适合作为去污剂洗涤剂和/或清洗剂的颗粒的制造方法技术

在常压范围内及热的流化气体中，通过流化床喷雾造粒由水溶液和／或悬浮液制成颗粒。采用过热水蒸汽作为流化气体进行操作，在颗粒因热的作用而受到损害之前将其由制粒机中排出。必要时，通过添加能结合被限制的水量的混合物成分和／或通过后处理来确保上述经过部分干燥的物料的贮存稳定的粒状性和松散性。在封闭的系统中用水蒸汽循环气流进行操作，由该系统中抽出装入物料的蒸发水分作为分流，并且放出的热量再供入该系统中。实施这一方法可以不产生废气和废水，在大规模使用时不会造成所得颗粒的质量劣化。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种在热的流化气体中和常压范围内由一种有效物质或有效物质混合物的水溶液和/或悬浮液通过流化床喷雾造粒来制造该有效物质和/或有效物质混合物的粒状的和松散的颗粒的方法，所述的有效物质和/或有效物质混合物适合作为去污剂、洗涤剂和/或清洗剂以及/或者适合用于这些化学制剂中。为了由初始的液体产物（即溶液或悬浮液）制成颗粒，在工业应用上尤其可以考虑采用喷雾脱水、带有流化床成团粒的喷雾脱水以及流化床喷雾造粒。近十年来，在世界上，由上述种类的有效物质的含水配制物大工业规模地制造颗粒一般都是采用喷雾脱水的方法。使用热空气或者空气与热的燃烧废气的混合物作为干燥气流。织物洗涤粉以及用于制造呈粒状和松散粉末状的织物洗涤剂的有效物质和有效物质混合物，是在所谓的喷雾或洗涤塔中，通常在环境压力范围下以逆流方式（在极少数情况下是以顺流方式）大工业规模生产的。采用流化床喷雾造粒来制造洗涤剂颗粒的方法是现有技术中已-->知的（Uhlemann    in    Chem.-Ing.-Tech.62（1990）Nr.10，S.822-834和EP-B-163836）。在这种虽然极少用来制造粉末状的去污剂、洗涤剂和清洗剂的方法中，固体的颗粒以悬浮状保持在向上的气流中。在这种状态下各颗粒彼此是分开的，因此，将液体喷入流化床时，喷入的液滴可以接触到颗粒的四周。此外，在这种状态下固体颗粒与气流之间发生了强烈的热交换和质量转移。当悬浮的颗粒被喷入的液滴所渗透时，喷入液滴的液体产物就通过扩展完全分布到表层以下。与周围气流的这种强烈的热交换和质量转移导致液膜干燥并固结。经过多次喷雾、扩渗和固结，颗粒就象洋葱一样长大了。具有所希望的粒度的颗粒是致密的，接近于园形。在将上述物质的含水配制品进行流化床喷雾造粒时，与用热空气作流化气体进行喷雾脱水时一样进行操作。此外，EP-B-163836中还提到了使用氮气。除了气相的随意可用性之外，能够在一个开放的系统中操作，将带有湿气的热气体技术上毫无问题地排放到环境大气中而不会产生任何担心，这也被视为用热空气作干燥气体的干燥方法的一大优点。对干燥过程进行深入的物理-化学研究的结果表明，用热空气干燥时，即使采用相对比较温和的热气体温度，干燥仍然极为有效并进行得很快。在颗粒温度比较低的情况下，例如颗粒的温度在40℃左右时，湿润颗粒的干燥过程开始了，此时，其干燥过程在很大程度上与-->所使用的热气体的温度无关，在常压下随着干燥过程的继续进行，颗粒温度较缓慢地上升至水的沸点温度。总的说来，在热空气中干燥过程进行较快，并且正是在最后的干燥阶段中干燥过程也十分有效，因此，在干燥形成松散物料时上述有效物质承受了比较温和的温度负荷。对于本专利技术所涉及的织物洗涤剂和/或清洗剂的有效物质或有效物质混合物的干燥脱水这一专业
