Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
La présente invention concerne un procédé de préparation
de persels mixtes susceptible3 de libérer en solution de l'eau
oxygénée. Plus particuli~rement, l'invention concerne un procédé
de préparation de persels mixtes stables ~ sec en mélange lixi~iel.
L'invention concerne encore l'utilisation desdits persels comme
agents oxydants dans les mélanges lixiviels.
La raréfaction des minerais de bore et les normes de
pollution de plus en plus sévères contraignent les lessi~iers
; choisir un produit susceptible de remplacer le perborate dans les
poudres pour lavagesO
Le p~ercarbonate de ~odium, 2 Na2 C03, 3 H202 semble
devoir 8tre ce produit et il possède m~me en outre l'avantage sur
le perborate de se dissoudre plus rapidement dans 1'eau.
Toutefois le percarbonate de sodium présente l'inconvé-
~i nient d'~tre beaucoup moins stable que le perborate. En effet
- aussi bien au cours de son utilisation pour le lavage9 dans les
paquets des poudres à laver vendus au détail, que dans les silos
ou lors de son transport du ~abrlcant au lessivier, le percarbona-
te de sodium subit une décomposition avec perte d'oxyg~ne acti~
très nettement supérieure ~ celle du perborate. L'élimination ~es
~.
impuretés, telles les métaux lourds, catalysant la réaction de
décomposition, permet de résoudre le problame posé par l'instabi-
lité du percarbonate dans toutes les circonstances ~ l'exception
de la stabilité en mélange lixiviels~ Alors que le perborate
perd moin~ de 4 % de son oxyg~ne actif après quatre mois de
co~servation ~ température ambiante dans les mélanges lixiviel~,
~i un percarbonate au~si stable que lui dans les autres circonstances
. ::. .
l perd au moins 20 % de son ox~g~ne actif.
..
De nombreuse~ ~olutions ont été propo~ées pour am~lio~
rer la stabilit~ du perc~r~o~ate en mélange ~ixiviel. Les ~revets -
~rançais n 73/27.52~; 73/35~424~ 73/03.115 et 74/02.642 de la
société INTEROX décrivent la stabilisation du perca~bonate par
`, 1- ~ '''~''
~ "~" ", . ~ , . ~ . , .,.. ; ., , . :
~a37z733
errobage par des polymères organiques isolant le grain de percar
bonate des autres constituants de la lessive. Le traitement d'en-
robage selon ces brevets INTEROX s'effectue sur les grains de
percarbonate secs et consiste en une pulvérisation t~ leur surface
d'une solution d'agent d'enrobage suivie d'un séchage.
Dtms son brevet français n 2.227t,320 la société DU PONT
DE NEMOURS propose une autre solution consistant à pulvériser
~ne solution contenant des ions Mg+~ sur le mélange lixiviel en
poudre puis t~ procéder ~ un séchage avant d'y introduire le percar-
bonate, les impuretés catalysant la décomposition du percarbonate
se trou~ant de ce fait enrobées par la magnésie produite par
reaction entre les ions Mg+~ et les constitu~nts alcalins de la
lessive.
Toutes ces solutions présentent l'inconvénient d'8-tre
extr8mement co~teuses et d'aug~enter de façon prohibitive le prix
.
des mélanges lixiviels ainsi stabilisés.
Il existe donc un besoin industriel de di3poser d'un
procédé économique de préparation d'agents oxyd~nts susceptibles
de remplacer le perborate dans les m~l~nges lixiviels et présen-
~o tant une stabilitë a, sec satisfaisante dt~ns ces derniers.
La présente invention ~épond ~ cet objet.
La demt~nderesse n'a orienté ses recherches ni sur lastabilisation du perca~bonate de sodium déjt~ pr~pare ni sur l'inhi
. j .
bition des constituants du mélange lixiviel autres que le percar-
;~ bonate, mais sur la préparation directe d1agents d'oxydation, cons-
-~ titués par de persels mixtes stables à sec en; m~lange lixiviel.
-,~ La pr~ente inventlon fournit un procédé de preparation
de tels persels mixtes stables à sec en m~lt~nge lixiviel~ par ~ -
addition d'eau oxygénée titrant entre 60 et 80 % en poid~ et
contenant de I'acide éthylane diamine tétrac~tique (EDTA) en
I quantité comprise entre 0,6 et 1,8 % en poids par rapport ~ H202
,1 t~ 100 %, t~ du carbo~ate de sodium mo~ohydraté ou du carbonate de
- 2 -
. .
.
~6~7'~73~
sodium hydraté titran-t entre 75 et 90 S6 en poids de Na2 C3~
caracterisé en ce que l~on ajoute au mélange réactionnel au moins
un composé choisi dans le groupe que constituent le sulfate de
sodium, le sulfate de potassium, le pyrophosphate de sodium, le
pyrophosphate de potas~ium, le métasilicate de sodium7 le disili-
cate de sodium, le citrate de sodium9 le glucoheptonate de sodium,
le perborate de sodiumv le carbona~e de sodium anhydre, le carbo-
nate de potassium et le carbonate mixte de sodium et potassium.
