CH628003A5 - Perborate de sodium solide superoxyde et procede pour sa fabrication. - Google Patents
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Description
L'invention concerne un nouveau perborate de sodium solide particulièrement riche en oxygène actif. Elle concerne également un procédé pour sa fabrication et son utilisation en tant qu'agent de blanchiment.
La plupart des procédés de fabrication de perborate de sodium superoxydé opèrent par surséchage du monohydrate et donnent des produits effervescents qui dégagent de l'oxygène moléculaire dès leur mise en contact avec l'eau, mais qui présentent une teneur en oxygène actif (dosable par titration au permanganate) faible.
Par réaction directe d'un excès de peroxyde d'hydrogène avec un borate en milieu aqueux (brevet britannique N° 798217 au nom de Henkel et Cie, GmbH) ou organique (brevet français N° 1590710 au nom de Sandoz S.A.), il a cependant été possible de fabriquer des perborates superoxydés à teneur élevée en oxygène actif. Ces produits semblent cependant devoir leur teneur élevée en oxygène actif à la présence de peroxyde d'hydrogène occlus dans le solide. De ce fait, ils présentent une résistance à l'attrition faible. Ces produits contiennent d'ailleurs deux atomes d'hydrogène pour un atome d'oxygène actif.
La titulaire a maintenant trouvé un nouveau perborate de sodium solide superoxydé particulièrement riche en oxygène actif, qui se distingue des produits connus par une teneur en hydrogène faible par rapport à la teneur en oxygène actif et qui présente une résistance à l'attrition élevée.
La présente invention concerne donc du perborate de sodium solide superoxydé qui contient plus de 17% en poids d'oxygène actif et moins de 1,4 atome d'hydrogène par atome d'oxygène actif.
Par oxygène actif, on entend l'oxygène dosable par titration au permanganate de potassium.
La teneur en oxygène actif du produit faisant l'objet de la présente invention est en général comprise entre 17 et 32% en poids, et le plus souvent entre 17 et 28% en poids par rapport au poids total du produit. Elle est de préférence comprise entre 22 et 27% en poids. En général, la teneur en hydrogène est telle qu'il y a de 0,7 à 1,4 atome d'hydrogène, et le plus souvent de 0,9 à 1,3 atome d'hydrogène par atome d'oxygène actif.
Bien que la structure chimique exacte des produits obtenus n'ait pas pu être définie avec certitude, il semble que les nouveaux perborates de l'invention répondent à une formule globale du type (NaB03-H202)x ■ (NaBO 3-H20)y • (NaB03)z où x, y et z ont des valeurs variables telles que
1 > —-—> 0,43 etO <—-— < 0,2. x+y (x+y)
La titulaire n'entend cependant pas se limiter par cette interprétation des résultats d'analyse du produit, qui n'est donnée qu'à titre indicatif et sous toutes réserves.
Le perborate de sodium solide superoxydé faisant l'objet de l'invention se présente habituellement sous forme de particules de dimensions très variables. En général, il se présente sous forme de particules ayant des dimensions comprises entre 0,01 et 20 mm, et le plus souvent entre 0,05 et 5 mm. Ces particules peuvent éventuellement être agglomérées sous forme de granules ou de tablettes.
La présente invention concerne également un procédé pour la fabrication du perborate de sodium solide superoxydé décrit ci-dessus.
Le procédé consiste à introduire simultanément dans un sécheur en lit fluide contenant des germes de dimensions inférieures à celles des particules de produit solide que l'on désire obtenir, une solution aqueuse contenant du peroxyde d'hydrogène en concentration supérieure à 30% en poids et une solution contenant du métaborate de sodium en quantité telle que le rapport molaire entre le peroxyde d'hydrogène et le métaborate de sodium introduits dans le lit fluide soit supérieur à 1,12, et à évaporer l'eau présente dans les solutions aqueuses au moyen du gaz de fluidisation.
