DE4425968A1 - Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung wasch- und reini­ gungsaktiver Tensidgranulate mit hohem Schüttgewicht und gutem Lösever­ halten in Wasser, wobei die Korngröße der Granulate zumindest derart steu­ erbar ist, daß staubfreie bzw. zumindest staubarme Granulate entstehen.

Tensidgranulate können beispielsweise durch konventionelle Trocknungstech­ niken von Tensid-haltigen Lösungen und Pasten, insbesondere im Sprühturm hergestellt werden. So wird beispielsweise in der europäischen Patentan­ meldung EP-A-0 319 819 ein Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten durch eine Sprühtrocknung offenbart, wobei ein Aniontensid in seiner Säu­ reform und eine hochkonzentrierte wäßrige alkalische Komponente getrennt mit einem gasförmigen Medium beaufschlagt, anschließend in stöchiometri­ schen Mengen zusammengeführt, in einer Mehrstoffdüse neutralisiert und bei einem hohen Treibgasdruck im Trocknungsturm versprüht werden. Die erhal­ tenen Produkte sind fest oder pastenförmig, wobei feste Produkte zumeist relativ staubig sind, einen verhältnismäßig hohen Wassergehalt und ein geringes Schüttgewicht besitzen.

Eine Alternative zur Sprühtrocknung tensidischer Pasten stellt die Granu­ lierung dar. So beschreibt die europäische Patentanmeldung EP-A-0 430 148 ein Verfahren zu Herstellung von Fettalkoholsulfat-Granulaten, die in kal­ tem Wasser dispergierbar sind. Dabei wird eine hochkonzentrierte wäßrige Fettalkoholsulfat-Paste, die weniger als 14 Gew.-% Wasser und weniger als 20 Gew.-% weitere Zusätze enthält, bei Temperaturen zwischen 10 und 45°C so lange mechanisch bearbeitet, bis Granulate entstehen. Auf diese Weise werden zwar Fettalkoholsulfat-Granulate erhalten, die bereits bei Wasch­ temperaturen zwischen 4 und 30°C dispergiert werden; die einzuhaltende Verfahrenstemperatur und der relativ geringe maximale Wassergehalt der Tensid-Paste stellen jedoch kritische Verfahrensparameter dar. Außerdem ist nicht offenbart, welche Schüttgewichte die nach diesem Verfahren her­ gestellten Granulate aufweisen.

Aus der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 402 112 ist ein Verfahren zur Herstellung von Fettalkoholsulfat- und/oder Alkylbenzolsulfonat-Granulaten bekannt, wobei die Neutralisierung der Aniontenside in Säureform zu einer Paste mit maximal 12 Gew.-% Wasser unter Zugabe von Hilfsstoffen wie Poly­ ethylenglykolen, ethoxylierten Alkoholen oder Alkylphenolen, welche einen Schmelzpunkt oberhalb 48°C aufweisen, und die Granulierung in einem schnellaufenden Mischer erfolgen. Wiederum stellt die einzuhaltende Was­ sermenge einen kritischen Verfahrensparameter dar. Außerdem ist nicht of­ fenbart, welche Schüttgewichte die nach diesem Verfahren erhaltenen Ten­ sidgranulate aufweisen.

Aus der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 402 111 ist ein Verfahren zur Herstellung wasch- und reinigungsaktiver Tensidgranulate mit einem Schütt­ gewicht zwischen 500 und 1200 g/l bekannt, wobei eine Tensid-Zubereitungs­ form, die als Flüssigkomponente Wasser enthält und zusätzlich organische Polymere und Buildersubstanzen enthalten kann, mit einem feinteiligen Fest­ stoff versetzt und in einem Hochgeschwindigkeitsmischer granuliert wird. Auch hier stellt der Wassergehalt der Tensid-Paste einen kritischen Ver­ fahrensparameter dar. Wenn der Wassergehalt der Tensid-Paste zu hoch ist, wird der Feststoff dispergiert, so daß er nicht mehr als Deagglomerie­ rungsagens wirken kann. Überschreitet der Feststoffgehalt andererseits einen bestimmten Wert, so besitzt die Masse nicht die für die Granulation notwendige Konsistenz.

Die Aufgabe der Erfindung bestand darin, ein Verfahren zu entwickeln, das die Nachteile der obengenannten Verfahren nicht aufweist. Dabei sollten insbesondere staubarme Granulate mit erhöhtem Schüttgewicht hergestellt werden, die trotzdem ein gutes Löseverhalten in Wasser aufweisen.

Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten durch Sprühtrocknung, wobei ein Aniontensid in seiner Säureform und eine hochkonzentrierte wäßrige alkalische Komponente ge­ trennt mit einem gasförmigen Medium beaufschlagt, zusammengeführt, in ei­ ner Mehrstoffdüse neutralisiert und bei einem hohen Treibgasdruck im Trocknungsturm versprüht werden, die Zusammenführung der sauren und alka­ lischen Komponenten in nahezu stöchiometrischen Mengen erfolgt und die erhaltenen festen, feinteiligen Produkte in einen mechanisch arbeitenden Mischer überführt werden, in welchem die feinen Teilchen zu Granulaten mit einem Schüttgewicht von mindestens 400 g/l agglomeriert werden.

Die erste Verfahrensstufe, die Sprühneutralisation, kann beispielsweise nach der Lehre der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 319 819 durchge­ führt werden. Es wird an dieser Stelle ausdrücklich auf die Offenbarung in der europäischen Patentanmeldung EP-A-0 319 819 hingewiesen.

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht dabei vor, daß die getrennt mit einem gasförmigen Medium beaufschlagten sauren und alkalischen Reaktantenströme über eine einzige Mehrstoffdüse, bei­ spielsweise über eine 2-Stoff-Düse oder eine 3-Stoff-Düse, zusammengeführt und in den Trocknungsraum versprüht werden. Möglich ist es auch, die Zu­ sammenführung der gasbeaufschlagten Reaktantenströme bereits vor der Düse durchzuführen. Dabei ist jedoch zu beachten, daß der Abstand des Ortes der Zusammenführung von der Sprüheinrichtung zwar von den Verfahrensbedingun­ gen und den eingesetzten Stoffsystemen abhängig ist, vorzugsweise aber möglichst klein gehalten wird, um ein Verstopfen der Düse aufgrund zu früh einsetzender Neutralisationsreaktionen zu vermeiden. Deshalb ist die erst­ genannte Variante der Zusammenführung der Reaktantenströme in der Düse zu bevorzugen, da in diesem Fall die Neutralisation im wesentlichen Umfang in der Düse bzw. direkt beim Austritt aus der Düse erfolgt. Selbstverständ­ lich ist es auch möglich, daß die zusammengeführten sauren und alkalischen Reaktantenströme über mehrere Mehrstoff-Düsen in den Trocknungsraum ver­ sprüht werden. Dies ist insbesondere dann bevorzugt, wenn Produkte aus verschiedenartigen Aniontensiden hergestellt und somit verschiedenartige, zusammengeführte saure und alkalische Reaktantenströme versprüht werden sollen.

In der praktischen Durchführung des Verfahrens der Erfindung werden die Ausgangsstoffe beispielsweise unter Verwendung von Kolbenpumpen nahezu stöchiometrisch dosiert in eine bzw. zwei nicht weiter modifizierte han­ delsübliche Düse(n) bzw. ein oder zwei Sprührohr(e) eingebracht. Unmit­ telbar vor der Düse erfolgt das Zumischen des gasförmigen Mediums (Treib­ gas). Dies bedeutet, daß das Zumischen des gasförmigen Mediums in die Re­ aktantenströme vor deren Zusammentreffen vor bzw. in der Düse erfolgt. Weitere technische Einzelheiten zur Durchführung des Verfahrens, bei­ spielsweise bezüglich der Steuerung der Reaktionstemperaturen, der Strö­ mungsgeschwindigkeit der Reaktantenströme oder des Drucks, bei dem das Reaktionsgemisch in den Trocknungsraum versprüht wird, können der europä­ ischen Patentanmeldung EP-A-0 319 819 entnommen werden. Im Rahmen dieser Erfindung bedeuten "nahezu stöchiometrische Mengen", daß das Verhältnis der Anzahl saurer Gruppen zu alkalischen Gruppen vorzugsweise im Bereich von 1,1 : 1 bis 0,8 : 1 und insbesondere von 1 : 1 bis 0,9 : 1 liegt.

