BRPI0920383B1

BRPI0920383B1 - método para minimizar o diâmetro de uma solução de uréia, solução de uréia e uso de um tensoativo em solução de uréia

Info

Publication number: BRPI0920383B1
Application number: BRPI0920383A
Authority: BR
Inventors: Olav Strutz Ernst; Wasow Günther
Original assignee: Yara Int Asa
Priority date: 2008-10-14
Filing date: 2009-10-13
Publication date: 2019-12-17
Also published as: CN102176956B; PL2337625T3; US9050560B2; CA2724781A1; US20110233461A1; ES2439191T3; DK2337625T3; AU2009303997A1; EP2337625A1; CA2724781C; CN102176956A; NZ589187A; EP2337625B1; WO2010044676A1; AU2009303997B2; BRPI0920383A2

Abstract

método para minimizar o diâmetro de uma solução de uréia, solução de uréia e uso de um tensoativo em solução de uréia uma mistura de tensoativos de aductos de óxido de alquileno com diferentes graus de alcoxilação é usada em uma solução de uréia a ser adicionada a uma corrente de exaustão para redução de gases nitrosos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para: MÉTODO PARA MINIMIZAR O DIÂMETRO DE UMA SOLUÇÃO DE URÉIA, SOLUÇÃO DE URÉIA E USO DE UM TENSOATIVO EM SOLUÇÃO DE URÉIA.

Dispositivos de combustão e incineradores têm que funcionar com um liqeiro excedente de ar para evitar ou manter baixa a proporção de componentes não-queimados, tais como fuliqem ou monóxido de carbono.

Nitrogênio e excesso de oxigênio reagem entre si em temperatura elevada de combustão formando NO e NO₂, os chamados gases nitrosos.

Estes gases nitrosos são venenos para o meio ambiente

e, portanto,	têm de ser eliminados. Isso	pode ser	feito	por
uma reação	catalítica controlada com	amônia,	após	as
equações:
	6 NO + 4 NH₃ = 5 N₂ + 6 H₂O	resp.
	6 NO₂ + 8 NH₃ = 7 N₂ + 12	H₂O

A amônia, por si só, é uma substância volátil, corrosiva e venenosa; por isso, em geral, uréia é usada, que é quebrada em amônia e dióxido de carbono.

Uma solução aquosa de uréia é, portanto, atomizada, com a ajuda de um bico estreito e pulverizada na corrente de exaustão. O diâmetro das gotas deve ser muito pequeno para atingir uma temperatura elevada em um curto periodo de tempo na corrente de exaustão, conduzindo assim à completa hidrólise da uréia.

NH₂CONH₂ + H₂O = 2 NH₃ + CO₂

Gotas maiores podem grudar na parede ou no material do catalisador se as gotículas não forem uniformemente distribuídas. Neste caso, a água evapora rapidamente na corrente de exaustão quente e outras reações ocorrerão.

A dimerização da uréia é a primeira etapa, o biureto é formado e amônia é separada.

NH₂CONH₂ = NH₂CONHCONH₂ + NH₃

O biureto pode também ser hidrolisado em CO₂ e NH₃. Esta reação, no entanto, não vai ocorrer na prática porque não há mais água em qualquer parte interna das gotas secas. Em vez disso, melamina é formada em uma consequente reação.

A solução de uréia deve ser pulverizada na corrente de exaustão em uma distribuição muito fina. As condições técnicas são muitas vezes difíceis, devido a uma construção compacta e a parâmetros tecnológicos, tais como a pressão de pulverização e o diâmetro do bico. Portanto, a solução de uréia tem que possuir propriedades ótimas para ser utilizada em diferentes tipos de veículos e diferentes sistemas de exaustão.

Além disso, a solução de uréia deve permanecer solúvel mesmo em temperaturas abaixo de 0°C. O ponto de congelamento de uma solução de uréia de 32,5% é de cerca de

-11°C. O aditivo não deve precipitar sob tais condições.

A diminuição da tensão superficial de uma solução de uréia pode ser obtida através da adição de muitos tensoativos, conforme descrito na literatura de patentes.

A partir do documento de patente internacional WO94/08893, sabe-se de um processo e composição para a redução de NOx através da redução não-catalitica seletiva na fase gasosa. É utilizado um agente de redução poluente, juntamente com um tensoativo. O agente redutor é selecionado do grupo consistindo de amônia, precursores de amônia, uréia, precursores de uréia, produtos de hidrólise da uréia, carbamatos, carbonato de amônio, bicarbonate de amônio, cianuratos, sais de amônio de ácidos orgânicos, outras composições que geram amidozina e misturas destes. O tensoativo é um composto aniônico, catiônico ou não-iônico. Preferencialmente, o tensoativo é selecionado a partir de etoxilatos de álcool secundário, etoxilatos de álcool primário linear Ci₂-Ci₅, dissulfonatos de óxido de difenila alquilados e nonilfenol etanol etoxilado e tendo um HLB (balanço hidrofilico/lipofilico) de cerca de 10 a 20. Nenhuma mistura é divulgada. Estes produtos apresentam uma depressão mensurável no estado de equilíbrio.