De préférence, la solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène et la solution aqueuse de métaborate de sodium sont mises en œuvre en quantités telles que le rapport molaire peroxyde d'hydrogène/ métaborate de sodium soit supérieur à 1,15. Les meilleurs résultats sont obtenus lorsque ce rapport est compris entre 1,2 et 3. Pour obtenir du perborate de sodium solide superoxydé à teneur en oxygène actif comprise entre 22 et 27% en poids, ce rapport molaire est avantageusement compris entre 1,7 et 3.
La solution aqueuse contenant du peroxyde d'hydrogène peut contenir des quantités très variables de ce produit. On utilise avantageusement des solutions aqueuses contenant de 30 à 90% en poids de peroxyde d'hydrogène, et de préférence de 35 à 80% en poids.
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On peut utiliser des concentrations supérieures en peroxyde d'hydrogène, mais cela nécessite des précautions particulières pour éviter tout risque d'explosion.
La solution aqueuse contenant du peroxyde d'hydrogène peut éventuellement également contenir certains additifs susceptibles notamment d'en améliorer la stabilité, tels que par exemple ceux signalés dans le livre de W.C. Schumb et coll. («Hydrogen peroxide», Reinhold Pubi. Corp. N.Y., 1955). Parmi ceux-ci, le stannate et le phosphate de sodium conviennent bien. L'addition de ces stabilisants, sans être indispensable, est fréquemment effectuée. Ces stabilisants sont en général utilisés à raison de 0,001 à 1 % en poids du poids de peroxyde d'hydrogène à 100%. On peut également ajouter à la solution de peroxyde d'hydrogène d'autres additifs, comme par exemple des stabilisants ou précurseurs de stabilisation du perborate tels que ceux signalés par W. Machu («Das Wasserstoffperoxyd und die Perverbindungen», Springer, Vienna, 1951) et plus particulièrement tels que le sulfate de magnésium, ainsi que des inhibiteurs de corrosion tels que les nitrates et des agents pour corriger le pH. Les stabilisants du perborate peuvent être utilisés à raison de 1 à 50 g de stabilisant/kg de peroxyde d'hydrogène à 100%. Ces additifs ne sont cependant pas indispensables.
La solution aqueuse contenant du métaborate de sodium peut contenir des quantités très variables de ce produit dans les limites de solubilité de ce dernier, ces limites étant bien entendu fonction de la température de la solution. En général, on utilise des solutions contenant de 5 à 40% en poids de métaborate de sodium calculés en NaB02. Les solutions obtenues industriellement lors de l'attaque des minerais de bore par des solutions d'hydroxyde de sodium conviennent particulièrement bien. Ces solutions contiennent habituellement de 10 à 35% en poids de métaborate de sodium calculés en NaB02. On peut également ajouter à la solution de métaborate d'autres additifs, comme par exemple des stabilisants ou des précurseurs de stabilisation du perborate tels que ceux signalés par W. Machu, et plus particulièrement tels que les silicates alcalins. Les stabilisants du perborate peuvent être utilisés à raison de 1 à 50 g de stabilisant/kg de métaborate de sodium. Ces additifs ne sont cependant pas indispensables.
On peut également ajouter soit à la solution contenant le peroxyde d'hydrogène, soit à la solution contenant le métaborate de sodium, soit aux deux, sans que cela soit indispensable, un additif permettant d'éviter une cristallisation prématurée du perborate dans l'injecteur lors de l'introduction des deux solutions dans le lit fluide par un même injecteur. Plusieurs additifs peuvent être utilisés à cette fin, tels que par exemple l'hexamétaphosphate de sodium. De même on peut ajouter à au moins une des solutions de métaborate de sodium ou de peroxyde d'hydrogène un agent tensio-actif dans le but d'obtenir du perborate de sodium superoxydé à vitesse de dissolution accrue. Des exemples d'agents tensio-actifs convenant à cette fin sont donnés dans le livre «Surface Active Agents» de A.M. Schwarz. La quantité d'agent tensio-actifs utilisée à cette fin est en général comprise entre 0,01 et 2% en poids du poids de perborate de sodium superoxydé.