Als Aniontenside in ihrer Säureform können Carbonsäuren, Schwefelsäure­ halbester und Sulfonsäuren, vorzugsweise Fettsäuren, Alkylarylsulfonsäu­ ren, α-Sulfofettsäureester sowie die Schwefelsäurehalbester von gegebenen­ falls alkoxylierten, insbesondere ethoxylierten Alkoholen und Fettalko­ holen und/oder der Sulfobernsteinsäure eingesetzt werden. Im weitesten Sinne können auch Fettsäureester, insbesondere Fettsäuremethylester, ein­ gesetzt werden, wobei in diesem Fall keine Neutralisationsreaktion, son­ dern eine Verseifung der Estergruppe durchgeführt wird.

Als Aniontenside in ihrer Säureform eignet sich daher insbesondere ent­ weder ein anionisches Tensid in seiner Säureform oder ein Gemisch aus der Gruppe der anionischen Tenside in ihrer Säureform, gegebenenfalls in Kom­ bination mit nichtionischen, amphoteren und/oder kationischen Tensiden. Bevorzugte Aniontenside in ihrer Säureform sind C₈-C₂₂-Alkylsulfonsäuren, C₉-C₁₃-Alkylbenzolsulfonsäure, meist Dodecylbenzolsulfonsäure genannt, und α-Sulfofettsäuremethylester in ihrer Säureform. Besonders bevorzugte Al­ kylsulfonsäuren sind die Schwefelsäuremonoester aus primären Alkoholen natürlichen und synthetischen Ursprungs, insbesondere aus Fettalkoholen, z. B. Kokosfettalkoholen, Talgfettalkoholen, Oleylalkoholen, Lauryl-, Myristyl-, Palmityl- oder Stearylalkohol, oder den C₁₀-C₂₀-Oxoalkoholen, und diejenigen sekundärer Alkohole dieser Ketten länge. Auch die Schwefel­ säuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten Alkohole, wie 2-Methyl-verzweigte C₉-C₁₁-Alkohole mit im Durchschnitt 3,5 Mol Ethylen­ oxid sind geeignet. Insbesondere werden nach dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren Ester von α-Sulfofettsäuren (Estersulfonsäuren), die durch Sulfo­ nierung der Methylester von Fettsäuren pflanzlichen und/oder tierischen Ursprungs mit 10 bis 20 C-Atomen im Fettsäuremolekül, z. B. die α-sulfo­ nierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren, sowie die durch die Esterspaltung erhältlichen α-Sulfofettsäuren (Disäu­ ren) eingesetzt. Auch der Einsatz von Mischungen von Mono-Säuren und Di- Säuren mit weiteren Aniontensiden in ihrer Säureform, beispielsweise mit Alkylbenzolsulfonsäuren und/oder Fettalkylsulfonsäuren, ist bevorzugt.

Geeignet sind auch Alkansulfonsäuren, die aus C₁₂-C₁₈-Alkanen durch Sul­ fochlorierung oder Sulfoxidation erhältlich sind.

Bereits im Schritt der Sprühneutralisation können noch weitere Inhalts­ stoffe eingesetzt werden, die sich vorzugsweise aus der Gruppe der In­ haltsstoffe ableiten, die üblicherweise in sprühgetrockneten Wasch- oder Reinigungsmitteln eingesetzt werden. Dabei kommen insbesondere nichtio­ nische Tenside, aber auch Buildersubstanzen wie Phosphate und Zeolithe oder Polycarbonsäuren bzw. deren Salze und polymere Polycarboxylate sowie anorganische Salze wie Carbonate, Bicarbonate, Silikate, Sulfate und Bi­ sulfate in Betracht. Feste Stoffe können dabei beispielsweise in den Sprühtrocknungsraum eingeblasen werden, während für flüssige Bestandteile zusätzlich die Möglichkeit besteht, sie in Kombination mit einem der Reak­ tantenströme in den Sprühtrocknungsraum einzubringen. Eine weitere Mög­ lichkeit besteht auch darin, zusätzliche aniontensidische und/oder nicht­ ionische, tensidische Pasten zusätzlich zu den Reaktantenströmen in den Sprühtrocknungsraum einzuleiten. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird deshalb ein Aniontensid in seiner Säureform oder ein Ge­ misch aus Aniontensiden in ihrer Säureform in Kombination mit anionischen, nichtionischen, amphoteren und/oder kationischen Tensiden eingesetzt.

Als Aniontenside, die insbesondere in Pastenform in das Verfahren einge­ bracht werden können, eignen sich alle zu den obengenannten Säureformen konkordanten Salze.