O documento de patente francês 2912932 descreve uma solução aquosa para o tratamento de gases de exaustão de motores a diesel por redução catalítica seletiva (SCR). Em determinadas configurações de instalação de SCR e injeção de uréia, ocorreram depósitos nas tubulações de exaustão que podem entupir a tubulação. Esses depósitos são feitos principalmente de ácido cianúrico da decomposição incompleta de uréia. De forma a limitar fortemente os depósitos, é utilizada uma solução aquosa de uréia e seus derivados. Para obter uma redução nos depósitos, o aditivo polifuncional é preferencialmente selecionado dentre os neutros de superfície ativa, iônicos e os solúveis anfotéricos em água. 0 aditivo polifuncional deve ter um HLB entre 7 e 17.

A redução alcançada no estado de equilíbrio conhecido não é suficiente para o uso desejado na presente invenção. Na sequência da técnica anterior, apenas uma pequena redução no tamanho das gotas é obtida. E uma forte redução do diâmetro das gotas precisa de uma tensão superficial dinâmica muito baixa. Algumas das composições reveladas na técnica anterior irão, além disso, prejudicar o catalisador se usadas em SCR.

O objeto da invenção é obter uma solução de uréia a ser usada para reduzir a quantidade de óxidos de nitrogênio nos gases de exaustão através de SCR. Outro objeto da presente invenção é obter uma distribuição uniforme das gotas de uréia com diâmetros extraordinariamente pequenos, através da influência das condições de pulverização pelo fornecimento de um aditivo para a solução de uréia. Desta forma, todas as gotas são levadas junto com o fluxo de exaustão passando por uma rápida hidrólise. Também é importante ser capaz de utilizar um aditivo eficiente em pequenas concentrações, para evitar depósitos. O aditivo não deve ser agressivo ao material catalítico e deve ser capaz de ser armazenado até -11°C, sem precipitação.

Estes e outros objetos da invenção são obtidos com o método, composição e uso como descrito abaixo. A invenção é ainda caracterizada pelas reivindicações.

Existem dois tipos de bicos para atomização de um líquido. No primeiro caso, o líquido é dividido em finas gotículas por um fluxo rápido de ar ou outros gases, no outro caso, o fluxo do líquido em si é comprimido através de um bico estreito com alta velocidade e, portanto, girado em gotas finas.

Sabe-se obter gotas extraordinariamente pequenas pela redução da viscosidade do líquido. Da mesma forma, uma redução da tensão superficial influencia o diâmetro das gotas.

Este princípio é utilizado para a pulverização de tintas e vernizes. Um spray fino, seguido por um rápido aumento da viscosidade pela evaporação de uma parte dos diluentes para obter uma colagem dura da tinta à superfície pode ser obtido por uma composição especial dos diluentes. Uma umectação uniforme da superfície e rápido espalhamento da tinta são controlados por uma baixa tensão superficial da tinta ou verniz.

A água possui uma tensão superficial relativamente elevada, de cerca de 73 mN/m em temperatura ambiente. A adição de tensoativos à água ou soluções aquosas fornece uma forte redução da tensão superficial. Partículas hidrofóbicas e gotas hidrofóbicas, por exemplo, fuligem ou óleo, são bloqueadas na parte interna das micelas formadas por tensoativos.

A adição de tensoativos é, deste modo, usada para a produção de emulsões, loções e cremes. A eficácia dos detergentes e produtos de limpeza também é baseada neste efeito.

O efeito desejado pode ser atingido em concentrações baixas relativas de 10“⁵ a 10“³ mol/L do tensoativo dependente do agente ativo de superfície usado. Essas substâncias são chamadas de agentes ativos de superfície porque elas tendem a se mover para a superfície impulsionadas por questões energéticas. A concentração nas camadas próximas da superfície pode ser até 1000 vezes maior do que a concentração da massa. O transporte das moléculas de superfície ativa para a superfície é, no entanto, em função do tempo, ao contrário da redução da tensão superficial através da adição de solventes orgânicos à água, tais como metanol ou etanol (22,6 mN/m) ou acetona (23,6 mN/m).

A tensão superficial no equilíbrio é controlada pelo transporte dos tensoativos para a superfície pelo movimento molecular Browniano, o que significa que o valor é controlado por difusão. Portanto, a tensão superficial que ocorre imediatamente após a formação de uma nova superfície é o determinante, não o valor muito inferior no equilíbrio. Isto significa que uma redução muito rápida da tensão superficial dinâmica é importante.

