SU1105499A1 - Method of obtaining synthetic detergent - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО МОЮЩЕГО СРЕДСТВКс использованием смешени  водной смеси компонентов моющего средства, включающей раствор жидкого стекла, карбоксиметилцеллюлозы , поверхностно-активного вещества и функциональных добавок, с сухим триполифосфатом натри  с последующей распьшительной сушкой полученной композиции, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  производительности способа и насыпной плотности моющего средства, провод т кристаллизацию сухого триполифосфата натри , вз того в количестве 20-60 мае. % от его содержани  в моющем средстве, в растворе жидкого стекла и карбоксиметилделлкшозы при 40-90 ° С и полученную суспензию сме (Л шивают с поверхностно-активным веществом , функциональными добавками с и остальным количеством сухого триполифосфата . §A method for producing a synthetic detergent using a mixture of an aqueous mixture of detergent components, including a solution of liquid glass, carboxymethyl cellulose, a surfactant and functional additives, with dry sodium tripolyphosphate, followed by rapid drying of the composition, in order to increase the performance, to increase the performance, in order to increase the performance, to increase the performance, to get an increase in performance, to get an increase in performance, using a natural composition. bulk density of the detergent; crystallization of dry sodium tripolyphosphate is carried out, taken in an amount of 20-60 May. % of its content in detergent, in a solution of liquid glass and carboxymethyldehyde at 40-90 ° C; C and the resulting suspension is mixed (L is sewn with a surfactant, functional additives with and the rest of the dry tripolyphosphate. §