Bevorzugt in Kombination mit diesen anionischen Tensiden in Säureform ein­ gesetzte nichtionische Tenside leiten sich von flüssigen alkoxylierten, vorteilhafterweise ethoxylierten, insbesondere primären Alkoholen mit vor­ zugsweise 9 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 40 Mol Ethylenoxid pro Mol Alkohol ab, in denen der Alkoholrest linear oder in 2-Stellung methylverzweigt sein kann, bzw. lineare und methylverzweigte Reste im Ge­ misch enthalten kann, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorlie­ gen. Insbesondere sind jedoch lineare Reste aus Alkoholen nativen Ur­ sprungs mit 12 bis 18 C-Atomen bevorzugt, wie z. B. aus Kokos-, Talgfett- oder Oleylalkohol. Die angegebenen Ethoxylierungsgrade stellen statisti­ sche Mittelwerte dar, die für ein spezielles Produkt eine ganze oder eine gebrochene Zahl sein können. Bevorzugte Alkoholethoxylate weisen eine ein­ geengte Homologenverteilung (narrow range ethoxylates, nre) auf. Insbeson­ dere sind Alkoholethoxylate bevorzugt, die durchschnittlich 2 bis 8 Ethy­ lenoxidgruppen aufweisen. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen ge­ hören beispielsweise C₉-C₁₁-Oxoalkohol mit 7 EO, C₁₃-C₁₅-Oxoalkohol mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und insbesondere C₁₂-C₁₄-Alkohol mit 3 EO oder 4 EO, C₁₂-C₁₈-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C₁₂-C₁₄-Alkohol mit 3 EO und C₁₂-C₁₈-Alkohol mit 5 EO. Da­ rüber hinaus sind auch Alkohole bevorzugt, die mehr als 10 EO pro Molekül Alkohol aufweisen, beispielsweise 11 EO, 14 EO, 20 EO, 25 EO, 30 EO oder auch 40 EO so wie Talgfettalkohol mit 40 EO. Weiterhin können als nicht­ ionische Tenside Alkylglykoside der allgemeinen Formel R-O-(G)_x, in der R einen primären geradkettigen oder in 2-Stellung methylverzweigten alipha­ tischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 C-Atomen bedeutet, G ein Symbol ist, das für eine Glykose-Einheit mit 5 oder 6 C-Atomen steht, und der Oligomerisierungsgrad x zwischen 1 und 10, vorzugsweise zwischen 1 und 2 liegt und insbesondere deutlich kleiner als 1,4 ist.

Die Neutralisations- bzw. Verseifungsreaktion wird vorzugsweise mit kon­ zentrierten wäßrigen alkalischen Lösungen, beispielsweise Lösungen von Hy­ droxiden, Carbonaten oder Hypochloriten des Natriums oder Kaliums, insbe­ sondere mit einer konzentrierten wäßrigen Natronlauge und/oder Kalilauge durchgeführt, wobei Konzentrationen um 45 bis 55 Gew.-% besonders bevor­ zugt sind. Ein weiteres Verdünnen der Reaktantenströme mit Wasser ist nicht erforderlich.

Als gasförmiges Medium (Treibgas) eignen sich insbesondere gegenüber den Ausgangs- und Endstoffen inerte Gase wie Luft oder Stickstoff. Prinzipiell ist hierbei auch Wasserdampf geeignet, insbesondere wenn einer der Reak­ tantenströme oder die Reaktantenströme vor der Zusammenführung erwärmt werden soll(en).

Im Rahmen dieser Erfindung sollen in dieser ersten Verfahrensstufe nur feste Produkte hergestellt werden. Diese sind relativ staubig, weisen da­ bei relativ schlechte Fließeigenschaften und insbesondere eine hohe Zeit­ verfestigung und damit eine niedrige Lagerstabilität auf und besitzen ei­ nen verhältnismäßig hohen Wassergehalt von beispielsweise oberhalb von 5 bis 15 Gew.-% sowie ein geringes Schüttgewicht von beispielsweise 200 bis 350 g/l.