Les solutions des réactifs sont introduites dans le lit fluidisé en même temps soit séparément par deux injecteurs distincts, soit par un seul injecteur, le prémélange s'effectuant à l'intérieur ou à l'entrée de l'injecteur. Ces solutions sont introduites au sein même du lit fluidisé de toute manière connue en soi. On peut, par exemple, utiliser à cette fin des injecteurs pneumatiques tels que les gicleurs.
La température des solutions peut varier dans d'assez larges limites. De préférence, elle ne dépasse pas celle du lit fluidisé de façon à éviter les cristallisations intempestives dans les injecteurs lorsqu'on utilise des solutions concentrées. On utilise en général des températures comprises entre la température ambiante et 70° C, et de préférence entre 15 et 60° C. Les températures des deux solutions ne doivent pas nécessairement être identiques.
La température du lit fluide ne dépasse pas la température de début de décomposition du perborate de sodium superoxydé, soit environ 95 C. Elle est en général comprise entre la température ambiante et 95°C, habituellement entre 35 et 90°C et de préférence entre 45 et 80°C. La température de l'air ou autre gaz vecteur introduit au bas du lit fluidisé, par exemple au travers d'une toile ou d'une plaque de répartition, peut varier dans de grandes limites dépendant notamment de la température du lit que l'on désire maintenir, de la quantité d'eau à éliminer et du débit du gaz vecteur. Elle est le plus souvent comprise entre 105 et 250°C. D'autres températures peuvent cependant également convenir.
Lors de la mise en route du lit fluidisé, on introduit dans le lit des germes dont les dimensions sont inférieures à celles des granules de perborate de sodium superoxydé que l'on désire obtenir. Ces germes sont de préférence des particules de perborate de sodium superoxydé. Des particules d'autres persels inorganiques tels que le percarbonate de sodium, le perborate de sodium tétrahydraté, le perborate de sodium monohydraté ou des phosphates perhydratés peuvent également convenir, car elles assurent également une répartition homogène de l'oxygène actif dans les granules.
En cours de fonctionnement, la présence dans le lit fluide de germes de dimensions inférieures à celles des granules que l'on désire obtenir est également indispensable. Ces germes sont, au moins en partie, constitués du perborate de sodium superoxydé fin produit normalement dans le lit. On peut également augmenter la proportion de germes en introduisant volontairement dans le lit du perborate de sodium superoxydé fin, ou en détruisant mécaniquement au sein du lit même une partie des granules déjà formés, ou encore en utilisant simultanément ces deux procédés.
Les particules de perborate de sodium superoxydé fin que l'on peut introduire dans le lit proviennent du refus de la production, après broyage en dehors du lit fluidisé des granules trop gros de perborate de sodium superoxydé produit dans le sécheur, du recyclage des fines entraînées hors du lit par le gaz de fluidisation, de la fabrication selon un autre procédé et du broyage éventuel de particules de perborate de sodium superoxydé ou simultanément de plusieurs de ces possibilités.
On peut également équiper le sécheur en lit fluidisé d'un ou de plusieurs dispositifs tels que des broyeurs, des agitateurs ou des racleurs qui détruisent mécaniquement les agglomérats et provoquent simultanément la formation de germes. Ces dispositifs permettent également d'éviter le tassement et la prise en masse du lit. Dans les lits fluides de grandes dimensions, ces dispositifs sont toutefois peu utilisés, car on n'y observe pas la formation d'agglomérats. Dans ce cas, on préfère en général introduire dans le lit fluide du perborate de sodium superoxydé fin de recyclage ou de refus lorsqu'on désire augmenter la proportion de germes dans le lit. La technique utilisée de préférence pour augmenter la proportion de germes dans le lit consiste à recycler les fines entraînées hors du lit par le gaz de fluidisation.
