моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей

Классы МПК:C11D7/08 кислоты 
C11D7/14 силикаты 
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2004-12-10
публикация патента:

Использование: для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел в химической, нефтехимической, нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, а также на транспорте. Сущность: средство содержит, мас.%: жидкое стекло 5,0-10,0; ортофосфорная кислота с плотностью 1,255 г/см 3 10,0-15,0; вода остальное. Технический результат - повышение моющей способности и снижение рабочих температур. 1 табл.

Формула изобретения

Моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей, содержащее жидкое стекло и воду, отличающееся тем, что оно содержит ортофосфорную кислоту с плотностью 1,255 г/см3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Жидкое стекло5,0-10,0
Ортофосфорная кислота с плотностью 1,255 г/см310,0-15,0
ВодаОстальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к техническим моющим средствам и предназначается для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел в химической, нефтехимической, нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, а также на транспорте.

Известно моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел, содержащее, мас.%:

Жидкое стекло0,2-0,4
Кальцинированная сода 0,4-0,8
Тринатрийфосфат 0,3-0,6
Блок сополимер окиси этилена и окиси пропилена 
(М 5500, соотношение 0,6:1)0,05-0,1
Оксиэтилированная стеариновая кислота (6 молей окиси 
этилена) или оксиэтилированная канифоль 
(6 молей окиси этилена) 0,05-1
Водаостальное

(патент РФ №2083648 C 11 D 1/66, C 11 D 3/08, C 11 D 3/10).

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является моющее средство для очистки металлической поверхности, содержащее метасиликат натрия (жидкое стекло), кальцинированную соду, триполифосфат натрия и поверхностно-активное вещество, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Метасиликат натрия (жидкое стекло) 28-33
Триполифосфат натрия 30-40
Поверхностно-активное вещество 0,5-1,5
Кальцинированная содаДо 100

(патент РФ №2109804 C 11 D 1/00, C 11 D 3/02, C 11 D 3/06, C 11 D 3/08).

Недостатками указанных моющих средств являются высокая температура водного раствора для отмывки, недостаточная экологичность, а также недостаточная эффективность при очистке металлических поверхностей от нефти и нефтепродуктов.

Задачей изобретения является создание нового моющего средства для очистки емкостей и металлических поверхностей, с более низкой температурой рабочего раствора и высокими эксплуатационными характеристиками при использовании его в промышленных целях.

Решение этой задачи достигается тем, что моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей, содержащее жидкое стекло и воду, дополнительно содержит ортофосфорную кислоту с плотностью 1,255 г/см3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Жидкое стекло5,0-10
Ортофосфорная кислота с плотностью 1,255 г/см 310-15
ВодаОстальное

На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявляемое моющее средство неизвестно и данное решение обладает новизной.

Заявляемая совокупность существенных признаков проявляет новое свойство (образование кремнегеля, способного адсорбировать нефтесодержащие загрязнения), которое позволяет получить технический результат.

Действие вводимого компонента в виде ортофосфорной кислоты с плотностью 1,255 г/см3 состоит в том, что при взаимодействии с жидким стеклом по уравнению

3Na2SiO3+2Н3PO4 моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей, патент № 22720702SiO3+2Nа3PO4

происходит нагревание системы (моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей, патент № 2272070Н 0 398=-328,9к Дж/моль), образуется кремнегель, способный к адсорбции, а затем к абсорбции нефтесодержащих загрязнений, при этом достигается эффект отмывки при низких температурах (20-25°С).

Оптимальное содержание Na2SiO3 и Н3PO4 раствора - 15-25%. При выходе за пределы улучшения моющих свойств не происходит.

Повышение экологичности средства достигается за счет образования вещества, обладающего свойствами твердых кислот Бренстеда и способного адсорбировать, а затем абсорбировать нефтесодержащие загрязнения с отмываемой поверхности. Образующаяся на поверхности металла тонкая фосфатная пленка временно защищает обрабатываемую поверхность от коррозии.