来说，上述方法的典型的缺点和限制可举出如下：这些有效物质中有很多种是容易氧化的，特别是在有机组分的情况下更是如此。用热空气处理，特别是在较高温度下处理，可能导致该有效组分受到损害。纯粹有机的或者在很大程度上是有机的有效物质，例如以天然化合物为基础的表面活性剂的有效物质，在干燥时由于干燥物料存在燃烧或者甚至爆炸的危险而造成很大的困难。重要的有效物质组分，特别是洗涤剂领域的非离子表面活性剂（Niotenside），或多或少程度不同地表现出强烈的（Pluming）倾向，即将有机的气溶胶转变成喷雾洗涤塔的带有蒸气的废气。总之，由于大量经过加工的含水的、固态的和气态的物质及辅助材料，存在着严重污染环境的危险。目前，在这种方法的行业应用中，循环使用干燥气流的观点尚未得到充分的体现。此外，在进行流化床干燥时，人们还知道可以使用热蒸汽代替热空气作为干燥气体（Gehrmann，Chem.-Ing.-Tech.62（1990）Nr.10，S.A512-A520），这时，排出的废物（废水、废气）特别少，其-->中排出的水蒸汽被冷凝。然而，根据该现有技术，这一方法只能用于对温度相对敏感的产品，例如褐煤或淤泥。除此之外，作为其应用领域还提到了纸浆干燥。在同一份文献中还建议，在对温度敏感的产品进行干燥时使用真空干燥器以减少废物逸出，但该文献同时又指出，难以使装有松散的松装物料的装置连续地运转。在蒸气流化床干燥器中对温度敏感的产品进行干燥时也出现了一些问题，即在150℃左右温度范围内，采用过热水蒸汽时的干燥速度明显低于用热空气时的干燥速度。只有工作温度升至250℃时，二者的干燥速度才趋于一致。因此，在使用过热水蒸汽作为干燥气体时，只有采用较高的工作温度才能在可以接受的时间内将上述种类的有效物质干燥达到通常所要求的残余水分含量，而在这样高的工作温度下，装入的物料将会产生不再能容许的温度损害。因此，本专利技术的任务是，改进上述方法，使得在实施该方法时不产生废气和废水，同时，在工业上大规模地应用这一方法时，所制得的颗粒质量不会变得低劣。根据本专利技术，这一任务是通过以下措施来实现的：采用过热水蒸汽作为流化气体进行工作，在颗粒因热的作用而受到危害之前将其从制粒机中排出，并且这种经过部分干燥的物料可以通过添加能结合被限制的水分的混合组分和/或通过后处理来保证其耐贮存的颗粒性和松散性能;此外，在封闭的系统中使用水蒸汽循环流工作，作为分流从该系统中抽出装入物料的蒸废水分，并再补充放出的热能。-->能量的供应可以在干燥容器外通过水蒸汽过热来实现及/或者通过在干燥容器内设置的换热器来实现。在老德国专利申请DE-A4030688中，描述了一种由其含水的配制品制造用于去污剂、洗涤剂和/或清洗剂的细碎的、固体的、堆积和松散的有效物质或有效物质混合物的方法，其中，使用过热水蒸汽作为干燥的热气流，并且在部分物料由于热的作用而受到损害之前就中止其干燥过程。如果需要的话，这种经过部分干燥的物料可通过添加某种能够结合被限制的水分的混合组分来保证其耐贮存的粒状性或松散性。除此之外或者代替这种措施，还可以补充进行一次后处理，以使部分物料内的残留水分含量均匀化及/或在不损害有效物质的条件下再进行一次后续干燥。可是，在这个老专利申请中，是采用喷雾脱水的方法来产生颗粒。规定只有在经过干燥的物料进行后处理时任选地在流化床中干燥。下文中所描述的专利技术涉及对上述老专利申请的方法进行有目的的改进和发展。由于专利技术公开完整的原因，这样在上述老专利申请的公开内容显然也成为本专利技术的主题。就这一点而言，需要注意的是，迄今为止使用过热水蒸汽作为干燥气体来进行干燥工艺过程的实际经验是十分有限的，尽管这种技术本身自本世纪初就已公知并在文献中多次描述过。老专利申请DE-A4030688与有关出版物的现有技术详细分开。这方面请参阅-->上述老专利申请的描述以及仅指出下列出版物，这些出版物包含涉及这一
的范围广泛的文献名单）：A.M.Trommelen    et    al.“Eyaporation    and    Drying    of    Drops    in    Superheated    Vapors”AIChE    Journal    16（1970）857-867;Colin    Beeby    et    al.“STEAM    DRYI本文档来自技高网...