Diese festen Produkte können nun in jeden der bekannten mechanisch arbei­ tenden Mischer bzw. Granulatoren überführt werden, mit deren Hilfe eine Granulierung der Pulver und gleichzeitig eine Nachverdichtung zu Schütt­ gewichten von mindestens 400 g/l, vorzugsweise von etwa 420 bis 650 g/l erfolgen kann. Derartige Mischer sind beispielsweise Pflugscharmischer oder Ringschichtmischer, wie sie beispielsweise von den Firmen Lödige, Imcatec oder Drais vertrieben werden, aber auch Mischerarten der Firma Schugi (Flexomix®) oder Niro (ZigZag-Mischer® oder HEC-Granulator®). Dabei können sowohl batchweise als auch kontinuierlich arbeitende Mischer­ typen eingesetzt werden, wobei die kontinuierlich arbeitenden Mischertypen bevorzugt sind.

Bei Vorgabe der chemischen Zusammensetzung und des Wassergehalts des End­ produktes wird diese Granulation bei einer Temperatur durchgeführt, bei der das feste Produkte erweicht und damit formbar ist. Im unteren Tempe­ raturbereich kommt es hierbei zur Bildung von Granulaten mit einer nur leicht erhöhten Schüttdichte; diese nimmt aber bei höheren Temperaturen zu. Bei zu hohen Temperaturen kommt es jedoch zu zu starken Erweichungen der zu granulierenden Mischung und damit zur Verstopfung des Mischers durch pastöse Anbackungen an Wänden und Werkzeugen. Bei einer vorgegebenen chemischen Zusammensetzung verschiebt sich der bevorzugte Temperaturbe­ reich außerdem mit steigendem Wassergehalt nach unten.

Abhängig von den optimalen Granulationsbedingungen kann daher eine Trock­ nung oder Befeuchtung, Kühlung oder Erwärmung des sprühneutralisierten Produktes vor oder während der Granulierung vorteilhaft sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden deshalb die im Sprühraum hergestellten pulverförmigen Produkte direkt, also ohne Zwischenlagerung in dem mechanisch arbeitenden Mischer weiterverarbeitet. Dabei hat es sich also besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die Gra­ nulierung in dem Mischer bei Produkttemperaturen zwischen 30 und 80°C, vorzugsweise zwischen 40 und 70°C durchgeführt wird. Dabei ist es zwar möglich, in dieser Verfahrensstufe feste und/oder flüssige Zusatzkomponen­ ten einzuarbeiten, es ist jedoch nicht erforderlich. Es war vor allem überraschend, daß die Granulierung der staubigen Produkte ohne den Zusatz flüssiger Komponenten, die üblicherweise als Granulierflüssigkeit zugesetzt werden müssen, gelingt. Im Gegenteil, es werden ohne den Zusatz flüssiger Komponenten vorteilhafte staubarme Granulate mit steuerbarer Korngröße und hoher Schüttdichte erhalten, welche außerdem auch ein sehr gutes Fließver­ halten zeigen, so daß eine Granulierung der sprühgetrockneten Pulver ohne Zusatz von flüssigen Komponenten eine bevorzugte Ausführungsform dar­ stellt.

Ohne sich auf diese Theorie festlegen zu wollen, geht der Anmelder davon aus, daß der relativ hohe Wassergehalt der gesprühten und staubigen Pro­ dukte aus der ersten Verfahrensstufe als "flüssigreserve" dient, wodurch eine Granulierung ermöglicht wird. So bewirkt ausgerechnet der Parameter, der in der ersten Verfahrensstufe zu den mannigfachen Nachteilen der pul­ verförmigen Produkte führt, daß nach der zweiten Verfahrensstufe besonders vorteilhafte Produkte entstehen.

