MX2012009026A - Sistema y metodo para generar dioxido de cloro. - Google Patents
Sistema y metodo para generar dioxido de cloro.Info
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Abstract
Algunos sistemas para generar dióxido de cloro incluyen una composición generadora de dióxido de cloro que comprende una sal de clorito alcalina, ácido, celulosa, un superabsorbente, y opcionalmente un surfactante. Los sistemas dados a conocer en este documento son capaces de generar gas de dióxido de cloro, solución de dióxido de cloro, y solución de dióxido de cloro con surfactantes. Algunos sistemas para generar dióxido de cloro incluyen un depósito que contiene una composición generadora de dióxido de cloro. El depósito incluye por lo menos una región porosa que se coloca en el exterior del depósito en comunicación fluida con un interior del depósito. La región porosa, que en algunas modalidades, se realiza como una malla, se caracteriza por un tamaño en el intervalo de aproximadamente malla 20 a aproximadamente malla 325.
Description
SISTEMA. Y MÉTODO PARA GENERAR DIÓXIDO DE CLORO
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere en general a dióxido de cloro, y más particularmente a un sistema y método para generar gases y¦ soluciones que contienen dióxido de cloro libre.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El dióxido de cloro (C102) es una molécula de gas verde amarillenta altamente reactiva. Altamente soluble en agua, el C102 se utiliza en una variedad de aplicaciones, tal como blanqueo de pulpa, como un bactericida, un viricida, un algicida, un fungicida, un agente · antimicrobiano potente y un oxidante selectivo. El dióxido de cloro es un antimicrobiano efectivo aún en concentraciones muy bajas y sobre un amplio intervalo de pH.
Recientemente, el C102 gaseoso se ha utilizado exitosamente para descontaminar, áreas del Edificio de Oficinas del Senado^ Hart y la instalación de clasificación postal Brentwood en Washington, D.C. que se contaminó con B. anthracis. El gas de C102 redujo efectivamente las esporas de Bacillus en el papel, plástico, acero inoxidable cubierto con epoxi y' superficies de madera.
El dióxido de cloro es particularmente útil para remover y prevenir la formación de una biopelícula, que es' una capa de microorganismos contenidos en una (capa de limo) . Las biopelículas, que se. forman sobre las superficies en contacto con el agua, protegen de patógenos que viven en la misma de concentraciones de biocidas que de otra manera exterminarían o inhibirían aquellos organismos si se suspenden libremente en el agua. Por ejemplo, las biopelículas proporcionan un refugio seguro para organismos como Listeria, E. coli y legionella. En la biopelícula, estos organismos pueden reproducirse a . niveles donde la contaminación de los productos que pasan a través del agua es inevitable para ese fin, el dióxido de cloro se utiliza para tratar y prevenir la . formación de biopelículas en instalaciones de agua' potable y torres de enfriamiento. Además del problema de seguridad de salud, la remoción y prevención de biopelículas equivale a mayor eficiencia de intercambio de calor, tiempo de vida del equipo de rotación más grande (por ejemplo, bombas etcétera), y costos de mantenimiento más bajos.
El dióxido de cloro se produce típicamente de manera comercial desde soluciones acuosas de sales que contienen clorito. Véase, por ejemplo, la Patente de E.U.A. No. 5,009,875 y la Enciclopedia de Química Industrial de Ullmann, volumen A 6, página 496-500. Varios agentes se utilizan para generar o liberar dióxido de cloro. Véase, por ejemplo, Patentes de E.U..A. Nos. 2,309, 457, 2, 043,284 4,019, 983, 4, 013, 7.61, 4, 806, 215, 4, ¦ 129,484 4, 247, 531, 6,967,010, 5,478,446, 5,258,171, y 6,967,010.
Una desventaja significativa de la utilización de dióxido de cloro es que es explosivo · en concentraciones gaseosas de aproximadamente 10 por ciento en volumen [C102/aire]. Como, consecuencia, el dióxido de cloro se produce típicamente en el punto de uso a través de generadores costosos que son operados por profesionales expertos .
Aunque históricamente utilizado en aplicaciones a gran escala, el dióxido de cloro se ha utilizado más recientemente para aplicaciones de pequeña escala. Como consecuencia, el empuje de las nuevas tecnologías de dióxido de cloro es para generación más segura de gas de C102 de alta calidad en cantidades relativamente pequeñas.
La Patente de E.U.A. No. 6,238,643 da a conocer métodos para producir una solución acuosa de dióxido de cloro al hacer reaccionar un clorito de metal y un ' componente formador de ácido. Los reactivos son muy estables y no reaccionan para producir dióxido de cloro en ausencia de agua. Antes del uso,' los reactivos se separan del agua líquida por una membrana (es decir, una bolsa/saquito Tyvek ) . La membrana permite el paso controlado del agua liquida y/o vapor de agua. El dióxido de cloro se genera cuando el agua pasa' a través de la membrana. El dióxido de cloro que se genera pasa a través de. la membrana en agua liquida para producir la solución de dióxido de cloro acuoso deseada.
Una desventaja principal de este procedimiento es que cuando el saquito/bolsa se coloca en el agua, genera C102 en una velocidad que es mayor que la velocidad en la cual el C102 penetra el saquito. Como consecuencia, el saquito se expande/se infla, y puede dar por resultado una alta concentración de gas de C102 dentro del saquito, creando un peligro de explosión'.
Las Patentes de E.U.A. Nos. 6,432,322, 6,699,404 y 7,182,883 dan a conocer tabletas para generar soluciones altamente convertidas de dióxido de cloro rápidamente y con seguridad. Estas tabletas comprenden clorito de sodio, fuentes de ácido sólido seco, agentes de desecación y de relleno tales como cloruro de calcio y cloruro de magnesio, y un ácido- dicloro cianúrico de sal de sodio (NaDCC) . El NaDCC se agrega para mejorar el rendimiento del dióxido de cloro.
Las tabletas producen en general dióxido de cloro en una proporción mayor que los dispositivos de membrana debido a que la tableta no tiene una membrana que restringa el dióxido de cloro escapar en la solución. Pero la calidad del C102 resultante es cuestionable debido a que están presentes reactivos no convertidos junto con el C102. Adicionalmente, para muchas aplicaciones, la presencia de NaDCC con el C102 es indeseable. Pero sin el NaDCC, se genera menos dióxido de cloro.
La Patente de E.U.A. No. 5,091,107 da a conocer métodos y dispositivos para la producción de cantidades controladas de dióxido de cloro en concentraciones que son efectivas para el uso como un desodorante o germicida. Las composiciones de clorito acuoso tal como clorito de sodio acuoso se llevan en contacto, en una velocidad controlada a través de medios capilares (por ejemplo, una mecha) , con una almohadilla absorbente que contiene ácido u otro reactivo que reaccionará con el clorito para formar dióxido de cloro.