Description

елate

4four

;о ;о Изобретение относитс  к производ ству синтетических моющих средств и может быть использовано при их по лучении методом башенной суи1ки. Известен способ получени  синтетических моющих средств, заключающийс  в приготовлении смеси основных компонентов с триполифосфатом натри , фильтрации, гомогенизации и перекачке полученной смеси (компози ции) на распылительную сушку, где происходит испарение воды в потоке гор чих газов и получаетс  порошкообразное моющее средство l . Однако полученна  водна  смесь (суспензи ) имеет высокую в зкость и создает большие трудности при перекачивании и распылении механическими форсунками. При приготовлении композиции происход т процессы раст ворени  частиц исходной твердой фазы (триполифосфат и сульфат натри ) гидратаци  триполифосфата натри , образование кристаллов из пересьш1енного раствора. Распредел  сь в объе ме композиции, выдел ющиес  кристал лы в совокупности с исходньп ш частицами образуют пространственный трехмерный каркас из цепочек и агрегатов т.е. пространственную структуру. Гид ратаци  триполифосфата, образование большого количества мелких кристаллов в процессе приготовлени  композиции и изменение их количества во времени приводит к измерению в зкости , что дестабилизирует насыпную плотность порошков, а также вызывает образование агломератов, забивающих фильтры и форсунки, что нар ду с повышением в зкости снижает производительность сушильных башен. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае .мому результату  вл етс  способ полу чени  синтетических моющих средств, заключающийс  в смешении водной смеси компонентов моющего средства, включающей раствор жидкого стекла, карбоксиметилцеллюлозы, поверхностно активного вещества и функциональных добавок, с сухим триполифосфатом натри , часть которого находитс  в форме гексагидрата. Способ позвол ет стабилизировать в зкость композиции, если концентраци  сухой части не превышает 60% zj . Недостатком этого способа  вл етс  то, что предварительна  гидрата99г ци  триполифосфата повышает содержание влаги, поступающей в композицию с сырьем. Влага содержитс  еще ив. пасте алкилбензолсульфоната (60% воды ), растворе жидкого стекла и карбоксиметилцеллюлозы (80-90 % воды) и др., поэтому, процентное содержание сухой части композиции не превышает 50-58 %, что снижает производительность сушильной башни и noBbmjaетэнергозатраты на испарение воды. Получение сухого частично гидратированного триполифосфата из безводного требует определенных капитальных затрат. Введение даже частично гидратированного триполифосфата в композицию не устран ет растворени  его в воде и выделени  новой кристаллической дисперсной фазы, что приводит к повышению в зкости, особенно при повьш1енных (более 65%) концентраци х композиции. Цель изобретени  - повышение производительности способа и насыпной плотности моющего средства. Поставленна  цель достигаетс  спо|Собом , заключающимс  в проведении |кристаллизации сухого триполифосфата натри , вз того в количестве 20 60 вес. % от его содержани  в моющем средстве, в растворе жидкого стекла и карбоксиметилцеллюлозы при 40-90 С и полученную суспензию смешивают с поверхностно-активным веществом, функциональными добавками и остальным количеством сухого триполифосфата натри  с последующей распылительной сушкой полученной композиции. Способ осуществл ют следующим образом. В раствор жидкого стекла и карбоксиметилцеллюлозы в соотношении 1:1 10:1 с содержанием влаги 70-95% ввод т сухой триполифосфат натри  20 60% от предусмотренного рецептурой при 40-90 С и перемешивают 15 мин. Затем в реактор-смеситель композиции последовательно илиодновременно загружают расчетное количество поверхностно-активных веществ, сульфата натри , полученную суспензию кристаллов триполифосфата и оставшуюс  часть сухого триполифосфата перемешивают при 60-80 С и подают на распылительную сушку. Приготовленна  композици  имеет стабильную во времени в зкость, не забивает отверстий фильтра и форсунок, порошок имеет стабильный насыпной вес, хорошую сыпучесть. Увеличиваетс  производительность сушильной башни. Такой эффект объ сн етс  тем, что предварительна  кристаллизаци  указанной части триполифосфата натри  в растворе жидкого стекла с КМЦ в течение 10-15 мин и более при 40-90° С позвол ет получить такую форму и такой размер кристаллов, которые  вл ютс  оптимальными дл  обеспечени  достаточно низкой и стабильной в зкости композиции. Если при введении триполифосфата непосредственно в композицию CMC происходит образование большого числа очень мелких кристаллов , что приводит к образованию структуры и росту в зкости, то после предварительной кристаллизации из того же количества триполифосфата получаетс  значительно меньшее число кристаллов и большего размера, что преп тствует образованию прочной структуры. Кроме того, присутствие макромолекул полимерных веществ КМЦ и жидкого стекла преп тствует агреги рованию частиц триполифосфата и снижает до минимума число агрегатов, способных закупоривать отверстий фильтра и форсунок. Пример 1. Готов т композицию CMC Лотос по ОСТ-6-15-1012-76 В реактор емкостью 5 м загружают 4 т раствора жидкого стекла и карбок симетилцеллюлозы с содержанием сухих веществ 20%. При 40° С перемешивают (ведут кристаллизацию) в течение 15 мин с 1800 кг триполифосфата натри  (40% рецептурного состава). Полу