La proportion du composé i~ ajouter i~ 100 parties en
poids du carbonate monohydraté ou hydraté de départ est fonction
de la nature chimique dudit composé. D'une façon évidents, il
~aut a~outer su~fisamment dudit composé pour obtenir un persel
mixte ayant une stabilité adéquate, mais il n'est pas souhaitable
d'en ajouter trop pour de~ coni~idéral;ions de prix de revient.
Une trop grande quantité dudit composé peut aussi
entrainer des difficultés de réalisation~ comme cela est le cas
par exemple avec le glucoheptonate d~- sodium. Il faut également
éviter d'abaisser trop le titre du produit final en oxygène actif.
Les ~u~ntités dudit compose 50nt généralement donc, en
parties en poids pour 100 parties en poids du carbonate de départ~
20 i~ 130, de préférence 40 ~ 70 pour le sulfate de sodium et le
sulfate de potassium, 4 à 30, de pré~érence 6 à 12 pour le pyro- ~
phosphate de sodium et le pyrophosphate de potassium, le métasi- ;
licate de sodium~ le disilicate de sodium, le citrate de sodium
et le perborate de sodium7 1 à 10, de pré~érence 2 i~ 5 pour le
glucoheptonate de sodium, de 10 ~ 50, de préférence 15 ~ 30 pour
le carbonate de sodium anhydre, le carbonate de potassium et le
carbonate mixte de sodium et de potassium.
,
L'addition d'eau oxyg~nee est généralemen~ effectuée
;~ 30 une température comprise entre environ 20 ~ ~0C 9 de pr~érence
entre ~5 et 55 C, en un ~empis compris entre environ 15 mn et 2 h~
` de pré~érence entre 1 h et 1 h 1/2.
'; ' "
~` . ~ ........
. .
. ..... . . , . .. ~ . , . ,: .. , . :.
. ~. . .
~4:37~733
Ledit composé peut ~tre ajouté ~ n'inporte quel stade
du procédé : avant que l'alimentation en eau oxygenée n'ait
commencé, pendant ou après l~addition d'eau oxygénée.
Selon une variante du procédé~ on ajoute entre o,6 et
; 2 ~ en poids de silicate de magnésium au mélange réactionnelO
Les persels mixtes préparés selon l'in~ention sont uti-
lises comme agents oxydants dans les mélanges lixi~iels.
Les exemples suivants illustrent l'invention, sans
toutefois la limiter.
Description du test de stabilité utilisé dans les exemples
.
- On pèse le~ divers ingrédients de la formule (com-
posants de la poudre détergente9 persel mixte ~ tester) et on
; homogénéise la composition obtenue pendant 2 ~ 3 mn a l'aide d'une
spatule.
- On transfère la composition homogénéisée dans une
bo~te blanche en carton contre-collé (contenance 150 cm3) que
1 l'on ferme au moyen d'un ruban adhési~.
;1 ~ On p~se et on numérote lia bo~te.
- A l'échéance choisie, on pèse de nouveau la bo~te.
- On introduit le contenu de la bo~te dans 1.000 ml
dleau déionisée, ~ température ambiante, et on laisse la solu-
tion obtenue 20 ~n sous agitation magnétique.
- On prél~ve sous a~itation une quantité de 50 ml de
solution que lSon coule dans un bécher contenant 100 ml d'acide
sulfurique lN et on titre manganimétriquement sous agitation
magné~ique ~ l'aide d'une solution de K Mn 04 0,1 N.
- On traite de la m~me ~açon la composition initiale.
- La comparaison de la valeur en oxyg~ne actif de la
composition lnitiale et de la composition ~ l'échéance choisie
donne la perte en oxyg~ne actifg après corre'ction de la perte ou
du gai~ de poids de la poudre lors de l'essai consideréO
Les me~ures sont ~ chaque fois effectuées pour plu~ieurs
~,
- 4 -
~L~7;273~3
échantillons cle la m~me composition. Le résultat indiqué est
le résultat statistique. Les essais de vieillissement ont tous
été effectués apras une échéance de un mois en etuve sache ~ 43C.
EXEMPLE 1 : témoin
Cet exemple concernant la préparation d'un persel ~
base de carbonate de sodium et de silicate de magnésium, ne fait
pas partie de l'invention. Il n'est donné qu'~ titre de témoin.
On charge un mélangeur de 1 m3 avec 30Q Kg de carbonate
de sodium monohrdraté. Après mise en marche de l'appareil on
ajoute 4,6 Kg de silicate de magnésium et on alimente en 115 mn9
180 Kg d'eau oxygénée titrant 68 % en poids de H202 et contenant
2,3 Kg d'EDTAo La temperature de la masse réactionnelle reste
; inférieure à 50C. -
On sèche le produit obtenu en lit fluidisé.
Le produit final titre 14,]L % en oxygane actif.
Son diametre moyen est ~M = 375 microns.
Sa densité apparente non tassée est da = 0,850 g/cm3.
