Способ получения гранулированного синтетического цеолита

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО СИНТЕТИЧЕСКОГО ЦЕОЛИТА, используемого в составах синтетических моющих средств, включающий напыление жидкой среды йа порошкообразный цеолит при перемешивании, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения качества целевого продукта путем улучшения гранулометрического состава и увеличения прочности гранул, в качестве жидкой среды используют водную суспензню цеолита со связующим при соотношении

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЙ 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AB TOPCKOllV СИИДПЪЪСтюм

ЙМ .,ЖЗНАЯ (21) 3506871/23-26 (22) 28.10.82 (46) 07.06.85. Бюл. В 21 (72)-В.Ф.Стадник, Л.П.Музыченко, Э.Г.Медведев, Л.И.Бавика, Б.А.Шихов, Л.И.Киркач и Л,И.Кньпи (7.1) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт химической промышленности (53) 661. 183.6(088.8) (56) 1. Цатент США В 4231887, кл. 252-174, 1980.

2. Патент Великобритании

Ф. 2024845, кл. С 5 D СЬА, 1980. (54). (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО СИНТЕТИЧЕСКОГО ЦЕОЛИТА, используемого в составах синтетических моющих средств, включающий на„„SU„„159885 А

4(51) С 01 В 33/28 В О1,7 2 00 пыление жидкой среды На порошкообразный цеолит при перемешивании, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта путем улучшения гранулометрического состава и увеличения прочности гранул, в качестве жидкой среды используют водную суспензию цеолита со связующим при соотношении твердой и жидкой фаз, равном (0,21): 1.

2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве связующего используют водные растворы поверхностно-активных веществ. или карбоксиметилцеллюлозы; или силиката натрия, или неионогенные поверхносто-активные вещества,или моноэтаноламиды.

1159885

Изобретение относится к производству гранулированных синтетических моющих сресдтв и их полупродуктов.

1цирокое применение в производст- 5 ве СМС находят синтетические цеолиты, которые используются в качестве ионообменных комплексов, заменяющих частично фосфаты в составе синтетических моющих средств.

Однако введение цеолитов в состав синтетических моющих средств сопряжено с определенными трудностями, так как цеолиты представляют собой сильно пылящий порошок, что усложняет технологию, ухудшает условия труда и снижает качественные показатели конечного продукта, Согласно ГОСТ 25644 † стандартными в производстве синтетических моющих средств являются гранулы с размером в пределах 0,2-2,5 мм.

Известны цеолитные агломераты, используемые в производстве моющих средств, способ производства кото- 25

;рых состоит нз многих стадий, включающий перемешивание, формование .и сушку (1) .

Однако получение агломератов по 30 этому способу представляет собой сложный и трудоемкий процесс, свя-. занный с большими затратами энергии.

Известен способ получения гранулята, состоящего из гидратированного триполифосфата натрия и нерастворимого в воде алюмосиликата, по которому гранулированный цеолит получают путем напыления воды на порошкообразную смесь алюмосиликата я безвод- 40 ного силиката натрия P2), Однако полученные по известному способу гранулы обладают малой механической прочностью, так как вода является слабым связующим. 45

Цель изобретения — повышение качества целевого продукта за счет улучшения гранулометрического состава и увеличения прочности гранул.

Поставленная цель достигается 5р согласно способу получения гранулированного синтетического цеолита, используемого в составах синтетических моющих средств, включающих напыление жидкой среды на порошкообраз- 55 ный цеолит при перемешивании, причем в качестве жидкой среды использчот водную суспензию цеолита со связующим при соотношении твердой и жидкой фаз, равном (0,2-1 ):1.

В качестве связующего используют водные растворы поверхностно-активных веществ, силикатов натрия, карбоксиметилцеллюлозы, а также расплавы неионогенных поверхностно-активных веществ и моноэтаноламидов.

Отличием способа является использование в качестве жидкой среды суспензии цеолита со связующим при соотношении твердой и жидкой фаз равном (0 2=1):1 и использование вышеуказанных связаующих веществ.

Это позволяет получать прочные гранулы с узким фракционным составом, что дает возможность использо-вать их в качестве добавки к синтетическому моющему средству или применять для приготовления композиции синтетического моющего средства.

Полученные гранулы обладают хоро†. шими сыпучестью и распадаемостью, Пример 1. Готовят 0,8 кг суспензии цеолита в водном растворе карбоксиметилцеллюлозы при соотношении твердой и жидкой фаз 0,5:1.

Полученную суспензию с помощью пневмомеханической форсунки напыяяют в аппарате виброкипящего слоя на псевдоожиженный слой порошкообразного синтетического цеолита (0,6 кг).

Скорость ожижающего воздуха в слое ус.анавливают 0,8 м/с, частота виб,.рации аппарата 26 1/с, амплитуда вибрации 1 мм . Температуру ожижающего воздуха поддерживают в пределах 40-60 С.