La Patente de E.U.A. No. 6,764, 661 da a conocer un dispositivo para producir una solución de dióxido de cloro acuoso cuando se coloca en agua. El dispositivo incluye una cubierta de membrana que define un compartimiento. El compartimiento incluye uno o más químicos secos (por ejemplo, un clorito de metal y un ácido) que son capaces de producir gas de dióxido de cloro cuando se exponen al agua. Una mecha se extiende en el compartimiento para absorber agua y transportar el agua en el compartimiento de modo que el químico (s) en el compartimiento se disuelve en el agua . y produce dióxido de cloro. En algunas modalidades, el dispositivo comprende 'una bolsa TyvekMR que se rellena con materiales de liberación de C102 y que tiene una mecha. Pero como se observa previamente, la bolsa TyvekMR tiene limitaciones relacionadas con la seguridad en donde una alta concentración de gas se puede acumular en la bolsa, inflándola, y creando un peligro de explosión.
La Solicitud de Patente de Publicación de E.U.A. 2009/0142235 da a conocer un dispositivo generador de desinfectante que incluye una cubierta de membrana. La cubierta de. membrana define por lo menos dos compartimientos, cada uno del cual inclúye por lo menos un reactivo seco capaz de reaccionar y producir un desinfectante en la exposición del dispositivo al agua o humedad ambiente. Cada compartimiento está provisto con una membrana exterior que define paredes de dispositivo, una membrana interior que proporciona separación física de los reactivos secos, y una mecha.
Las Patentes de E.U.A. Nos. 5,974,810, 6,077,495, 6,294, 108,7,220,367 dan · a conocer métodos, composiciones y sistemas para generar gas de dióxido de cloro en una manera de liberación controlada. De acuerdo con las patentes, el gas se genera al combinar por lo menos un clorito de metal y un material hidrofilico sólido seco que reacciona con el clorito de metal en presencia de vapor de agua, pero no en ausencia de agua (liquido o vapor) , para producir gas de dióxido de cloro en una cantidad sostenida de aproximadamente 0.001 a 1,000 ppm.
En general, los dispositivos y métodos de la técnica previa planteados en lo anterior utilizan membranas que las vuelven susceptibles a la activación prematura por el agua o vapor de agua. Esto da. por resultado una vida de anaquel reducida a menos que se tomen suficientes etapas, tal como proporcionar un sello de lámina delgada hermético al aire, para evitar la exposición a la humedad ambiental o agua. Pero aún cuando se utiliza este sello, después de pocos meses de almacenamiento, las láminas delgadas tienden a agrietarse y perder su sello.
Por lo tanto sigue habiendo una necesidad por una necesidad para un sistema y método convenientes y seguros, simples con una vida de anaquel prolongada para generar gas de C102 o soluciones en alto rendimiento y con alta calidad.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
La presente invención proporciona un sistema y método para generar dióxido de cloro que evita algunas de las desventajas y costos de la técnica previa. El sistema y método utilizan composiciones generadoras de dióxido de cloro ("CDG" por sus siglas en inglés). En algunas modalidades, las composiciones CDG comprenden una sal de clorito alcalina, ácido, celulosa, un "superabsorbente", y opcionalmente un surfactante.
De acuerdo con la modalidad ilustrativa de la presente invención, un depósito que tiene regiones porosas contiene una composición CDG en la forma de un polvo seco premezclado. Las regiones porosas del depósito permiten la entrada del. solvente, tal como, sin limitación, vapor de agua/agua liquida, vapor de agua, aire húmedo, alcohol y similares. El solvente funciona principalmente para juntar los ingredientes activos-base (por ejemplo, -NaC102) y ácido. El solvente controla esencialmente la velocidad de generación de dióxido de cloro. El agua (liquida o vapor) es el solvente preferido. Y los solventes que donan un protón son en general preferibles a los solventes orgánicos. El solvente no debe reaccionar con la sal de clorito alcalina, reactivos de ácido ni el producto de dióxido de cloro.
El compuesto superabsorbente (por ejemplo, poliacrilato de peso molecular alto, derivados de carboximetilcelulosa reticulada, etcétera) controla el acceso de solvente a los ingredientes activos. En ausencia de compuestos superabsorbentes (o, para algunas aplicaciones, la ausencia de otros compuestos altamente hidrofilicos , tal como algunos tipos de celulosa) , la composición CDG no es estable; es decir, el C102 se genera inmediatamente.
Las regiones porosas del depósito también permiten que el gas o solución de CIO2 resultante salga del depósito. La porosidad del depósito es suficiente para prevenir una acumulación de C102 dentro del depósito. En otras palabras, el dióxido de cloro es capaz de salir del depósito en una velocidad que es por lo menos tan grande como la velocidad en la cual se genera dentro del depósito. Adicionalmente, los "orificios" pequeños en el depósito que definen la región porosa son suficientemente pequeños para retener los componentes granulados/en polvo de la composición CDG.
En algunas modalidades, los depósitos incluyen un cuerpo y tapas superiores y/o de fondo removibles (por ejemplo atornilladas, a presión, etcétera) . En algunas modalidades, el depósito es rigido/no expandible. En algunas modalidades adicionales, el depósito es flexible/expandible . El uso de tapas removibles facilita la reutilización del depósito, permitiendo que el depósito se rellene con composiciones CDG después de que se agota cada carga del mismo. En algunas modalidades, una. porción de una o ambas de las tapas es porosa. En alguna otra de las modalidades, el cuerpo del depósito incorpora una o más región(es) porosa. En algunas modalidades adicionales, sustancialmente toda la superficie del depósito es porosa. De acuerdo con la modalidad ilustrativa, la región (es) porosa comprende una malla.
Los depósitos dados a conocer en este documento funcionan efectivamente como un reactor gue es. capaz de generar gas o solución de dióxido de cloro. Cuando el depósito se sumerge en un solvente apropiado, se produce una solución de dióxido de cloro. Cuando el depósito no se sumerge completamente en liquido, el gas de dióxido de cloro se libera en el espacio circundante.
Utilizando un depósito y composiciones CDG de acuerdo con la modalidad ilustrativa, una solución de C102 que tiene un pH neutro (es decir, 6.4-7.0) se genera con concentraciones de dióxido de cloro con intervalo de aproximadamente 0.01 a 100,000 ppm. Con base en el diseño del depósito (por ejemplo, tamaño de malla, partes internas, etcétera) , composición CDG, uso . de un desecante, entre cualquier otro parámetro, la velocidad de generación de gas de C102 o su tiempo se pueden controlar. Por ejemplo, el gas de C102 se puede generar para liberación (i) inmediata, (ii) retardada, o (iii) controlada cuando se expone a vapor de agua/agua/solvente, etcétera, en condiciones ambientales.
Debido a las regiones . similares a malla del depósito, que previenen una acumulación de CIO2, se elimina el peligro de explosión presentado por los saquitos TyvekMR. Los depósitos que contienen composiciones CDG como se describe en este documento proporcionan una vida de anaquel tan prolongada como de varios años, que es . mucho más prolongada que la que se logra en la técnica previa.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
La FIGURA 1 representa una primera modalidad de un depósito para el uso en conjunción con la modalidad ilustrativa de la presente invención.
La FIGURA 2 representa una segunda modalidad de un depósito para el uso en conjunción con la modalidad ilustrativa de la presente invención.
