BRPI0505295B1 - processo para produção de suspensão concentrada estável de mistura de compostos de cobre insolúveis em água - Google Patents

processo para produção de suspensão concentrada estável de mistura de compostos de cobre insolúveis em água Download PDF

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Abstract

processo para produção de suspensão concentrada estável de compostos de cobre (ou misturas dos mesmos) insolúveis em água. nos processos comumente utilizados para obtenção de compostos secos de cobre que serão utilizados no preparo de suspensões concentradas existem seis etapas. na presente invenção é descrita um metodologia reduzida para a obtenção de suspensões concentradas de compostos de cobre, na qual a etapa de drenagem da água de lavagem do princípio ativo é realizada por filtro prensa (diagrama 3).

Description

(54) Título: PROCESSO PARA PRODUÇÃO DE SUSPENSÃO CONCENTRADA ESTÁVEL DE MISTURA DE COMPOSTOS DE COBRE INSOLÚVEIS EM ÁGUA (51) Int.CI.: C01G 3/00 (73) Titular(es): OXIQUÍMICA AGROCIÊNCIA LTDA (72) Inventor(es): CLAUDIONOR SANTANA (85) Data do Início da Fase Nacional: 11/11/2005
1/4
PROCESSO PARA PRODUÇÃO DE SUSPENSÃO CONCENTRADA ESTÁVEL DE MISTURA DE COMPOSTOS DE COBRE INSOLÚVEIS EM ÁGUA [001] A presente invenção diz respeito a um processo para produção de suspensões estáveis de compostos de cobre (aqui chamados princípios ativos), no qual, após a lavagem do princípio ativo para a eliminação de impurezas, este é submetido a uma etapa de prensagem para a drenagem da água de lavagem, sendo a seguir utilizado para a produção das suspensões estáveis.
[002] Suspensões concentradas de compostos de cobre insolúveis em água são geralmente utilizadas, no Brasil, no setor agroquímico, sendo também aplicadas em outros setores, como por exemplo:
a) Óxido de cobre: pasta de solda, catalisador, indústria metalúrgica;
b) Hidróxido de cobre: cerâmica, indústria metalúrgica;
c) Oxicloreto de cobre: fogos de artificio, tintas;
d) Sulfato tribásico de cobre: indústria veterinária etc.
[003] Os processos tradicionalmente utilizados (ver diagramas esquemáticos 1 e 2) para a produção da suspensão concentrada iniciam-se com a obtenção do composto de cobre (princípio ativo) em pó. Cada princípio ativo é produzido de maneira distinta e tais metodologias de produção não são relevantes para a análise da presente invenção.
[004] Após a obtenção do princípio ativo, a solução deve ser lavada com água que será posteriormente drenada. Essa lavagem é de fundamental importância para o processo de produção de suspensões concentradas, pois, elementos e/ou compostos químicos contaminantes como o sódio e fósforo, por exemplo, podem reagir com os tensoativos utilizados na composição das suspensões e comprometer a sua funcionalidade na formulação.
[005] Nos processos tradicionais, as etapas de lavagem e remoção da água são realizadas utilizando-se filtros rotativos, gerando a chamada torta1 de princípio ativo. A drenagem da água em filtro rotativo não é um processo de alta eficácia, assim a torta do princípio ativo não atinge o teor de cobre necessário para a produção da suspensão concentrada diretamente do filtro rotativo. Desta forma, após a etapa de lavagem e
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2/4 drenagem no filtro rotativo, a torta obtida deve ser seca através do uso de forno convencional (diagrama 1) ou spray dryer2 (diagrama 2).
[006] Após a secagem, o princípio ativo se aglomera em grandes pedaços (formando uma espécie de pedra), sendo necessárias duas etapas de moagem, uma moagem da torta seca para desagregação de partículas (transformando o princípio ativo em pó) e outra de moagem da suspensão concentrada (para diminuição e homogeneização do tamanho de partícula) (etapa comum nos diagramas 1 e 2). Após a primeira moagem (em moinho de martelos), que serve para desagregar o produto e transformá-lo em pó, o princípio ativo é reidratado e tensoativos, que irão conferir à formulação características desejáveis a uma suspensão concentrada, são adicionados (tanque de formulação 1) e o produto da formulação 1 é submetido a uma segunda etapa de moagem (moinho de esferas), para homogeneização do tamanho de partícula, pois para a produção de uma suspensão concentrada as partículas devem ter um tamanho médio de até 5 pm, e no processo de moagem anterior as partículas foram apenas desagregadas, estando com seus tamanhos bastante heterogêneos e após esta segunda moagem, são adicionados ao produto nova carga de tensoativos (tanque de formulação 2) e após a homogeneização o produto final está pronto para o envase.
1 Torta: Produto resultante da passagem do princípio ativo pela filtragem (filtro rotativo ou letro prensa), quando este é lavado e o excesso de água retirado.
2 Spray dryer. Equipamento utilizado para secagem de soluções com percentuais de teores de sólidos menores que líquidos. O processo consiste na formação de uma névoa da solução em uma câmara aquecida, com passagem de ar quente no sentido inverso à passagem da solução.
[007] Nos processos tradicionais são requeridos equipamentos de alto custo de manutenção, tais como um sistema de secagem (forno convencional ou spray dryer) e um moinho de esferas (preferencialmente de zircônio).
[008] Tais metodologias representam ainda riscos ambientais devido à queima de combustíveis para a secagem da torta e liberação na atmosfera de partículas sólidas, exigindo, portanto, a implementação de sistemas de monitoramento das emissões
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3/4 atmosféricas, objetivando o controle da contaminação ambiental, o que encarece ainda mais o processo.
[009] Na presente invenção, as etapas de secagem e moagem (comparar diagrama 3 com diagramas 1 e 2) são eliminadas. Após a obtenção do princípio ativo, este é prensado e lavado utilizando-se um filtro prensa, que é mais eficiente que o filtro rotativo no processo de drenagem da água por comprimir o produto, permitindo a obtenção de uma torta com alto teor de princípio ativo. Após a prensagem a torta passa por duas etapas de formulação (ver diagrama 3) para a obtenção do produto final e o subsequente envase.
[010] A presente invenção representa considerável avanço no estado da técnica, podendo-se citar suas vantagens principais:
i) Eliminação das etapas de secagem e moagem, que além de poluentes (emissão de gases e partículas sólidas), são também dispendiosas, permitindo a utilização da torta obtida da prensagem diretamente na produção da suspensão;
ii) No filtro prensa a lavagem da torta e mais eficaz, pois a água de lavagem passa por dentro de seus quadros, ocasionando maior contato com a torta, propiciando a obtenção de um princípio ativo mais seco e consequentemente com teor mais elevado, permitindo a produção direta da suspensão concentrada, ao contrário do que ocorre na lavagem realizada em filtro rotativo, que se dá apenas sobre a superfície da torta;
iii) As partículas obtidas são mais homogêneas e, portanto, a obtenção de uma suspensão concentrada estável é mais fácil. No processo tradicional, a moagem não garante a perfeita homogeneização do princípio ativo, apenas com uma moagem (moinho de martelos que apenas desagrega as partículas agregadas na secagem do produto), dificultando o processo de obtenção da suspensão concentrada estável; sendo obrigatoriamente necessário uma segunda moagem (moinho de esferas);
iv) Redução do tempo de produção das suspensões concentradas, passando de 6 (seis) para 3 (três) etapas (comparar diagrama 3 com diagramas 1 e 2), o que representa significativo aumento de produtividade;
v) Redução dos investimentos em equipamentos de produção (fornos, spray dryers e moinhos são desnecessários) e em sistemas de controle de emissões atmosféricas,
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4/4 além de redução dos custos com a manutenção da planta industrial para produção da suspensão concentrada dos compostos de cobre uma vez que o processo é desenvolvido com apenas dois tanques misturadores e um filtro prensa.
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Claims (3)