L'alimentation en produit solide peut se faire de toute manière connue, par exemple au moyen d'un système venturi. La charge solide a en général un diamètre moyen des particules inférieur à 0,4 mm, le plus souvent compris entre 0,01 et 0,35 mm. Il est bien entendu que ces valeurs ne sont données qu'à titre d'exemples et que l'on peut utiliser des particules de dimensions différentes.
Les dimensions des particules dépendent notamment de la proportion de germes présents dans le lit, la grosseur des particules étant inversement proportionnelle à la teneur en germes. La grosseur des grains sera donc inversement proportionnelle à la quantité de perborate de sodium superoxydé fin introduit volontairement dans le lit et au taux d'utilisation des dispositifs de destruction mécanique des grains (broyeurs, etc.) éventuellement placés dans le lit.
Les dimensions des particules dépendent également de la pression du gaz dans le ou les injecteurs permettant d'introduire les solutions dans le lit fluide, la grosseur des grains étant inversement proportionnelle à la pression.
Le réglage de la dimension des granules à la valeur désirée peut donc aisément se faire en faisant varier la proportion de germes dans le lit soit par introduction de germes, soit par destruction interne des
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granules, ou en faisant varier la pression dans les injecteurs, ou encore en utilisant simultanément ces deux procédés.
Le procédé selon l'invention peut être réalisé en continu ou en discontinu. Le sécheur à lit fluidisé peut être de forme cylindrique, cylindroconique, parallélépipédique ou de toute autre forme permettant l'application du procédé.
La sortie des granules peut se faire par tout dispositif connu, par exemple par élutriation par le fond du sécheur ou par une tubulure latérale disposée au bas du sécheur, ou par débordement par une tubulure latérale, cette tubulure déterminant alors la hauteur du lit fluidisé.
Les gaz issus du lit fluide passent au travers d'un séparateur de fines tel que par exemple un cyclone. Les gaz extraits peuvent être envoyés à l'atmosphère ou éventuellement recyclés au lit fluide, partiellement ou totalement après élimination de la vapeur d'eau qu'ils contiennent par séchage ou condensation.
Le procédé selon l'invention se révèle particulièrement intéressant, car il permet l'obtention en une étape du perborate de sodium superoxydé solide de teneur en oxygène actif très élevée. En outre, il présente l'avantage de permettre la production d'un produit de bonne coulabilité ayant un indice d'usure faible. De plus, il permet de préparer du perborate de sodium superoxydé en particules de dimensions prédéterminées de manière à être compatibles avec l'usage envisagé. Enfin, les pertes en peroxyde d'hydrogène sont faibles et ne dépassent pas en général 10% en poids.
Le procédé selon l'invention peut être réalisé dans des appareils tels que par exemple ceux représentés aux fig. 1 et 2 en annexe, se rapportant à des modes de réalisation pratique du procédé selon l'invention.
La fig. 1 représente un lit de particules 1 fluidisé au moyen d'un gaz tel que l'air qui entre dans le système par la voie 2 après avoir été préchauffé dans un préchauffeur 3 alimenté en air par la voie 23, et dont la température est contrôlée au moyen d'un régulateur 4. L'air chaud passe dans la boîte à vent 5, traverse la grille 6 et pénètre dans le lit fluide 1 surmonté d'une zone 7 permettant de renvoyer une partie des fines au lit fluide. Une tubulure 24 permet l'introduction d'un broyeur dans le fond du lit.
Les gaz issus du lit fluide passent par la voie 8 dans un collecteur de fines ou cyclone 9 et quittent l'appareil par le ventilateur 10. Les fines sont récupérées en 11.
Les germes constitués notamment par la totalité des fines récupérées en 11 sont envoyés, via un couloir vibrant 12, dans le lit fluide à l'aide d'un venturi 13 alimenté en air comprimé par la voie 14.
La solution contenant le peroxyde d'hydrogène quitte par la voie 18 le réservoir thermostatique de stockage 17 maintenu à la température voulue, et la solution contenant le métaborate de sodium quitte par la voie 25 le réservoir thermostatique de stockage 26 également maintenu à la température voulue, les deux températures pouvant être identiques ou différentes. Les deux solutions sont mélangées et pulvérisées dans le lit fluide à l'aide d'un gicleur 19, alimenté en air comprimé par la voie 20, l'air étant réchauffé en 21.
