Použitie 2-amino-2-etyl-1,3-propándiolu ako aditíva vo vodných suspenziách materiálov zahrnujúcich uhličitan vápenatý pri udržiavaní stabilnej vodivosti suspenzie

Číslo patentu: E 20819

Dátum: 12.07.2013

Autori: Buri Matthias, Gane Patrick, Ippolito Fabio, Rentsch Samuel

Je ešte 7 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Použitie 2-amino-2-etyl-1,3-propándiolu ako aditíva vo vodných suspenziáchmateriálov zahmujúcich uhličítan vápenatý pri udržiavaní stabilnej vodivosti suspenzie0001 Pred 1 ožený vynález sa týka technickej oblasti vodných suspenzií materiálovzahmujúcich uhličítan vápenatých a aditíva do nich pridané.0002 Pri príprave vodných suspenzií materiálov zahmujúcich uhličítan vápenatý je často nutné, aby odbomík V danom odbore vyberal a zavádzal aditíva, aby sa riadila jedna alebo viac0003 V rámci tohto výberu musí mať odbomík V danom odbore na pamäti, že toto aditívum by malo zostať nákladovo efektívne a nemalo by viesť k nežiaducím interakciám aleboúčinkom zhoršujúcim sa počas prepravy, spracovania a používania tejto suspenzie.0004 Medzi úvahami odborníka vdanom odbore, ktoré však sú len málokedy adresné, ale ktoré si prihlasovateľ uvedomuje, je dôležité, že je výber aditív, ktoré nespôsobujú podstatnú zmenu, a najmä zvyšovanie V elektrickej vodivosti suspenzií materiálov zahmujúcich uhličítan vápenatý, ale tiež znižujú vplyv na zvyšovanie obsahu prchavého organického uhlíka (VOC) z atmosféry. V skutočnosti môže byť výhodné riadiť aspekty spracovania a dopravu takejsuspenzie na základe merania elektrickej vodivosti suspenzií.0005 Napríklad, prietok tejto suspenzie stanovenou priechodnou časťou alebo jednotkou môže byť riadený podľa uskutočnených meraní vodivosti suspenzie. V publikácii s názvom A Conductance Based Solids Concentration Sensor for Large Diameter Slurry Pípelines od autorov Klausner F. a kol. (J. Fluids Eng. / ročník 122 / číslo 4 / odborný časopis) je opísaný prístroj založený na meraní vodivosti, ktorý meria koncentráciu pevných látok suspenzie, ktorá prechádza potrubím daného priemeru. Na základe týchto. meraní vodivosti je možné získať grafické zobrazenie, ktoré ukazuje zmenu koncentrácie suspenzie od hornej časti k spodnejčasti tejto rúrky, ako aj históriu priemernej miestnej koncentrácie.0006 Stupeň plnenia nádoby môže byť rovnako riadený detekciou vodivosti V danej výške0007 Predložený vynález sa taktiež týka predmetu znižovania rizika korózie kovových nádrží a tankov V priebehu skladovania a prepravy prostredníctvom zníženia elektrickej vodivosti0008 Avšak, aby bolo možné používať a využívať tieto riadiace systémy založené na meraní elektrickej vodivosti, VOC a nízkom riziku korózie, je odborník v danom odbore konfrontovaný s problémom výberu aditív potrebných na to, aby dodávalí aspoň tieto tri funkcie, ktoré paralelne nespôsobia podstatné rozdiely v hodnotách elektrickej vodivosti a vozvýšení VOC alebo v riziku korózie.0009 Medzi funkciami týchto aditív používanými v suspenziách materiálov zahrnujúcich uhličitan vápenatých je nastavenie pH suspenzie, bud neutralizácie alebo alkalizácie tejto0010 Je predovšetkým potrebné, aby alkalizácia suspenzie zodpovedala pH aplikačných