  1. REIVINDICAÇÃO
    1) PROCESSO PARA PRODUÇÃO DE SUSPENSÃO CONCENTRADA ESTÁVEL DE MISTURA DE COMPOSTOS DE COBRE INSOLÚVEIS EM ÁGUA, caracterizado por produzir suspensões diretamente a partir dos compostos de cobre selecionados do grupo que consiste em oxicloreto de cobre, hidróxido de cobre, óxido de cobre e sulfato tribásico de cobre; por meio do emprego de um filtro prensa e de dois tanques misturadores, onde: no filtro prensa ocorrem a lavagem e a drenagem do princípio ativo, para obtenção da torta, por meio de prensagem; e, nos tanques misturadores, ocorrem as duas etapas de formulação, sendo, à torta com alto teor de princípio adicionados água e tensoativos, para a obtenção do produto final; sendo, em seguida, feito seu envase.
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    Diagrama 1
    Principio ativa fcompostos d* cobre insolúveis em Jaua - oxidoreto de cobre, hidróxido de cobre, óxido de cobre, sulfeto tribíslco de cobrei
    Filtro rotativo (lavagem e drenagem da água dd principie alivol
    ryLP| ! |— Secagem —tomo convencional Diesel i Madeira J (desid ralação completa do principio ativo)
    M oa gem 1 (moagem em moinho de martelos}
    Partículas
    Sólidas para atmosfera
    Tanque de formulaçio 1 (principio atiYQ.+.água + lensoairvos)
    ' o.· Moagem 2 - Λ: L r r · ·. 1 · ' - ' : (moagem em moinho de esferas) . ' ' Γ· Γ r ! --· ’.ϊΐΛ/.ιτ -,· -r. · í- V Tanque de formulação 2 (produto fonm Jaçlo 1 +'tensoativos) Envase
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  2. 2/3
    Diagrama 2
    Principio ativo rcorrtaosms de cobre insoliveis em iqua - axícloreto de cobre, hidróxido de cobre, óxido de cobre. suHato tribisico de cobre)
    Filtro rotativo (iav&geffi e drenagem da Agua do principio ativo)
    Tanque solução princípio ativo . (principio ativo +· água} glp
    Secagem - spray dryer , (desidratação complala do principio ativo)
    Partículas
    Sólidas para atmosfera
    Tanque de formulação 1 (principio alivo-r água + tensoativos)
    Moagem 2 ’’ (moagem em m oinho dé esferas) Tanque da formulação 2 -:! 'c .V·:: \ (prçíuto da-formulação 1 +-tensoalivoe) ç. !,r ,i nr V Envase
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  3. 3/3
    Diagrama 3
    Principio ativo f compostos de cobre insolúveis tm água - oxlcloreto de cobre, hidróxido de cobre, óxido de cobre, sulfate tri básico de cobre)
    Filtro prensa (lavagem, do principio ativo e drenagem de água} \tf 7 -J1?
    Tanque de formulação 1 (principio alivo + água + lensoalivos) ψ Tanque de formulação 2 (principio alivo + água + tensoativos)
    l“
    Envase
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