Технологическая линия получения пористой композиции на основе гидроксида натрия

Техническое решение относится к химической технологии, в частности, к технологической линии получения пористой композиции на основе гидроксида натрия с добавлением поверхностно-активного вещества и порообразователя, которая может быть использована для приготовления дезинфицирующих растворов и в качестве компонента дезинфицирующих составов.

Заявленная технологическая линия состоит из последовательно соединенных мельницы с питающим дозатором для подачи компонентов, снабженной системой для циркуляции воздуха, а также отверстием для выгрузки продукта; бункера-классификатора для разделения продукта измельчения, оснащенного системой для циркуляции воздуха; камеры смешения компонентов; бункера-классификатора для сбора продукта смешения, оснащенного системой для циркуляции воздуха; экструдера с системой нагрева, системой отвода газов и системой выгрузки целевого продукта.

Предложенная технологическая линия позволяет получить пористую композицию на основе гидроксида натрия с добавлением поверхностно-активного вещества и порообразователя, обладающую минимальной хемосорбцией и отсутствием раздражающего воздействия на кожные покровы и слизистые.

1 н.п. ф-лы, 2 фигуры, 1 табл.

Техническое решение относится к химической технологии, в частности, к технологической линии получения пористой композиции на основе гидроксида натрия с добавлением поверхностно-активного вещества и порообразователя, которая может быть использована для приготовления дезинфицирующих растворов и в качестве компонента дезинфицирующих составов.

Дезинфицирующие свойства щелочей и гидроокисей щелочноземельных металлов известны и широко используются в настоящее время для обработки помещений, оборудования, сельскохозяйственной продукции и т.д.

В патенте RU 40314 приведена установка для получения твердого едкого натра, включающая аппарат для концентрирования раствора и кристаллизатор, отличающаяся тем, что выход аппарата для концентрирования раствора соединен со входом кристаллизатора по раствору едкого натра. Предусмотрено использование аппарата для концентрирования раствора, соединенного с первым аппаратом для концентрирования и кристаллизатором по раствору едкого натра. Данная установка предназначена для получения едкого натра в твердой форме путем концентрирования из растворов. Однако едкий натр или гидроксид натрия - активнодействующее вещество второго класса опасности, предполагает использование защитных мер, таких как костюм из хлопчатобумажной ткани, резиновые сапоги, резиновые перчатки, защитные очки, фильтрующий промышленный противогаз по ГОСТ 12.4.121, марки БКФ (ГОСТ 2263-79), для предупреждения ожогов кожного покрова и слизистых оболочек. Поэтому целесообразно расширить ассортимент моюще-дезинфицирующих средств высокой эффективности, использование которых не сопровождается агрессивным воздействием на кожные покровы при контакте с ними, а также разработать технологии и технологические устройства для их получения.

Задачей заявляемой полезной модели является создание технологической линии получения пористой композиции на основе гидроксида натрия с добавлением порообразователя и поверхностно-активного вещества. Композиция обладает минимальной хемосорбцией и отсутствием раздражающего воздействия на кожные покровы и слизистые.

Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в использовании комплекса технических и технологических решений, позволяющих получить пористую композицию на основе гидроксида натрия с добавлением поверхностно-активного вещества и порообразователя, обладающую дезинфицирующими свойствами, с минимальной хемосорбцией и минимальным раздражающим воздействием.

Технический результат достигается заявляемой технологической линией, состоящей из последовательно соединенных:

мельницы с питающим дозатором для подачи компонентов, снабженной системой для циркуляции воздуха, а также отверстием для выгрузки продукта;

бункера-классификатора для разделения продукта измельчения, оснащенного системой для циркуляции воздуха;

камеры смешения компонентов;

бункера-классификатора для сбора продукта смешения, оснащенного системой для циркуляции воздуха;

экструдера с системой нагрева, системой отвода газов и системой выгрузки целевого продукта.

Схема заявляемой технологической линии приведена на фигуре 1.

Технологическая линия получения пористой композиции на основе гидроксида натрия состоит из последовательно соединенных:

мельницы 1, в качестве которой может быть использована, например, вибрационная мельница, снабженной питающим дозатором для подачи гидроксида натрия и порообразователя, системой циркуляции воздуха, а также отверстием для выгрузки продукта измельчения;

бункера-классификатора 2 для разделения продукта измельчения, оснащенного системой циркуляции воздуха;

камеры 3 смешения компонентов;

бункера-классификатора 4 для сбора продукта смешения;

экструдера 5 с системой нагрева, системой отвода газов и системой выгрузки целевого продукта. Был использован экструдер, головка которого выполнена в виде трубок спиралевидной формы, с прорезями и каналами для движения воздуха. Это позволяет придать продукту шарообразную форму и обеспечить его охлаждение при выгрузке.

Заявляемая технологическая линия работает в периодическом режиме следующим образом.