prostredí, do ktorých sa zavádza suspenzia, alebo v rámci prípravy pridávania aditív citlivých na pH. Krok zvyšovania hodnoty pH môže tiež slúžiť na dezinfekciu alebo môže podporovať dezinfekciu suspenzie. Nastavenie pH môže byť nutné, aby sa zabránilo nežiaducemurozpúšťaniu uhličitanu vápenatého pri kontakte s kyslým prostredím V priebehu spracovania.0011 Takých aditív na nastavovanie pH používaných vo vodných suspenziách materiáluzahrnujúceho uhličitan vápenatý a dostupných odbomíkom V danom odbore je celý rad.0012 Prvou skupinou aditív, ktoré môžu byť použité na zvýšenie pH vodnej suspenzie materiálov zahrnujúcich uhličitan vápenatý, sú aditíva obsahujúce hydroxid, a sú to najmähydroxidy alkalických kovov a hydroxidy kovov alkalických zemín.0013 Napríklad US 6 991 705 sa týka zvyšovania alkality suspenzie buničiny, ktorá môže obsahovať uhličitan vápenatý, a to kombináciou prívodu hydroxidu alkalického kovu, akonapríklad prívodu hydroxidu sodného, a prívodu oxidu uhličitého.0014 Hydroxid draselný, hydroxid horečnatý a hydroxid amónny sú ďalšie také aditíva, ktoré sa používajú na riadenie pH suspenzie PCC v rozmedzí od 10 do 13, ako je uvedené v EP 1 795 502.0015 Druhou skupinou aditív, ktoré môžu byť použité na zvýšenie pH vodnej suspenzie materiálov zahmujúcich uhličitan vápenatý sú aditíva, ktorá neobsahujú hydroxidové ióny, alektoré generujú tieto ióny pri reakcii s vodou.0016 Týmito aditívami môžu byť soli, ako sú sodné soli slabých kyselín. Príklady tohto typu aditíva by zahmovali octan sodný, hydrogenuhličitan sodný, uhličitan draselný a alkalické0017 Ďalšou možnosťou je použitie aditív na báze dusíka, ktoré zahmujú napríklad amoniak, amíny a amidy, na zvýšenie pH suspenzií materiálu zahmujúceho uhličitan vápenatý.0018 Všetky vyššie uvedené aditíva zvyšujú hodnotu pH vodnej suspenzie podľa spoločného mechanizmu, čo je pomocou poskytovania alebo vytvárania hydroxidových iónov v tejtosuspenzií, a to po reakcii s vodou.0019 Z literatúry je známe, že zvyšovanie koncentrácie hydroxidového iónu za alkalických podmienok vedie paralelne k zvýšeniu vodivosti ( Analytikum, 5. vydanie, 1981, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, strana 185 až 186 s odkazom na0020 S ohľadom na vyššie uvedené všeobecné znalosti zdokumentované v literatúre, spolu s podpomými dôkazmi, že hydroxídy alkalických kovov a hydroxidy alkalických zemín, ako aj amíny, ako je trietanolamín, spôsobujú výrazné zvyšovanie vodivosti paralelne k zvyšovaniu pH vodnej suspenzie materiálov zahmujúcich uhličitan vápenatý, ako je uvedené nižšie V sekcii príkladov, by odbomík v danom odbore nemohol očakávať, že 2-amino-2-ety 1-1,3-propándiol, ktorý zvyšuje pH suspenzie podľa rovnakého mechanizmu ako tieto aditíva,t. j. pomocou následného zavádzania hydroxidových iónov do suspenzie, by dokonca spôsobil pokles vodivosti, zatiaľ čo tento odbomík pozná udelené európske patenty EP 2 281853,EP 2 354191 a EP 2 392 622, ktoré opisujú činidlá alkanolamínu upravujúce pH, kde vo všetkých týchto aplikáciách je zaťaženie vodivosti na jednotku pH nízke, ale stále pozitívne alebo väčšinou nula, ako je ukázané V teste 9 dokumentu EP 2 281 853, v teste 2 dokumentu