DE3139858C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3139858C2 DE3139858C2 DE19813139858 DE3139858A DE3139858C2 DE 3139858 C2 DE3139858 C2 DE 3139858C2 DE 19813139858 DE19813139858 DE 19813139858 DE 3139858 A DE3139858 A DE 3139858A DE 3139858 C2 DE3139858 C2 DE 3139858C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- sodium
- ratio
- crutcher
- slurry
- silicate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 95
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 88
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 79
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 73
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 71
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 68
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 67
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 62
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 59
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 44
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 43
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 40
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 40
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 39
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 claims description 38
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 38
- 239000003599 detergent Substances 0.000 claims description 30
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 25
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 25
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 23
- -1 citric acid compound Chemical class 0.000 claims description 15
- 235000002538 magnesium citrate Nutrition 0.000 claims description 15
- PLSARIKBYIPYPF-UHFFFAOYSA-H trimagnesium dicitrate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O PLSARIKBYIPYPF-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 15
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000004337 magnesium citrate Substances 0.000 claims description 14
- 229960005336 magnesium citrate Drugs 0.000 claims description 14
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 14
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 14
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 14
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 9
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 claims description 8
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 7
- 244000131522 Citrus pyriformis Species 0.000 claims description 7
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 claims description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 7
- 150000001860 citric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 claims description 4
- DIXGJWCZQHXZNR-UHFFFAOYSA-L magnesium citrate Chemical compound [Mg+2].OC(=O)CC(O)(C([O-])=O)CC([O-])=O DIXGJWCZQHXZNR-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 235000011182 sodium carbonates Nutrition 0.000 claims 1
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 23
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 13
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 12
- 230000009102 absorption Effects 0.000 description 11
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 11
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 8
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 7
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 7
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 7
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 5
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000001055 magnesium Nutrition 0.000 description 5
- 229940091250 magnesium supplement Drugs 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 4
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 4
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 4
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 3
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 3
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 229940024999 proteolytic enzymes for treatment of wounds and ulcers Drugs 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical class OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229960003975 potassium Drugs 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- CNGYZEMWVAWWOB-VAWYXSNFSA-N 5-[[4-anilino-6-[bis(2-hydroxyethyl)amino]-1,3,5-triazin-2-yl]amino]-2-[(e)-2-[4-[[4-anilino-6-[bis(2-hydroxyethyl)amino]-1,3,5-triazin-2-yl]amino]-2-sulfophenyl]ethenyl]benzenesulfonic acid Chemical compound N=1C(NC=2C=C(C(\C=C\C=3C(=CC(NC=4N=C(N=C(NC=5C=CC=CC=5)N=4)N(CCO)CCO)=CC=3)S(O)(=O)=O)=CC=2)S(O)(=O)=O)=NC(N(CCO)CCO)=NC=1NC1=CC=CC=C1 CNGYZEMWVAWWOB-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000248349 Citrus limon Species 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 241000243251 Hydra Species 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000005158 Subtilisins Human genes 0.000 description 1
- 108010056079 Subtilisins Proteins 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 125000005037 alkyl phenyl group Chemical group 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DNEHKUCSURWDGO-UHFFFAOYSA-N aluminum sodium Chemical compound [Na].[Al] DNEHKUCSURWDGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- HFNQLYDPNAZRCH-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O.OC(O)=O HFNQLYDPNAZRCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;hydrate Chemical class O.OC(O)=O JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UNKNAKSDPKSOMF-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;silicic acid Chemical compound OC(O)=O.OC(O)=O.O[Si](O)(O)O UNKNAKSDPKSOMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 208000002173 dizziness Diseases 0.000 description 1
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 1
- 229910052675 erionite Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- QRXWMOHMRWLFEY-UHFFFAOYSA-N isoniazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=NC=C1 QRXWMOHMRWLFEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004682 monohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 231100000989 no adverse effect Toxicity 0.000 description 1
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000001508 potassium citrate Substances 0.000 description 1
- 229960002635 potassium citrate Drugs 0.000 description 1
- QEEAPRPFLLJWCF-UHFFFAOYSA-K potassium citrate (anhydrous) Chemical compound [K+].[K+].[K+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O QEEAPRPFLLJWCF-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 235000011082 potassium citrates Nutrition 0.000 description 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M potassium hydroxide Substances [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000000246 remedial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 229960001790 sodium citrate Drugs 0.000 description 1
- 235000011083 sodium citrates Nutrition 0.000 description 1
- 235000019794 sodium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- SMDQFHZIWNYSMR-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenemagnesium Chemical compound S=[Mg] SMDQFHZIWNYSMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/12—Water-insoluble compounds
- C11D3/124—Silicon containing, e.g. silica, silex, quartz or glass beads
- C11D3/1246—Silicates, e.g. diatomaceous earth
- C11D3/128—Aluminium silicates, e.g. zeolites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
- C11D11/02—Preparation in the form of powder by spray drying
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/12—Water-insoluble compounds
- C11D3/124—Silicon containing, e.g. silica, silex, quartz or glass beads
- C11D3/1246—Silicates, e.g. diatomaceous earth
- C11D3/128—Aluminium silicates, e.g. zeolites
- C11D3/1286—Stabilised aqueous aluminosilicate suspensions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/2075—Carboxylic acids-salts thereof
- C11D3/2086—Hydroxy carboxylic acids-salts thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine mischbare, pumpfähige Crutcher-
Aufschlämmung gemäß Oberbegriff von Anspruch 1 oder 2 mit einem
Feststoffgehalt von 40 bis 70% und einem Wassergehalt von 60 bis
30%, wobei die Feststoffe, bezogen auf 100%, zu 20 bis 45% aus
Natriumbicarbonat, zu 10 bis 30% aus Natriumcarbonat, zu 5 bis
25% aus Natriumsilikat mit einem NaO : SiO₂-Verhältnis von 1 : 1,4
bis 1 : 3 und zu 10 bis 65% aus Zeolith bestehen und das Verhältnis
Natriumbicarbonat zu Natriumcarbonat 1 : 1 bis 4 : 1, das Verhältnis
Natriumcarbonat zu Natriumsilikat 1 : 2,5 bis 5 : 1, das Verhältnis
Natriumbicarbonat zu Natriumsilikat 1 : 1 bis 8 : 1 und das Verhält
nis Zeolith zu Silikat 1 : 2 bis 10 : 1 beträgt. Die Erfindung
betrifft ferner Verfahren zur Hemmung oder Vermeidung der
Gelbildung in einer solchen Crutcher-Aufschlämmung bzw. Verfahren
zum Herstellen solcher Aufschlämmungen und schließlich die
Verwendung dieser Crutcher-Aufschlämmungen zur Herstellung eines
teilchenförmigen Grundmaterials in Form von Hohlkügelchen, die
nicht-ionische Waschaktivstoffe unter Bildung eines synthe
tischen, organischen Vollwaschmittels zu absorbieren vermögen.
Wäßrige Crutcher-Aufschlämmungen, die wesentliche Mengen an Bicarbonat, Carbonat, Zeolith und Silikat enthalten, neigen zu
vorzeitigem Gelieren oder Verfestigen, manchmal bevor sie aus dem
Crutcher in Sprühtürme gepumpt werden können. Deshalb wurde nach
Möglichkeiten zur Einschränkung der Tendenz dieser Systeme, im
Crutcher festzuwerden oder zu gelieren, gesucht.
Es ist bekannt, daß die Anwesenheit von Zitronensäure oder
wasserlöslichem Zitrat in Crutcher-Aufschlämmungen die Gelbildung
und Verfestigung von Bicarbonat-Carbonat-Silikat-Gemischen
verzögert oder verhindert und damit die übliche Zerstäubungs
trocknung ermöglicht, wenn man den Crutcherinhalt zu den
Sprühdüsen pumpt.
Außerdem ist es bekannt, nicht-gelierende wäßrige Lösungen
herzustellen, die zwingend Triethanolaminsalze von geradkettigen
Sekundäralkylbenzolsulfonsäuren zusammen mit gelierungshemmenden
Substanzen enthalten, für welche Zitrate und Magnesium genannt
werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, Crutcher-Aufschlämmungen zu
schaffen, die einen Feststoffgehalt von etwa 40 bis 70% auf
weisen, wobei die Feststoffe Natriumbicarbonat, Natriumcarbonat,
Natriumsilikat und Zeolith umfassen, insbesondere Crutcher-
Aufschlämmungen, die nicht vorzeitig gelieren oder fest werden,
so daß sie mindestens solange pumpbar und mischfähig bleiben, daß
sie durch Sprühtrocknung zu Hohlkügelchen verarbeitet werden
können, aus welchen durch Aufsprühen von nicht-ionischen
Waschaktivstoffen Vollwaschmittel hergestellt werden. Aufgabe der
Erfindung ist es ferner, Verfahren zur Hemmung oder Vermeidung
der Gelbildung in einer mischbaren und pumpfähigen Crutcher-
Aufschlämmung, d. h. die Herstellung nicht gelierender derartiger
Crutcher-Aufschlämmungen und deren Verwendung verfügbar zu
machen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Crutcher-Aufschlämmung gemäß
dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 vorgeschlagen, wonach die
Feststoffe, bezogen auf die Aufschlämmung, 0,1 bis 2% Zitronen
säure, wasserlösliche Zitrate oder deren Gemische sowie 0,1 bis
1,4% Magnesiumsulfat einschließen, wobei die Gesamtmenge an
zitronensaurer Verbindung und Magnesiumsulfat mindestens 0,4% der
Aufschlämmung beträgt. Zur Lösung dieser Aufgabe wird daneben
eine Crutcher-Aufschlämmung gemäß dem kennzeichnenden Teil von
Anspruch 2 vorgeschlagen, wonach die Feststoffe, bezogen auf die
Aufschlämmung, 0,3 bis 3% Magnesiumzitrat einschließen. Die
Ansprüche 3 bis 10 beinhalten Verfahren zur Hemmung oder
Vermeidung der Gelbildung in solchen Aufschlämmungen bzw.