La FIGURA 3 representa una tercera modalidad de un depósito para el uso en' conjunción con la modalidad ilustrativa de la presente invención.
La FIGURA 4 representa una cuarta modalidad de un depósito para el uso en conjunción con la modalidad ilustrativa de la presente invención.
La FIGURA 5 representa una primera implementación de una malla para el uso. en conjunción con la modalidad ilustrativa de la presente invención.
La FIGURA 6 representa una segunda implementación de una malla para el uso en conjunción' con la modalidad ilustrativa de la presente invención.
La FIGURA 7 representa una modalidad alternativa del depósito de la FIGURA 2, én donde el depósito incluye un cartucho con compartimientos discretos.
La FIGURA 8. representa una modalidad alternativa del depósito de la FIGURA 1, en dónde el depósito incluye un cartucho con compartimientos discretos.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
El sistema y método dados a conocer en este documento generan dióxido de cloro al exponer composiciones generadoras de dióxido de cloro ("CDG") a un solvente, tal como vapor de agua, aire húmedo, agua liquida, o solventes de cualquier pH, tales como alcoholes (por ejemplo, etanol, alcohol isopropilico , etcétera) , como se describe por la siguiente reacción:
NaC102 + H ? C102 [1]
En algunas modalidades, la composición CDG comprende un polvo seco que incluye (a) ingredientes activos, (b) ingredientes inertes requeridos, y (c) . ingredientes inertes opcionales.
Los ingredientes activos, que incluyen sal de clorito alcalina y ácido, están presentes en una- cantidad dentro del intervalo de aproximadamente 3 a aproximadamente 85 por ciento en peso de la composición CDG.
Los ingredientes inertes requeridos incluyen superabsorbentes, y/o ciertos otros compuestos de celulosa hidrofílica y/o aún un desecante. En ausencia de estos compuestos hidrofilicos, la composición CDG ño es estable; es decir, el CIO2 se genera inmediatamente. Estos ingredientes inertes requeridos están presentes en la composición CDG en una cantidad de por lo menos aproximadamente 15 por ciento en peso. El uso de superabsorbentes solos o en combinación con celulosa hidrofilica se prefiere para el uso de compuestos de celulosa hidrofilica solos. El uso de celulosa hidrofilica sin un superabsorbente es más adecuado en aplicaciones en las cuales es mínima la exposición al solvente líquido (por ejemplo, agua, etcétera).
Los ingredientes inertes opcionales, que incluyen compuestos hidrofób eos , diluyentes, surfactantes, etcétera, están opcionalmente presentes en la composición CDG en cualquier cantidad. .
En algunas modalidades preferidas, la composición CDG comprende:
• sal de clorito alcalina: de aproximadamente 20 a aproximadamente 35 por ciento en peso de la composición CDG;
• ácido: de aproximadamente 25 a aproximadamente 40 por ciento en peso de la composición CDG;
• celulosa/superabsorbente/desecante : de aproximadamente 55 a aproximadamente 25 por ciento en peso de la composición CDG.
En algunas otras modalidades preferidas, la composición CDG comprende:
sal de clorito alcalina: de aproximadamente 20 a aproximadamente 35 por ciento en peso del la composición CDG;
• ácido: de aproximadamente 25 a aproximadamente 40 por ciento en peso de la composición CDG;
• celulosa/superabsorbente/desecante : de aproximadamente 54 a aproximadamente 20 por ciento en peso de la composición CDG;
• surfactante: de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 por ciento en. peso de la composición CDG.
En algunas modalidades preferidas adicionales, la composición CDG comprende:
sal de clorito alcalina: de aproximadamente 20 a aproximadamente 35 por ciento en peso de la composición CDG;
• ácido: de aproximadamente 25 a aproximadamente 40 por ciento en peso de la composición CDG;
• celulosa/superabsorbente/desecante : de aproximadamente 15 a aproximadamente 25 por ciento en peso de la composición CDG;
• diluyentes: de aproximadamente 10 a aproximadamente 40 por ciento en peso de la composición CDG;
En todavía . algunas otras composiciones CDG preferidas incluyen:
• sal de clorito alcalina: de aproximadamente 1 a aproximadamente 80 por ciento en peso de la composición CDG;
• ácido: de aproximadamente 2 a aproximadamente 80 por ciento en peso de la composición CDG;
• celulosa: de aproximadamente 7 a aproximadamente 50 por ciento en peso de la composición CDG;
superabsorbente: de aproximadamente 8 a aproximadamente 50 por ciento en peso de la composición CDG;
En aplicaciones en las cuales la composición CDG (y depósito) se sumergen en agua, la cantidad total del compuesto superabsorbente y celulosa (hidrofílica) no debe ser menor gue aproximadamente 15' por ciento en peso de la composición CDG y de manera preferente por lo menos aproximadamente 20 por ciento en peso de la composición CDG, y de manera más preferente por lo menos 25 por ciento en peso de la composición CDG, como una función del retraso deseado de la liberación de. dióxido de cloro.
Sales de clorito alcalinas adecuadas incluyen, sin limitación, clorito de sodio,' clorito de potasio y clorito de litio.
Ácidos sólidos adecuados incluyen sin limitación, ácido cítrico, citrato · de mono- y di-sodio, sulfato ácido de sodio, fosfatos de dihidrógeno y monohidrógeno de sodio, bisfosfonatos de etidronato de tetra-sodio (tetra-sodio (1-hidroxietilideno) , sal de sodio parcial de poli (ácido acrílico) , sal de potasio parcial de poli (ácido acrílico) , y sólidos inorgánicos impregnados con ácido.
Agentes celulósicos adecuados incluyen, sin limitación, hidroxi-metil, etil y propil-celulosa y metocel E15 premium (hipromelosa 2910), celulosa microcristalina . Algunos compuestos celulósicos son hidrofóbicos y algunos otros son hidrofílicos, como es conocido por aquellas personas expertas en la técnica.
Superabsorbentes adecuados para el uso en conjunción con la presente invención muestran las siguientes características: (1) tienen una capacidad absorbente de solvente muy alta (por ejemplo, agua, etcétera) (de manera preferente, pero no necesariamente, capaces de absorber por lo menos 50 veces su peso en¦ solvente; (2) tienen una propiedad de liberación de solvente apropiadamente lenta; y (3) no reaccionan con los ingredientes activos. Los superabsorbentes adecuados incluyen, sin limitación, sales de ácido poliacrílico reticulado., derivados de copolímero de isobutileno-ácido maleicó reticulados, sales de almidón ácido poliacrílico reticulado, sales de alcohol polivinílico-ácido poliacrílico reticulado, derivados de alcohol polivinílico reticulado, derivados. de polietilenglicol reticulado y derivados de carboximetilcelulosa reticulada.