ченную суспензию кристаллов Триполифосфата порци ми по 68 кг дозируют в реактор-смеситель композиции, куда одновременно поступают дозы пасты алкилбензолсульфоната 56 кг сульфат натри  30 ,кг, сухого триполифосфата 27 кг, оптического отбеливател  0,1 кг. Дозирование осуществл ют с частотой 120 циклов/ч. Композици  посто нно перемешиваетс  при 60-70 Из реактора-смесител  композицию не прерывно насосом низкого давлени  через фильтр подают на насос высоко го давлени  и в сушильную башню. Пример 2. Готов т композици CMC Лотос. В реактор емкостью 5 м загружаю 4 т раствора жидкого стекла и карбо симетилцеллюлозы с содержанием сухих веществ- 20%. При 60 С перемешивают (ведут кристаллизацию) в течение 10 мин с 1000 кг триполифосфата натри  (20% рецептурного состава). Полученную суспензию кристаллов триполифосфата порци ми по 68 кг дозируют в реактор-смеситель композиции, куда одновременно поступают дозы пасты алкилбензолсульфоната 56 кг, сульфата натри  30 кг, сухого трнполифосфата 40 кг, оптического отбеливател  О,1 кг. Дозирование осуществл ют с частотой 120 циклов в час. Композици  посто нно перемешиваетс  при 60-70 С, Из реактора композицию непрерывно насосом низкого давлени  через фильтр подают на насос высокого давлени  и в сушильную башню. Пример 3. Готов т композицию CMC Лотос. В реактор емкостью 5 м загружают 4 т раствора жидкого стекла и карбоксиметилцеллюлозы с содержанием сухих веществ 20%. При 90° С перемешивают (ведут кристаллизацию) в течение 30 мин с 2400 кг сухого триполифосфата натри  (60% рецептурного состава ) . Полученную суспензию кристаллов триполифосфата порци ми по 68 кг дозируют в реактор-смеситель композиции , куда одновременно поступают до-, зы пасты алкилбензолсульфоната 56 кг, сульфата натри  30 кг, сухого триполифосфата 20 кг, оптического отбеливател  0,1 кг. Дозирование осуществл ют с частотой 120 циклов в час. Композици  посто нно перемешиваетс  при 60-70. С. Из реактора-смесител  композицию непрерывно насосо низкого давлени  через фильтр подают на насос высокого давлени  и в сушильную башню. Пример 4. Готов т композицию CMC Лотос. . Дозами 120 циклов в час в реакторсмеситель загружают при непрерывном перемешивании алкилбензолсульфонат 56 кг, раствор жидкого стекла и карбоксиметилцеллкшозы 45 кг, сульфат натри  30 кг, триполифосфат 50 кг, оптический отбеливатель 0,1 кг. Температура композиции 60-70° С. Из реактора-смесител  композицию непрерывно насосом низкого давлени  через фильтр подают на насос высокого дав ,лени  и в сушильную башню.o The invention relates to the production of synthetic detergents and can be used to obtain them using the tower sui method. A known method for producing synthetic detergents consists in preparing a mixture of basic components with sodium tripolyphosphate, filtering, homogenizing, and transferring the resulting mixture (composition) to a spray dryer, where water evaporates in a stream of hot gases and a powdered detergent l is obtained. However, the resulting aqueous mixture (slurry) has a high viscosity and creates great difficulties when pumping and spraying with mechanical nozzles. During the preparation of the composition, the processes of diluting the particles of the initial solid phase (tripolyphosphate and sodium sulfate), sodium tripolyphosphate, the formation of crystals from the transition solution occur. Distributed in the volume of the composition, the separated crystals, together with the initial particles, form a three-dimensional spatial framework of chains and aggregates, i.e. spatial structure. The hydration of tripolyphosphate, the formation of a large number of small crystals during the preparation of the composition and the change in their amount over time leads to the measurement of viscosity, which destabilizes the bulk density of powders, and also causes the formation of agglomerates clogging filters and nozzles, which, along with an increase in viscosity, reduces productivity of drying towers. The closest to the proposed technical essence and achieved my result is a method of obtaining synthetic detergents, which consists in mixing an aqueous mixture of detergent components, including a solution of liquid glass, carboxymethyl cellulose, surfactant and functional additives, with sodium tripolyphosphate, part of which is in the form of hexahydrate. The method allows to stabilize the viscosity of the composition if the concentration of the dry part does not exceed 60% zj. The disadvantage of this method is that the prehydrate of 99g of cypolyphosphate increases the moisture content of the composition with the raw material. Moisture still contains willows. alkylbenzenesulfonate paste (60% water), liquid glass solution and carboxymethyl cellulose (80-90% water), etc., therefore, the percentage of the dry part of the composition does not exceed 50-58%, which reduces the performance of the drying tower and noBbmja energy consumption for water evaporation. Obtaining dry partially hydrated tripolyphosphate from anhydrous requires certain capital costs. The introduction of even partially hydrated tripolyphosphate into the composition does not eliminate its dissolution in water and the release of a new crystalline dispersed phase, which leads to an increase in viscosity, especially at elevated (more than 65%) concentrations of the