Через питающий дозатор мельницы 1 смесь гидроксида натрия с порообразователем в массовом соотношении 50-70:1 загружается в мельницу 1. В качестве порообразователя могут выступать производные азодикарбоновой кислоты, азонитросоединения, ароматические сульфонилгидрозиды. В мельнице 1 происходит измельчение и равномерное перемешивание твердых гидроксида натрия и порообразователя до образования равномерной смеси в виде дисперсного порошка. После достижения равномерного смешения (100 кг гидроксида натрия с 2 кг 4,4-Оксибис (бензолсульфонилгидразида)) через 5 минут мельницу 1 останавливают. После этого продукт направляют на следующую стадию путем продува воздуха в бункер-классификатор 2. Для удаления механических включений гидроксида натрия и порообразователя в бункере-классификаторе 2 организован восходящий поток воздуха таким образом, что на выходе из бункера-классификатора 2 в отдельной секции накапливается продукт, однородный по размеру (среднестатистический диаметр частиц порядка 45^*10^-6 м). Подачу воздуха и выгрузку продукта из отдельной секции бункера-классификатора 2 организовывают периодически.

Далее продукт из бункера-классификатора 2 подают в камеру 3 смешения, принцип работы которой устроен следующим образом. Частицы смеси гидроксида натрия с порообразователем подают в камеру 3 смешения с воздушным потоком, навстречу ему организуется встречный поток воздушной взвеси раствора поверхностно-активного вещества. В качестве поверхностно-активного вещества используют четвертичные аммонийные соли (ЧАС): хлориды четвертичных алкиламинов (например, додецилдиметилбензил хлорид, катамин АБ по ТУ 9392-003-48482528-99). Схема работы камеры 3 смешения схематически приведена на фигуре 2.

В нижней части камеры 3 смешения получают воздушно-капельную смесь, содержащую взвешенные частицы раствора поверхностно-активного вещества, путем продува циркуляционного воздуха через отверстия в нижней части камеры 3 смешения. Для исключения образования крупных капель раствора и попадания их в зону смешения взвесь пропускают через систему улавливания, выполненную в виде загородок. Воздушно-капельная смесь через форсунки подается в зону смешения (на фиг.2 снизу). С другой стороны (на фиг.2 сверху) через систему форсунок с циркуляционным воздухом подается нагретая до 120-160°С пылевоздушная смесь гидроксида натрия с порообразователем для исключения процессов агрегирования и удаления избытка влаги с поверхности продукта смешения. Происходит процесс распределения ПАВа на поверхности и в объеме смеси гидроксида натрия с порообразователем. Содержание ЧАС составляет от 1 до 13 масс.% относительно количества гидроксида натрия. Далее продукт направляют при помощи циркуляционного воздуха в бункер-классификатор 4 для сбора продукта смешения, из которого выгрузка продукта смешения осуществляется в периодическом режиме.

Продукт смешения через входное отверстие подают в экструдер 5, оснащенный нагревательным элементом. Температуру в экструдере выбирают исходя из температуры разложения порообразователя, таким образом, чтобы образовавшийся газ создал небольшое избыточное давление в камере экструдера 5, это необходимо для дополнительного давления при выдавливании продукта из системы выгрузки целевого продукта. Избыточное количество газов удаляется через систему отвода газов. Нами был использован экструдер, головка которого содержит трубки спиралевидной формы с прорезями и каналами для движения воздуха. Такая система позволяет получать целевой продукт шарообразной формы.

Физико-химические свойства пористой композиции на основе гидроксида натрия с массовым соотношением порообразователь: тидроксид натрия: ЧАС - 1:48,25:0,75 приведены в таблице.

Композиция гидроксида натрия с поверхностно-активным веществом в результате переработки имеет шарообразную форму, объем состоит из агрегированных частиц гидроксида натрия, полости между которыми заполнены ПАВом и газом.

Пористая композиция на основе гидроксида натрия характеризуется меньшей адсорбцией по сравнению с гидроксидом натрия, а именно меньшим раздражающим воздействием при контакте, меньшей гигроскопичностью, меньшим поглощением углекислого газа из воздуха, что увеличивает в комплексе сроки хранения продукта.

Таким образом, заявлена новая технологическая линия получения новой формы гидроксида натрия (пористой композиции на основе гидроксида натрия) путем его переработки с ПАВом и порообразователем для использования в качестве дезинфицирующего средства.

Технологическая линия получения пористой композиции на основе гидроксида натрия, состоящая из последовательно соединенных мельницы с питающим дозатором для подачи компонентов, снабженной системой для циркуляции воздуха, а также отверстием для выгрузки продукта; бункера-классификатора для разделения продукта измельчения, оснащенного системой для циркуляции воздуха; камеры смешения компонентов; бункера-классификатора для сбора продукта смешения, оснащенного системой для циркуляции воздуха; экструдера с системой нагрева, системой отвода газов и системой выгрузки целевого продукта.