Un superabsorbente particularmente preferido es poliacrilato de sodio que. tiene un peso, molecular en o arriba de aproximadamente 5000 gramos/mol, . de manera preferente arriba de 70,000 gramos/mol, ¦ y de manera más preferente dentro de un intervalo de aproximadamente 125,000 a aproximadamente 250,000 gramos/mol. Otro superabsorbente particularmente preferido es poliacrilamida de sodio que tiene un peso molecular de por lo menos 400. También se prefieren sales de sodio de ácido poliacrílico (la absorción de solvente se incrementa conforme se intercambian más grupos ácidos dentro del sodio) . Otros superabsorbentes incluyen ciertos polímeros superabsorbentes de almidón que tienen un peso molecular de por lo menos aproximadamente 500 gramos/mol, y arcillas, tales como arcillas Pillard inorgánicas, y sílice. Los valores de peso molecular referidos en lo anterior son peso molecular "promedio en peso".
Como se utiliza en este documento, la frase Mpeso molecular alto", cuando se utiliza para modificar un compuesto (por ejemplo, poliacrilato de sodio de peso molecular alto, etcétera) significa un superabsorbente del compuesto. Esto se . va a distinguir de una forma no superabsorbente del compuesto, que tendrá un peso molecular inferior. Adicionalmente, el término "compuesto superabsorbente" significa un compuesto que absorbe por lo menos 75 veces su peso en solvente (por ejemplo, agua, etcétera) .
En algunas otras modalidades, los materiales de liberación de dióxido de cloro comprenden además surfactantes. La presencia del surfactante da por resultado la formación de una solución de dióxido de cloro jabonosa. Si están presentes, los surfactantes están típicamente presentes en una cantidad de hasta aproximadamente 70 por ciento en peso de la composición CDG'.
Los surfactantes adecuados incluyen aquellos que no reaccionan con el dióxido de cloro o interfieren con su liberación. Los surfactantes aniónicos son generalmente adecuados para el uso · en las composiciones sólidas dadas a conocer en este documento debido, en la mayor parte, no reaccionan con el dióxido de cloro o interfieren con su liberación. Ejemplos incluyen, sin limitación, SLS (dodecilsulfato de sodio) , lauret ' sulfato de sodio, sulfonatos alcalinos tal como monohidrato de sal de sodio de ácido 1-pentano-sulfónico, monohidrato de sal de sodio de ácido 1-hexano-sulfónico, monohidrato de sal de sodio de ácido 1-heptano-sulfónico, sal de sodio de ácido 1-octanosulfónico, sal de sodio de ácido 1-decano-sulfónico, sulfonato de dodecil benceno de sodio, sulfonato de alquilbenceno lineal, sulfonato alquil-naftaleno de sodio. Surfactantes no iónicos adecuados incluyen polialquilo (óxido de etileno) , y más específicamente óxido de polietileno. Surfactantes catiónicos y zwitteriónicos también son adecuados para el uso en conjunción con la modalidad ilustrativa de la presente invención.
Otras modalidades de las composiciones CDG adecuadas (aunque en menor medida) para el uso en conjunción con la modalidad ilustrativa¦ de la presente invención se dan a conocer en la solicitud de patente de publicación de E.U.A. 2008/0067470, que se incorpora a manera de referencia¦ en este documento. Es notable que algunas de las composiciones dadas a conocer en la solicitud de patente de publicación de E.U.A. 2008/0067470 incluyan poliacrilato .y. formas del mismo. Aquellos poliacrilatos no · 'fueron de peso molecular suficientemente alto para ser caracterizados como "superabsorbentes" , tal como los poliacrilatos utilizados en las composiciones CDG dadas a conocer en este documento. La relevancia de la selección de poliacrilatos de peso molecular relativamente más bajo (menor que aproximadamente 4000 gramos/mol) versus los 'poliacrilatos moleculares más altos de las presentes composiciones es que los primeros compuestos tienen relativamente mayor solubilidad en agua. Es deseable para las composiciones dadas a conocer en la solicitud de patente de publicación de E.U.A. 2008/0067470, en particular aquellas que se proponen para ser "disuelta" directamente en agua, para solubilizarsé rápidamente.
Aunque son relativamente más solubles en agua, los poliacrilatos de peso molecular relativamente más bajo tienen de manera significativa menos de una capacidad de absorber agua que los poliacrilatos de peso molecular alto. Los poliacrilatos de peso molecular inferior no son superabsorbentes y, por lo tanto, son menos deseables para el uso en las composiciones dadas a conocer en este documento. Los poliacrilatos superabsorbentes, de peso molecular relativamente alto utilizados en las composiciones dadas a conocer en este documento tienen una solubilidad relativamente más baja, y, como tal, no se utilizan en las composiciones dadas a conocer en la solicitud de patente de publicación de E.U.A. 2008/0067470.. Pero en las composiciones descritas en este documento, es la capacidad de absorción de 'agua, antes que la solubilidad de agua, que es de importancia primaria. También es notable que los poliacrilatos de peso molecular altos sean menos costosos que los poliacrilatos de peso molecular bajo. Como consecuencia, las composiciones dadas a conocer en este documento son más atractivas desde una perspectiva comercial que aquellas dadas a conocer en la solicitud de patente de publicación de E.U.A. 2008/0067470.
De acuerdo con la modalidad ilustrativa, una composición CDG, como se describe en lo anterior, se agrega a un depósito tal como se describe en este documento y se representa en las' figuras acompañantes. Los depósitos representados en las Figuras se. proporcionan a manera de ilustración, no de limitación. En conjunción con esta descripción, aquellas personas expertas en la técnica serán capaces de diseñar y fabricar depósitos que tengan diferentes formas y tamaños como una función de aplicación especifica. En algunas modalidades, los depósitos son depósitos de secantes comercialmente disponibles. Todos los depósitos adecuados para el uso en conjunción . con la modalidad ilustrativa de la presente ' invención, sin embargo, incorporará una o más regiones.
La FIGURA 1 representa el depósito 100. El depósito comprende un cuerpo cilindrico 102, y tapas remo.vibles 104 y 108. En la modalidad del depósito 100 representado en la FIGURA 1, la superficie principal de la tapa superior 104 comprende malla 106 y la superficie principal de la^ tapa inferior 108 comprende malla 110. En algunas modalidades, las mallas 106 y 110 comprenden solo una porción de la superficie principal de cada tapa. En algunas modalidades adicionales, solamente la tapa · superior 104 comprende una región de malla. En todavía otras modalidades adicionales, solamente una de la tapa superior 104 o la tapa inferior 106 es removible.
La FIGURA 2 representa el depósito 200. El depósito tiene un factor de forma rectangular e incluye el cuerpo 202 y las tapas 204 y 208. En la modalidad del depósito 200 representado en la FIGURA 2, la superficie principal de la tapa superior 204 comprende la malla 206 y la superficie principal (no representada) de la tapa inferior 208 comprende la malla 210 (no representada para claridad) . En la modalidad del depósito 200 representado en la FIGURA 2, la malla^ 206 comprende solo una porción de la superficie principal de la tapa superior 204. En algunas modalidades, solo la tapa superior 204 comprende una región de malla. Y en aún algunas modalidades adicionales, solo una de la tapa superior 204 o la tapa inferior 206 es removible.