【技术保护点】
在常压范围内及热的流化气体中，通过流化床喷雾制粒由适合作为去污剂、洗涤剂和／或清洗剂及／或者适合用于这些制剂中的有效物质或有效物质混合物的水溶液和／或悬浮液连续地制造所述有效物质或其混合物的松装或松散颗粒的方法，其特征在于，使用过热水蒸汽作为流化气体进行操作，操作时在颗粒因热的作用而受到损害之前将其从制粒机中排出，必要时通过添加能结合被限制的水量的混合物组分和／或通过后处理来保证上述经过部分干燥的物料的耐贮存的粒状性和松散性，此外，操作是在一个具有水蒸汽循环气流的封闭系统中进行的，从该系统中抽出装入物料的蒸发水分作为分流，将放出的热量重新供给该系统。

【技术特征摘要】
1、在常压范围内及热的流化气体中，通过流化床喷雾制粒由适合作为去污剂、洗涤剂和/或清洗剂及/或者适合用于这些制剂中的有效物质或有效物质混合物的水溶液和/或悬浮液连续地制造所述有效物质或其混合物的松装或松散颗粒的方法，其特征在于，使用过热水蒸汽作为流化气体进行操作，操作时在颗粒因热的作用而受到损害之前将其从制粒机中排出，必要时通过添加能结合被限制的水量的混合物组分和/或通过后处理来保证上述经过部分干燥的物料的耐贮存的粒状性和松散性，此外，操作是在一个具有水蒸汽循环气流的封闭系统中进行的，从该系统中抽出装入物料的蒸发水分作为分流，将放出的热量重新供给该系统。2、权利要求1所述的方法，其特征在于，不权通过设在流化床内的热交换器，而且还通过设在外部的热交换器向热蒸汽供给热量。3、权利要求1所述的方法，其特征在于，在对热特别敏感的有效物质或其混合物进行干燥时，只通过外部的热交换器对热蒸汽供给热量，此时停留时间控制得比在流化床内设置热交换器时要短一些。4、权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，将从水蒸汽循环气流中抽出的分流清除其中夹带的装入物料，并另外用来作为工艺过程用蒸汽。5、权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，至少将一部分由水蒸汽循环气流中抽出的分流冷凝，与其中所含的有效物质一起，必要时在事先提浓之后，用于配制要进行干燥的水溶液和/或悬浮液。6、权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，充满蒸汽的系统的内压是在常压范围内，但此时最好是在这样一种升高的压力下进行操作，从而避免了空气在例如破损部位侵入该系统中，在操作时系统内压最好是在约50毫巴的正压以下。7、权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，使用辅助材料来至少部分地结合在未完全干燥的产品中所含的残余水分，从而确保干燥物料的贮存稳定的粒状性和松散性，这些辅助材料在流化床喷雾制粒之前至少已部分地混合到水溶液或悬浮液中。8、权利要求7所述的方法，其特征在于，使用去污剂、洗涤剂或清洗剂组分，特别是助洗剂、洗涤用碱和/或悬浮稳定剂作为用来结合残余水分的辅助材料。9、权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，在流化床中用过热水蒸汽进行干燥时，当残留水分含量在大约1-20%（重量）、特别是在大约5-15%（重量）范围内时，中断该干燥过程，此时最好是将游离的、不是以结晶水形式结合的水含量限制在最高约10%（重量）的数值，这是以当时从流化床中排出的物料的重量为基础计算的。10、权利要求1至9中任一项所述的方法，其中只通过蒸汽相来供入热量，其特征在于，使用进气温度约270-350℃的水蒸汽作为流化床的流化气体。11、权利要求1至9中任一项所述的方法，其中附加地通过设置在流化床中的热交换器供入热量，其特征是，水蒸汽的进气温度在150-180℃。12、权利要求16所述的方法，其特征是，在至少将引出的蒸汽的凝结热部分地加以回收以及优先卸下的物料组分送...

【专利技术属性】
技术研发人员：W莱瑟，J福斯，W贝克，O科克，
申请(专利权)人：亨克尔两合股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]