O volume de um líquido que sai de um bocal vai se dividir pela formação de uma gota quando o peso da gota superar a tensão superficial que tenta minimizar a superfície. Desta forma, o raio da gota é diretamente controlado pela tensão superficial do líquido imediatamente após deixar o bocal. No entanto, a eficácia e a solubilidade de um tensoativo em uma solução de uréia concentrada mostram diferenças relevantes em comparação com a solução de um tensoativo em água.

A presente invenção se refere a um método de minimizar o diâmetro de gotas de uma solução de uréia, fornecendo um aditivo (chamado, a seguir, de mistura de tensoativos) à solução de uréia, alcançando assim uma pulverização significativamente mais fina do que a atomização da mesma solução de uréia sem qualquer aditivo utilizando o mesmo dispositivo de pulverização. A invenção também se refere à solução de uréia com tensoativos e ao uso da mistura de tensoativos em solução de uréia para minimizar o diâmetro de gotas de uma solução de uréia, adicionadas a uma corrente de exaustão.

A mistura de tensoativos consiste de tensoativos nãoiônicos com diferentes graus de alcoxilação e é adicionada a uma solução de uréia em uma proporção de 50 g/m³ a 2000 g/m³, preferivelmente 150 a 300 g/m³.

A referida mistura de tensoativos é formada a partir de aductos de óxido de etileno de álcool graxo e/ou aductos de óxido de etileno de amina graxa e/ou os aductos de óxido de propileno correspondentes e/ou os chamados polímeros em bloco, obtidos pela reação de óxido de etileno e óxido de propileno, e/ou alquilfenóis etoxilados. A referida mistura

de tensoativos	contém uma	proporção	de	10%	a 40%	de
compostos	pouco	alcoxilados	, possuindo	uma	taxa	rápida	de
difusão,	por exemplo, um	tridecanol	com	2-5	grupos	de

poliglicol, e uma proporção de 60% a 90%, com um maior grau de alcoxilação, por exemplo, um tridecanol com 8 a 20 grupos de poliglicol, garantindo uma solubilidade suficiente na solução de uréia concentrada, mesmo com temperaturas abaixo de 0°C. Os grupos OH- terminais dos compostos podem reagir com éteres formadores de alcoóis de cadeia curta, reduzindo assim a capacidade de espumação.

De preferência, as misturas de tensoativos são feitas a partir de aductos de óxido de etileno de alcoóis com uma cadeia alquilica de 12-15 átomos de C e onde o maior grau de alcoxilação é de 10 a 15.

A mistura preferida de tensoativos contém uma proporção de 40% de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 5 e uma proporção de 60% de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 10. Outra mistura de tensoativos contém uma proporção de 33% de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 3 e uma proporção de 67% de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 12.

A mistura de tensoativos pode ainda conter glicerol ou 100-2000 g/m³ de poliglicóis com uma massa molecular relativa de 1000 a 10000 para dissolver ou fundir depósitos existentes ou em surgimento.

Um composto pouco alcoxilado tem uma baixa tensão superficial dinâmica, mas infelizmente não é suficientemente solúvel nem em água e nem em solução de uréia. Uma solução turva é obtida. Durante o armazenamento, ela será separada em duas fases, especialmente em baixas temperaturas. Descobrimos que uma adição de um composto altamente etoxilado funcionará como um solubilizante. As partes insolúveis formarão o núcleo das micelas e estas micelas serão transportadas para a fronteira da fase, a superfície. Compostos com cadeias alquílicas ramificadas apresentam uma solubilidade ainda melhor em solução de uréia. A redução da tensão superficial ocorre por uma monocamada de tensoativos, quer eles sejam solúveis ou não, na fase da massa.

Excelentes propriedades de pulverização também são obtidas através da mistura de um composto pouco e muito etoxilado. Tal solução pode ser usada em diferentes sistemas de diâmetros de bico e pressões de pulverização. Um efeito adicional ocorre durante o armazenamento a baixas temperaturas. A maioria das solução límpida até -11°C, água. A mistura específica alcançar uma rápida redução misturas permanecerá como uma o ponto eutético da uréia e de tensoativos torna possível da tensão superficial somente milissegundos após a solução de uréia ter saído do bico, assegurando uma rápida e completa hidrólise da uréia. Além

disso, os	tensoativos	bloqueiam	o	crescimento	de
microcristais	e, portanto,	impedem a	formação	de produtos
reacionais da	uréia.
5
A tensão	superficial	foi medida	por	uma	solução	de

uréia aquosa de 32,5% em peso com alcoóis etoxilados com um comprimento de cadeia médio de 13 átomos de C com diferentes graus de etoxilação e adicionados em quantidades diferentes. A tensão superficial dessas soluções foi determinada pelo método do estalagmômetro. O tempo entre as gotas que caem fica em aproximadamente 500 ms. Os resultados são apresentados na Tabela 1.