La FIGURA 3 representa el depósito 300. Este depósito incluye la tapadera de flotación 316, que se adapta para el uso en una piscina de natación, etcétera. El depósito incluye un cuerpo cilindrico 302, que incluye una malla integral 312. El depósito 300 incluye además la tapa de fondo 308 que tiene la malla 310. En la modalidad representada en la FIGURA 3, la tapa 308 es removióle. En algunas modalidades, la tapadera de flotación 316 es removible. En algunas modalidades en la cual la tapadera de flotación 316 es removible, la remoción de la tapadera proporciona acceso al interior del cuerpo 302.
La FIGURA 4 represente el depósito 400. Este depósito, que tiene una. forma de "cápsula", comprende' dos porciones de acoplamiento complementarias 402A y 402B. En la modalidad ilustrativa,- la porción 402? comprende la malla 412 y la porción 402B comprende la malla 414. En algunas modalidades alternativas la malla está presente en diferentes regiones de las porciones 402? y 402B. Por ejemplo, en algunas modalidades (no representadas) , el extremo hemisférico en cada porción 402? y 402B comprende una malla.
En algunas modalidades alternativas, una porción sustancialmente mayor de depósitos 100, 200, 300, o 400 son de malla. Por ejemplo, en algunas modalidades, todo el cuerpo 102 del depósito 100 y el cuerpo 202 del depósito 200 comprende una malla. En algunas modalidades del depósito 300, la superficie completa del cuerpo 302 es de malla. Y en algunas modalidades, la superficie completa del depósito en forma de cápsula 400 comprende malla.
Los depósitos 100 hasta 400 (a partir de ahora colectivamente "los depósitos") se forman de materiales que son inerte con respecto a las composiciones CDG que están propuestas para contener. Por ejemplo, y sin limitación, los depósitos se forman de polímeros, metales, cerámicas, arcilla, papel, madera o combinaciones de los mismos. Con respecto a los polímeros, ¦ los depósitos son de manera preferente, pero no necesariamente, formados de polietileno, polipropileno, y plásticos (por ejemplo, FormicaMR, politetrafluoroetileno,. nylon, caucho sintético y cloruro de polivinilo) .
En algunas modalidades, la malla comprende un arreglo de orificios. En la modalidad representa en la FIGURA 5 por ejemplo, la malla 512 se crea. al formar un arreglo de orificios 516 en el cuerpo 502 de un depósito. En algunas otras modalidades, una porción del depósito se remueve y se reemplaza por un inserto de malla. Esta modalidad es representada en la FIGURA 6, en donde la malla 512 comprende un inserto de malla que .se forma de una pluralidad de alambres 620 de un material apropiado, que se mantiene en su lugar dentro de la estructura 618. Los orificios 616 se forman entre los alambres entrecruzados. 620.
La malla, sin embargo implementada, se dimensiona apropiadamente para .(1) retener los materiales CDG dentro del depósito y (2) permitir el movimiento del agua, etcétera, en' el depósito y el C102 migra fuera del depósito sin acumulación de gases. Como se utiliza en este documento, el término "tamaño de malla" se refiere a una serie de criba de laboratorio típica, . como se muestra en la Tabla .1 a continuación, e indica que la malla retendrá las partículas que se criban mayores (más grandes) que esa malla particular.. Se ha descubierto que un tamaño de malla dentro del' intervalo de aproximadamente 20 a 325 es adecuado para los propósitos ya mencionados. De manera más preferente, el tamaño de malla está dentro del intervalo de aproximadamente 40 á 100.
Tabla I : Tamaño de Malla versus Tamaño de Criba
Para preparar un depósito para el uso, la tapa, etcétera, se remueve, la composición CDG se agrega y entonces la tapa se vuelve asegurar. Típicamente, la composición CDG se agrega hasta que el depósito este por lo menos aproximadamente lleno a la mitad, aunque el depósito puede funcionar efectivamente para producir C102 y está casi vacío o completamente lleno. La consideración, principal en este sentido es la cantidad.de dióxido de cloro que se produce. El procedimiento más. eficiente es por lo tanto proporcionar un depósito que cuando se llena completamente con composición, proporcione dióxido de cloro en una concentración deseada para una cantidad deseada de tiempo.
Consideraciones de operación
Exposición de CDG al Solvente. Como se plantea previamente, de acuerdo con la modalidad ilustrativa, el dióxido de cloro se genera de la composición CDG en polvo seco/granular en presencia de un . solvente, que es de manera preferente agua líquida o vapor de agua. La velocidad de generación de C102 puede por lo tanto ser alterada al controlar la exposición de la exposición CDG al solvente. Existen varias formas para ser esto, incluyendo, por ejemplo:
(1) Alterar el tamaño de malla;
(2) Alterar los. compuestos o cantidades de la misma en la composición CDG;
(3) Agregar un desecante; y
(4) Alterar la estructura del depósito.
(1) Tamaño de Malla. En general, una malla que tiene orificios relativamente más grandes da por resultado un incremento en la velocidad en .la cual el dióxido de cloro se produce. Y mientras es mayor la velocidad de producción de dióxido de cloro, es menor el rendimiento del mismo. Por ejemplo, en algunos experimentos, un cambio en el tamaño de malla de 50 a 20 (véase la Tabla I, en lo anterior) da por resultados una reducción del 30 por ciento en el rendimiento del C102.
(2) Composición de CDG. Primero, los compuestos superabsorbentes y compuestos de celulosa hidrofilica adecuados utilizados en este documento forman un gel cuando absorben solvente. La presencia del gel limita la capacidad del agua, etcétera, de acceder a los componentes generadores de C102 activos (es decir, sal de clorito alcalina y ácido) . Se cree que el gel suministra actualmente el agua, etcétera, para soportar la reacción de C102. Como consecuencia, al variar la cantidad de compuestos superabsorbentes o celulosa en la composición CDG, la velocidad (y rendimiento) de la generación de dióxido de cloro se puede controlar. Adicionalmente , la alteración de la cantidad de los compuestos superabsorbentes o celulosa en la composición CDG puede retrasar el. principio de la generación de dióxido de cloro.
Segundo, . la velocidad de reacción se puede alterar (es decir, disminuir) al incrementar la separación de los componentes generadores de C102 activo (es decir, diluyéndolos) con materiales inertes tales como, sin limitación, cloruro de sodio, sulfato de sodio, sílice, arcilla y similares. ' La celulosa y poliacrilatos pueden servir como diluyentes también.
(3) Uso de Desecantes . Para aplicaciones que implican la exposición, a vapor de agua, como es opuesto al agua líquida, se puede incorporar un desecante en la composición CDG, o utilizar en conjunción con la misma, dentro del depósito. El desecante absorbe la humedad, actuando por lo tanto, para retrasar la liberación de gas de C102. Cualquiera de una variedad de desecantes comercialmente disponibles se puede ¦ utilizar para este propósito, incluyendo, sin limitación, gel de sílice, cribas moleculares, óxidos de calcio y magnesio, y cloruros.
Considerar, por ejemplo, que un depósito contenga composición CDG y desecante, de acuerdo con las presentes enseñanzas. El depósito está contenido en el empaquetamiento que contiene, por ejemplo, zapatos. El desecante puede proporcionar la siguiente funcionalidad:
En aplicaciones en la cual la humedad estará presente, el desecante protege contra la liberación prematura del dióxido de cloro. .En particular, en presencia de humedad, el desecante absorberá moléculas de agua a su capacidad, evitando ' el' crecimiento de moho en, por ejemplo, los zapatos. Una vez que el desecante se satura completamente, el agua estará disponible para la liberación de C102. El gas de C102 entonces controlará el moho u otro crecimiento bacteriano en los zapatos (o en cualquier espacio de almacenamiento) .