XEMPLE 2
On charge dans un mélangeur 315 g de sulfate de sodiwm
anhydre et 250 g de carbonate de sodium monohydraté~ On a~oute
en 30 mn 146,5 g d'une solution de peroxyde d'hydrog~ne contenant --
l,g g dlEDTA. La temperature de la poudre, humide en fin d~opéra-
~"'! tion, e~t de 30C. On s~che ensuite le prodult ~ l'air~
On obtient 634 g d'un produit, titrant 7,68 % en oxy-
gène acti~, constitu~ dP grains de diam~tre moyen ~M de 430
,
microns et de densité appar~n~e non tassée da = 0,785 g/cm3.~;
EXE~
! On charge dans un mélangeur 11~8 g de pyrophosphate de'
~ , . . . ~ . .
sod~um Na2H~P207 et 250 g de carbonate de sodium monohydrat~. On
a~oute en 30 mn 146,5 g d'une solution de p~roxyde dlhydrog~e
conten~nt 1,9 g d'EDTA. On sèche le produit obtenu ~ l'airr
Le titre du produit ~inal seché est de 14,4 % en
.. . .
, , ; ~ , , . , ; ~ .,i . .
~LC17Z~3~
oxygène actif.
Son diamatre moyen e~t ~M = 410 microns et sa densité
apparente non -tassée da = 0 9 790 g/cm3.
EXEMPLE 4
On opère comme dans l'exemple 2 ci-dessus mais en
remplaçant le sulfate de sodium par 12,6 g de glucoheptonate
de sodium que l'on a~oute en m8me temps que l'eau oxygénée.
Le produit ~inal titre 14,9 % en oxygène actif -
~M = 215 u - da = 0,747 g/cm~
EXEMPLE 5
; _
On charge dans un mélangeur de 1 m3 300 Kg de carbonate
de sodium monohydraté et on ajoute en 115 mn 180 Kg d'eau oxygénée
-titrant 68 % en poid~ de H202 et contenant 2,3 Kg d'EDTA. La
température de la masse réactionnelle ne dépasse pas 50C.
On ajoute ensuite 40 Kg de carbonate de sodium anhydre
et on sèche le produ~t en lit ~luidisé.
Le produit final titre 12~2 % en oxygène actif -
~M = 445 m1crons - da - O 9 910 g/cm3.
EXEMPLE 6
On charge dans un mélangeur de 1 m3 300 Kg de carbonate
de sodium monohydraté et on a~oute 180 Kg d'eau oxyg~née titrant ~-
68 % en poids de H202 et co~tenant 2,3 Kg d'EDTA. A la 90ème
minute d'addition de l'eau oxyg~née~ on a~oute en 8 mn, après
J addition de 80 % de la quantité totale de cette derni~re, 40 Kg
de perborate de sodium très ~in provenant du dépoussiérage de
l'air des s~choirs d'une ~abrication industrielle. La totalité de
1'eau oxygénée est alimentée en 115 mn.
On sèche le produit en lit ~luidisé.
: .,
Le produit final titre 14,6 % en oxygène actif.
~M - 368 microns - da = 0,880 g/cm3.
Des mélanges lixiviels titrant 2,5 ~o d'oxyg~ne actif
sont préparés ~ partir des persels préparés selon les exemples 1
. . .
~ - 6
. .
- ~7Z733
6 et les lessives dont la ~ormule est donnée au Tableau II
ci-après.
Les stabilités de oes mélanges sont déterminées en uti-
lisant le test de stabilité précédemment décrit sur des composi-
tions comportant 50 g de lessives A ou B et de 1'ordre de 10 g
de persels selon les exemples 1 a 6.
Les résultats des mesures de ~tabilité ainsi effectuées
so~t rassemblés dans le tableau I ci-dessous.
TABLEAU I ~`
'~ 10
. ,, I'~ ';"''~
Exemple Lesslve A I Lessive B
~ ~0 de pertes en oxyg~ne actif ~ .
., . . _ _ _ . . . ~. . .
, 1 : témoin 47~? j 26,8 :
2 27,8 9~8
3 23,4 10,8 . .
4 25,7 10,4
21,~ 10,1 . ~:
6 19,'~ 8,9
. 20 perbora~e de Na _ _ 5
:, .,~ .
~, ~
~`' * Le perborate testé ~ titre de comparaison a été préparé
. selon le procédé du ~revet ~rançais 71/00.900 du 13 j~nvier
1971 de la demanderesse.
.:
. ~ . t
''., ' - ' ' "
~ ' ` . ~ ' ' .
. - 7 ~
.. :,
~37Z~733
TABLEAU II
__ .. ,.... . . ,_ . _
Constituants Lessi~e A Lessive B
, , , , , ,,, . , _ . l
Phosphates
- tripolyphosphate 4807 30,4
- pyrophosphate 9~8 4,0
- orthophosphate (disodique) 1,0 1,0
- métaphosphate _ 12,0
Tensio-acti~s
. _, ,. . , .,
- savons 9,7 )
. - sul~onates _ ~ 1395 %
- non ioniques _ )
:~
Silic te de soude 11,2 5,3
Sulfate de soude 6~5 7,25
Car onate de soude 3,7 2,~5
Eau comploment complément
:.~., ~ 100 ~ 10~ ,~
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