Verfahren zum Herstellen derselben. Anspruch 12 beinhaltet die
Verwendung der Aufschlämmung zur Herstellung von Waschmitteln.
Mit der Erfindung, wonach Zeolith in der Crutcher-Aufschlämmung
enthalten ist, wird eine stärkere Antigelierwirkung erzielt.
Zusätzlich zu der verbesserten Antigelierwirkung und Verlängerung
der Zeitspanne, während der die Crutcher-Mischung ohne Zusatz
wesentlich größerer Mengen Antigeliermittel verarbeitbar bleibt,
wird gemäß Erfindung weniger organisches Material benötigt, damit
die Wahrscheinlichkeit einer thermischen Zersetzung des Materials
beim Sprühtrocknen herabgesetzt sowie seine Absorptions- und
Fließfähigkeit verbessert. Während größere Mengen der zitronen
sauren Komponente die Absorption von flüssigen, nicht-ionischen
Waschaktivstoffen beeinträchtigen könnten, scheint Magnesiumsul
fat in erwünschter Weise zu Saugfähigkeit und damit zur freien
Fließfähigkeit des Produkts beizutragen.
Da die verschiedenen antigelierenden Verbindungen in der wäßrigen
Crutcher-Aufschlämmung ionisieren können, muß man mit dem
Vorhandensein von Magnesium-, Zitrat- und Sulfationen rechnen.
Deshalb eignen sich gemäß Erfindung zur Verzögerung und Hemmung
der Gelbildung in anorganischen Crutcher-Mischungen auch
Verbindungsgemische, welche die gewünschte Ionenzusammenstellung
liefern. So können auch Magnesiumzitrat oder saures Magnesium
zitrat, vorzugsweise mit Natriumsulfat aber auch ohne Sulfat
verwendet werden, da die Magnesium- und Zitrationen als wirkungs
vollste Inhibitoren der Gelbildung betrachtet werden. Zitronen
säure und die verschiedenen Zitrate werden nachfolgend als
"zitronensaure Verbindungen" bezeichnet.
Die erfindungsgemäßen mischbaren und pumpfähigen Crutcher-
Aufschlämmungen gelieren nicht vorzeitig und werden nicht
vorzeitig fest. Sie bleiben mindestens 1 Stunde nach ihrer
Herstellung mischbar und pumpfähig.
Obgleich die charakteristische Antigelierwirkung gemäß
Erfindung auch bei anderen Gemischen anorga
nischer Buildersalze erreicht werden kann, die in erster
Linie Bicarbonat, Carbonat, Zeolith, Silikat und Wasser
enthalten, z. B. solchen, die keinen Zeolith enthalten, so
wird sie doch besonders deutlich, wenn das erfindungs
gemäße Verfahren, das heißt die Zugabe von zitronensauren
Verbindungen und Magnesiumsulfat (oder Magnesiumzitrat),
auf zeolithhaltige Crutcher-Mischungen angewendet wird. Es
ist bezeichnend für den Zeolith, daß er, obgleich hydrati
siert, sich nicht in der Crutcher-Aufschlämmung löst und
daher eine bedeutende Verdickung des Gemisches verursachen
kann. Darüber hinaus können die feinverteilten Zeolith
partikel Keime für die Gelbildung und Ausfällung bilden.
Die erfindungsgemäß behandelten Aufschlämmungen oder
Crutcher-Gemische enthalten etwa 40% bis 70% Feststoffe
und etwa 60% bis 30% Wasser. Die Feststoffe bestehen,
berechnet auf 100%, zu etwa 20% bis 45% aus Natriumbi
carbonat, zu etwa 10% bis 30% aus Natriumcarbonat, zu
etwa 10% bis 65% aus Zeolith und zu etwa 5% bis 25%
aus Natriumsilikat mit einem Na₂O : SiO₂-Verhältnis von
1 : 1,4 bis 1 : 3. Das Verhältnis Natriumbicarbonat zu Natrium
carbonat beträgt etwa 1 oder 1,2 : 1 bis etwa 4 : 1, das Ver
hältnis Natriumcarbonat zu Natriumsilikat etwa 1 : 2,5 bis
etwa 5 : 1, das Verhältnis Natriumbicarbonat zu Natrium
silikat etwa 1 : 1 bis etwa 8 : 1 und das Verhältnis Zeolith
zu Silikat etwa 1 : 2 bis etwa 10 : 1. Bezogen auf die Auf
schlämmung macht der Anteil an zitronensauren Verbin
dungen, das heißt Zitronensäure, wasserlöslichen Zitraten
oder deren Gemischen etwa 0,1% bis 2% und der Anteil an
Magnesiumsulfat von 0,1% bis 1,4% aus. Die Gesamtmenge
an zitronensauren Verbindungen und Magnesiumsulfat soll
mindestens 0,4% betragen und im allgemeinen 2,5% bis 3%
nicht überschreiten, wobei sich die Prozentangaben auf
die Gesamtmenge des Crutcher-Gemisches oder der Aufschläm
mung beziehen und die Aufschlämmung die genannten Salze,
Wasser und mögliche Hilfsstoffe enthält. Vorzugsweise soll
die Gesamtmenge 0,5% bis 3%, besser noch 0,6% bis 2%
und insbesondere 1% bis 2% betragen. Obgleich die Ver
wendung einer Kombination aus zitronensauren Verbindungen,
wie Zitronensäure und Magnesiumsulfat bevorzugt wird, kann
statt dessen auch saures Magnesiumzitrat (MgHC₆H₅O₇ · 5 H₂O)
in einer Menge von 0,3% bis 3%, vorzugsweise 0,5% bis
2% oder eine äquivalente Menge eines äquivalenten Magne
siumzitrats verwendet werden.
Vorzugsweise enthält die Crutcher-Aufschlämmung 50% bis
65% Feststoffe und als Rest Wasser, wobei von den Fest
stoffen 25 bis 40% aus Natriumbicarbonat, 13% bis 25%
aus Natriumcarbonat, 5% bis 25% aus Natriumsilikat mit
einem Na₂O : SiO₂-Verhältnis von 1 : 1,6 bis 1 : 2,6, und 35%
bis 65% aus hydratisiertem, Wasser enthärtenden Zeolith
bestehen und das Verhältnis Natriumbicarbonat zu Natrium
carbonat 1,5 : 1 bis 3 : 1, das Verhältnis Natriumcarbonat zu
Natriumsilikat 1 : 2 bis 2 : 1, das Verhältnis Natriumbi
carbonat zu Natriumsilikat 2 : 1 bis 5 : 1 und das Verhältnis
von Zeolith zu Natrium
silikat 2 : 1 bis 7 : 1 beträgt. In diesen Aufschlämmungen
macht der Anteil an zitronensauren Verbindungen und
Magnesiumsulfat 0,1 bis 0,8% bzw. 0,1 bis 1,2% aus,
wobei ihre Gesamtmenge mindestens 0,4% betragen soll.
Insbesondere enthält die Crutcher-Aufschlämmung 55% bis
65% Feststoffe und 45% bis 35% Wasser, wobei 25% bis
35% des Feststoffgehaltes aus Natriumbicarbonat, 13% bis
20% aus Natriumcarbonat, 8% bis 15% aus Natriumsilikat
mit einem Na₂O : SiO₂-Verhältnis von 1 : 2 bis 1 : 2,4, und
35% bis 50% aus hydratisiertem, Wasser enthärtenden
Zeolith bestehen. In diesen besonders bevorzugten Gemi
schen beträgt das Verhältnis Natriumbicarbonat zu Natrium
carbonat 1,5 : 1 bis 2,5 : 1, das Verhältnis Natriumcarbonat
zu Natriumsilikat 1 : 1 bis 2 : 1, das Verhältnis Natrium
bicarbonat zu Natriumsilikat 2 : 1 bis 4 : 1 und das Ver
hältnis hydratisierter, Wasser enthärtender Zeolith zu
Natriumsilikat 3 : 1 bis 5 : 1, während die Menge an die Gelie
rung hemmenden zitronensauren Verbindungen und Magnesium
sulfat 0,2 bis 0,6% bzw. 0,4 bis 1,1% ausmacht. Bei
allen beschriebenen Stoffen handelt es sich mit Ausnahme
des Wassers um normalerweise feste Stoffe und die Prozent-
und Verhältnisangaben beziehen sich auf wasserfreie Basis,
obgleich verschiedene Stoffe dem Crutcher als Hydrate oder
gelöst oder dispergiert in Wasser zugegeben werden können.