Le produit granulé est recueilli soit par débordement par la voie 22, soit par élutriation par la voie 27.
La fig. 2 représente un appareillage similaire à celui représenté à la fig. 1, dans lequel le gicleur unique est remplacé par deux gicleurs.
La solution contenant du peroxyde d'hydrogène quitte par la voie 18 le réservoir thermostatique de stockage 17 maintenu à la température voulue et est pulvérisée dans le lit fluide à l'aide d'un gicleur 19a, alimenté en air comprimé par la voie 20a, l'air étant réchauffé en 21a.
La solution contenant du métaborate de sodium quitte par la voie 25 le réservoir thermostatique de stockage 26 maintenu à la température voulue et est pulvérisée dans le lit fluide à l'aide d'un gicleur 19b, alimenté en air comprimé par la voie 20b, l'air étant réchauffé en 21b.
Les autres caractéristiques de l'appareil sont identiques à celles de l'appareil représenté à la fig. 1.
4
Le nouveau perborate de sodium solide superoxydé selon l'invention peut avantageusement être utilisé comme agent oxydant et agent de blanchiment. Le nouveau perborate convient tout particulièrement pour des usages où il est souhaitable d'avoir une dissolution s lente du produit dans l'eau de manière à libérer l'oxygène actif lentement au fur et à mesure de l'état d'avancement du procédé.
Le nouveau perborate de sodium solide superoxydé peut ainsi avantageusement être utilisé dans les compositions utilisées pour la désodorisation, le trempage, le lavage, le nettoyage, le blanchiment, io le lavage de la vaisselle, le détachage notamment des taches de café, ou le lavage des dents. Il peut également convenir comme agent de neutralisation lors des permanentes à froid ou comme agent antivésicant.
Les compositions à action de blanchiment contiennent en général: 15 — de 0,1 à 90% en poids de perborate de sodium solide superoxydé selon l'invention,
— de 0 à 50% en poids d'agents tensio-actifs cationiques anioniques ou non ioniques tels que ceux cités dans le livre «Surface Active Agents» de A.M. Schwarz et J.W. Perry ou dans le brevet US
20 No 3159581,
— de 0 à 50% en poids d'un ou plusieurs builders connus tels que des polyphosphates, des polymères carboxylés, le nitrilotriacê-tate de sodium et des sels de l'acide éthylène diaminetétraacétique,
— de 0 à 20% en poids d'additifs divers tels que notamment des 25 enzymes, des azurants optiques, des agents d'antiredéposition des salissures, des régulateurs de pH, des activateurs de persels, des colorants, des parfums, des inhibiteurs de corrosion, des inhibiteurs de ternissement et des désinfectants.
Les procédés de lavage, nettoyage, trempage ou blanchiment 30 mettant en œuvre de telles compositions sont en général réalisés à des températures de 10 à 130°C, et lesdites compositions y sont mises en œuvre à raison de 0,5 à 20 g/1 de bain aqueux.
Afin d'illustrer l'invention, sans pour autant en limiter la portée, on donne ci-après des exemples de fabrication du perborate de 35 sodium superoxydé et des exemples mettant en évidence les propriétés du produit.
Exemples 1 à 3 R:
Les essais 1 et 2 repris ci-dessous ont été réalisés en continu dans 40 un appareil du même type que celui représenté à la fig. 1. Le sécheur à section rectangulaire comporte deux tronçons de dimensions différentes. Le tronçon inférieur a une longueur de 30 cm, une largeur de 15 cm et une hauteur au-dessus de la grille de répartition de l'air de 90 cm, tandis que le tronçon supérieur 7 a une longueur de 60 cm, 45 une largeur de 30 cm et une hauteur de 30 cm. La plaque de répartition des gaz 6 est constituée d'une tôle d'acier inoxydable perforée de trous de 0,5 mm de diamètre.
