用于从组合物移除二噁烷的方法技术

本发明专利技术提供了用于从组合物，例如乙氧基化脂肪醇硫酸盐糊剂，移除二噁烷的装置和工艺，所述装置和工艺采用具有入口室和一个或多个经加热的通道的蒸发器。所述工艺包括在流动限制器上游的位置处加热组合物至在通道入口的压力下水的闪蒸温度以上的温度并向经加热的组合物施加压力以避免此类闪蒸的步骤。所述工艺还包括使经加压、经加热的组合物通过蒸发器的步骤。所述工艺可还包括向通道中注入蒸气。经纯化的浓缩产品可用水稀释至所需的浓度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
总体而言，本专利技术涉及用于从材料如溶液、分散体、浆料、乳液和糊剂移除二噁烷 组分的工艺和装置。更具体而言，本专利技术涉及可从烷氧基化脂肪醇硫酸盐糊剂移除1，4-二 噁烷至先前不可能的水平的工艺。
技术介绍
洗涤剂产品含有表面活性成分（有时称为"洗涤剂活性成分"或"洗涤剂活性 物"），其可为例如通过硫酸化或磺化C 8-C2tl有机材料、优选地C n-C18有机材料如脂肪醇、烷 氧基化脂肪醇、乙氧基化脂肪醇、烷基苯、α條径、甲基醋、烷基酷烷氧基化物和烷基酷乙氧 基化物所产生的酸的中性盐。从酸形式制备洗涤剂活性物的过程通常在溶剂如水和/或醇 中进行。所得洗涤剂材料可为各种组分的糊剂、溶液或浆料（如后文所用，术语洗涤剂"糊 剂"意在包括洗涤剂溶液、浆料和糊剂）。最终洗涤剂产品由这样的洗涤剂糊剂制成。 脂肪醇乙氧基硫酸盐（AES)为温和的表面活性剂，其产生相当多的泡沫并具有优 异的脱脂性。其被用在个人护理产品如香波和例如餐具清洁液中。由于其衍生自脂肪醇， 故其可由天然油例如椰油制成。 1，4-二噁烷为在制备脂肪醇烷氧基硫酸盐和AES的硫酸化过程中以较小的量形 成并保持在硫酸化产物中的副产物。消费者保护团体已开始关注包括例如婴儿香波在内的 产品中的1,4-二噁烧。美国国家环境保护局（U.S. Environmental Protection Agency) 将二噁烷归类为可能的人类致癌物，在加利福尼亚州，其被"归类于致癌物"并已受到消费 者团体和监管机构越来越严格的审查。目前，尚没有这些产品中安全的1，4-二噁烷的量的 监管限值；但一些公司已开始实施他们自己的质量标准。因此需要最大限度地减少硫酸化 产物中的1，4-二噁烷。 用于最大限度地减少1，4-二噁烷形成的技术在文献中的报道已可追溯数十年。 先前的研宄报道了在硫酸化过程中可采取的最大限度地减少形成的1，4-二噁烷的量的步 骤。例如，使SO 3气体浓度从4%降至2. 5%具有显著的效果并将形成的1，4-二噁烷的量削 减一半。在低的SO3:进料摩尔比率下运行产生的有益效果不那么显著，以致进料向硫酸化 产物的转化较不完全。这些变化对硫酸化工厂的生产能力和成本效率有着显著的影响。例 如这些的改变使工厂生产能力削减多达50%。
技术实现思路
根据本专利技术的工艺，从糊剂移除二噁烷的方法包括：向蒸发器的入口泵送含有二 噁烷的水性糊剂原料，向蒸发器中的糊剂供给热，和降低蒸发器中的蒸气压力以使二噁烷 和水从糊剂蒸发并由此浓缩糊剂，和收集所得浓缩产品。所述浓缩产品可用水稀释至所需 的最终浓度，例如在约65重量％至约80重量％活性硫酸盐或65重量％至约76重量％活 性硫酸盐的范围内。浓缩和/或稀释产品的PH可用中和剂（包括苛性剂或缓冲剂）调节。 在本文描述的工艺中，原料糊剂任选地可为乙氧基化脂肪醇硫酸盐糊剂。 在一个方面，蒸发器可包括经加热的通道。例如，在有通道时，所述工艺可还包括 预热含有二噁烷的糊剂原料至其中水将从糊剂闪蒸的温度，和选择性地向糊剂施加压力以 避免水的蒸发；在选择以避免水的闪蒸的压力下向通道的入口泵送糊剂；向通道中引入糊 剂；向通道中的糊剂供给热并沿通道选择性地降低压力使得糊剂的二噁烷和水组分闪蒸， 其中在闪蒸过程中释放的蒸气充当动力来使越来越粘稠的糊剂沿通道移动；在设置于通道 出口下游的分离容器中收集所得浓缩产品及蒸发的二噁烷和水组分，其中所述分离容器在 低于每一个通道的出口的工作压力的压力下运行；和从塔顶蒸气出口放出来自分离容器的 蒸发的二噁烷和水组分并从分离容器的底部泄放残余的糊剂组合物。 在另一个方面，蒸发器容器可包括搅拌器。例如，蒸发器可为扫壁蒸发器。 在本文描述的工艺中，工艺任选地可在不存在向蒸发器中注入蒸气的情况下进 行。在这样的实施例中，原料的温度可较高，例如在约200°F至265 °F (93°C至129°C)的范 围内，例如240°F (116°C )。在这样的实施例中，还任选地，可通过绕蒸发器提供加热夹套来 向蒸发器（例如，一个或多个通道）中的糊剂供给热。