Im Normalfall ist das Natriumbicarbonat wasserfrei und das
Natriumcarbonat liegt als calcinierte Soda vor. Es können
jedoch auch Carbonathydrate, wie zum Beispiel die Mono
hydrate, verwendet werden. Das Silikat wird der Crutcher-
Aufschlämmung im allgemeinen als 40- bis 50%ige, zum Bei
spiel 47,5%ige, wäßrige Lösung zugesetzt und soll vorzugs
weise gegen Ende des Mischvorganges und nach vorheriger
Zugabe sowie Verteilung und Lösung der zitronensauren
Verbindungen und des Magnesiumsulfats (oder Magnesium
zitrats) zugefügt werden. Das Na₂O : SiO₂-Verhältnis im
verwendeten Silikat beträgt im allgemeinen 1 : 1,6 bis
1 : 2,6, besser 1 : 1,6 bis 1 : 2,4 und insbesondere 1 : 2 bis
1 : 2,4.
Die verwendeten Zeolithe können kristalline, amorphe und
kristallin-amorphe Gemische von Zeolithen natürlichen oder
synthetischen Ursprungs sein, die ausreichend schnell und
wirksam der Calciumionen-Härte im Waschwasser entgegen
wirken. Vorzugsweise vermögen diese Stoffe allein oder im
Zusammenwirken mit anderen Wasser enthärtenden Verbindun
gen im Waschmittel mit den Calciumionen zu reagieren, so
daß das Waschwasser enthärtet wird, bevor diese Ionen
störemde Reaktionen mit anderen Komponenten des syntheti
schen organischen Waschmittels eingehen können. Die ver
wendeten Zeolithe haben eine hohe Ionenaustauschkapazität
für Calciumionen, normalerweise 200 bis 400 oder mehr mg
Äquivalente Calciumcarbonat Härte je g Aluminosilikat,
vorzugsweise 250 bis 350 mg Äquivalente/g. Vorzugsweise
beträgt ihre Enthärtungsgeschwindigkeit 0,02 bis 0,05 mg
Calciumcarbonat/l in einer Minute, insbesondere 0,02 bis
0,03 mg/l und weniger als 0,01 mg/l in 10 Minuten, wobei
sich alle Angaben auf wasserfreien Zeolith beziehen.
Obgleich auch andere ionenaustauschende Zeolithe verwendet
werden können, besitzen die erfindungsgemäß verwendeten,
normalerweise feinteiligen, synthetischen Zeolith Builder-
Teilchen die allgemeine Formel
(Na₂O) x · (Al₂O₃) y · (SiO₂) z · w H₂O
in der x=1, y=0,8 bis 1,2, vorzugsweise etwa 1,
z=1,5 bis 3,5, vorzugsweise 2 bis 3 oder etwa 2 und w=0 bis 9, vorzugsweise 2,5 bis 6 ist.
z=1,5 bis 3,5, vorzugsweise 2 bis 3 oder etwa 2 und w=0 bis 9, vorzugsweise 2,5 bis 6 ist.
Der Zeolith sollte ein einwertiger Kationen austauschender
Zeolith sein, das heißt ein Aluminosilikat eines ein
wertigen Kations, wie Natrium, Kalium, Lithium
oder eines anderen Alkalimetalls, von Ammonium
oder Wasserstoff (manchmal). Vorzugsweise sollte das ein
wertige Kation des Zeolithmolekularsiebes ein Alkalimetall
kation sein, speziell Natrium oder Kalium und insbesondere
Natrium.
Erfindungsgemäß als gute Ionenaustauscher verwendbare
kristalline Zeolithe enthalten zumindest teilweise Zeo
lithe der folgenden Kristallstruktur: A, X, Y, L, Mordenit
und Erionit, vorzugsweise die Typen A, X und Y. Mischungen
solcher Molekularsiebzeolithe sind ebenfalls verwendbar,
besonders in Gegenwart vom Typ A. Diese kristallinen Zeo
litharten sind bekannt und im einzelnen in "Zeolite
Molecular Sieves" von Donaldd W. Breck, veröffentlicht bei
John Wiley, 1974, beschrieben. Typische im Handel
erhältliche Zeolithe der zuvor genannten Strukturen sind
in den Tabellen 9 und 6 auf den Seiten 747-749 aufgeführt,
auf die hier ausdrücklich Bezug genommen wird.
Im allgemeinen handelt es sich bei den erfindungsgemäß
verwendeten Zeolithen um synthetische, die häufig durch
ein Netzwerk von im wesentlichen gleichmäßig großen Poren
von etwa 3 bis 10Å, und oft 4Å (normal) charakterisiert
sind, wobei diese Größe ausschließlich durch die Einheits
struktur des Zeolithkristalls bestimmt wird. Vorzugsweise
handelt es sich dabei um den Typ A oder eine ähnliche
Struktur, die im einzelnen auf Seite 133 der angezogenen
Literaturstelle beschrieben sind. Gute Ergebnisse wur
den erzielt, wenn ein Zeolithmolekularsieb vom Typ 4A
verwendet wurde, in dem das einwertige Kation des Zeoliths
Natrium und die Porengröße des Zeoliths etwa 4Å ist.
Solche Zeolithmolekularsiebe werden in der US-PS 28 82 243
beschrieben und dort als Zeolith A bezeichnet. Zeolith
molekularsiebe können entweder in hydratisierter oder
calcinierter Form, die etwa 0 oder etwa 1,5% bis etwa 3%
Feuchtigkeit enthält oder in hydratisierter oder mit
Wasser beladener Form, die abhängig vom Typ des verwende
ten Zeoliths etwa 4% bis etwa 36% des Zeolithgesamt
gewichtes an zusätzlich gebundenem Wasser enthält,
hergestellt werden. Wenn derartige kristalline Produkte
verwendet werden, wird die wasserhaltige hydratisierte
Form des Zeolithmolekularsiebs (vorzugsweise zu 15% bis
70% hydratisiert) für die Erfindung bevorzugt. Die Her
stellung solcher Kristalle ist bekannt. Beispielsweise
werden bei der Herstellung des oben genannten Zeoliths A
die hydratisierten Zeolithkristalle, die im Kristalli
sationsmedium entstehen (zum Beispiel wasserhaltiges
amorphes Natriumaluminiumsilikatgel) ohne Entwässerung bei
hoher Temperatur (Calcinieren bis auf einen Wassergehalt
von 3% oder weniger), die normalerweise bei der Herstel
lung solcher Kristalle als Katalysatoren, zum Beispiel als
Crack-Katalysatoren, angewendet wird, verwendet. Die
kristallinen Zeolithe können entweder in vollständig oder
teilweise hydratisierter Form durch Abfiltrieren aus dem
Kristallisationsmedium und anschließende Lufttrocknung bei
Umgebungstemperatur gewonnen werden, so daß ihr Wasser
gehalt etwa 5 bis 30%, vorzugsweise etwa 10% bis 25%,
wie zum Beispiel 17% bis 22% beträgt. Der Feuchtigkeits
gehalt des verwendeten Zeolithmolekularsiebs kann jedoch
sehr viel geringer sein als vorstehend beschrieben; in
solchen Fällen wird der Zeolith im allgemeinen während des
Mischens und anderer Verarbeitungsstufen hydratisiert.