Tabela 1. Tensão superficial de alcoóis etoxilados com diferentes graus de etoxilação dissolvidos em solução de uréia.

Tensoativo	_σ [mN/m] a 100 mg/L	_σ [mN/m] a 250 mg/L	_σ [mN/m] a 500 mg/L
Marlipal* 013/30	35,60	28,15	24,75
Marlipal* 013/50	40,20	28,85	25, 00
Marlipal* 013/60	38,20	29, 50	25, 15
Marlipal* 013/70	38,25	30, 05	25, 40
Marlipal* 013/80	38,70	30, 95	25, 60
Marlipal* 013/90	37,75	31, 90	25, 60

Tensoativo	_σ [mN/m] a 100 mg/L	_σ [mN/m] a 250 mg/L	_σ [mN/m] a 500 mg/L
Marlipal* 013/109	42,70	35, 90	26, 40
Marlipal* 013/129	47,65	39, 75	28,15

Marlipal* é uma marca comercial da Sasol. O termo 013 representa um comprimento de cadeia alquilica médio dos alcoóis a partir da chamada oxossintese. O último número após a barra representa a concentração com 0 para 100% e 9 para 90%. Os números 3 a 12 após a barra representam o número médio de óxido de etileno (EO) acrescentado por molécula.

Os produtos da série Marlipal® 013 são éteres de alquilpolietilenoglicol e pertencem à classe de tensoativos não-iônicos. Isotridecanol, um oxoálcool C13 preparado a partir de uma mistura de Ci₂-olefinas, é o álcool sintético em que estes produtos são baseados.

Os graus individuais da série Marlipal® 013 diferem no número n de moles do aducto de óxido de etileno:

R (OCH₂CH₂) _n0H

R = alquil Ci₃ n = 3-12, número de mols adicionados de óxido de etileno, grau de etoxilação.

Os graus individuais diferem no número n de mols adicionados de óxido de etileno e, portanto, no comprimento da cadeia de éter de polietilenoglicol. A letra n indica o grau médio de etoxilação, devido a toda uma série de etapas de etoxilação durante a preparação. Os graus Marlipal® 013 são, deste modo, como todos os etoxilatos de álcool, misturas de éteres de alquilpolietilenoglicol homólogas.

A faixa Maprimal® é classificada por um sistema de código que é descritivo da composição do tensoativo. Assim, a extensão 013 denota o oxoálcool C_i3 (isotridecanol). Números após o oblíquo denotam o grau de etoxilação n, graus 100% Maprimal® 013 adicionalmente têm um zero como o último dígito. Se, por outro lado, o último dígito é 9, o produto contém 90% de éteres de alquilpoliglicol e 10% de água. Esta adição de água produz produtos líquidos e homogêneos com comportamento de armazenamento a frio melhorado.

Produto	Caracterização Química
MARLIPAL ® 013/30	Isotridecanol + 3 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013/40	Isotridecanol + 4 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013/50	Isotridecanol + 5 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013/60	Isotridecanol + 6 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013/69*’	Isotridecanol + 6 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013/70	Isotridecanol + 7 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013/79*’	Isotridecanol + 7 mol de EO/mol

Produto	Caracterização Química
MARLIPAL ® 013/80	Isotridecanol + 8 mol de E0/mol
MARLIPAL ® 013/8 9*’	Isotridecanol + 8 mol de E0/mol
MARLIPAL ® 013/90	Isotridecanol + 9 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013/99*’	Isotridecanol + 9 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013/100	Isotridecanol + 10 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013/109*’	Isotridecanol + 10 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013/120	Isotridecanol + 12 mol de EO/mol
MARLIPAL ® 013129*’	Isotridecanol + 12 mol de EO/mol
MARIPAL ® 013/939*’	Mistura de éteres de isotridecanolpolietilenoglicol

*) Forma de fornecimento a 90%.

As especificações de produtos MAPRIMAL ® 013 são indicadas nas cópias das folhas de dados atuais do fornecedor seguindo os exemplos desta descrição.

Os valores apresentados na tabela são os valores médios de 3 ou 4 medidas.

Energia teve que ser colocada no sistema para formar uma nova superfície. Quanto mais finas forem as gotas, maior é a superfície fresca. Uma parte da energia colocada no equipamento de pulverização é necessária para pressionar a solução através do bocal estreito, superando a viscosidade do líquido; a energia restante é usada para dispersar a massa da solução que sai do bocal. Assim, quanto menor é a tensão superficial, mais superfície nova é criada com uma determinada quantidade de energia. Um primeiro efeito marcante na redução do diâmetro das gotas, diminuindo a tensão superficial, é obtido a 45 a 50 mN/m, enquanto que gotas significativamente menores são obtidas com uma tensão superficial de 28 a 35 mN/m. Os resultados mostram que 100 mg/L é uma concentração insuficiente de tensoativo para obter as tensões de superfície preferidas.