EP 2 354 191 a V teste 2 dokumentu EP 2 392 622 a nie sú bez VOC. EP 2 363 435 opisuje lineáme alebo rozvetvené polyetylénimíny (PEI) ako regulatory pH. Tieto PEI sú reaktívne,majú schopnosť adsorbovať a upravovať povrch celulózových vláken, a sú používané ako zamokra spevňujúce činidlá V procese výroby papiera. Lineárne PEI sú nerozpustné vo vode priteplote miestnosti, sú zrejme nevýhodné na ľahkú manipuláciu, keď je dávkované veľmi malémnožstvo aditíva. Lineárne PEI sú rozpustné pri teplote miestnosti V organickýchrozpúšťadlách, ale bolo by to kontraproduktívne, pokiaľ ide o zníženie VOC.0021 Jeden predmet predloženého vynálezu sa týka poskytnutia aditíva, ktoré umožňujezníženie vodivosti suspenzie, za súčasného zvýšenia pH suspenzie.0022 Prvý aspekt predloženej prihlášky spočíva v použití 2-amino-2-etyl-1,3-propándiolu ako aditíva vo vodnej suspenzii, ktorá obsahuje od 25 do 62 obj. aspoň jedného materiálu zahrnujúceho uhličitan vápenatý, vztiahnuté na celkový objem tejto suspenzie, a ktorá má pH medzi 8,5 a ll, na zvýšenie pH suspenzie aspoň o 0,3 pH jednotky, zatiaľ čo paralelne jevodivosť suspenzie znížená o 5 až 100 S/cm/pH jednotku.0023 Bolo celkom prekvapujúce, a na rozdiel od očakávania založeného na spoločných aditívach používaných na zvýšenie hodnoty pH, že prihlasovatel zistil, že 2-amino-2-ety 1-l,3-propándiol s pKa iba 8,8 (pri 20 °C) môže byť použitý ako aditívum vo vodnej suspenzii,ktorá má pH medzi 8,5 a 11 a ktorá obsahuje od 25 do 62 obj. aspoň jedného materiálu zahrnujúceho uhličitan vápenatý, vztiahnuté na celkový objem tejto suspenzie, na zvýšenie pH suspenzie aspoň o 0,3 pH jednotky, zatiaľ čo paralelne je vodivosť suspenzie znížená o 5 až 100 S/cn 1/pH jednotku a zatiaľ čo sa udržuje vodná suspenzia materiálu zahrnujúcehouhličitan vápenatý bez VOC.0024 Vodivosťou podľa predloženého vynálezu sa rozumie elektrická vodivosť vodnej suspenzie materiálu zahrnujúceho uhličitan, meraná podľa metódy merania deñnovanej v nižšie0025 Na účely predloženého vynálezu sa pH meria podľa metódy merania, definovanej vnižšie uvedenej sekcii príkladov.0026 Objemové ( obj.) pevného materiálu v suspenzii sa stanovia podľa metódy, definovanej nižšie V sekcii pňkladov.0027 Vo výhodnom uskutočnení sa uvedené aditívum Z-amino-Z-etyl-l ,3-propándiol zriedi vodou a pridá ako roztok na báze vody do materiálu zahrnujúceho uhličitan vápenatý. Výhodnejšie sa uvedené aditívum 2-amino-2-etyl-1,3-propándiol pripraví sa so studenouvodou a/alebo sa skladuje pri teplote miestnosti.

MPK / Značky

MPK: C09C 1/02

Značky: použitie, stabilnej, vodivosti, aditiva, suspenziach, udržiavaní, suspenzie, uhličitan, materiálov, 2-amino-2-etyl-1,3-propándiolu, zahrňujúcich, vodných, vápenatý

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/15-e20819-pouzitie-2-amino-2-etyl-13-propandiolu-ako-aditiva-vo-vodnych-suspenziach-materialov-zahrnujucich-uhlicitan-vapenaty-pri-udrziavani-stabilnej-vodivosti-suspenzie.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Použitie 2-amino-2-etyl-1,3-propándiolu ako aditíva vo vodných suspenziách materiálov zahrnujúcich uhličitan vápenatý pri udržiavaní stabilnej vodivosti suspenzie</a>

Podobne patenty