Vorteilhaft sollte der Zeolith in feinteiliger Form mit
einem maximalen Teilchendurchmesser von 20 Mikron vor
liegen, zum Beispiel 0,005 oder 0,01 bis 20 Mikron, vor
zugsweise von 0,01 bis 15 Mikron und insbesondere von 0,01
bis 8 Mikron durchschnittlicher Teilchengröße, zum Bei
spiel 3 bis 7 oder 12 Mikron, wenn er kristallin und 0,01
bis 0,1 Mikron, zum Beispiel 0,01 bis 0,05 Mikron, wenn er
amorph ist. Obgleich die äußersten Teilchengrößen sehr viel
niedriger sind, haben die Zeolithteilchen im allgemeinen
Teilchengrößen im Bereich von 0,149 bis 0,037 mm, vorzugs
weise von 0,105 bis 0,044 mm. Kleine Zeolithteilchen
bilden häufig in unangenehmer Weise Staub, während größere
die Carbonat-Bicarbonat-Ausgangspartikel möglicherweise
nicht ausreichend überziehen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung werden die Crutcher-Aufschlämmung und das Grund
material aus Hohlkügelchen (aus dem ein synthetisches,
organisches, nichtionisches Vollwaschmittel hergestellt
werden kann) aus wasserlöslichen und wasserunlöslichen,
im wesentlichen anorganischen Salzen in solcher Weise
hergestellt, daß die Eigenschaften von Hohlkügelchen
erzielt werden, die die Absorption flüssig aufgesprühter,
nichtionischer Waschaktivstoffe durch deren Oberfläche
fördern. Zu diesem Zweck werden Hilfsstoffe, wie Parfüms,
Farbstoffe, Enzyme, Bleichmittel oder Stoffe zur Förderung
der Fließfähigkeit oftmals gemeinsam mit dem nichtionischen
Waschaktivstoff auf die Hohlkugeln gesprüht oder nach
träglich zugefügt, damit die Absorption des Waschaktiv
stoffs nicht durch ihr Vorhandensein in den sprüh
getrockneten Hohlkugeln beeinträchtigt wird. Beständige,
normalerweise feste Hilfsstoffe können jedoch auch im
Crutcher mit der Aufschlämmung der anorganischen Salze
gemischt werden. 0% bis 20% der Crutcher-Aufschlämmung
können aus geeigneten Hilfsstoffen oder Streckmitteln
bestehen.
Diese schließen beispielsweise anorganische Salze,
wie Natriumsulfat oder Natriumchlorid ein, nicht jedoch Anion
tenside, wie sie in den Gemischen der US-PS 35 94 323
verwendet werden, nämlich Triethanolaminsalze von geradket
tigen Sekundäralkylbenzolsulfonsäuren.
Normalerweise beträgt
jedoch der Anteil solcher Hilfsstoffe - wenn sie vorhanden
sind - 0,1% bis 10%, oft nur 5%, und in einigen Fällen
nur 1% oder 2%. Normalerweise ist der Gehalt an orga
nischem Material in der Crutcher-Aufschlämmung auf maximal
5% beschränkt, um zu verhindern, daß die Hohlkugeln nach
der Zerstäubungstrocknung klebrig werden und die Absorp
tion des synthetischen nichtionischen organischen Waschak
tivstoffes durch die Hohlkugeln beeinträchtigen. Da Ma
gnesiumsulfat anorganisch ist, die Absorption nichtionischer
Stoffe durch die Hohlkugeln
unterstützt und die Antigelierwirkung der zitronensauren
Verbindungen verbessert, kann in seiner Gegenwart die
Menge der zitronensauren Verbindungen verringert und
dadurch die Herstellung eines besseren Hohlkugelpulvers
mit geringerem Gehalt an organischen Bestandteilen erreicht
werden.
Die bevorzugte Kombination zur Vermeidung einer Gelbildung,
Verdickung, Absetzen und Erstarrung der Crutcher-
Aufschlämmung, bevor sie unter Verwendung der normalen
Misch-, Pump- und Zerstäubungstrocknungsvorrichtungen
aus dem Crutcher entfernt und sprühgetrocknet werden kann,
besteht aus zitronensauren Verbindungen und Magnesium
sulfat. Da die gelöste und ungelöste anorganische Salze
enthaltende Crutcher-Aufschlämmung normalerweise alkalisch
ist, mit einem pH von 9 bis 12, und vorzugsweise 10 bis
11, ist zu berücksichtigen, daß bei Verwendung von Zitro
nensäure als zitronensaurer Verbindung diese ionisiert
und in das entsprechende Zitrat umgewandelt oder mit
Zitrationen ins Gleichgewicht gebracht wird. Es können
daher auch andere lösliche Zitrate wie Natriumzitrat,
Kaliumzitrat oder Magnesiumzitrat anstelle der Zitronen
säure verwendet werden, obgleich die Verwendung der Säure
in vielen Fällen für besser gehalten wird. Anstelle von
Zitrat kann auch eine Mischung der Säure mit einer
neutralisierenden Verbindung, wie zum Beispiel NaOH, KOH,
Mg(OH)₂, verwendet werden und, wenn gewünscht, anstelle
der Säure ein Zitrat in Kombination mit einer Säure
(obgleich dieses kaum in Frage kommen wird). Normalerweise
wird nur so viel zitronensaures Material in Kombination
mit Magnesiumsulfat zugegeben, wie notwendig ist, um die
Gelbildung in der jeweiligen Crutcher-Aufschlämmung zu
verhindern. Es kann jedoch sicherheitshalber ein Überschuß,
von zum Beispiel 5% bis 20% mehr als der notwendigen
Menge an zitronensauren Verbindungen und Magnesiumsulfat
zugegeben werden. Zwar können auf Gewichtsbasis des
Crutcher-Inhalts 3,4% zitronensaure Verbindungen und
Magnesiumsulfat enthalten sein, zur Verzögerung oder
Vermeidung der Gelbildung reichen aber im allgemeinen
0,4% bis 2,5%, vorzugsweise 0,5% bis 2% aus. Wird
ein Zitrat, wie zum Beispiel ein Alkalimetallzitrat ver
wendet, so kann es wünschenswert sein, die zugegebene
Menge im Hinblick auf das schwerere Kation etwas zu erhöhen.
Aus Einfachheitsgründen gelten jedoch die angegebenen
Mengen sowohl für die Säure als auch für die Salze. Was
die Magnesiumverbindung betrifft, so wird das Sulfat zwar
besonders bevorzugt, es kann aber auch durch andere
Magnesiumquellen, wie Magnesiumionen im Magnesiumzitrat
ersetzt werden; wird diese Verbindung verwendet, dann
gewöhnlich in einer Menge von 0,3% bis 3%, vorzugsweise
von 0,5% bis 2%, bezogen auf die Aufschlämmung.
Die Reihenfolge der Zumischung der verschiedenen Bestand
teile zum Crutcher ist nicht kritisch, mit der Ausnahme,
daß die Silikatlösung möglichst zum Schluß oder mindestens
nach dem Zusatz der die Gelierung verhindernden Kombi
nation zugegeben werden sollte. Unter bestimmten Umständen,
wenn zum Beispiel lästige Schaumbildung bei der Zugabe
der Bestandteile auftritt, kann durch kleine Abänderungen
in der Reihenfolge der Zugabe Abhilfe geschaffen werden.
Es sind in diesem Zusammenhang jedoch keine ernsthaften
Probleme aufgetreten. In einigen Fällen ist es möglich,
das Magnesiumsulfat und die zitronensauren Verbindungen
vorher zu vermischen und anschließend das Gemisch in den
Crutcher zu geben. In anderen Fällen werden die zitronen
sauren Verbindungen zuerst zugegeben und anschließend
das Magnesiumsulfat oder umgekehrt. Wenn es wünschenswert
erscheint, können auch die zitronensauren Verbindungen
und/oder das Magnesiumsulfat mit einem oder mehreren
Stoffen vorgemischt werden. In solchen Fällen sollten
vorzugsweise die eine Gelierung verhindernden Substanzen
mit den anderen Bestandteilen der Crutcher-Aufschlämmung
gemischt werden, bevor das Silikat dem Crutcher zugesetzt
wird. In einigen Fällen ist es jedoch auch möglich, diese
Substanzen nach der Zugabe des Silikats zuzufügen, dies
muß dann aber möglichst schnell danach geschehen.
Zur Herstellung der Crutcher-Mischung wird vorzugsweise
zunächst das Wasser in den Crutcher gefüllt, anschließend
das Magnesiumsulfat, dann ein Teil der zitronensauren
Verbindungen, ein Teil des Zeoliths, das Bicarbonat, das
Carbonat, anschließend der Rest der zitronensauren Verbin
dungen, der Rest des Zeoliths, ein Teil des Silikats und
zum Schluß der Rest des Silikats. Die Rührgeschwindigkeit
und -leistung wird normalerweise gesteigert, während die
verschiedenen Stoffe zugegeben werden. Niedrige Rührge
schwindigkeiten können zum Beispiel bis nach der Zugabe
des letzten Zeoliths angewendet werden, anschließend wird
mittlere und vor Zugabe der zweiten Silikatmenge hohe
Rührgeschwindigkeit eingestellt. Wenn möglich, können
Dispersionslösungen der einzelnen Bestandteile vor ihrer
Zugabe hergestellt werden. Das verwendete Wasser kann
Leitungswasser von normalem Härtegrad sein. Theoretisch
ist es zwar erwünscht, entionisiertes oder destilliertes
Wasser zu verwenden,
da einige metallische Verunreinigungen des Wassers die
Gelbildung auslösen könnten; dies wird jedoch nicht
für notwendig gehalten.