加热夹套可在约200°F至265°F (93°C 至129°C )的范围内、例如240 °F (116°C )的温度下运行。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可在向蒸发器或通道中引入糊剂的同时 还向蒸发器或通道中注入蒸气。在这样的实施例中，任选地所述蒸气可为蒸汽。例如，还任 选地，原料温度可在约185 °F至约200 °F (85°C至93°C )的范围内。此外还任选地，原料糊 剂可为乙氧基化脂肪醇硫酸盐糊剂并且注入的蒸汽相对于活性乙氧基化脂肪醇硫酸盐的 质量比率可在〇. 1至1的范围内。 在本文描述的工艺中，在工艺的进行中，任选地分离容器可在小于1巴绝对压力、 任选地在50托至300托、或100托至300托、或50托至200托或50托至100托的压力下 运行。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可在向蒸发器中引入糊剂之前预热原料 糊剂至选定的温度以使得水在蒸发器入口的工作压力下从糊剂闪蒸。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可使用包括多个通道的汽提塔/干燥器 并且其中原料糊剂被引入到每一个通道中以便处理。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可使用具有入口室、多个通道和多个流 动限制器的汽提塔/干燥器，每一个通道具有在一定压力下运行的入口，每一个流动限制 器设置在汽提塔/干燥器入口室和一个配合通道之间，相对于组合物流动通过汽提塔/干 燥器的方向，流动限制器在配合通道入口的紧上游。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可还从分离容器收集经纯化的浓缩产品 并用水稀释该产品。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可使用包含乙氧基化脂肪醇硫酸盐糊剂 的原料糊剂，所述乙氧基化脂肪醇硫酸盐糊剂包含65重量％至75重量％的活性乙氧基化 脂肪醇硫酸盐。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可产生包含80重量％至95重量％固体 或80重量％至95重量％活性固体组分（例如，AES)的浓缩产品。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可产生包含76重量％至99重量％活性 乙氧基化脂肪醇硫酸盐或80重量％至99重量％活性乙氧基化脂肪醇的浓缩产品。 在本文描述的工艺中，基于糊剂的总重量计，工艺的进行任选地可在浓缩后产生 至少5重量％或至少10重量％的活性磺酸盐重量％增加。 在本文描述的工艺中，任选地，浓缩产品可包含3-摩尔（3-mol)的乙氧基化脂肪 醇硫酸盐并且浓缩产品可包含76重量％至88重量％的活性物或80重量％至88重量％的 活性物。 在本文描述的工艺中，任选地，浓缩产品可包含7-摩尔（7-mol)的乙氧基化脂肪 醇硫酸盐并且浓缩产品可包含76重量％至95重量％的活性物或80重量％至95重量％的 活性物。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可产生至少7:1或大于7:1的二噁烷减 少比率。 在本文描述的工艺中，基于100 %活性物质计，工艺的进行任选地可产生小于 20ppm的浓缩产品二嚼烧含量。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可产生具有25重量％或更少、或15重 量％或更少、或5重量％或更少、或2重量％或更少的水含量的浓缩产品。 在本文描述的工艺中，工艺的进行任选地可移除本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从水性烷氧基化脂肪醇硫酸盐糊剂移除二噁烷的方法，所述方法包括：向蒸发器的入口泵送含有二噁烷的水性糊剂原料；向所述蒸发器中的所述糊剂供给热；和降低所述蒸发器中的蒸气压力；以使二噁烷和水从所述糊剂蒸发并由此浓缩所述糊剂，其中，基于所述糊剂的总重量计，浓缩后活性磺酸盐的重量％增加为至少5重量％，和收集所得浓缩产品。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔特·A·杰瑟普，布尔顿·布鲁克斯，W·布拉德·希茨，
申请(专利权)人：剑米索恩公司，
类型：发明
国别省市：美国;US