專利名稱：：流化床造粒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種堆密度(BD)低的洗滌劑組合物以及利用干燥中和生產(chǎn)這種組合物的方法，還展示了流化床在生產(chǎn)這類洗滌劑組合物中的應(yīng)用。在本領(lǐng)域中已知采用噴霧干燥法制備洗滌劑粉末。然而，這種噴霧干燥法有投資大能耗高的缺點(diǎn)，因此用該方法所得的產(chǎn)品較貴。同時(shí)這種方法的特殊優(yōu)點(diǎn)是，生產(chǎn)的粉末堆密度低，為350-600g/l。亨克爾的4304062敘述了一種洗滌表面活性劑顆粒的生產(chǎn)方法，該方法是在造粒干燥箱中在高氣壓下，用堿的水溶液中和酸型的陰離子表面活性劑。在該方法中，用熱空氣干燥非表面活性劑的液態(tài)成分是一個(gè)基本步驟。用干燥中和法制備洗滌劑粉末在本領(lǐng)域是已知的，但用這種方法往往得到堆密度高的粉末。印度專利166307(HindustanLeverLtd)提及一種內(nèi)再循環(huán)流化床的特殊用途，并得到采用常規(guī)流化床會(huì)使產(chǎn)品在過(guò)程中結(jié)塊和粘稠。東德專利140987(VEBWaschmittelwerk)公開(kāi)了一種連續(xù)生產(chǎn)粒狀洗滌組合物的方法，其中是將液體成分例如非離子表面活性劑或者陰離子表面活性劑的酸性母體噴到粉末狀的助洗劑材料上，特別是在第二相中含量高(highphaseIIContent)的三聚磷酸鈉(STPP)上，以生產(chǎn)堆密度為530-580g/l的產(chǎn)品。然而，根據(jù)所述的東德專利，該方法只限于對(duì)在第二相中含量高的STPP使用。英國(guó)專利1404317公開(kāi)了利用干燥中和法制備堆密度低的或中等的洗滌劑粉末。在足夠量的水存在下，使磺酸與過(guò)量的蘇打灰混合，以便開(kāi)始中和反應(yīng)，但所用的水量又不足以浸濕所得呈自由流動(dòng)粉末狀態(tài)的產(chǎn)品。該方法是在混合裝置例如螺旋葉片式攪拌機(jī)，行星式混合器或空氣輸送混合器中進(jìn)行的。在混合裝置中，細(xì)粒狀洗滌劑材料受力壓緊，這會(huì)使堆密度增加。我們現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在流化床中中和表面活性劑的酸性母體來(lái)生產(chǎn)堆密度低的粉末，可以避免現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種生產(chǎn)堆密度低的洗滌劑組合物的方法，該方法包括使陰離子表面活性劑的酸性母體在流化床中與中和劑接觸，以使其中和，從而制備洗滌劑組合物。在第二方面，本發(fā)明提供一種生產(chǎn)堆密度低的細(xì)粒狀洗滌劑組合物的方法，該方法包括將含有中和劑和任選的洗滌助洗劑的細(xì)顆粒材料加入流態(tài)化區(qū)，使其流態(tài)化，使陰離子表面活性劑的液態(tài)母體與流化的材料接觸，以便至少中和一部分，和優(yōu)選基本上中和全部酸性母體，從而生成含有所中和的母體酸的洗滌劑顆粒。優(yōu)選流態(tài)化區(qū)由流化床提供。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種生產(chǎn)堆密度低的細(xì)粒狀洗滌劑組合物的方法，該方法包括i將含有助洗劑和中和劑和細(xì)顆粒材料加入流化床；ii在足夠的時(shí)間內(nèi)，將直鏈烷基苯磺酸鹽(LAS)加入該床，以便至少中和一部分該酸，從而得到所要求的粉末性能。本發(fā)明還提供一種可用權(quán)利要求中所規(guī)定的方法制備的洗滌劑組合物。根據(jù)需要，該方法可用間歇或連續(xù)的操作方式進(jìn)行。本文所用的術(shù)語(yǔ)“洗滌劑組合物”包含可以與其它常用材料例如漂白劑和酶混合生產(chǎn)全配制的產(chǎn)品的洗滌材料，以及通常稱作添加劑的另一種洗滌劑成分，它們可經(jīng)過(guò)進(jìn)一步處理，生產(chǎn)一種隨后可根據(jù)需要與其它材料混合的洗滌劑材料。根據(jù)本發(fā)明，該方法展示了通過(guò)中和劑的流態(tài)化作用，使其干燥中和陰離子表面活性劑的酸性母體，優(yōu)選該法在流化床中進(jìn)行。干燥中和法是指至少中和一部分和優(yōu)選基本上中和全部酸性母體，同時(shí)混合物仍然保持細(xì)粒狀態(tài)。適當(dāng)控制酸性母體的加入，使其不以未中和狀態(tài)積累在洗滌劑組合物中。適宜的中和劑是細(xì)粒狀的，且含堿性無(wú)機(jī)材料，優(yōu)選含堿性鹽。適宜的材料包括堿金屬碳酸鹽和碳酸氫鹽，例如它們的鈉鹽。中和劑的適宜用量以足夠完全中和酸性母體為準(zhǔn)。