Die Temperatur des wäßrigen Mediums im Crutcher liegt
gewöhnlich bei etwa Raumtemperatur oder darüber, üblicher
weise zwischen 20°C und 70°C, vorzugsweise zwischen 25°C
und 40°C. Die Erwärmung des Crutcher-Inhalts kann die
Lösung der wasserlöslichen Salze beschleunigen und damit
die Mobilität der Mischung steigern. Auf der anderen Seite
kann eine Erwärmung die Produktionsraten verringern und es
ist daher ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens,
daß nichtgelierende Aufschlämmungen bei niedrigeren
Temperaturen erhalten werden. Höhere Temperaturen als 70°C
sollen im allgemeinen vermieden werden, da dann die Gefahr
der Zersetzung eines oder mehrerer Mischungsbestandteile,
zum Beispiel des Natriumbicarbonats besteht. In einigen
Fällen erhöhen niedrige Crutcher-Temperaturen die obere
Grenze des Feststoffgehaltes im Crutcher, wahrscheinlich
weil normalerweise gelierende Bestandteile unlöslich
werden.
Die zur Herstellung einer guten Aufschlämmung notwendigen
Mischzeiten reichen von 10 Minuten in kleinen Mischgeräten
und bei Aufschlämmungen mit hohem Feuchtigkeitsgehalt bis
zu vier Stunden in einigen Fällen. Die zur Zusammenmi
schung sämtlicher Bestandteile im Crutcher notwendige Zeit
kann 5 Minuten bis 1 Stunde betragen, obgleich 30 Minuten
eine bevorzugte obere Grenze sind. Unter Einbeziehung der
anfänglichen Mischvorgänge liegen die normalen Mischzeiten
zwischen 15 Minuten und 2 Stunden, beispielsweise zwischen
20 Minuten und 1 Stunde, jedoch bleibt die Crutcher-
Mischung mindestens 1 Stunde, vorzugsweise 2 Stunden und
insbesondere 4 Stunden und mehr, zum Beispiel 10 bis
30 Stunden, nach Fertigstellung der Mischung beweglich,
ohne Gelbildung und Verfestigung, bevor sie in den Trocken
turm gepumpt wird.
Die Crutcher-Mischung, die die verschiedenen Salze und
anderen Komponenten gelöst oder als gleichmäßig verteilte
Partikel enthält, kann zum Teil infolge der angestrebten
Antigelierwirkung der zitronensauren Verbindung und des
Magnesiumsulfats auf die übliche Weise aus dem Crutcher in
den in der Nähe gelegenen Turm zur Zerstäubungstrocknung
gepumpt werden. Normalerweise wird das Gemisch vom Boden
des Crutchers nach unten zu einer Förderpumpe geführt, die
dieses mit hohem Druck durch die Sprühdüsen am oberen Ende
eines herkömmlichen Sprühturms (im Gegenstrom- oder
Gleichstrom arbeitend) drückt, wobei die Tropfen des
Gemisches durch ein trocknendes heißes Gas fallen,
normalerweise ein Gemisch aus Heizöl- oder Erdgasverbren
nungsprodukten, wodurch die Tröpfchen zu den gewünschten
absorptionsfähigen Hohlkugeln getrocknet werden. Während
des Trocknungsvorganges kann ein Teil des Bicarbonats zu
Carbonat umgesetzt werden und das dabei freiwerdende
Kohlendioxid scheint die physikalischen Eigenschaften der
Hohlkugeln zu verbessern, so daß deren Fähigkeit zur
Absorption von nachträglich aufgesprühten Flüssigkeiten,
wie flüssigem, nichtionischen Waschaktivstoff erhöht wird.
Der Zeolithgehalt des Ausgangsmaterials steigert jedoch
ebenfalls die Absorption von Flüssigkeiten, so daß auch
bei geringerer Zersetzung des Bicarbonats noch immer ein
stark absorptionsfähiges Produkt erzielt wird.
Nach der Trocknung wird das Produkt auf die gewünschte
Teilchengröße gesiebt, zum Beispiel entsprechend einer
lichten Maschenweite von 2,00 bis 0,149 mm und ist dann
zum Besprühen mit dem nichtionischen Waschaktivstoff
fertig, wobei die Hohlkugeln entweder in warmem Zustand
oder abgekühlt auf Raumtemperatur besprüht werden können.
Der nichtionische Waschaktivstoff wird im allgemeinen
erwärmt, damit er flüssig ist, bei Abkühlung auf Raum
temperatur sollte er hingegen möglichst fest, häufig
wachsartig sein. Auch wenn der Waschaktivstoff bei Raum
temperatur leicht klebrig ist, beeinträchtigt dies die
Gleitfähigkeit des Endproduktes nicht, da der Waschaktiv
stoff unter die Oberfläche der Hohlkügelchen dringt. Der
nichtionische Waschaktivstoff, der in üblicher Weise auf
die bewegten Hohlkügelchen aufgesprüht wird, ist vorzugs
weise ein Kondensationsprodukt aus Ethylenoxid und einem
höheren Fettalkohol, der 10 bis 20, vorzugsweise 12 bis 16
und insbesondere durchschnittlich 12 bis 13 Kohlenstoff
atome besitzt, wobei der nichtionische Waschaktivstoff 3
bis 20, vorzugsweise 5 bis 12 und insbesondere 6 bis 8
Ethylenoxidgruppen je Molekül enthält. Anstelle des
höheren Fettalkohols kann die lipophile Komponente des
Waschaktivstoffs auch eine aromatische Verbindung, zum
Beispiel die Nonylphenyl-, Isooctylphenyl- oder eine
ähnliche Alkylphenylgruppe sein, die von entsprechenden
Phenolen stammt. Der Anteil des nichtionischen Waschaktiv
stoffs im Endprodukt beträgt im allgemeinen 10% bis 25%,
zum Beispiel 20% bis 25%.
Gewöhnlich ist zwar die Flüssigkeitsaufnahme des Ausgangs
materials auch dann gut, wenn nur Zitronensäure allein als
Antigelierstoff verwendet wird, es gibt jedoch einige
Hohlkugelpulver und nichtionische Waschaktivstoffe, bei
denen es schwierig ist, mehr als 20% des nichtionischen
Waschaktivstoffs genügend schnell zur Absorption zu
bringen. Es hat sich gezeigt, daß bei Anwendung des
erfindungsgemäßen, die Gelbildung hemmenden Verfahrens
auf eine Zeolith enthaltende Formulierung bei Anwendung
einer Mischung von zitronensaurem Material und Magnesium
sulfat, zum Beispiel Zitronensäure und Magnesiumsulfat,
oft mit weniger Zitronensäure bei gleich guter Verarbeit
barkeit des Crutcher-Gemisches Hohlkugeln mit besserer
Absorptionsfähigkeit hergestellt werden können, die
beispielsweise 22% oder sogar 25% nichtionischen Wasch
aktivstoff in verhältnismäßig kurzer Zeit absorbieren
können und dabei ein freifließendes Endprodukt liefern.
Ein bevorzugtes, aus den beschriebenen Hohlkugeln herge
stelltes Endprodukt enthält 15% bis 25%, vorzugsweise
20% bis 25% nichtionischen Waschaktivstoff, z. B. "Neodol
23-6,5", 15% bis 25%
Natriumbicarbonat, 5% bis 15% Natriumcarbonat, 25% bis
35% Zeolith, 5% bis 15% Natriumsilikat, zum Beispiel
mit der Na₂O : SiO₂-Zusammensetzung 1 : 2,4, 1% bis 3%
fluoreszierenden Aufheller, 0,5% bis 2% proteolytische
Enzyme, genügend Bläuungsmittel um je nach Wunsch das
Produkt zu färben und die Wäsche weißer zu machen, 3 oder
5% bis 10% Feuchtigkeit, 0,25% bis 1,2% zitronensaure
Verbindungen, vorzugsweise Natriumzitrat und 0,8% bis 2%
Magnesiumsulfat. Anstelle der Mischung aus zitronensauren
Verbindungen und Magnesiumsulfat können auch 0,3% bis
3%, vorzugsweise 0,5% bis 2% Magnesiumzitrat vorhanden
sein. Als Streckmittel kann auch Natriumsulfat verwendet
werden, aber wenn überhaupt, sollte sein Anteil nicht mehr
als 20%, vorzugsweise 10% und insbesondere weniger als
5% betragen. Die Hohlkügelchen enthalten ohne nicht
ionischen Waschaktivstoff und Hilfsstoffe vorzugsweise 20
bis 35% Natriumbicarbonat, 10 bis 20% Natriumcarbonat,
30% bis 45% Zeolith, 10% bis 20% Natriumsilikat, 0,3%
bis 2% Natriumzitrat und 1% bis 2% Magnesiumsulfat
(oder 0,5% bis 4% Magnesiumzitrat), 0% bis 10% eines
oder mehrerer Hilfsstoffe und/oder Streckmittel und 3%
bis 10% Feuchtigkeit. In diesen sprühgetrockneten Hohl
kugeln beträgt der Anteil an Natriumbicarbonat normaler
weise das 1,2- bis 4fache, zum Beispiel das 1,5- bis
3fache des Anteils an Natriumcarbonat.