Капельки суспензии, попадая в интенсивно перемешиваемый слой, обволакиваются мелкими частичками цеолита и образуют гранулы, которые сталкиваясь между собой и стенками аппарата, уплотняются и одновременно подсушиваются подогретым ожижающим воздухом. В результате получают гранулированный легкосыпучий продукт.

Гранулометрический состав продукта, насыпная плотность, сыпучесть по отношению к песку и результаты механических испытаний образцов приведены в таблице. Для сравнения .в таблице приведены характеристики продукта, полученные по известному способу. Гранулометрический состав продукта определяют ситовым анали159885

3 1 зом, механическую прочность гранулпо методике ВНИИХИКПРОЕКТа.

Для определения механической прочности гранул навеску гранулированного продукта массой 100 r фракции 0,63-1 мм засыпают на установленное на вибростенде сито с размером ячеек 0,2 мм и в течение

20 мин подвергают воздействию вибрации. После этого взвешивают частицы размером менее 0,2 мм и оценивают прочность гранул.

Пример 2 ° Готовят суспензию синтетического цеолита в водном растворе карбоксиметилцеллюлозы при соотношении твердой и жидкой фаз 0,2:1. Затем 0,8 кг полученной суспензии напыляют на

0,6 кг порошкообразного цеолита при интенсивном перемешивании в аппарате виброкипящего слоя. Получают гранулированный порошок.

Пример 3. Готовят в водном растворе карбоксиметилцеллюлозы суспензию синтетического цеолита с соотношением твердой и жидкой фаз 1:1 и 0,8 кг суспензии напыляют в аппарате виброкипящего слоя на 0,6 кг порошкообгазного цеолита.

В результате получают гранулированный продукт.

Пример 4. Готовят суспензию синтетического цеолита в водном растворе карбоксиметилцеллюлоэы при соотношении твердой и жидкой фаз

О, 1: 1 и 0,8 кг суспензии напыляют в аппарате виброкипящего слоя на

0,6 кг порошкообразного цеолита.

Получают частично гранулированный продукт со значительным содержанием пыли. Кроме того, снижение содержания цеолита в.суспензии повышает затраты энергии, расходуемой на подсушивание гранулята. Поэтому приме-, нение суспензии с содержанием цеолита менее 207. нецелесообразно.

Сусненэии синтетического цеолита с содержанием твердой части свыше

50% практически невозможно распылять, так как они представляют собой вязкую пастообразную массу.

Пример 5. Готовят суспензию синтетического цеолита в водном растворе алкилбенэолсульфоната при соотношении твердой и жидкой фаз

0,5:1 в аппарате виброкипящего слоя при перемешивании напыляют 0,8 кг полученной суспензии на 0,6 кг по10 рошкообразного цеолита. Получают качественный сыпучий продукт.

Пример 6. Готовят суспензию синтетического цеолита в растворе силиката натрия с соотношением твердой и жидкой фаз 0 5:1. Затем 0,8 кг суспензии напыляют в аппарате виброкипящего слоя на 0,6 кг порошкообразного цеолита. Получают легкосыпучие и прочные гранулы.

20 Пример 7. Приготавливают суспензию из смеси 507. синтетического цеолита и 507 триполифосфата натрия в водном растворе карбоксиметилцеллюлозы при соотношении твердой

25 и жидкой фаз 0 5:1. Затем 0,8 кг полученной суспензии напыляют в аппарате виброкипящего слоя на 0,6 кг синтетического цеолита. Получают качественный, легкосыпучий продукт.

Из данных таблицы следует, что степень разрушения (превращения в пыль) гранул, полученных по предлагаемому способу в 8-10 раз ниже, чем у гранул известного образца.

Количество стандартных гранул, полученных по предлагаемому способу на 10-117 выше, чем у гранул, полученных по известному способу. Приме40 некие предлагаемого способа позволит получать гранулированный продукт с узким фракционным составом, хорошими сыпучестью, скоростью распадения гранул в воде и повышенной механической прочностью гранул. Кроме того применение предлагаемого способа позволит снизить энергозатраты и улучшить условия труда. обслуживающего персонала.

1159885

Ф .при меров

Сыпучесть, Й

2,0

0,2 более

2,5 мм

1э5

22,8 57,2 15,2

4 3 170 485 25» 1

2,0

3,7

29 5 30 0 . 9 9

8,5

2,3

10,5 32,1 35,0 . 18,0

2,3

2,1

19,8 56,0 18,0

2,0

1,7

2,5

27,0 53,2 12,8 1,7

1,2

22,2 53,8 16,2

2,0 2,0

3,8

3,8

Известный

24,9

12,0 80

Составитель Т.Чиликина

Техред Т.Фанта Корректор E.Ñèðîõìàí

Редактор Е.Лушникова

Заказ 3671/20 Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Гранулометрический состав, Ж

17 18 83 552 21

Содержание .фракции "меменее нее 0,2 мм"

0,2 мм после разрушения, Ж

1,0 85 194

3,1 82

0,8 81 1,3