如果需要，可以使用超過(guò)化學(xué)計(jì)算量的中和劑，以確保完全中和或提供另一種作用，例如在使用碳酸鈉情況下的增潔作用。除了通過(guò)中和法制備的陰離子表面活性劑以外，可在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候加入另一些陰離子表面活性劑，或非離子、陽(yáng)離子、兩性離子、兩性或半極性表面活性劑及其混合物。適宜的表面活性劑包括施瓦茨和佩里在“表面活性劑和洗滌劑”第1卷中概述的那些表面活性劑。因此，如果需要，用含C12-C15碳原子的飽和或不飽和脂肪酸制取的肥皂也可用作陰離子表面活性劑使用。洗滌表面活性劑的適宜用量為洗滌劑組合物的5-40％(重量)，優(yōu)選為12-30％。洗滌劑組合物適合含有洗滌助洗劑。助洗劑可根據(jù)需要與中和劑同時(shí)加入和/或在加入中和劑之后加入。優(yōu)選將助洗劑與中和劑同時(shí)加入?？梢允褂萌我怀Ｓ玫闹磩?，適宜的助洗劑包括碳酸鈉、沸石、三聚磷酸鈉(STPP)、檸檬酸鈉和/或大表面積的方解石。助洗劑也可由上述助洗劑中的一種單獨(dú)地或與其它助洗劑混合組成。助洗劑和中和劑可以是同一種材料，例如碳酸鈉，在這種情況下，使用的材料量應(yīng)足夠起這兩種作用。助洗劑的適宜用量為洗滌劑組合物的15-65％(重量)，且優(yōu)選為15-50％。根據(jù)本發(fā)明制備的洗滌劑粉末具有適當(dāng)?shù)偷亩衙芏?，?50-650g/l或450-650g/l，例如，500g/l左右，因此與利用噴霧干燥法獲得的堆密度不相上下。將一種任選的和優(yōu)選的流動(dòng)助劑加入組合物中?？稍诩尤胍徊糠只蛉克嵝阅阁w之前或之后將流動(dòng)助劑與中和劑和助洗劑(如果有的活)混合。特別優(yōu)選在加入一部分酸性母體之前或之后加入流動(dòng)助劑，從而可以使產(chǎn)品粉末的堆密度明顯下降。流動(dòng)助劑的適宜用量為洗滌劑組合物的0.1-15％(重量)，且更優(yōu)選的用量為0.5-5％。適宜的流動(dòng)助劑包括晶形或無(wú)定形堿金屬硅酸鹽、方解石、硅藻土、二氧化硅，例如沉淀的二氧化硅、硫酸鎂和碳酸鈣，例如沉淀的碳酸鈣。根據(jù)需要可以采用這些材料的混合物。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，流動(dòng)助劑是Dicamol。該組合物也可以含有細(xì)粒狀的填充劑，填充劑適合包括無(wú)機(jī)鹽，例如硫酸鈉和氯化鈉。填充劑的用量為組合物的5-50％(重量)。根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的洗滌劑組合物適合含有洗滌表面活性劑和助洗劑，以及任選的一種或多種流動(dòng)助劑、填充劑和少量其它成分，例如染料、香料、螢光增白劑、漂白劑和酶。我們還發(fā)現(xiàn)，選擇具有一定粒度特性的原料可以使堆密度明顯下降。顆粒狀材料適宜的粒度分布為，粒度大于250μ的顆粒不超過(guò)5％(重量)。還優(yōu)選粒度小于75μ的顆粒至少為30％(重量)。細(xì)顆粒材料適宜的平均粒度小于200μ，以便提供特別需要的堆密度低的洗滌劑粉末。如果需要，可以加入一定量的水，以利于中和。加入的水量可為成品洗滌劑組合物的0.5-2％(重量)。這些水在加入酸性母體之前加入，或與酸性母體同時(shí)加入，或與酸性母體交替加入都是適宜的。將顆粒狀材料以適當(dāng)?shù)姆绞郊尤肓骰玻缓蠹尤胨枇康腖AS酸，優(yōu)選將其噴到所述的材料上，且優(yōu)選從頂部加入。如果有流動(dòng)助劑，可與原料一起加入。但是，優(yōu)選在加入一部分LAS酸之后加入流動(dòng)助劑，以便得到較低的堆密度。流化床適合在室溫至60℃下運(yùn)行。空氣流速要足夠大，以便引起流態(tài)化，且優(yōu)選為0.6-1ms-1。由于固體材料的流態(tài)化有利于中和和造粒，同時(shí)又能使顆粒排出，所以固體材料的流態(tài)化是本發(fā)明的基本特征。這與混合過(guò)程相反，在混合過(guò)程中，有意使顆粒互相接觸和擠壓，這會(huì)導(dǎo)致粉末的堆密度增高且性能變差。通過(guò)下列非限制性實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1-19將粉末狀的助洗劑/無(wú)機(jī)堿性材料(在實(shí)施例1-4中，碳酸鈉起兩種作用)和填充劑加入流化床，且通過(guò)在大于最小流化速度的表觀空氣流速下運(yùn)行使其流態(tài)化。流化床的溫度為室溫至60℃。將直鏈烷基苯磺酸(LAS酸)噴到流化床中的粉末狀混合物上。組合物中各成分的相對(duì)量是變化的，并在下面的表1中列出。實(shí)施例1-3說(shuō)明，在該方法中，在不同的時(shí)間向組合物中加入流動(dòng)助劑(這里用Dicamol)的影響。