Die erfindungsgemäße Einarbeitung kleiner Mengen zitronen
saurer Verbindungen und Magnesiumsulfat oder Magnesium
zitrat in die Crutcher-Aufschlämmung wirkt sich in zwei
facher Weise nutzbringend aus: Einmal wird die Gelbildung
und Verfestigung der Crutcher-Mischung vor der voll
ständigen Entleerung des Kessels verhindert, zum anderen
werden Aufschlämmungen mit höherem Feststoffgehalt
möglich.
Auf diese Weise werden Stillegungen und Reinigun
gen vermieden. Obgleich eine Vielzahl von Bicarbonat-
Carbonat-Zeolith-Silikat-Gemischen, die in Crutcher-
Mischungen für die Herstellung von Hohlkugelpulvern für
die Weiterverarbeitung in nichtionische Waschmittel
zusammensetzungen erwünscht sind, normalerweise im
Crutcher gelieren und sich verfestigen würden, ist es mit
Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, bei
geringen Kosten und ohne nachteiligen Effekt auf das
Produkt die jeweils erwünschten Mengen Buildersalze zu
verwenden und diese zu variieren, ohne die Verfestigung
des Crutcher-Gemisches befürchten zu müssen. Unter
suchungen am Endprodukt haben keine nachteiligen Aus
wirkungen des Gehaltes an zitronensauren Verbindungen
und Magnesiumsulfat gezeigt. Es ergeben sich im Gegenteil
Vorteile durch die Entfernung von Metallionen und die ver
besserte Absorption der nichtionischen Waschaktivstoffe.
Es wird angenommen, daß in Gegenwart der zitronensauren
Verbindungen die Stabilität vorhandener Parfüms und
Farbstoffe verbessert wird und die Entwicklung von schlech
tem Geruch durch den Abbau anderer organischer Zusätze,
wie proteolytischer Enzyme und proteinhaltiger Stoffe
verhindert wird. Darüber hinaus führt die Anwesenheit
der zitronensauren Verbindungen und des Magnesiumsulfats
in den Hohlkugeln dazu, daß die Stoffe zur Vermeidung der
Gelbildung in sämtlichen Ausgangspartikeln oder End
produkt-Partikeln, die erneut verarbeitet werden müssen,
vorhanden sind, so daß den Vorschriften nicht ent
sprechendes Material (entweder Material mit zu geringer
Teilchengröße oder an der Turmwandung festsitzendes
Material) mit Wasser gemischt und als konzentrierteres
Wiederaufarbeitungsgemisch dem normalen Crutcher-Gemisch
zugesetzt werden kann. Das Vermischen mit Wasser ist dann
leichter als ohne das Vorhandensein der die Gelbildung
hemmenden Zusammensetzung in den Hohlkugeln.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen
erläutert, wobei sich alle Temperaturangaben auf °C
und alle Mengenangaben auf das Gewicht beziehen. Den
Zeolith betreffende Mengen- und Gewichtsangaben gelten
für das normale Hydrat, da davon ausgegangen wird, daß das
Hydrationswasser des Zeoliths während des Mischvorganges
nicht freigesetzt und nicht Teil des wäßrigen Mediums im
Crutcher wird.
4,536 kg Crutcher-Aufschlämmung wurden hergestellt,
indem die folgenden Bestandteile in der angegebenen
Reihenfolge unter langsamem Rühren zu Wasser mit einer
Temperatur von 27°C gegeben wurden: 216 Teile Bitter
salz, 25 Teile Zitronensäure, 1,264 Teile hydrierter
Zeolith A (20% Kristallwasser), 1,634 Teile Natriumbi
carbonat, 821 Teile calcinierte Soda, weitere 25 Teile
Zitronensäure und weitere 1,264 Teile des beschriebenen
Zeoliths. Anschließend wurde eine mittlere Rührgeschwindig
keit eingestellt und 814 Teile einer 47,5%igen wäßrigen
Lösung von Natriumsilikat (Na₂O : SiO₂-Verhältnis 1 : 2,4)
wurden zugemischt. Dann wurde eine hohe Rührgeschwindig
keit eingestellt und nach weiteren 20 Sekunden wurden
weitere 814 Teile der Silikatlösung zugegeben. Der Ansatz
wurde mindestens eine weitere Stunde (in einigen
Fälleen bis zu 4 Stunden) gerührt; während dieser Zeit trat
ein Wasserverlust von 500 Teilen auf. Während des Rühr
vorganges blieb die Aufschlämmung gleichmäßig flüssig
ohne Anzeichen von Gelbildung oder Verfestigung.
5 Minuten nachdem sämtliche Bestandteile der Crutcher-
Mischung zugegeben waren, wurde begonnen, das Gemisch
in eine Pumpe laufen zu lassen, die es mit einem Druck
von ca. 21 kg/cm² in den oberen Teil eines Gegenstromzer
stäubungsturmes mit einer Anfangstemperatur von etwa 430°C
und einer Endtemperatur von etwa 105°C pumpte. Die auf
diese Weise hergestellten, im wesentlichen anorganischen
Hohlkugeln hatten ein Schüttgewicht von etwa 0,7 g/ml, ein
anfängliches Haftvermögen von etwa 40%, Teilchengrößen
im wesentlichen zwischen 2,00 und 0,149 mm und einen
Feinstoffanteil (US-Sieb Nr. 50) von etwa 15%. Der
Feuchtigkeitsgehalt des Produktes betrug etwa 7%. Die
Hohlkugeln erwiesen sich frei fließend, nicht klebend,
porös, aber fest an ihrer Oberfläche und vermochten leicht,
wesentliche Mengen eines flüssigen nichtionischen Wasch
aktivstoffes zu absorbieren, ohne auf unerwünschte Weise
klebrig zu werden. Mit ihnen wurden Reinigungsmittel
hergestellt, indem normalerweise wachsartige nichtionische
Waschaktivstoffe ("Neodol 23-6,5" oder "Neodol 45-11") in
erwärmtem flüssigen Zustand auf die Oberfläche der beweg
ten Hohlkugeln gesprüht wurden, so daß ein Produkt mit
20% oder 22% nichtionischem Waschaktivstoff (1% oder
2% proteolytische Enzyme, zum Beispiel "Maxatase" (R), und
0,2% oder 0,3% Parfüm können den bewegten Kugeln eben
falls zugesetzt werden) erhalten wurde. Die auf diese
Weise hergestellten Produkte sind hervorragende Vollwasch
mittel, die sich besonders zum Waschen von Haushaltswäsche
in automatischen Waschmaschinen eignen. Zusätzlich zu
ihren guten Wascheigenschaften besitzen sie vorteilhafte
physikalische und ästhetische Eigenschaften, da sie nicht
stauben und außerordentlich frei fließen, was ihre Ver
packung in schmalhalsigen Glas- und Plastikflaschen
ermöglicht, aus denen sie sich leicht schütten lassen.
Obgleich Crutcher-Mischungen im Normalfall schnell herge
stellt werden und ebenso schnell aus dem Crutcher wieder
entfernt werden, wobei die Herstellungszeit gelegentlich
nur 5 Minuten in Anspruch nimmt und das Herauspumpen aus
dem Crutcher in 5 bis 10 Minuten beendet sein kann, ist es
wichtig, daß die erfindungsgemäß hergestellten Gemische
über einen Zeitraum von mindestens einer Stunde im
Crutcher verbleiben können, ohne zu gelieren oder sich zu
verfestigen, da bei der technischen Herstellung solche
Wartezeiten auftreten können. Die erfindungsgemäßen
Crutcher-Mischungen können bis zu vier Stunden und oftmals
länger im Crutcher gehalten werden, ohne zu gelieren oder
sich zu verfestigen.
In Abänderung des beschriebenen Verfahrens wurde die
Temperatur auf 52°C erhöht, ohne daß nachteilige Folgen
bei der Herstellung der Crutcher-Mischung oder ihrer
Zerstäubungstrocknung beobachtet wurden. In einer weiteren
Abwandlung wurden die Anteile der verschiedenen Bestand
teile um ±10%, ±20% und ±30% variiert, wobei sie in den
vorher beschriebenen Bereichen gehalten wurden. Es wurden
wiederum gut verarbeitbare Crutcher-Mischungen erhalten,
die über einen Zeitraum von mindestens einer Stunde weder
gelierten noch sich verfestigten. Wenn entweder die
Zitronensäure oder das Magnesiumsulfat aus der Mischung
weggelassen wird, oder wenn diese Verbindungen nach dem
Silikat (im allgemeinen etwa 5 Minuten nachher) zugefügt
werden, tritt häufig eine unerwünschte Gelbildung ein.
Es wurde zudem beobachtet, daß die Gegenwart des Zeoliths
die Gelbildung verstärkt, so daß die Verwendung der
Kombination aus Magnesiumsulfat und zitronensauren Verbin
dungen für die beschriebenen Crutcher-Mischungen besonders
wichtig ist.