• En la ausencia de humedad, la presencia de desecante prolongará la vida de almacenamiento de los depósitos (es decir, previene cualquier reacción de la composición CDG) .
· El desecante previene la liberación de C102 en caso de exposición accidental a vapor de agua, etcétera.
(4) Estructura de ¦ los Depósitos . Algunas aplicaciones, el uso de compartimientos internos en los depósitos puede moderar la velocidad en la cual se genera el gas de C102. Esto reduce el riesgo de explosión e incrementa el rendimiento del C102. La compartimentación es particularmente útil para este propósito cuando el tamaño del depósito y la carga de la composición CDG se incrementa. Por ejemplo, aunque la compartimentación es usualmente de beneficio limitado para cargas de composición CDG de menor que aproximadamente 50 gramos, puede ser de beneficio significativo para cargas de 500 gramos o más.
Adicionalmente, la carga de composición CDG en la cual la compartimentación es ventajosa es una función del factor de forma del depósito. Por ejemplo, los beneficios de la compartimentación se realizarán para una carga relativamente pequeña de la composición CDG en los depósitos que tienen una relación de altura/anchura relativamente mayor. En este aspecto, considerar el factor de forma de los depósitos 100, 300., y 400 y por otra parte (relación de altura/anchura relativamente mayor) contra el depósito 200 en la otra parte (relación de altura/anchura relativamente más pequeña) . Los depósitos 100, 300, y 400 se esperan por lo tanto que se beneficien de la compartimentación en cargas más pequeñas de composición CDG que el depósito 200.
La FIGURA 7 representa el depósito 200', que es similar al depósito 200 de la FIGURA 2, pero incluye además un cartucho de múltiples compartimientos 722. El depósito 200' incluye el. cuerpo 202, la tapa superior 204 que comprende malla 206, y la tapa inferior 208 que comprende la malla 210. El cartucho 722 comprende el cuerpo 726, divisiones 728, tapa superior .732, y tapa inferior 736, interrelacionadas como se representa. Las divisiones 728 definen una pluralidad de compartimientos 730. La tapa superior 732 comprende' la malla 734 y la tapa inferior 736 comprende la malla 738. En esta modalidad, la malla cubre la extensión completa de las tapas. En algunas modalidades, las divisiones internas '728 y/o cuerpo 726 son porosos (es decir, comprenden malla), también.
En la modalidad ilustrativa, el cartucho 722 se dimensiona para dejar un espacio . entre las paredes laterales del cuerpo 726 del cartucho y las paredes del cuerpo del depósito 202. Como consecuencia, separadores, etcétera, se deben utilizar para fijar el cartucho 722 en su lugar dentro del cuerpo 202.
Una composición CDG se agrega al cartucho 722. Una o ambas de la tapa superior 732 y la tapa inferior 736 son removibles para este propósito. Como se desee, la composición CDG se puede agregar a todos los compartimientos. En algunas modalidades, la composición CDG se agrega a algunos de los compartimientos 730 y se agrega un desecante a otros compartimientos 730 (por ejemplo, en forma alterna, etcétera) . En algunas otras modalidades, el desecante se agrega a la región entre, las paredes interiores del cuerpo del depósito 202 y fuera del cartucho 722. Esto crea un "foso" de desecante alrededor del cartucho 722.
En algunas otras modalidades, la composición CDG sola se puede dividir, en donde el clorito, poliacrilato, y celulosa se colocan en algunos compartimientos y el ácido sólido se coloca en otros compartimientos. En tales modalidades, las divisiones 730 deben ser porosas.
En alguna otra modalidad, el cuerpo 202 incluye paredes de división interior (no representadas) , que sirven para compartimentalizar el cuero 202 sin requerir un cartucho discreto.
La FIGURA 8 representa el depósito 100', que es similar al depósito 100 de la FIGURA 1, pero incluye además el cartucho de múltiples compartimientos 822. El cartucho 822 difiere del cartucho 722 en que proporciona vias de paso interno para conducir el gas C102 fuera del cartucho.
El depósito 100' incluye el cuerpo 102, la tapa superior 104 que comprende la malla 106, y la tapa inferior 108 que comprende la malla 110. El cartucho 822 comprende el cuerpo 840, una pluralidad de divisiones "verticales" 846 y 848, división horizontal 852, tapa, inferior 842, y una tapa superior, que no se representa para claridad. Una pluralidad de compartimientos 858 se define dentro del cartucho 822 por divisiones verticales 846, 848 y horizontal 852, el cuerpo 840 y las tapas superiores e inferiores.
Cada división vertical se define por dos paredes verticales separadas. Por ejemplo, las paredes 846-1 y 846-2 definen una de las divisiones verticales..846. Similarmente, las paredes 848-1 y 848-2 definen la división vertical 848. La división vertical 848 divide en dos el cuerpo cilindrico 840 del cartucho 822. Las divisiones verticales 846 se extienden lateralmente, desde la división vertical 848. Las paredes separadas de las. divisiones verticales definen los pasos 850. Estos pasos reciben por lo menos una porción, del gas C102 que se genera dentro de los compartimientos 858 cuando el solvente reacciona con la composición CDG. Aunque no se representa como tal para claridad, todas las divisiones verticales son porosas (por ejemplo, comprenden malla, etcétera) de modo qué el gas de C102 que se genera o el solvente que entra al depósito es capaz de fluir dentro .0 fuera de los pasos 850. En algunas modalidades, el cuerpo 840 es poroso (por ejemplo, comprende malla etcétera) .
La división horizontal 852 comprende dos "pisos", horizontales separados, tal como los pisos 854-1 y 854-2,. que se extienden lateralmente desde la pared 848-1 de la división vertical 848. Dos pisos idénticos (no representados) se extienden desde la pared 848-2 de la división 848, creando en consecuencia otra división horizontal (no representada) en el lado oscurecido de la división vertical 848. Las paredes separadas de las porciones horizontales definen los pasos 856. Estos pasos reciben por lo menos una. porción del gas de C102 que se genera dentro de los compartimientos 858 cuando el solvente reacciona con la composición CDG. Como se representa, los pisos horizontales 854-1 y 854-2 son porosos (por ejemplo, comprenden malla, etcétera) permitiendo en consecuencia que el C102 o solvente fluyen dentro o fuera de los pasos 856.
La liberación de CIO2 se puede retrasar por una cantidad de tiempo en el intervalo de aproximadamente 5 minutos a varias horas, como una función de la composición CDG, tamaño de malla, y la cantidad de vapor de agua/agua/solvente. Adicionalmente, el perfil de liberación-inmediata o sostenida - se puede variar con base a los factores ya mencionados. Cuando los desecantes se agregan al depósito, la liberación de gas de C102 se puede retrasar adicionalmente por hasta varios meses.