La sortie des granules s'effectue par débordement par une tubulure latérale 22 située à 600 mm de la grille de répartition. 50 Le lit de particules est fluidisé par introduction au travers de la plaque de répartition des gaz d'un courant d'air chauffé. Initialement, le sécheur contient du perborate de sodium monohydraté obtenu par déshydratation de perborate de sodium tétrahydraté. Le diamètre moyen de cette charge est de 0,32 mm.
55 Le sécheur est alimenté en continu en solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène et en solution aqueuse de métaborate de sodium par un gicleur plongeant au sein du lit fluide. La solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène contient, en plus du sulfate de magnésium, environ de 5 à 100 ppm de stannate de sodium et des 60 quantités comparables de phosphate de sodium.
Les conditions opératoires en régime sont reprises au tableau I.
L'essai 3R a été réalisé à titre de comparaison; il concerne un mode de fabrication du perborate de sodium monohydraté. Cet essai a été réalisé dans un appareil du même type que celui présenté à la 65 fig. 1. Cette fois, le lit fluide a une section cylindrique de 152 mm de diamètre et de 915 mm de hauteur dans le tronçon inférieur, et de 305 mm de diamètre et de 300 mm de hauteur dans le tronçon supérieur. Les essais 1 et 2 ont été réalisés selon l'invention.
5
Tableau I
628 003
Essai 1
Essai 2
Essai 3 R
Air de fluidisation
Débit
N m3/h
90
90
55
Température de la couche fluidisée
°C
70
69
77
Alimentation des gicleurs
Air
Débit
N m3/h
11,5
11,5
2,2
Température
°C
60
60
90
Pression kg/e/cm2
4,5
4,5
1,5
Solution de peroxyde d'hydrogène
Débit kg/h
1,42
1,524
0,55
Température
°C
22
22
25
Concentration en H202
% poids
50,1
50,1
26
enMgS04-7H20
% poids
1,5
1.5
0,78
Solution de métaborate de sodium
Débit kg/h
2,27
1,966
1,3
Température
°C
50
50
45
Concentration en NaBOz
% poids
30,2
30,2
20,2
Rapport molaire à l'introduction
H202/NaB02
2,008
2,49
1,05
Recyclage des fines
Débit d'air au venturi
N m3/h
0,45
0,45
1,3
Pression d'air au venturi kg/e/cm2
0,4
0,4
1,3
Production kg/h/m2 de lit
28,8
27,6
23
Rendement de fixation d'oxygène
%
94,3
91,5
100
Examen des produits
Les différents produits obtenus aux exemples 1 et 2, appelés respectivement produit 1 et produit 2, ont été comparés au produit 35 obtenu à l'exemple 3R de comparaison appelé produit 3R.
L'indice d'usure dont il est question à la présente invention a été mesuré selon le test décrit dans la norme ISO/T 47/WG 11 (Secrérariat-86) 167 de la British Standard Institution.
Le poids spécifique apparent par écoulement libre, dont il est 40 question à la présente invention, est déterminé par un procédé analogue à celui décrit aux ASTM Standards D 392-38 et B 212-48, préconisés respectivement pour la mesure du poids spécifique apparent des poudres à mouler et des poudres métalliques. L'appareillage utilisé est cependant légèrement différent. Il comporte une trémie 45 tronconique dont la grande base a un diamètre de 53 mm et la petite base, munie d'un obturateur à ouverture totale, a un diamètre de 21 mm, la hauteur entre les bases étant de 58 mm et le volume utile d'environ 60 cm3.