Anstelle von Bittersalz und Zitronensäure können
äquivalente Verbindungen verwendet werden, die die gleiche
Antigelwirkung haben; so können Magnesiumzitrat, wasser
freies Magnesiumsulfat, Natriumzitrat und verschiedene
Kombinationen hieraus verwendet werden. In entsprechender
Weise können auch andere Zeolithe sowie Zeolith X und Y
und Zeolithe unterschiedlichen Hydrationsgrades verwendet
werden. Die verschiedenen Bestandteile können auch in
abgeänderter Reihenfolge zu der Crutcher-Mischung gegeben
werden. Im allgemeinen ist es jedoch erwünscht, daß
zumindest ein Teil der Magnesiumionen sowie ein Teil der
Zitronensaureionen liefernden Verbindung so früh wie
möglich im Herstellungsverfahren zugegen ist.
Werden die zitronensauren Verbindungen und das Magnesium
salz in der oben beschriebenen Weise zugegeben, so kann
der Feststoffgehalt der Crutcher-Mischung 55% überschrei
ten und oftmals 65% oder 70% betragen, ohne daß inner
halb einer Stunde nach Fertigstellung der Crutcher-Mi
schung und oftmals nach vier Stunden oder mehr eine
unerwünschte Gelbildung eintritt. Werden jedoch ent
weder die zitronensauren Verbindungen oder das Magnesium
salz oder beide aus der Mischung weggelassen, so tritt
besonders bei erhöhten Temperaturen im Bereich zwischen
20°C und 70°C und bei einem höheren Feststoffgehalt
vorzeitige Gelbildung, Verdickung und Ausfällung auf.
Bei der Berechnung des Feststoffgehaltes wird das Hydra
tionswasser des Zeoliths als Teil des festen Zeoliths
und nicht als Teil des Wassers in der Crutcher-Mischung
berechnet, da dieses Hydrationswasser sich wie ein Fest
stoff verhält und während des Mischvorganges "unlös
lich" ist und nicht an das wäßrige Medium freigegeben
wird. Für Crutcher-Mischungen mit niedrigerem Feststoff
gehalt, das heißt von 50% bis 60%, wurde der Zitronen
säuregehalt im vorstehend beschriebenen Beispiel auf
0,25% reduziert und der Magnesiumsulfatgehalt auf 1%
gehalten. Die Antigelwirkung in der so erhaltenen Mischung
war noch ausreichend. Sicherheitshalber ist es jedoch
empfehlenswert, bei einem höheren Feststoffgehalt größere
Mengen zu verwenden.
In einem Vergleichsbeispiel wurden das gleiche Verfahren
und die gleiche Formulierung wie in Beispiel 1 angewandt
mit der Abweichung, daß der Feststoffgehalt der Crutcher-
Mischung einschließlich des Zeolithhydrationswassers
59,6%, der Gehalt an Zitronensäure 0,25% betrug und die
Mengen an Natriumbicarbonat und Natriumcarbonat geändert
wurden. Im Versuch 2A wurde der Natriumbicarbonatgehalt
auf 16,3%, bezogen auf die Crutcher-Mischung gehalten und
der Natriumcarbonatgehalt betrug 7,6%. Im Versuch 2B
wurden diese Mengen auf 13,1% bzw. 10,7% abgeändert und
im Versuch 2C weiter auf 10,0% bzw. 13,8%. Das Verhält
nis Natriumbicarbonat zu Natriumcarbonat in den Crutcher-
Mischungen betrug also 2,1 bzw. 1,2 bzw. 0,7 anstatt 2,0,
wie in Beispiel 1. Die Crutcher-Mischung im Versuch 2B
hatte eine höhere Ausgangsviskosität als die im Versuch
2A, sie war aber noch gut zu verarbeiten und es trat über
einen Zeitraum von 4 Stunden keine Gelbildung ein. Die
Mischung aus Versuch 2C verfestigte sich jedoch während
der Silikatzugabe, womit die Bedeutung der Einhaltung des
Verhältnisses Natriumbicarbonat zu Natriumcarbonat inner
halb des angegebenen Bereiches deutlich wurde.
Die folgenden Formulierungen wurden nach dem allgemeinen
Verfahren des ersten Versuchs im Beispiel 1 durchgeführt,
wobei die Temperatur zwischen 43°C und 46°C lag. Die in
der Tabelle aufgeführten Zahlen geben Gewichtsteile an,
mit Ausnahme der Prozentangaben für Feststoffe, bei denen
es sich um Gewichtsprozente handelt.
Das Gemisch des Versuchs 3A verfestigt sich im Crutcher
während der Silikatzugabe. Die Gemische der Versuche 3B,
3C und 3D hatten befriedigende Eigenschaften und bildeten
kein Gel während der Zugabe des Silikats. Die Anfangs
viskositäten dieser Gemische waren etwa gleich, trotz der
Zunahme des Feststoffgehaltes von 3B nach 3D. Die Anfangs
viskosität des Gemisches des Versuchs 3D war jedoch meßbar
größer als diejenigen der Versuche 3B und 3C. Wurde
Magnesiumsulfat aus dem Ansatz weggelassen, so verfestigte
sich das Gemisch des Versuchs 3F während der Zugabe des
Silikats. Das Crutcher-Gemisch des Versuchs 3G verfestigte
sich während der Zugabe des Silikats, aber 30 Minuten
später. Dementsprechend sind die Produkte der Versuche 3A,
3F und 3G nicht zufriedenstellend.
Claims (12)
1. Mischbare, pumpfähige Crutcher-Aufschlämmung mit einem
Feststoffgehalt von 40 bis 70% und einem Wassergehalt von 60
bis 30%, wobei die Feststoffe, bezogen auf 100%, zu 20 bis
45% aus Natriumbicarbonat, zu 10 bis 30% aus Natriumcarbonat,
zu 5 bis 25% aus Natriumsilikat mit einem Na₂O : SiO₂-Verhält
nis von 1 : 1,4 bis 1 : 3 und zu 10 bis 65% aus Zeolith bestehen
und das Verhältnis Natriumbicarbonat zu Natriumcarbonat 1 : 1
bis 4 : 1, das Verhältnis Natriumcarbonat zu Natriumsilikat
1 : 2,5 bis 5 : 1, das Verhältnis Natriumbicarbonat zu Natrium
silikat 1 : 1 bis 8 : 1 und das Verhältnis Zeolith zu Silikat 1 : 2
bis 10 : 1 beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffe,
bezogen auf die Aufschlämmung, 0,1 bis 2% Zitronensäure,
wasserlösliche Zitrate oder deren Gemische sowie 0,1 bis 1,4%
Magnesiumsulfat einschließen, wobei die Gesamtmenge an zitro
nensaurer Verbindung und Magnesiumsulfat mindestens 0,4% der
Aufschlämmung beträgt.
2. Mischbare und pumpfähige Crutcher-Aufschlämmung, die 40 bis
70% Feststoffe und 60 bis 30% Wasser enthält, wobei die
Feststoffe, bezogen auf 100%, zu 20 bis 45% aus Natriumbicar
bonat, zu 10 bis 30% aus Natriumcarbonat, zu 5 bis 25% aus
Natriumsilikat mit einem Na₂O : SiO₂-Verhältnis von 1 : 1,4 bis
1 : 3 und zu 10 bis 65% aus Zeolith bestehen und das Verhältnis
Natriumbicarbonat zu Natriumcarbonat 1 : 1 bis 4 : 1, das
Verhältnis Natriumcarbonat zu Natriumsilikat 1 : 2,5 bis 5 : 1,
das Verhältnis Natriumbicarbonat zu Natriumsilikat 1 : 1 bis
8 : 1 und das Verhältnis Zeolith zu Silikat 1 : 2 bis 10 : 1
beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffe, bezogen
auf die Aufschlämmung, 0,3 bis 3% die Gelbildung hemmendes
Magnesiumzitrat einschließen.