Отработанный моющий раствор используется в качестве воды затворения при производстве строительных материалов.

Учитывая вышеизложенное, можно сделать вывод, что предлагаемый состав моющего средства для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел, явным образом не следует из уровня техники, и вся совокупность существенных признаков проявляет новое свойство (образование кремнегеля, способного адсорбировать нефтесодержащие загрязнения), позволяющее достичь указанный технический результат, то есть изобретение соответствует критерию охраноспособности - "изобретательский уровень".

Заявляемое изобретение соответствует критерию "промышленная применимость", так как оно содержит компоненты, известные на дату подачи заявки.

Изготовление моющего средства:

1. Дозируют жидкое стекло Na2SiO3 (ГОСТ 13078-81).

2. Дозируют ортофосфорную кислоту Н3 PO4 с плотностью 1,255 г/см3 (ГОСТ 6552-80).

3. Все компоненты перемешивают в смесителе в присутствии воды в течение 3 мин.

4. Измеряют температуру смеси. Она должна составить 20-25°С.

Испытания моющей способности состава производили при концентрации рабочего раствора 15 г/л и температуре 20-25°С. Качество очистки загрязненной поверхности следует определять весовым методом (Козлов Ю.С. Очистка изделий в машиностроении. - М.: Машиностроение, 1982. - 261 с.) на весах не ниже 2-го класса.

При использовании весового метода качество очистки поверхности определяют в процентном отношении массы удаленных загрязнений к массе исходных значений загрязнений, которыми являлись отработанное машинное масло, мазут, литол-24:

моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей, патент № 2272070

где q1 - масса загрязненного образца, мг;

q2 - масса образца, подвергнутого очистке, мг;

q3 - масса чистого образца, мг.

В таблице представлены примеры использования заявляемого состава с указанием содержания компонентов, вида загрязнений и степени очистки.

Анализ данных таблицы показывает, что предложенное моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел обеспечивает отмывку поверхности от загрязнений при более низких температурах, при этом время полной очистки составляет 2-5 минут.

Технический состав также был использован для обмывки металлических литейных форм, при этом загрязнения удаляются полностью.

Таблица
Содержание компонентов, мас.% Температура, °С% отмывки нефтесодержащих загрязнений
нефть масло машинное отработанное мазут
Жидкое стекло Na 2SiO3 - 5,0

Ортофосфорная кислота Н3PO4 - 10,0

вода - остальное


20


98,3


96,9


96
Жидкое стекло Na2SiO3 - 10,0

Ортофосфорная кислота Н3 PO4 - 15,0

вода - остальное


20


99


98,0


97
Жидкое стекло Na 2SiO3 - 7,0

Ортофосфорная кислота Н3РО4 - 12,0

вода - остальное


20


98,7


97,6


96,5
Прототип:

Метасиликат натрия (Na2 SiO3) 28-33

Тринатрийфосфат 30-40

Поверхностно-активное вещество 0,5-1,5

Кальцинированная сода до 100


80-85


95-97


90-95


89-90

Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2272070

patent-2272070.pdf

Класс C11D7/08 кислоты 

средство для химической очистки с металлических поверхностей коррозионных отложений -  патент 2500795 (10.12.2013)
кислотное очищающее средство -  патент 2499084 (20.11.2013)
нехлорированное многофункциональное кислотное моющее средство и способ его применения -  патент 2374313 (27.11.2009)
перекисные отбеливающие составы, содержащие перекисный отбеливатель и атмф, подходящие для применения в качестве средства для предварительной обработки тканей -  патент 2169806 (27.06.2001)
химическое средство для очистки поверхностей от минеральных отложений различного происхождения -  патент 2160307 (10.12.2000)
моющее средство для отмывки полимерной поверхности и способ отмывки -  патент 2065488 (20.08.1996)
жидкое чистящее средство для мытья посуды -  патент 2038368 (27.06.1995)

Класс C11D7/14 силикаты 

Наверх