¹⁰

Além disso, as espécies com 3, 5, 6 e 7 grupos etóxi não são suficientemente solúveis.

A próxima etapa foi investigar a tensão superficial de diferentes tensoativos e misturas de tensoativos com diferentes graus de etoxilação. Os resultados são apresentados na Tabela 2.

Tabela 2. Valores típicos da tensão superficial pela adição de 250 mg/L de tensoativo à solução de uréia.

Produto	Tensão superficial, mN/m
Solução de uréia	67,00
Solução de uréia mais 250 mg/L de álcool graxo C13 . 12 EO	39,75
Solução de uréia mais 200 mg/L de álcool graxo C13 . 12 EO mais 50	31,24

mg/L de álcool graxo C13 . 3 EO
Solução de uréia mais 175 mg/L de álcool graxo 013 . 12 EO mais 75 mg/L de álcool graxo C13 . 3 EO	28,95
Solução de uréia mais 250 mg/L de álcool graxo C13 . 3 EO	28,20

Foi surpreendentemente descoberto que a adição de um tensoativo não-iônico com um maior grau de etoxilação não só garantiu a solubilidade necessária, mas também a tensão superficial resultante é em grande parte controlada pelo tensoativo com o menor grau de etoxilação. A concentração da soma dos aditivos não foi alterada.

Um resultado similar foi obtido com uma mistura de álcool graxo C13.10EO e álcool graxo C13.5EO conforme demonstrado na Tabela 3.

Tabela 3. Valores típicos da tensão superficial pela adição de 250 mg/L de tensoativo à solução de uréia.

Produto	Tensão superficial, mN/m
Solução de uréia	67,00
Solução de uréia mais 250 mg/L de álcool graxo C13 . 10 EO	35, 92
Solução de uréia mais 200 mg/L de álcool graxo C13 . 10 EO mais 50	32,74

mg/L de álcool graxo C13 . 5 EO
Solução de uréia mais 175 mg/L de álcool graxo C13 . 10 EO mais 75 mg/L de álcool graxo C13 . 5 EO	29, 16
Solução de uréia mais 250 mg/L de álcool graxo C13 . 5 EO	28,87

Todas as misturas são estáveis durante o armazenamento até -11°C. Além disso, a tensão superficial dinâmica foi medida. Surpreendentemente, verificou-se que uma mistura de tensoativos contendo 25 a 40% do tensoativo pouco etoxilado apresenta, após 5 a 50 milissegundos, uma redução muito mais forte da tensão superficial do que a adição única de um produto pouco etoxilados na mesma concentração (ver tabela 4) . Essa é a região do tempo que é importante para obter uma redução drástica do diâmetro da gota. Uma redução de tamanho de 65 a 75% pode ser obtida devido à ação sinérgica da mistura de tensoativos não-iônicos com baixo e alto grau de etoxilação.

Tabela 4. Medição da tensão superficial dinâmica

Tempo [s]

250 mg/L de Marlipal 013/12 EO

250 mg/L de Marlipal 013/3 EO

175 mg/L de Marlipal 013/12 EO + 75 mg/L de Marlipal 013/3 EO

Tempo [s]	250 mg/L de Marlipal 013/12 EO	250 mg/L de Marlipal 013/3 EO	175 mg/L de Marlipal 013/12 EO + 75 mg/L de
Marlipal 013/3	EO
0,005	55,2	47,2	44,7
0,010	46,5	38,4	34,8
0,050	43,0	34,0	31,4
0,100	42,0	31,8	30,8
0,500	40, 9	30, 6	30,1
1, 000	40,1	28,6	29,4

mesmo efeito sinérgico foi observado com uma combinação de 40% de Marlipal 013/50 e 60% de Marlipal

013/100, conforme mostrado na Tabela 5.

Tabela 5. Medição da tensão superficial dinâmica

Tempo [s]	250 mg/L de Marlipal 013/10 EO	250 mg/L de Marlipal 013/5 EO	175 mg/L de Marlipal 013/10 EO + 75 mg/L de
Marlipal 013/5	EO
0,005	54,2	49, 1	45, 6
0,010	44,8	37,4	33, 9
0,050	42,4	33,2	30,4
0,100	41,3	30,8	30,3
0,500	39, 9	29, 9	30, 1

Tempo [s]	250 mg/L de Marlipal 013/10 EO	250 mg/L de Marlipal 013/5 EO	175 mg/L de Marlipal 013/10 EO + 75 mg/L de Marlipal 013/5 EO
1,000	36, 2	29, 1	29, 4

Através desta invenção, soluções de uréia com tensoativos adequadas para remoção de NOx através de redução catalítica seletiva foram obtidas. Os tensoativos são inofensivos ao catalisador e irão evaporar ou ser queimados na forma de compostos gasosos inofensivos ao catalisador. Uma redução notável forte da tensão superficial dinâmica é obtida milissegundos após uma nova superfície ser formada por pulverização, utilizando um efeito sinérgico entre compostos pouco e muito etoxilados da mesma espécie. A forte redução da tensão superficial é obtida já em baixas concentrações do aditivo. Também uma estreita distribuição de tamanho de gota é obtida porque não mais ocorrerão gotas maiores. Os tensoativos têm uma boa solubilidade durante o armazenamento em baixas temperaturas até -11°C. O uso de substâncias perigosas para o meio ambiente também é evitado.