composition. The purpose of the invention is to increase the productivity of the process and the bulk density of the detergent. This goal is achieved by the method of crystallizing dry sodium tripolyphosphate in an amount of 20–60 wt. % of its content in detergent, in a solution of liquid glass and carboxymethylcellulose at 40-90 ° C and the resulting suspension is mixed with a surfactant, functional additives and the rest of the dry sodium tripolyphosphate, followed by spray drying the resulting composition. The method is carried out as follows. In a 1: 1 10: 1 ratio of liquid glass and carboxymethylcellulose with a moisture content of 70-95%, dry sodium tripolyphosphate 20 is added to 60% of the prescribed formulation at 40-90 ° C and mixed for 15 minutes. Then, the composition of surfactants, sodium sulfate, the resulting suspension of tripolyphosphate crystals and the remaining part of dry tripolyphosphate are mixed at 60-80 ° C and loaded into the reactor-mixer of the composition sequentially or simultaneously at the same time. The prepared composition has a viscosity that is stable in time, does not clog up the filter holes and nozzles, the powder has a stable bulk density, good flowability. The productivity of the drying tower increases. This effect is explained by the fact that the pre-crystallization of this part of sodium tripolyphosphate in a solution of liquid glass with CMC for 10-15 minutes or more at 40-90 ° C allows one to obtain such a shape and size of crystals that are optimal for reasonably low and stable viscosity of the composition. If the introduction of tripolyphosphate directly into the CMC composition leads to the formation of a large number of very small crystals, which leads to the formation of structure and viscosity growth, then after preliminary crystallization from the same amount of tripolyphosphate, a much smaller number of crystals and larger size are obtained, which prevents the formation of a strong structure . In addition, the presence of macromolecules of polymeric substances of CMC and liquid glass prevents the aggregation of tripolyphosphate particles and minimizes the number of aggregates capable of blocking filter openings and nozzles. Example 1. Preparing a CMC lotus composition according to OST-6-15-1012-76 A 4 m solution of a liquid glass and carboxymethylcellulose with a solids content of 20% is loaded into a 5 m reactor. At 40 ° C, they are stirred (crystallized) for 15 minutes with 1,800 kg of sodium tripolyphosphate (40% of the formulation). The obtained suspension of Tripolyphosphate crystals in portions of 68 kg is metered into the reactor-mixer of the composition, which simultaneously receive doses of the paste of alkyl benzene sulfonate 56 kg sodium sulfate 30 kg, dry tripolyphosphate 27 kg, optical bleach 0.1 kg. Dosing is carried out at a frequency of 120 cycles / h. The composition is constantly stirred at 60-70. From the reactor-mixer, the composition is continuously disconnected by a low pressure pump through a filter and fed to a high pressure pump and to a drying tower. Example 2. Preparing a CMC Lotus composition. In a 5 m reactor, I load 4 tons of a liquid glass solution and carbonaceous cellulose with a solids content of 20%. At 60 ° C, they are stirred (crystallized) for 10 minutes with 1000 kg of sodium tripolyphosphate (20% of the formulation). The resulting suspension of tripolyphosphate crystals in portions of 68 kg is metered into the reactor-mixer of the composition, where doses of alkylbenzenesulfonate paste 56 kg, sodium sulfate 30 kg, dry resin polyphosphate 40 kg, optical bleach O, 1 kg are simultaneously delivered. Dosing is carried out at a frequency of 120 cycles per hour. The composition is constantly stirred at 60-70 ° C. From the reactor, the composition is continuously pumped by a low pressure pump through a filter to a high pressure pump and into a drying tower. Example 3. Preparing a CMC Lotus composition. In the reactor with a capacity of 5 m load 4 tons of a solution of liquid glass and carboxymethyl cellulose with a solids content of 20%. At 90 ° C, they are stirred (crystallized) for 30 minutes with 2400 kg of dry sodium tripolyphosphate (60% of the formulation). The resulting suspension of tripolyphosphate crystals in portions of 68 kg is metered into the reactor-mixer of the composition, where simultaneously the doses of alkyl benzene sulfonate paste 56 kg, sodium sulfate 30 kg, dry tripolyphosphate 20 kg, optical brightener 0.1 kg are delivered. Dosing is carried out at a frequency of 120 cycles per hour. The composition is continuously stirred at 60-70. C. From the reactor-mixer, the composition is continuously pumped at a low pressure through a filter fed to a high pressure pump and to a drying tower. Example 4. Preparing a CMC Lotus composition. . At doses of 120 cycles per hour, 56 kg of alkyl benzene sulfonate, 45 kg of liquid glass and carboxymethylcellulose solution of 45 kg, sodium sulfate of 30 kg, tripolyphosphate of 50 kg, optical brightener 0.1 kg are loaded into the reactor mixer with continuous stirring. The temperature of the composition is 60-70 ° C. From the reactor-mixer, the composition is continuously pumped by a low-pressure pump to a high-pressure pump, a laziness pump, and a drying tower.