Le godet cylindrique d'un volume de 50 cm3 a un diamètre 50
intérieur de 37 mm et une hauteur égale à environ 46 mm. La base de la trémie est placée à 65 mm au-dessus du fond du godet. Le mode opératoire est identique à celui décrit aux standards ASTM. On ferme l'obturateur de la trémie et on remplit celle-ci avec le produit à
examiner et on arase au niveau du bord supérieur de la trémie à l'aide d'une lame rectiligne. On dispose le godet dans l'axe de la trémie et on ouvre l'obturateur. Après écoulement de la matière, on arase au niveau supérieur du godet. Le poids spécifique apparent par écoulement libre est égal au rapport entre le poids de matière dans le godet exprimé en kilos et le volume du godet exprimé en décimètres cubes.
La teneur en oxygène actif du perborate de sodium superoxydé est déterminée par titration au permanganate de potassium.
La teneur en oxygène développable du perborate de sodium superoxydé est déterminée par mesure du volume d'oxygène dégagé lors de l'addition d'un excès d'eau au produit sec.
La teneur en eau totale (libre ou non) du perborate de sodium superoxydé est obtenue par différence entre la perte de poids observée (oxygène actif + oxygène développable+eau) lors d'une thermogravimétrie au moyen d'une thermobalance et les teneurs en oxygène actif et en oxygène développable mesurées par les méthodes indiquées ci-avant. La teneur en hydrogène élémentaire est bien entendu égale au double de la quantité d'eau (en moles) perdue lors de la thermogravimétrie.
Les teneurs en bore total et en borax (Na2B407) sont déterminées par titration.
Les résultats obtenus sont rassemblés au tableau II.
Tableau II
Produits
1
2
3 R
Composition
Oxygène actif g/kg
240,0
260,0
159,0
Oxygène développable g/kg
4,2
4,9
5,0
Eau g/kg
147,8
148,1
180,0
Hydrogène élémentaire: oxygène actif atome/atome
1,09
1,01
2,1
Bore total (exception faite du borax) exprimé en NaB02
g/kg
588
566
641,5
Borax (Na2B407)
g/kg
10,0
10,0
8,0
Stabilisant (MgS04)
g/kg
7,9
9,5
5,0
Divers (impuretés)
g/kg
2,1
1,5
1,5
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Tableau II (suite)
Produits
1
2
3 R
Propriétés physiques
Poids spécifique apparent kg/dm3
1,13
1,16
0,63
Diamètre moyen mm
0,320
0,350
0,690
Indice d'usure (norme ISO)
%
1,5
1,5
3,5
L'examen du tableau II montre que les produits selon l'invention ont une teneur en oxygène actif élevée et une teneur en hydrogène beaucoup plus faible que celle du perborate de sodium monohydraté. En outre, ils se caractérisent par une résistance à l'attrition très grande et par un poids spécifique apparent élevé.
Exemple 4:
Cet exemple a pour but de mettre en évidence la stabilité du produit selon l'invention lors du stockage en présence des autres constituants d'une poudre à lessiver sans enzymes.
On utilise des mélanges contenant 1,05 g d'oxygène actif contenant soit 10,5 g de perborate de sodium tétrahydraté (produit 4R), 15 soit 6,6 g de perborate de sodium monohydraté obtenu à l'essai 3R (produit 3R), soit 4,4 g de perborate de sodium superoxydé obtenu à l'essai 1 (produit 1) et 42 g d'une poudre commerciale sans enzymes dont la composition est donnée au tableau III.
Tableau III
Constituants g
Carbonate de sodium
1,6
Silicate de sodium (Na20 • 3Si02)
4,0
Tripolyphosphate de sodium (Na5P3O10)
13,1
Pyrophosphate de sodium (Na4P207)
2,7
Orthophosphate de sodium (Na2HP04)
0,2
Sulfate de sodium
6,7
Matières organiques tensioactives
savon
3,5
alkylsulfate de sodium
1,2
alkylarylsulfonate de sodium
3,7
condensât d'oxyde d'éthylène sur alcool gras
1,8
Divers
3,4
Après homogénéisation, on introduit les mélanges dans des boîtes en stockage, on dose l'oxygène actif de la poudre par titrage direct au carton (11,5x7x2 cm) recouvertes au recto et au verso d'un film KMnO ^
d'acétate de cellulose (perméabilité 550 g H20/m2/d); les boîtes ainsi 4 2
préparées sont alors stockées à 28°C en atmosphère de 70% d'humidité 40 et on évalue la perte en oxygène actif par rapport à l'oxygène actif relative, pendant respectivement 8 semaines.Une autre série de boîtes, initial.