A invenção será ilustrada ainda pelos seguintes exemplos não-limitantes.

Exemplo 1

175 g de oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 12 e 75 g de oxoálcool com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 3 são adicionados a 1 m³ de uma solução de uréia aquosa de concentração de 32,5% em massa de uréia. A solução permanece oticamente clara, mesmo a uma temperatura de -11°C.

A tensão superficial da solução de uréia é reduzida de 67 mN/m para 28 mN/m. Um teste padrão de pulverização mostra uma forte redução dos diâmetros das gotas em comparação com uma solução de uréia sem o aditivo e até mesmo com uma distribuição mais fina do que uma solução de uréia com 250 mg/L de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 12. Exemplo 2

150 g de oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 10 e 100 g de amina graxa etoxilada com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 5 são adicionados a 1 m³ de uma solução de uréia aquosa de concentração de 32,5% em massa de uréia. A solução permanece oticamente clara, mesmo a uma temperatura de -11°C.

A tensão superficial da solução de uréia é reduzida de mN/m para 29 mN/m. Um teste padrão de pulverização mostra uma forte redução dos diâmetros das gotas em comparação com uma solução de uréia sem o aditivo e até mesmo uma distribuição mais fina do que uma solução de uréia com 250 mg/L de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 10. Exemplo 3

400 g de nonilfenol etoxilado com um grau de etoxilação de 9 e 100 g de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 11 átomos de C e um grau de etoxilação de 3 são adicionados a 1 m³ de uma solução de uréia aquosa de concentração de 32,5% em massa de uréia. A solução permanece clara, mesmo a uma temperatura de -11°C.

A tensão superficial da solução de uréia é reduzida de 70 mN/m para 27 mN/m. Um teste padrão de pulverização mostra uma redução muito forte dos diâmetros das goticulas em comparação com uma solução de uréia sem o aditivo. Exemplo 4

250 g de oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 12 e 50 g de oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 5 são adicionados a 1 m³ de uma solução de uréia aquosa de concentração de 32,5% em massa de uréia. A solução permanece oticamente clara, mesmo a uma temperatura de -11 °C.

A tensão superficial da solução de uréia é reduzida de 70 mN/m para 29 mN/m. Um teste padrão de pulverização mostra uma forte redução dos diâmetros das goticulas em comparação com uma solução de uréia sem o aditivo.

Exemplo 5

200 g de oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 12 e 50 g de amina graxa etoxilada com uma cadeia alquilica de 12 átomos de C e um grau de etoxilação de 5 são adicionados a 1 m³ de uma solução de uréia aquosa de concentração de 32,5% em massa de uréia. A solução permanece oticamente clara, mesmo a uma temperatura de -11 °C.

A tensão superficial da solução de uréia é reduzida de 70 mN/m para 32 mN/m. Um teste padrão de pulverização mostra uma forte redução dos diâmetros das goticulas em comparação com uma solução de uréia sem o aditivo.

Exemplo 6

500 g de polietilenoglicóis com massas moleculares de 1000 g/mol a 10000 g/mol são ainda adicionadas a uma solução de uréia de acordo com o exemplo 2. As propriedades referidas no exemplo 2 permanecem inalteradas. A influência de dissolução nos produtos de condensação de uréia é adicionalmente observável.

Dados técnicos dos produtos MARLIPAL® 013

013/70	n = 7	Líquido límpido -turvo	Máx. 2	72-75	1
013/69	II c	Líquido límpido	Máx. 2	69-72 I	1
013/60 1	II c	Liquido límpidoturvo	Máx. 2	69-72	1
013/50 .	n = 5	Liquido límpido -turvo	Máx. 2	64-67	1
013/40	II c	Líquido límpido -turvo	Máx. 2	1 CO Lí”)	1
013/30	n = 3	Liquido límpido -turvo	Máx. 2	48-51	1
	Oxo-álcool On’ + n mol de EO/mol			O o	°C
			mg L/100 mL	10% em 25% de sol. de BDG	2% em água desmineralizada
MARLIPAL®	Composição química	Aparência a 20 °C	Número de cor de iodo	Ponto de turvação