在實(shí)施例1中，材料中不加入流動(dòng)助劑。在實(shí)施例2中，在加入LAS酸之前向原料中加入流動(dòng)助劑。在實(shí)施例3中，在加入50％的LAS酸之后加入流動(dòng)助劑。實(shí)施例4說(shuō)明采用細(xì)粒級(jí)的粒狀材料是有利的。這些結(jié)果列于下面的表1中。表1a溶解率*在開(kāi)始時(shí)加入Dicamol**在加入50％的LAS之后加入Dicamol粉末溶解率的測(cè)定方法是按濃度為1.4％計(jì)，將粉末加入到1L水中，在100rpm下攪拌并測(cè)定溶液的電導(dǎo)，直到讀數(shù)穩(wěn)定。所列的數(shù)字系指在約90sec后粉末的溶解率。實(shí)施例2和3說(shuō)明在加入一部分LAS酸之前或之后加入流動(dòng)助劑可使堆密度明顯下降。實(shí)施例5-19是根據(jù)所述用于實(shí)施例1-4的方法和采用具有不同粒度分布的各種原料制備，另一些粉末，其詳細(xì)情況列于下面的表3-5中。表2概括了各種材料的粒度分布。表2</tables>表3</tables>表4表5表3和表4示出含有17-31％的表面活性劑的STPP助洗劑粉末的結(jié)果。如表2所示，蘇打灰與STPP有相似的粒度分布，和基于這些助洗劑體系的一些配方制得堆密度接近500g/l的產(chǎn)品。表5示出基于各種助洗劑體系，即STPP、蘇打灰和大表面積方解石的粉末。用蘇打灰和STPP這兩個(gè)助洗劑配方制得堆密度約為500g/l的粉末，而基于大表面積方解石的配方制得堆密度低于500g/l的粉末。實(shí)施例19涉及一個(gè)含13％LAS酸和4％肥皂的混合表面活性劑體系，并制得堆密度為500g/l的粉末。權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)堆密度低的洗滌劑組合物的方法，該方法包括使陰離子表面活性劑的酸性母體與中和劑在流化床中接觸，以便中和該母體，從而制得洗滌劑組合物。2.一種生產(chǎn)堆密度低的細(xì)粒狀洗滌劑組合物的方法，該方法包括將含有中和劑和任選的洗滌助洗劑的細(xì)顆粒材料加入流態(tài)化區(qū)，使其流態(tài)化，使陰離子表面活性劑的液態(tài)母體與該流化的材料接觸，以便至少中和一部分和優(yōu)選基本上中和全部酸性母體，從而生成含有所中和的母體酸的洗滌劑顆粒。3.一種生產(chǎn)堆密度低的細(xì)粒狀洗滌劑組合物的方法，該方法包括i.將含有助洗劑和中和劑的細(xì)顆粒材料加入流化床；ii.在足夠的時(shí)間內(nèi)，將直鏈烷基苯磺酸鹽(LAS)加入該床，以便至少中和一部分該酸，從而得到所要求的粉末性能。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中中和劑包括堿性無(wú)機(jī)材料，優(yōu)選堿金屬碳酸鹽。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中包括加入一種或多種流動(dòng)助洗劑的方法，加入量為組合物的0.1-15％(重量)。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中流動(dòng)助劑是在加入一部分酸性母體之后加入。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的方法，其中流動(dòng)助劑是在加入酸性母體之前加入。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中流動(dòng)助劑是一種或多種dicamol，晶狀的或無(wú)定形的堿性硅酸鹽、方解石、硅藻土、沉淀的二氧化硅、硫酸鎂。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中中和劑和其它材料顆粒的粒度分布為，粒度大于250μm的顆粒不超過(guò)5％，和粒度小于75μm的顆粒大于30％。10.采用根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，可制備的洗滌劑組合物或其成分。全文摘要本文公開(kāi)一種生產(chǎn)洗滌劑粉末的方法，其中包括優(yōu)選在流化床中使含有中和劑的細(xì)顆粒材料流態(tài)化，使LAS酸與該流態(tài)化材料接觸進(jìn)行中和，并在LAS酸加入之前、在加入期間或在加入之后，任選地向該材料中加入流動(dòng)助劑。文檔編號(hào)C11D17/06GK1155297SQ95194514公開(kāi)日1997年7月23日申請(qǐng)日期1995年7月24日優(yōu)先權(quán)日1994年8月5日發(fā)明者S·V·達(dá)利維狄卡,V·R·達(dá)紐卡,N·D·密斯切,F·E·帕夏申請(qǐng)人:尤尼利弗公司