recouvertes de cire microcristalline (perméabilité 5 g H20/m2/d), sont Les résultats des tests de conservation sont donnés au tableau IV. également préparées et stockées à 35° C en atmosphère de 80% Ils montrent la supériorité remarquable des produits de l'invention d'humidité relative pendant 4 et 8 semaines.Après chaque durée de par rapport au perborate de sodium tétrahydraté et au perborate de 45 sodium monohydraté.
Tableau IV
Caractéristiques des percomposés utilisés
Produit
28°C-70%HR
35°C-80%HR
% oxygène actif perdu
4sem.
8 sem.
4 sem.
8 sem.
Particules de perborate de sodium tétrahydraté
4 R
2
4
6
14
Particules de perborate de sodium monohydraté
3 R
4
5
6
12
Particules de perborate de sodium superoxydé de l'essai 1
1
3
3
4
6
R
1 feuille dessins
Claims (15)
1,3 atome d'hydrogène par atome d'oxygène actif.
1,4 atome d'hydrogène par atome d'oxygène actif.
1. Perborate de sodium solide superoxydé, caractérisé en ce qu'il contient plus de 17% en poids d'oxygène actif et moins de 1,4 atome d'hydrogène par atome d'oxygène actif.
2. Perborate de sodium selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient entre 17 et 32% en poids d'oxygène actif et de 0,7 à
2
REVENDICATIONS
3. Perborate de sodium selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il contient entre 17 et 28% en poids d'oxygène actif et de 0,9 à
4. Perborate de sodium selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il contient de 22 à 27% en poids d'oxygène actif.
5. Procédé pour la fabrication de perborate de sodium solide superoxydé en particules selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on introduit simultanément, dans un sécheur en lit fluide contenant des germes de dimensions inférieures à celles des particules de perborate que l'on désire obtenir, une solution aqueuse contenant du peroxyde d'hydrogène en concentration supérieure à 30% en poids et une solution aqueuse contenant du métaborate de sodium en quantités telles que le rapport molaire entre le peroxyde d'hydrogène et le métaborate de sodium introduits dans le lit fluide soit supérieur à 1,12, et en ce que l'on évapore l'eau présente dans les solutions aqueuses au moyen du gaz de fluidisation.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le rapport molaire entre le peroxyde d'hydrogène et le métaborate de sodium est supérieur à 1,15.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le rapport molaire entre le peroxyde d'hydrogène et le métaborate de sodium est compris entre 1,2 et 3.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le rapport molaire entre le peroxyde d'hydrogène et le métaborate de sodium est compris entre 1,7 et 3.
9. Procédé selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la température du lit fluide est comprise entre la température ambiante et 95 C.
10. Procédé selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que la solution aqueuse contenant du peroxyde d'hydrogène contient de 30 à 90% en poids de peroxyde d'hydrogène.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que la solution contenant du peroxyde d'hydrogène contient de 35 à 80% en poids de peroxyde d'hydrogène.
12. Procédé selon l'une des revendications 5 à 11, caractérisé en ce que la solution aqueuse contenant du métaborate de sodium contient de 5 à 40% en poids de métaborate de sodium.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que la solution contenant du métaborate de sodium contient de 10 à 35% en poids de métaborate de sodium.
14. Procédé selon l'une des revendications 5 à 13, caractérisé en ce que les germes de dimensions inférieures à celles des granules que l'on désire obtenir sont constitués au moins partiellement de particules fines recyclées de perborate de sodium superoxydé.
15. Procédé de blanchiment, caractérisé en ce qu'on utilise comme agent de blanchiment du perborate de sodium solide superoxydé selon l'une des revendications 1 à 4.
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