Falls gewünscht, so können an dieser Stelle wie in herkömmlichen Granulie­ rungen weitere Zusatzstoffe, auch bei diesen Temperaturen flüssige bis pastöse Zusatzstoffe wie nichtionische Tenside (siehe oben), aber auch Aniontensidpasten (siehe oben) hinzugegeben werden. Um eine Verschlechte­ rung der Zeitverfestigung der granularen Endprodukte zu verhindern, ist es daher in vielen Fällen, insbesondere dann, wenn der Anteil der zugesetzten Flüssigkomponenten 5 Gew.-% übersteigt, bevorzugt, weitere Feststoffe, vorteilhafterweise übliche Inhaltsstoffe von Wasch- oder Reinigungsmit­ teln, zuzusetzen. Hier kommen in erster Linie die bereits genannten Buil­ dersubstanzen und anorganischen Salze in Betracht. Besonders bevorzugte Zusatzstoffe sind aber auch Peroxybleichmittel, wie Perborat und Percar­ bonat, aber auch übliche Vergrauungsinhibitoren und Substanzen, die die Wiederanschmutzung des Gewebes verhindern. Enzyme können ebenfalls in die­ ser Stufe eingranuliert werden; es ist jedoch bevorzugt, diese in granu­ larer Form dem Endprodukt beizumischen. Wasser und wäßrige Lösungen sind an dieser Stelle weniger bevorzugt: Einmal wird das Wasser - wie oben an­ gegeben - nicht als Granulierflüssigkeit benötigt und zum anderen müßte in den meisten Fällen eine nachfolgende Trocknung angeschlossen werden, wel­ che aber nicht bevorzugt ist. Eine derartige Trocknung der Granulate und somit eine Aufkonzentration der Granulate im Anschluß an die zweite Ver­ fahrensstufe kann aber prinzipiell, beispielsweise in einem sogenannten Langzeitrockner, etwa in einer Wirbelschicht oder einem Vakuumtrockner, durchgeführt werden. Ebenso wie eine Trocknung kommt auch eine Kühlung der Granulate in Frage, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist. Weiter­ hin können sich übliche Aufbereitungsschritte wie Siebung und gegebenen­ falls Rückführung von Fein- und Grobkornanteilen in den Mischer an­ schließen.

Insbesondere feinteilige Feststoffe, beispielsweise Zeolithe, insbesondere Zeolith A und/oder Zeolith P, Silikate, Kieselsäuren, Sulfate, Calcium­ stearate und Mischungen aus diesen, werden vorteilhafterweise zum Ende des Granulationsschrittes zugegeben, um die Lagerstabilität der Granulate zu verbessern.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden als feste Zu­ satzkomponenten auch Seifen, Alkylsulfate und/oder Fettsäureisethionate in der Granulierstufe zugesetzt. Es hat sich gezeigt, daß das Löseverhalten der erfindungsgemäß hergestellten granularen Endprodukte in Wasser, die an sich schon gute Werte aufweisen, durch Zugabe dieser Feststoffe, bei­ spielsweise in Mengen von 0,5 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von 1 bis 10 Gew.-%, noch erhöht werden kann.

Die erfindungsgemäß erhaltenen, in Wasser schnell löslichen Produkte sind ein staubarmes Granulat. Die Korngrößen bzw. bestimmte Korngrößenbereiche sind über die Verfahrensparameter der eingesetzten mechanisch arbeitenden Mischer bzw. Granulatoren steuerbar. Es werden dabei vorzugsweise Schütt­ gewichte zwischen 400 und 600 g/l und Korngrößenbereiche eingestellt, wo­ bei weniger als 5 Gew.-% einen Teilchendurchmesser unterhalb 0,1 mm und mindestens 85 Gew.-% einen Teilchendurchmesser von maximal 1,6 mm aufwei­ sen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden dabei Tensidgranulate mit folgender Zusammensetzung hergestellt, welche mehr als 40 Gew.-%, vorzugsweise 50 bis 95 Gew.-% und insbesondere 80 bis 90 Gew.-% anionische Tenside, vorzugsweise C₈-C₂₂-Alkylsulfate, insbesondere C₁₂- C₁₈-Alkylsulfate, C₁₆-C₁₈-Alkylsulfate oder Schnitte mit höheren Anteilen an C₁₂ und C₁₄ aufweisen.

Beispiele

In den Beispielen 1 bis 6 wurden analog zur Offenbarung der EP-A-0 319 819 Schwefelsäurehalbester (FAS1 und FAS2) über eine Mehrstoffdüse mit 50 Gew.-%iger Natronlauge sprühneutralisiert. Die erhaltenen sprühneutrali­ sierten Produkte FAS1 und FAS2 besaßen die unten angegebene Zusammenset­ zung (Tabelle 1). In den Beispielen 2 bis 6 wurden die sprühneutralisier­ ten, relativ staubigen Produkte direkt, also ohne Zwischenlagerung in die unten angegebenen Mischer überführt. In allen Beispielen 2 bis 6 wurden Granulate mit einem Schüttgewicht von mindestens 400 g/l hergestellt, wel­ che ein gutes Löseverhalten in Wasser aufwiesen.