Cuando un depósito se sumerge completamente en agua liquida/solvente, existe una capacidad reducida para controlar el retraso y el perfil de liberación. La adición de un compuesto hidrofóbico, tal como ciertos componentes celulósicos (por ejemplo, propilcelulosa, etcétera) , a la composición CDG puede retrasar la liberación del C102 a algún grado.
Generación de Gas de Dióxido de Cloro para Liberación . Las configuraciones proporcionadas por los depósitos 100 y 200 sún particularmente bien adecuadas para la producción de gas de dióxido de cloro, tal como, para la introducción en un medio ambiente cerrado, etcétera. Específicamente, cualquiera de estos propósitos se coloca en una pequeña cantidad de solvente liquido (por ejemplo, agua, etcétera), tal que la tapa inferior (por ejemplo, tapa inferior 108 del depósito 100, etcétera) está en contacto con el agua liquida pero la tapa superior permanece arriba de ella. Conforme el solvente entra al depósito a través de la malla de la tapa inferior y se expone a la composición CDG dentro, el gas de C102 ' se genera. Este gas sale del depósito a través de la malla de la tapa superior (por ejemplo, malla 106 de la tapa superior 104, etcétera) .
Generación de Líquido de Dióxido de Cloro para Liberación. Cualquiera de los depósitos 100 hasta 400 se pueden dejar caer en agua liquida/solventes para la producción de solución de dióxido de cloro.
Tiempo de Contacto. A fin de generar C102 de alta calidad y altamente convertido, los reactivos (es decir, sal de clorito alcalina y ácido sólido) requieren una concentración local relativamente alta y tiempo de contacto relativamente prolongado. En particular, si un gramo de clorito y ácido sólido se sumergen en un litro de agua, la composición se dispersa y poco o nada de dióxido de cloro se genera. La reacción para esto es que la dispersión de la composición da por resultado una concentración local baja y tiempo de contacto bajo para el clorito y ácido. Los depósitos dados a conocer en este documento promueven la concentración local alta y un tiempo de contacto suficientemente prolongado, puesto que no se presenta dispersión de los reactivos.
EJEMPLOS
Ejemplo .1. Se preparó una composición CDG (forma granular) y después se. secó a 90-150°C. Contenido de humedad < 1% en peso. La composición CDG incluyó (% en peso) :
35% de Clorito de sodio
40% de sulfato ácido de sodio anhidro
15% de metil-hidroxi-propil-metilcelulosa 10% de Poli-Acrilato de Sodio
2 gramos de la composición CDG se colocaron dentro del depósito 100 y .después se tapó el depósito. Cuando el depósito se colocó en un litro de agua, 190 ppm del C102 se generaron rápidamente en solución, como es medido por el espectrofotómetro de luz UV a 360 nm. El .pH de la solución de C102 fue de 6.4.
2 gramos de la composición CDG se colocaron dentro del depósito 100. Cuando el depósito se sumergió en un litro de solución de e'tanol al 10%, 172 ppm de C102 libre se generaron rápidamente en' solución, como es medido por el espectrofotómetro de luz UV a 360 nm.
2 gramos de la composición CDG se colocaron dentro del depósito 100. Cuando el depósito se sumergió en un litro de solución de isopropilo al 10%, 160 ppm de C102 libre se generaron rápidamente en .solución, como es medido por el espectrofotómetro de. luz UV a 360 nm.
2 gramos de la composición CDG se colocaron dentro del depósito 100. El depósito se expuso a 5 mi de agua. El gas de C102 se generó rápidamente y el rendimiento total fue de aproximadamente 10 por ciento' en peso (con base en la composición CDG) .
• 2 gramos de la composición CDG se colocaron dentro del depósito 100. El depósito se expuso a humedad ambiental. El gas de C102 se generó lentamente con liberación sostenida durante 12 días (a -1-10 wppm en el espacio) .
¦Ejemplo 2. Se preparó una- composición CDG que incluye surfactantes aniónicos y luego se secó a 90-150°C. La composición CDG incluyó (% en peso):
35% de Clorito de sodio
40% de sulfato ácido de sodio anhidro
1'3% de metil-hidroxi-propil-metilcelulosa 10% de Poli-Acrilato de Sodio
2% de Laurilsulfato de sodio (SLS o SDS)
2 gramos de la composición CDG se colocaron dentro del depósito 100 y después se tapó el depósito. Cuando el depósito se colocó en un litro de agua, una solución jabonosa que contiene- 186 ppm del C102 libre se generó rápidamente en solución, como es medido por el espectrofotómetro de luz UV a 360 .nm. El pH de la solución de C102 fue de 6·.5.
Ejemplo 3. Se preparó una composición CDG (forma granular) y después se .secó a 90-150°C. La composición CDG incluyó (% en peso) :
35% de Clorito de sodio
40% de ácido cítrico
25% de hidroxi-propil-metilcelulosa (grado alimenticio)
• 2 gramos de la composición CDG y 1 gramo de perlas de gel de sílice se colocaron dentro del depósito 100 y se tapó. Cuando el depósito se colocó en un litro de agua, 166 ppm del C102 libre se generó en solución, como es medido por el espectrofotómetro de luz UV a 360 nm.
• 2 gramos de la composición CDG y 1 gramo de perlas de gel de sílice se colocaron dentro del depósito 100 y se tapó. El depósito se expuso a condiciones ambientales. Después de un retraso de 8 días, el gas de dióxido de cloro se liberó continuamente durante un periodo de 26 días, variando de 5 a 10 ppm. en el espacio).
Ejemplo 4. S.e preparó una composición CDG (forma granular) que incluye un desecante y después se secó a 90- 150°C. La composición CDG incluyó (% en peso) :
25% de Clorito de sodio
30% de sulfato ácido de sodio anhidro
30% de arcilla o sílice (dilución inerte) 15% de desecante y mezcla de desecantes
2 gramos de la. composición CDG se colocaron dentro del depósito 100 y se tapó. Cuando el depósito se colocó en un litro de agua, 142 ppm de C102 libre se generó en solución, como es medido por el espectrofotómetro de luz
UV a 360 nm.
Las composiciones CDG de los. Ejemplos 1 al 4 se formularon para ser estables durante por lo menos 2 a 3 días cuando se expusieron a condiciones ambientales. El Ejemplo 3, la formulación fue estable durante ocho días (la liberación de C102 se retrasó por ocho días) . La cantidad total de superabsorbente de agua/celulosa/desecante para cada Ejemplo, como un porcentaje en peso de la composición CDG, es como' sigue:
Ejemplo 1: 25·
Ejemplo 2: 23
Ejemplo 3:· 25
Se observó que cuando los compuestos hidrofilicos (es decir, compuestos superabsorbentes de agua o celulosa) se incrementaron a 30 por. ciento en peso en la composición CDG, la liberación de C102 se retrasó durante aproximadamente 10 a 12 días. La tendencia en consistente con la teoría; un retraso relativamente más prolongado al principio de la generación de dióxido ' de cloro se logra al incrementar la cantidad de superabsorbentes y otros compuestos hidrofilicos en la composición CDG. Aquellas personas expertas en la técnica serán capaces de utilizar experimentación simple para determinar una cantidad apropiada de estos compuestos para lograr un tiempo de retraso deseado para un configuración de depósito dada (por ejemplo, tamaño de malla, componentes internos, factor de forma, etcétera) .