1	1 LT)	1	ca. 0, 96	I	ca 1,449	ca +7
1	1 LO	ΟΊ ω ^u o	1	ca . ! 1,450 ί	1	< -20
1	1 LO	1	ca. 0,95	1	ca 1.448	co + CO o
1	1 LT)	1	* ^υ o	1	ό 5 o .	LO 1 <0 o
1	1 LD	1	C\l ω ^υ ο	1	ca 1,446	o 1 V
1	1 LO	1	αί ^υ ο	1	ca . 1,445	< -20
°C		g/mL	g/mL			o o
2% em sol. de NaCl 10%	2% em água desmineralizada	o o o CM CO	a 50 °C
	Valor de pH	Densidade	índice de refração η 20/D	índice de refração n 50/D	Ponto de

	> 150	ca. 355	ca. 25	1	max.	0,5	máx. 2	2	CXI
	»	355		o		o	CXI	Oh
	it		I				•		*<b
	t		1			•	X	CD	f \|
	c	05 o		05 O		Íü O	Ό1 Ê	D	ϊ—1
	o LT)	355	20			0,5	CXI	Oh
							•
			•			•	X	CD	1 \|
	Λ	05 o	<0 u			max	má	LO
	o LO	345	C\1		•	ID	CXI		LO
					X		•
			•		01		X	(XI	o
	A	u	01 υ		£		'01	D	t—1
	Ό LO	340	co		X	D	CXI	CO
	A	05 o	05 O		05 £	o	máx	co	Oh
	o co	320	in		X	D	CN	00	o
	A	05 o	(0 o		m Ê	o	X '05 £	39 i	co
						o	o	o
						co	ω	ω	s
			cn	cn		Ο	Φ	Φ	CLj
			•	•		ii	Ü	ii
	o	o	ÍÜ	0)					X
			O-i	Q-i		£	£	£
			£	£		CD	Φ	Φ	o
									CXI
						o\o	o\o	o\o
	C\] Oh	ST Oh	o	o
	LO		0	0
	CXJ	ID	O	O
			D	CXI
	o ω H	DIN	05	05
		Φ						o
u		TS					1	ω „	ca
101 O’ 05 0 -H 4-1 ~ Ή T5 •H	Ponto de ignição	peratura ignição	Φ TS 05 TS -H tn o o co	rookfield		05 5 tn	lietileno glicol	^U 05 o d D S	lor de HL
		e		ca			o	c E	05
kJ		φ					CU	0
		Eh						o

ro υ rú

(D m rt (0 υ ro ω Φ β

υ ο

□ φ

<Ό υ

υ m Φ ίφ OT

OT Φ <Ο υ α>

Ο

Μ

Φ e •β

013/939		Liquido límpido	Máx. 2	70 - 72	1
013/129	η = 12	Líquido límpido	Máx. 2	1	1
03/120	η = 12	Líquido pastoso	Máx. 2	1	1
013/109	ο II β	Líquido límpido	Máx. 2	1	LL -
013/100	η = 10	Líquido límpidoturvo	Máx. 2	1	Ί4 - ΊΊ
013/99	CT1 II β	Líquido límpido	Máx. 2	1	56 -59
013/90	σ> II β	Líquido límpidoturvo	Máx. 2	1	56 - 59
013/89	00 II β	Líquido límpido	Máx. 2	76 - 78	1
Ο 00 co ο	co II β	Líquido límpidoturvo	Máx. 2	76 - 78	1
013/79	II β	Líquido límpido	Máx. 2	72 - 75	1

1	1 LO	ca. 0,99	1	ca . 1,451	1	o 1 V	CO c	ca. 355	1	ca. 100	ca. 10
54 - 57	1 LO	ca . 1,03	1	• LO o5 O	1	m 1 cO O	cO tí	ca. 360	1	ca. 170	ca. 10 1_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
54 - 57	1 LO	1	ca.1,00	1	ca. 1,453	o CM + <0 o	>180	ca. 360	o 05 O	1	máx.
1	1 LO	ca . 1,03	1	ca. 1,453	1	ID 1 CO u	05 C	ca. 360	1	ca. 160	ca. 10
1	1 LO	1	ca. 0,99	1	ca. 1,452	+ OJ o	o 00 Λ	ca. 360	m co u	1	máx. 0,5
1	1 LO	ca . 1,02	1	ca. 1,453	1	< -10	05 d	2 CO cO u	1	ca. 150	o cO u
1	1 m	1	00 ΟΊ O 05 U	1	ca. 1,451	ca. +13	O CO Λ	ca. 360	ca. 30	1	máx. 0,5 1
1	1 LO	* ° u	1	00 • LO 05 O	1	o 1 V	r0 C	ca. 360	1	ca. 130	01
1	1 LO	1	(Ú 0	1	ca. 1,450	+ cO U	>150	ca. 360	ca. 30	1	máx. 0,5
1	1 LO	cn ^υ o	1	ca . 1,453	1	o 1 V	05 c	ca. 355	1	ca. 120	ca. 10

	máx. 2	57,5	11,5	1
	CM '05	LD CM	LO *».	1
0,5	máx. 2	72,5	LT)	U0 03 O
	CM X '05 £	co	co	1
	máx. 2	68,7	co	ca . 90
	máx. 2	kO	13,3	1
	máx. 2	kO	13,3	ca. 95
	CM X '05 £	63,8	CO Cxi	1
	CM X '05 £	63,8	co C\)	ca. 100
	máx. 2	60,6	CM	1