Tabelle 1

Zusammensetzung der sprühneutralisierten Produkte

Tabelle 2

Eigenschaften der Produkte 2 bis 6 im Vergleich mit 1

Das Beispiel 1 wurde mit dem FAS 2-Typ wiederholt. Zusammensetzung, Schüttgewicht und Korngrößenverteilung lagen im selben Größenbereich wie bei FAS 1.

Die Beispiele 2 und 3 (Tabelle 2) zeigen die Auswirkungen der Verweilzeit auf die Korngrößenverteilung und das Schüttgewicht.

Die Beispiele 4 und 5 zeigen die Auswirkungen der Granulationstemperatur auf das Schüttgewicht.

Die verbesserten Fließeigenschaften der erfindungsgemäß hergestellte Pro­ dukte 2 bis 6 sind an dem Wert des benötigten Auslaufdurchmessers eines Bunkers ablesbar: Für die einwandfreie Weiterverarbeitung eines relativ staubigen, nur sprühneutralisierten Produkts gemäß Beispiel 1 nach Lage­ rung in einem Bunker müßte dieser einen Auslaufdurchmesser von 3,1 m auf­ weisen, während für Produkte gemäß einem der Beispiele 2 bis 6 Auslauf­ durchmesser von weniger als 1 m ausreichen.

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung von Tensidgranulaten durch Sprühtrocknung, wobei ein Aniontensid in seiner Säureform und eine hochkonzentrierte wäßrige alkalische Komponente getrennt mit einem gasförmigen Medium beaufschlagt, zusammengeführt, in einer Mehrstoffdüse neutralisiert und bei einem hohen Treibgasdruck im Trocknungsturm versprüht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammenführung der sauren und alka­ lischen Komponenten in nahezu stöchiometrischen Mengen erfolgt und die erhaltenen festen, feinteiligen Produkte in einen mechanisch arbei­ tenden Mischer überführt werden, in welchem die feinen Teilchen zu Granulaten mit einem Schüttgewicht von mindestens 400 g/l agglomeriert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Sprüh­ raum hergestellten pulverförmigen Produkte ohne Zwischenlagerung in dem mechanisch arbeitenden Mischer weiterverarbeitet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gra­ nulierung in dem Mischer bei Produkttemperaturen zwischen 30 und 80°C, vorzugsweise zwischen 40 und 70°C durchgeführt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulierung der sprühgetrockneten Pulver ohne Zusatz von flüssigen Komponenten erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulierung der sprühgetrockneten Pulver mit festen Zusatz­ komponenten erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als feste Zu­ satzkomponenten Seifen, Alkylsulfate und/oder Fettsäureisethionate in der Granulierstufe eingesetzt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Aniontenside in ihrer Säureform Fettsäuren, Alkylarylsulfon­ säuren wie C₉-C₁₃-Alkylbenzolsulfonsäure, α-Sulfofettsäureester sowie die Schwefelsäurehalbester von gegebenenfalls alkoxylierten, insbeson­ dere ethoxylierten Alkoholen und Fettalkoholen und/oder der Sulfobern­ steinsäure eingesetzt werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aniontensid in seiner Säureform oder ein Gemisch aus der Grup­ pe der Aniontenside in ihrer Säureform in Kombination mit anionischen, nichtionischen, amphoteren und/oder kationischen Tensiden eingesetzt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Sprühneutralisation das Verhältnis der Anzahl der sauren Gruppen zu den alkalische Gruppen im Bereich von 1,1 : 1 bis 0,8 : 1, vorzugsweise von 1 : 1 bis 0,9 : 1 liegt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Schüttgewichte von 400 bis 600 g/l und Korngrößenbereiche einge­ stellt werden, wobei weniger als 5 Gew.-% einen Teilchendurchmesser unterhalb 0,1 mm und mindestens 85 Gew.-% einen Teilchendurchmesser von maximal 1,6 mm aufweisen.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Tensidgranulate, welche mehr als 40 Gew.-%, vorzugsweise 50 bis 95 Gew.-% und insbesondere 80 bis 90 Gew.-% anionische Tenside, vorzugs­ weise C₈-C₂₂-Alkylsulfate, insbesondere C₁₂-C₁₈-Alkylsulfate, C₁₆- C₁₈-Alkylsulfate oder Schnitte mit höheren Anteilen an C₁₂ und C₁₄ aufweisen, hergestellt werden.