Claims (28)
1. Un sistema generador de dióxido de cloro que incluye una composición generadora de dióxido de cloro, caracterizada porque la composición comprende: ingredientes activos, en donde los ingredientes activos son sal de. clorito alcalina y un ácido sólido en una cantidad dentro de un intervalo de aproximadamente 3 a aproximadamente 85 por ciento en peso de la composición generadora de dióxido de cloro; y por lo menos un ingrediente inerte que comprende un compuesto superabsorbente, en donde el por lo menos un ingrediente inerte está presente en una cantidad de por lo menos 15 por ciento en peso de la composición generadora de dióxido de cloro.
2. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además el compuesto superabsorbente comprende poliacrilato de sodio de peso molecular alto.
3. El sistema de. conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además el compuesto superabsorbente comprende una poliacrilamida de sodio de peso molecular alto.
. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además el por lo menos un ingrediente inerte comprende adicionalmente celulosa hidrofilica.
5. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además el por lo menos un ingrediente inerte comprende adicionalmente un desecante.
6. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además la composición generadora de dióxido de cloro comprende un surfactante .
7. El sistema de. conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además la composición generadora de dióxido de cloro comprende un compuesto hidrofóbico.
8. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende un depósito que contiene la .composición generadora de dióxido de cloro, en donde el depósito comprende por lo menos una región porosa que se representa por un tamaño en el intervalo de aproximadamente malla 20 a aproximadamente malla 325.
9. El sistema . de. conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porqué además el depósito comprende un material no flexible.
10. El sistema de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque además la región porosa se representa por un tamaño en el intervalo de aproximadamente malla .40 a aproximadamente malla 100.
11. El sistema dé conformidad con la reivindicación 9, . caracterizado porque además el depósito tiene una superficie inferior y una superficie superior, y en donde la por lo menos una región porosa comprende una primera región porosa y una segunda región porosa, y en donde además la superficie inferior . incluye la primera región porosa y la superficie superior incluye la segunda región porosa.
12. El sistema de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque además el depósito comprende una pluralidad de compartimientos internos.
13. El sistema dé .. conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque además la composición generadora de dióxido de cloro se distribuye entre la pluralidad de compartimientos internos.
14. El sistema de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque además la composición generadora de dióxido de cloro se coloca en algunos de los compartimientos internos y un desecante se coloca en otro de los compartimientos internos.
15. Un sistema para generar dióxido de cloro, caracterizado porque el sistema incluye una composición generadora de dióxido de cloro, en donde la composición comprende : (i) una sal de clorito alcalina; (ii) un ácido sólido, en donde la cantidad combinada de la sal de clorito alcalina y el ácido sólido está en un intervalo de aproximadamenté 2 a aproximadamente 80 por ciento en peso de la composición generadora de dióxido de cloro; y (iii) por lo menos un compuesto hidrofilico que comprende un compuesto superabsorbente , en donde la cantidad total del por lo menos un compuesto hidrofilico en la composición generadora de dióxido de cloro es por lo' menos 20% en peso.
16. El sistema '. de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque la composición generadora de dióxido de cloro comprende la sal de clorito alcalina en una cantidad en un intervalo de aproximadamente 20 a aproximadamente 35 por ciento en peso, el ácido sólido en una cantidad en un intervalo de aproximadamente 25 a aproximadamente 40 por ciento en peso, y el por lo menos un compuesto hidrofilico está en una cantidad en un intervalo de aproximadamente 25 a aproximadamente 40 por ciento en peso de la composición generadora de dióxido de cloro.
17. El sistema de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque además comprende un depósito que contiene la composición generadora de dióxido de cloro, en donde el depósito comprende una primera región porosa y una segunda región porosa que: (a) cada una se coloca en el exterior del depósito en comunicación fluida con un interior del depósito; (b) se representan por un tamaño en un intervalo de aproximadamente malla 20 a aproximadamente malla 325 (c) se distancian y configuran adecuadamente una con respecto a la otra para recibir un solvente liquido en la primera región porosa pero no en la segunda región porosa cuando el depósito se coloca en una cantidad de solvente liquido adecuado para promover la generación de dióxido de cloro cuando la · composición generadora de dióxido de cloro se expone el solvente.
18. El articulo de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la primera región porosa y la segunda región porosa se representan por un tamaño · en el intervalo de aproximadamente malla 40 a aproximadamente malla 100·.
19. El artículo de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el depósito comprende una pluralidad de compartimientos internos.
20. Un sistema generador de dióxido de cloro, caracterizado porque incluye: una composición generadora de dióxido de cloro, en donde la composición comprende: ingredientes activos, en donde los ingredientes activos son sal de clorito alcalina y un ácido sólido en una cantidad dentro de un intervalo de aproximadamente 3 a aproximadamente 85 por ciento en peso de la composición generadora de dióxido de cloro; y. por lo menos un ingrediente inerte que comprende por lo menos un compuesto hidrofilico, en donde el compuesto hidrofilico está presente en una cantidad de por lo menos 15 por ciento en peso de la composición generadora de dióxido de cloro; y un depósito que contiene la composición generadora de dióxido de cloro, en donde el depósito comprende por lo menos una región porosa que se representa por un tamaño en el intervalo de aproximadamente malla 20 a aproximadamente malla 325.
21. El sistema de ' conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el compuesto hidrofilico es un compuesto superabsorbente .
22. El sistema . de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el compuesto hidrofilico es celulosa hidrofilica.
23. Un método caracterizado porque comprende: preparar una composición generadora de dióxido de cloro, en donde la composición comprende: (i) una sal de clorito alcalina y un ácido sólido presentes, colectivamente en . una cantidad . en el intervalo de aproximadamente 3 a aproximadamente 85 por ciento en peso; (ii) por lo menos un compuesto hidrofilico seleccionado del grupo que consiste de un superabsorbente, celulosa hidrofilica, un desecante, y combinaciones de los mismos, en donde la cantidad total del por lo menos un compuesto hidrofilico en la composición generadora de dióxido de cloro.es por lo menos 15 por ciento en peso; y agregar la composición generadora de dióxido de cloro a un depósito, en donde el. depósito comprende una primera región porosa y una segunda región porosa que: (a) cada una se coloca en el exterior del depósito en' comunicación fluida con un interior del depósito; y (b) se representan por un tamaño en el intervalo de aproximadamente malla 20 a aproximadamente malla 325.
24. El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque además comprende la operación de exponer el depósito a un solvente, exponer en consecuencia la composición generadora de dióxido de cloro al solvente, en donde la composición generadora de dióxido de cloro genera dióxido de cloro cuando se expone al solvente.
25. El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el solvente es un vapor o gas.
26. El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el solvente es un liquido.
27. El método de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque además comprende la operación de exponer la primera región porosa pero no la segunda región porosa al solvente liquido.
28. El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque además comprende sumergir el depósito en el solvente liquido.
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