CD > '05 υ •Η

Ch 05

I o 105 C

II c

1/4

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de minimização do diâmetro de gotas de uma solução de uréia durante a pulverização através do uso de um tensoativo caracterizado pelo fato de que uma mistura de tensoativos não-iônicos contendo uma proporção de 10 a 40% em peso de compostos alcoxilados inferiores com um grau de alcoxilação de 2 a 5 e uma proporção de 60 a 90% em peso de compostos alcoxilados superiores com um grau de alcoxilação de 8 a 20, de preferência de 10 a 15 é adicionada à solução de uréia, onde a mistura de tensoativos é formada a partir de aductos de óxido de etileno de álcool graxo e/ou de aductos de óxido de etileno de amina graxa e/ou de alquil fenóis etoxilados e onde a solução de uréia correspondente permanece estável durante o armazenamento em temperaturas tão baixas quanto até -11°C.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a mistura de tensoativos é feita a partir de aductos de óxido de etileno de alcoóis com uma cadeia alquílica de 12 a 15 átomos de C.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a mistura de tensoativos contém uma proporção de 40% de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquílica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 5 e uma proporção de 60% de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquílica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 10.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a mistura de tensoativos contém uma proporção de 33% de um oxoálcool etoxilado com

Petição 870190066300, de 15/07/2019, pág. 28/31

2/4 uma cadeia alquílica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 3 e uma proporção de 67% de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquílica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 12.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a mistura de tensoativos é adicionada à solução de uréia em uma quantidade de 50 g/m³ a 2000 g/m³, de preferência em uma quantidade de 150 g/m³ a 300 g/m³.
6. Solução de uréia com um tensoativo caracterizada pelo fato de que a mistura de tensoativos contém uma proporção de 10 a 40% em peso de compostos alcoxilados inferiores com um grau de alcoxilação 2 a 5 e uma proporção de 60% a 90% de compostos alcoxilados superiores com uma grau de alcoxilação de 8 a 20, de preferência de 10 a 15, e onde a mistura de tensoativos é formada a partir de aductos de óxido de etileno de álcool graxo e/ou aductos de óxido de etileno de amina graxa e/ou alquilfenóis etoxilados e a solução de uréia correspondente permanece estável durante o armazenamento em temperaturas tão baixas quanto até -11°C.
7. Solução, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a mistura de tensoativos é feita a partir de aductos de óxido de etileno de alcoóis com cadeia alquílica de 12 a 15 átomos de C.
8. Solução, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a mistura de tensoativos contém uma proporção de 40% de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquílica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 5 e uma proporção de 60% de um oxoálcool etoxilado com

Petição 870190066300, de 15/07/2019, pág. 29/31

3/4 uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 10.
9. Solução, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a mistura de tensoativos contém uma proporção de 33% de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 3 e uma proporção de 67% de um oxoálcool etoxilado com uma cadeia alquilica de 13 átomos de C e um grau de etoxilação de 12.
10. Solução, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 6 a 9, caracterizada pelo fato de que a solução de uréia contém uma mistura de tensoativos em uma quantidade de 50 g/m³ até 2000 g/m³, de preferência em uma quantidade de 150 g/m³ até 300 g/m³.
11. Uso de uma mistura de tensoativos caracterizado pelo fato de que a mistura de tensoativos contém uma proporção de 10 a 40% em peso de compostos alcoxilados inferiores com um grau de alcoxilação de 2 a 5 e uma proporção de 60% a 90% de compostos alcoxilados superiores com um grau de alcoxilação de 8 a 20, preferivelmente de 10 a 15, em uma solução de uréia para minimizar o diâmetro das gotas de uma solução de uréia adicionada a uma corrente de exaustão.
12. Uso, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a mistura de tensoativos é feita a partir de aductos de óxido de etileno de alcoóis com uma cadeia alquilica de 12 a 15 átomos de C.
13. Uso, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a solução de uréia contém uma mistura de tensoativos em uma quantidade de 50 g/m³ até 2000 g/m³, de

Petição 870190066300, de 15/07/2019, pág. 30/31

4/4 preferência em uma quantidade de 150 g/m³ até 300 g/m³.