Пример 5. При получении порошкообразных CMC в соответствии с примерами определ ют в зкость композиции на приборе Вейлера-Ребиндера , в готовом порошке насьтной вес и моющую способность. Кроме того, фиксируют производительность сушильной башни. Результаты и-змерений приведены в табл. 1 и 2.Example 5. Upon receipt of powdered CMC in accordance with the examples, the viscosity of the composition on a Weiler-Rebinder device is determined, the saturation weight and washing ability of the finished powder. In addition, record the performance of the drying tower. The results of measurements are given in table. 1 and 2.

Как видно из приведенных данных, техническим преимуществом данного способа по сравнению с известным  вВ зкость композиции. As can be seen from the above data, the technical advantage of this method compared to the known viscosity of the composition.

Пример Па «сExample Pa "with

л етс  повышение производительности сушильной башни на 20-25%, стабилизаци  насьтного веса порошка и в зкости композиции. Кроме того, способ по сравнению с базовым позвол ет увеличить производительность сушильной башни на 25%, стабилизировать насыпной вес порошка и в зкость композиции . Стабилизаци  насьтного веса дает экономию картона, красок и кле  Стабилизаци  и снижение в зкости приведет к экономии энергии.The productivity of the drying tower is increased by 20-25%, the stabilization of the weight of the powder and the viscosity of the composition. Furthermore, the method allows to increase the productivity of the drying tower by 25% as compared with the base one, to stabilize the bulk density of the powder and the viscosity of the composition. Stabilizing the weight on the board saves cardboard, paints and glue. Stabilizing and reducing viscosity will save energy.

Таблица 1Table 1

Производительность сушильной башни, т/чProductivity of the drying tower, t / h

850 850

1 2 800 8501 2 800 850

4 (базовый объект)4 (base object)

1100 1100

ример 5 (извест900 ный способ)Example 5 (the famous method)

15 15 1515 15 15

1.2 121.2 12

Таблица 2table 2

Claims (1)

СПОСОБ’ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО МОЮЩЕГО СРЕДСТВАс использованием смешения водной смеси компонентов моющего средства, включающей раствор жидкого стекла, карбоксиметилцеллюлозы, поверхностно-активного вещества и функциональных добавок, с сухим триполифосфатом натрия с последующей распылительной сушкой полученной композиции, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности способа и насыпной плотности моющего средства, проводят кристаллизацию сухого триполифосфата натрия, взятого в количестве 20-60 мае. % от его содержания в моющем средстве, в растворе жидкого стекла и карбоксиметилцеллюлозы при 40-90⁰ С и полученную суспензию смешивают с поверхностно-активным веществом, функциональными добавками и остальным количеством сухого триполифосфата.METHOD FOR PRODUCING SYNTHETIC WASHING PRODUCT using a mixture of an aqueous mixture of detergent components, including a solution of water glass, carboxymethyl cellulose, a surfactant and functional additives, with dry sodium tripolyphosphate, followed by spray drying of the resulting composition, characterized in that, in order to increase the productivity of the method and the bulk density of the detergent, crystallize dry sodium tripolyphosphate, taken in an amount of May 20-60. % of its content in a detergent, in a solution of water glass and carboxymethyl cellulose at 40-90 ⁰ С and the resulting suspension is mixed with a surfactant, functional additives and the remaining amount of dry tripolyphosphate.