3. Verfahren zur Hemmung oder Vermeidung der Gelbildung in einer
mischbaren und pumpfähigen Crutcher-Aufschlämmung, die 40 bis
70% Feststoffe und 60 bis 30% Wasser enthält, wobei die
Feststoffe, bezogen auf 100%, zu 20 bis 45% aus Natriumbicar
bonat, zu 10 bis 30% aus Natriumcarbonat, zu 5 bis 25% aus
Natriumsilikat mit einem Na₂O : SiO₂-Verhältnis von 1 : 1,4 bis
1 : 3 und zu 10 bis 65% aus Zeolith bestehen und das Verhältnis
Natriumbicarbonat zu Natriumcarbonat 1 : 1 bis 4 : 1, das
Verhältnis Natriumcarbonat zu Natriumsilikat 1 : 2,5 bis 5 : 1,
das Verhältnis Natriumbicarbonat zu Natriumsilikat 1 : 1 bis
8 : 1 und das Verhältnis Zeolith zu Silikat 1 : 2 bis 10 : 1
beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Aufschlämmung
der beschriebenen Zusammensetzung herstellt, die bezogen auf
die Aufschlämmung, 0,1 bis 2% Zitronensäure, ein wasserlös
liches Zitrat oder deren Gemische sowie 0,1 bis 1,4%
Magnesiumsulfat enthält, wobei die Gesamtmenge an zitronen
saurer Verbindung und Magnesiumsulfat mindestens 0,4% der
Aufschlämmung ausmacht, und die Zusammensetzung im Crutcher
mischt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Crutcher-Aufschlämmung 50 bis 65% Feststoffe und 50 bis 35%
Wasser enthält, 25 bis 40% der Feststoffe aus Natriumbicar
bonat, 13 bis 25% aus Natriumcarbonat, 5 bis 25% aus
Natriumsilikat mit einem Verhältnis Na₂O : SiO₂ von 1 : 1,6 bis
1 : 2,6 und 35 bis 65% aus hydratisiertem, Wasser enthärtenden
Zeolith bestehen und das Verhältnis Natriumbicarbonat zu
Natriumcarbonat 1,5 : 1 bis 3 : 1, das Verhältnis Natriumcarbonat
zu Natriumsilikat 1 : 2 bis 2 : 1, das Verhältnis Natriumbicar
bonat zu Natriumsilikat 2 : 1 bis 5 : 1 und das Verhältnis
hydratisierter, Wasser enthärtender Zeolith zu Natriumsilikat
2 : 1 bis 7 : 1 beträgt und die Menge an die Gelbildung hemmender
zitronensaurer Verbindung bzw. an Magnesiumsulfat 0,1 bis
0,8% bzw. 0,1 bis 1,2% ausmacht.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Crutcher-Aufschlämmung eine Temperatur von 20°C bis 70°C hat,
unter Normaldruck steht und die zitronensauren Verbindungen
sowie das Magnesiumsulfat in die Aufschlämmung eingearbeitet
werden, bevor zumindest ein Teil des Natriumsilikats
zugegeben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Crutcher-Aufschlämmung 55 bis 65% Feststoffe und 45 bis 35%
Wasser enthält, 25 bis 35% der Feststoffe aus Natriumbicar
bonat, 13 bis 20% aus Natriumcarbonat, 8 bis 15% aus
Natriumsilikat mit einem Verhältnis Na₂O : SiO₂ von 1 : 2 bis
1 : 2,4, und 35 bis 50% aus hydratisiertem, Wasser enthärtenden
Zeolith bestehen, und das Verhältnis Natriumbicarbonat zu
Natriumcarbonat 1,5 : 1 bis 2,5 : 1, das Verhältnis Natriumcar
bonat zu Natriumsilikat 1 : 1 bis 2 : 1, das Verhältnis Natrium
bicarbonat zu Natriumsilikat 2 : 1 bis 4 : 1 und das Verhältnis
hydratisierter, Wasser enthärtender Zeolith zu Natriumsilikat
3 : 1 bis 5 : 1 beträgt und die Menge an die Gelbildung hemmender
zitronensaurer Verbindung bzw. an Magnesiumsulfat 0,2 bis
0,6% bzw. 0,4 bis 1,1% ausmacht.
7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei
einer Temperatur von 20°C bis 70°C gemischt wird, die
zitronensaure Verbindung und das Magnesiumsulfat vor dem
Natriumsilikat in die Aufschlämmung eingearbeitet werden und
der Mischvorgang nach der Fertigstellung der Crutcher-
Aufschlämmung für mindestens eine Stunde fortgesetzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Temperatur der Crutcher-Aufschlämmung 25°C bis 40°C beträgt,
der Mischvorgang nach Fertigstellung der Crutcher-Aufschläm
mung für mindestens zwei Stunden fortgesetzt und darauf
mindestens ein Teil der Crutcher-Mischung aus dem Crutcher
in einen Zerstäubungstrockenturm gepumpt und dort sprühge
trocknet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 3 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Magnesiumsulfat der Aufschlämmung als Bittersalz
zugegeben wird.
10. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß 0,1
bis 10% der Crutcher-Aufschlämmung aus Hilfsstoff(en)
und/oder Streckmittel(n) bestehen.
11. Verfahren zur Hemmung oder Vermeidung der Gelbildung in einer
mischbaren und pumpfähigen Crutcher-Aufschlämmung, die 40 bis
70% Feststoffe und 60 bis 30% Wasser enthält, wobei die
Feststoffe, bezogen auf 100%, zu 20 bis 45% aus Natriumbicar
bonat, zu 10 bis 30% aus Natriumcarbonat, zu 5 bis 25% aus
Natriumsilikat mit einem Na₂O : SiO₂-Verhältnis von 1 : 1,4 bis
1 : 3 und zu 10 bis 65% aus Zeolith bestehen und das Verhältnis
Natriumbicarbonat zu Natriumcarbonat 1 : 1 bis 4 : 1, das
Verhältnis Natriumcarbonat zu Natriumsilikat 1 : 2,5 bis 5 : 1,
das Verhältnis Natriumbicarbonat zu Natriumsilikat 1 : 1 bis
8 : 1 und das Verhältnis Zeolith zu Silikat 1 : 2 bis 10 : 1
beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß man in die Crutcher-
Aufschlämmung 0,3 bis 3% Magnesiumzitrat oder saures
Magnesiumzitrat einarbeitet und darauf im Crutcher mischt.
12. Verwendung der Crutcher-Aufschlämmung der Ansprüche 1 oder
2 zur Herstellung eines teilchenförmigen Grundmaterials in
Form von Hohlkügelchen, die nichtionische Waschaktivstoffe
unter Bildung eines synthetischen, organischen Vollwaschmit
tels zu absorbieren vermögen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813139858 DE3139858A1 (de) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | Verfahren zur hemmung der gelbildung in bicarbonat-carbonat-zeolith-silikat-crutcher- aufschlaemmungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813139858 DE3139858A1 (de) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | Verfahren zur hemmung der gelbildung in bicarbonat-carbonat-zeolith-silikat-crutcher- aufschlaemmungen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3139858A1 DE3139858A1 (de) | 1983-04-21 |
DE3139858C2 true DE3139858C2 (de) | 1990-07-26 |
Family
ID=6143595
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813139858 Granted DE3139858A1 (de) | 1981-10-02 | 1981-10-02 | Verfahren zur hemmung der gelbildung in bicarbonat-carbonat-zeolith-silikat-crutcher- aufschlaemmungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3139858A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3929591A1 (de) * | 1989-09-06 | 1991-03-07 | Henkel Kgaa | Zeolithhaltiges fluessigwaschmittel |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA769683A (en) * | 1965-03-05 | 1967-10-17 | The Atlantic Refining Company | Triethanolamine straight chain secondary alkylbenzene sulfonate liquid detergent compositions |
US4264464A (en) * | 1977-10-06 | 1981-04-28 | Colgate-Palmolive Company | High bulk density particulate heavy duty laundry detergent |
-
1981
- 1981-10-02 DE DE19813139858 patent/DE3139858A1/de active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3929591A1 (de) * | 1989-09-06 | 1991-03-07 | Henkel Kgaa | Zeolithhaltiges fluessigwaschmittel |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3139858A1 (de) | 1983-04-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3141136C2 (de) | ||
DE2753026C2 (de) | ||
DE3206379C2 (de) | ||
DE2752976C2 (de) | ||
DE2517218A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines kristallinen zeolithischen molekularsiebs des typs a | |
DE3206265A1 (de) | Freifliessendes, in form von hohlkuegelchen vorliegendes material fuer die herstellung von waschmitteln | |
DE3036325C2 (de) | ||
CH631944A5 (de) | Kristallines zeolithpulver des typs a. | |
DE3141066C2 (de) | ||
DE2843390C2 (de) | ||
EP0185660B1 (de) | Stabilisierte, wässrige zeolith-suspension | |
DE2651436A1 (de) | Kristallines zeolithpulver des typs a iii | |
CH631947A5 (de) | Kristallines zeolithpulver des typs a. | |
DE69020963T2 (de) | Zeolith-Agglomerierverfahren und -Produkt. | |
DE3423824A1 (de) | Verzoegertes haerten eines seifenmischerbreis, der sich zur herstellung von basiskuegelchen fuer waschmittel eignet | |
DE2651420A1 (de) | Kristallines zeolithpulver des typs a v | |
DE3005243C2 (de) | ||
DE2704310A1 (de) | Verfahren zur herstellung waessriger suspensionen von feinteiligen, zum kationenaustausch befaehigten wasserunloeslichen silikaten | |
DE1767002A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von waermegetrockneten Reinigungsmitteln | |
DE2539429A1 (de) | Verfahren zur herstellung von reinigungsmittelzusammensetzungen und nach dem verfahren hergestellte produkte | |
DE3139858C2 (de) | ||
DE1567656C3 (de) | Verfahren zur Hersteilung eines in der Wärme getrockneten Reinigungsmittels | |
DE1792434A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln | |
CH650017A5 (en) | Method for delaying or preventing the formation of a gel in a suspension which can be processed in soap mixers | |
DE2919685C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von schön agglomerierten Waschmitteln |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |