ES2356809T3 - Procedimiento para inhibir las incrustaciones de sales de calcio. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio en procedimientos de pulpeo químico que comprende añadir a la mezcla acuosa alcalina una cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de una composición que comprende al menos un compuesto fosfonato en el digestor de dicho procedimiento de pulpeo químico, en el que dicho al menos compuesto fosfonato se selecciona de compuestos que tienen la fórmula: X2NCH2PO3M2 compuestos que tiene la fórmula: óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I), o mezclas de los mismos; (I) en la que M se selecciona de forma independiente de hidrógeno, metal alcalino, metal alcalino-térreo o amoniaco, X se selecciona de forma independiente de H, R o -CH2PO3M2, en la que R es un grupo alquilo o grupo alquilo sustituido con -NX2 que tiene de 2 a 6 átomos de carbono, R' es un grupo alquilo que tiene de 1 a 17 átomos de carbono y R' está opcionalmente ramificado y opcionalmente insaturado, e Y se selecciona de -PO3M2, H o R'; con la condición de que: a) dicha composición inhibidora de incrustaciones no contenga un tensioactivo no iónico, y b) cuando dicho compuesto fosfonato es sólo N(CH2PO3M2)3, la cantidad de dicho compuesto fosfonato en base a un ácido activo está en el intervalo de aproximadamente 500 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
Description
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a procedimientos para inhibir la formación de incrustaciones en sistemas alcalinos acuosos de procedimientos de pulpeo químico. Más particularmente, la presente invención se refiere a procedimientos para inhibir la formación de incrustaciones en sistemas alcalinos acuosos de procedimientos de 5 pulpeo químico.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El papel es ampliamente usado en todo el mundo en comercios y en domicilios, y tiene diversos usos. Por tanto, la fabricación de pulpa se lleva a cabo a gran escala industrial en todo el mundo para producir cantidades suficientes de papel. En consecuencia, es altamente deseable que dichas operaciones de fabricación de pulpa se 10 lleven a cabo de un modo rentable y eficaz con mínimo equipo de fabricación y mínimos periodos de eficacia reducida del equipo de fabricación de pulpa.
Las etapas básicas en la fabricación industrial de pulpa son convertir la fibra de la planta en astillas, convertir las astillas en pulpa, (opcionalmente) blanquear de la pulpa, lavar la pulpa y transformar la pulpa en pape adecuado que se pueda usar en productos de papel, tales como papel para escritura, papel para periódico y papel 15 para documentos,
Normalmente se usan varios procedimientos de pulpeo químico en las operaciones para fabricar pulpa industrial. Procedimientos de pulpeo químico industrial con sustancias alcalinas incluyen los procesos Kraft (o sulfato), con soda y con sustancias alcalinas. El proceso Kraft fabrica las fibras más fuertes de cualquier procedimiento de producción de pulpa y es el procedimiento de producción de pulpa más usado, en parte debido a 20 su eficiente procedimiento de recuperación de las sustancias químicas cocidas. Aunque la presente invención se puede aplicar a cualquiera de los procedimientos de pulpeo químico alcalino anteriores, es particularmente útil con el proceso Kraft y, como tal, el proceso Kraft se describe con más detalle a continuación.
Inicialmente, se recolectan los árboles adecuados, se descortezan y después se cortan para formar copos o astillas del tamaño adecuado. Estas astillas de madera se clasifican, eliminándose las astillas grandes y 25 pequeñas. Las astillas de madera adecuadas restantes se cargan después en un digestor (que es un vaso o tanque en el que se introducen las astillas y una composición acuosa de digestión, dichos tanques se pueden diseñar para funcionar en modo discontinuo o continuo).
A modo de ilustración, en un digestor de tipo discontinuo, se bombean en el digestor astillas de madera y una mezcla de “licor negro débil”, el licor que queda de un cocido previo en el digestor, y “licor blanco”, una solución 30 de hidróxido sódico y sulfuro de sodio, fresca o procedente de la planta de recuperación química. En el proceso de cocido, la lignina, que se une a la fibra de madera, se disuelve en el licor blanco formando pulpa y licor negro.
El digestor se sella y la composición del digestor se calienta hasta una temperatura de cocción adecuada a presión elevada. Después de un tiempo de cocción asignado a una temperatura y presión concretos (factor H) en el digestor, los contenidos del digestor (pulpa y licor negro) se transfieren a un tanque de almacenamiento temporal. 35 La pulpa en el tanque de almacenamiento temporal se transfiere a los lavadores de pulpa sucia mientras que el líquido (licor negro formado en el digestor) es enviado al área de recuperación del licor negro, es decir evaporadores de licor negro. El licor negro se evapora hasta obtener un contenido rico en sólidos, normalmente 60-80% de sólidos, usando, por ejemplo, un evaporador de efecto múltiple. Cuanto mayor es el contenido en sólidos, más difícil es bombear el licor negro y el molino de pulpa tendrá más problemas de incrustaciones. Uno de los más 40 molestos es las incrustaciones de carbonato cálcico que se forman en varias zonas del molino de pulpa, incluyendo el digestor, el área de evaporación del licor negro y el área de lavado de pulpa sucia.
La mayoría de los molinos de papel comerciales usan evaporadores de efecto múltiple (EEM) como los evaporadores de licor negro. Generalmente, estos evaporadores tienen una longitud que varía de cuatro a ocho efectos. Generalmente, las incrustaciones indeseables de carbonato cálcico sólo se producen en uno o dos efectos. 45 Actualmente, la mayoría de los molinos no usan ningún inhibidor de incrustaciones sino que se enfrentan con el problema de las incrustaciones apagando la sección del evaporador del licor negro y eliminando las incrustaciones de carbonato cálcico con ácido caliente, es decir limpieza al ácido. Esta cocción con ácido caliente afecta de forma adversa a la producción de celulosa y es un problema porque el ácido usado es corrosivo para los tubos y el equipo del molino. 50
La cocción de Kraft es altamente alcalina, teniendo normalmente un pH de 10 a 14, más particularmente de 12 a 14. La composición del digestor contiene una gran cantidad de sulfuro de sodio que se usa como acelerante para incrementar la tasa de deslignificación de la cocción. Esto libera la lignina en las astillas de madera y, por tanto, la celulosa pasa a estar disponible como pulpa.
La combinación de las condiciones de operación en el proceso Kraft conduce a la formación y depósito de incrustaciones e incrementa la propensión a que se formen incrustaciones de carbonato cálcico, su depósito y adhesión a superficies metálicas y de otro tipo con las que entra en contacto. En estas condiciones del proceso, el calcio presente en el agua y blanqueado de la madera en el proceso Kraft puede reaccionar con el carbonato y produce una formación de incrustaciones bastante rápida con el depósito de incrustaciones de carbonato cálcico. 5 Estas incrustaciones con frecuencia se depositan en el digestor, los tubos, los intercambiadores de calor etc., todos los cuales tienen superficies sobre las que se puede depositar y adherir el carbonato cálcico. Estos depósitos se acumulan con el tiempo y pueden tener cono resultado apagados prematuros no deseables en etapas posteriores en la línea de fabricación de la pulpa para eliminar los depósitos de incrustaciones mediante lavado con ácido caliente. 10
Varias patentes y un artículo técnico divulgan problemas de formación de incrustaciones. In "An Effective Sequestrant For Use In Controlling Digester Scale," R.H. Windhager, Paper Trade Journal, pp. 42-44, 5 de noviembre, 1973, se divulga el uso de pequeñas cantidades de ácido monoaminometilenfosfónico (ATMP) como inhibidor de la formación de incrustaciones de carbonato cálcico en un digestor para inhibir el depósito de incrustaciones del licor de cocción del digestor. 15
La patente de EE.UU. nº 4.799.995 (concedida a Druce K. Crump y col. el 24 de enero de 1989) divulga que la inhibición de las incrustaciones de calcio en condiciones que se encuentran en los digestores de pulpa se ha conseguido empleando mezclas de ácidos poliamino(polialquilenfosfónico) con tensioactivos no iónicos añadidos al licor de pulpa. Esta patente de EE.UU. también divulga que se dice los fosfonatos tales como nitrilotris(ácido metilenfosfónico) (“NTMP” o “ATMP”), ácido 1-hidroxietano-1,1-difosfónico (“HEDP”) y 1-hidroxietano-1,1-difosfonato 20 sódico ("NaHEDP") se han usado con frecuencia para controlar la formación de incrustaciones. No obstante, la patente „995 divulga que el uso de HEDP en el licor negro realmente estimulan la formación de incrustaciones y el uso de dietilentriamina penta(ácido metilenfosfónico) (“DTPMP”) en el licor negro sin la presencia de un tensioactivo no iónico tenía como resultado únicamente una limitada reducción de incrustaciones. Aunque la patente „995 divulga el uso de tensioactivos no iónicos para mejorar la reducción de las incrustaciones, se prefiere evitar el uso 25 de tensioactivos en los procedimientos de pulpeo químico, particularmente en el digestor. Las composiciones de la presente invención, cuando se añaden a un digestor para el procedimiento de pulpeo químico son eficaces en la inhibición de la formación de incrustaciones de sales de calcio en los procedimientos de pulpeo químico son la necesidad de un tensioactivo no iónico.
La patente canadiense nº 1.069.800 (Philip S. Davis y coI., Jan. 15, 1980) divulga la adición de mezclas de 30 organofosfatos, p. ej., ácido 1-hidroxietiliden-1,1-difosfónico (HEDP) con organofosfonatos-amino, por ejemplo ácido aminotri(metilenfosfónico) (AMP), etilendiamina tetra(ácido metilenfosfónico) (EDTPA) y hexametilendiamina tetra(ácido metilenfosfónico) (HMDTA), al licor negro para reducir la formación de incrustaciones de carbonato cálcico en un sistema evaporador de licor negro a un pH superior a 9. Esta patente también divulga que el uso de fosfonatos individuales (sencillos), en lugar de las mezclas divulgadas, no era eficaz a un pH superior a 9 para 35 inhibir la cristalización de carbonato cálcico.
La patente de EE.UU. nº 4.851.490 (concedida a Fu Chen y col. el 25 de Julio de 1989) divulga polímeros solubles en agua que contienen funciones de fosfonato de hidroxialquilenaminoalquileno que se dice que tienen utilidad como agentes de control de depósito eficaces en una serie de sistemas de agua, tales como refrigeradores, calderas, recubrimiento por conversión, procesamiento de papel y pulpa y depuradores de gas. 40
La patente de EE.UU. Nº 5.5354.157 (concedida a Craig D. Iman y col. El 9 de julio de 1996) divulga un procedimiento para inhibir la formación, depósito y adherencia de sales formadoras de incrustaciones en aguas de proceso a un pH elevado utilizando fosfonatos de poliéter poliaminometileno. En la columna 4, líneas 35-51 de la misma, esta patente de EE.UU. divulga que inhibidores tales como HEDP y ATMP no son útiles como inhibidores de las incrustaciones en condiciones de pH alcalino. 45
La patente de EE.UU. nº 5.562.830 (concedida a Davor F. Zidovec y col. el 8 de octubre de 1996) divulga un procedimiento de inhibición de la corrosión y formación y depósito de incrustaciones en sistemas acuosos mediante la adición de una combinación de un ácido poliepoxisuccínico o sales del mismo y un ácido fosfonocarboxílico o sales del mismo.
La patente de EE.UU. Nº 552.018 (concedida a Johan Devenyns el 3 de septiembre de 1196) divulga un 50 procedimiento en el que se emplea un peroxiácido para mejorar la selectividad de la deslignificación en una pulpa de papel química que ya ha sido sometida a un tratamiento deslignificante en presencia de reactivos químicos, es decir una cocción de Kraft. En este procedimiento los fosfonatos se divulgan como estabilizantes.
A pesar de las patentes y el artículo técnico mencionados con anterioridad, es muy deseable disponer de procedimientos y composiciones potenciados para inhibir la formación, depósito y adherencia de incrustaciones en 55 superficies metálicas, particularmente en equipos de procesamiento de pulpeo químico comerciales.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Es un objeto de la presente invención proporcionar un procedimiento para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio en procedimientos de pulpeo químico que comprende añadir a la mezcla acuosa alcalina una cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de una composición en el digestor del procedimiento de pulpeo químico, en el que la composición comprende una cantidad inhibidora de incrustaciones eficaz de al menos 5 un fosfonato seleccionado de compuestos que tienen la fórmula:
X2NCH2PO3M2 (I)
compuestos que tiene la fórmula:
Óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I), 10 10
o mezclas de los mismos; en las que M se selecciona de forma independiente de hidrógeno, metal alcalino, metal alcalino-térreo o amoniaco, X se selecciona de forma independiente de H, R o -CH2P03M2 en la que R es un grupo alquilo o un grupo alquilo sustituido con –NX2 que tiene de 2 a 6 átomos de carbono, R‟ es un grupo alquilo que tiene de 1 a 17 átomos de carbono y R‟ está opcionalmente ramificado y opcionalmente insaturado, e Y se selecciona de -P03M2, H o R'; con la condición de que a) dicha composición inhibidora de incrustaciones no 15 contenga un tensioactivo no iónico y b) de que cuando el fosfonato es sólo N(CH2PO3M2)3 , la cantidad del fosfonato sobre una base de ácido activo está en el intervalo de aproximadamente 500 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso del licor total cargado en el digestor.
Además, la invención proporciona un procedimiento para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio en un sistema acuoso en un proceso de pulpeo químico que tiene una cantidad suficiente de cationes y 20 aniones de calcio disponibles seleccionados de carbonato y sulfato para formar dichas incrustaciones de sales de calcio, que comprende mezclar una cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de una composición que contiene al menos un fosfonato con el sistema acuosos en el digestor del proceso de pulpeo químico mantenido en un intervalo de temperatura para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio, en el que al menos un fosfonato es como se ha definido con anterioridad. 25
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS FIGURAS
NO APLICABLE.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Una primera forma de realización de la invención se refiere a un procedimiento para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio en procedimientos de pulpeo químico que comprende añadir a la mezcla acuosa 30 alcalina una cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de una composición que comprende al menos un fosfonato en el digestor del procedimiento de pulpeo químico, en el que la composición comprende al menos un fosfonato seleccionado de compuestos que tienen la fórmula:
X2NCH2PO3M2 (I)
compuestos que tiene la fórmula: 35
óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I),
o mezclas de los mismos; en las que M se selecciona de forma independiente de hidrógeno, metal alcalino, metal alcalino-térreo o amoniaco, X se selecciona de forma independiente de H, R o -CH2P03M2 en las que R es un grupo alquilo o un grupo alquilo sustituido con –NX2 que tiene de 2 a 6 átomos de carbono, R‟ es un grupo alquilo 5 que tiene de 1 a 17 átomos de carbono y R‟ está opcionalmente ramificado y opcionalmente insaturado, e Y se selecciona de -P03M2, H o R'; con la condición de que a) dicha composición inhibidora de incrustaciones no contenga un tensioactivo no iónico y b) de que cuando el fosfonato es sólo N(CH2PO3M2)3 , la cantidad del fosfonato sobre una base de ácido activo está en el intervalo de aproximadamente 500 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso del licor total cargado en el digestor. 10
En los fosfonatos de la invención, M es, preferentemente, hidrógeno o un metal alcalino, y el metal alcalino es, preferentemente, sodio y potasio, X es, preferentemente, R o -CH2POM2, Y es, preferentemente, -PO3M2, y R' es, preferentemente, un grupo alquilo que tiene de 1 a 5 átomos de carbono.
Ejemplos de fosfonatos adecuados incluyen, entre otros, los fosfonatos de la Tabla 1 a continuación. La Tabla 1 que figura a continuación proporciona fórmulas de fosfonatos representativos de las fórmulas (I) y (II). Los 15 fosfonatos de la Tabla 1 están disponibles en Solutia Inc., 575 Maryville Centre Drive, St. Louis, MO con la marca comercial fosfonatos Dequest® y se identifican a través de su número de producto de fosfonato Dequest®.
Tabla 1
- Nº de producto Dequest
- Fórmula X (o Y) R (o R') n X' M
- 2000
- I 2 -CH2PO3M2 -- - 6H
- 2006
- I 2 -CH2PO3M2 -- - 5 Na, 1 H
- 2010
- II -PO3M2 -CH3 - 4H
- 2016
- II -PO3M2 -CH3 - 4 Na
- 2041
- I 1 R, 1-CH2PO3M2 -(CH2)nNX'2 2 2-CH2PO3M2 8H
- 2046
- I 1 R, 1-CH2PO3M2 -(CH2)nNX'2 2 2-CCH2PO3M2 5 Na, 3H
- 2054
- I 1 R, 1-CH2PO3M2 -(CH2)nNX'2 6 2-CH2PO3M2 6 K, 2H
- 2060
- I 2R -(CH2)nNX'2 2,2 4-CH2PO3M2 10 H
- 2066
- I 2R -(CH2)nNX'2 2,2 4-CH2PO3M2 7 Na, 3H
Las fórmulas y los correspondientes nombres de los fosfonatos Dequest enumerados en la tabla 2 se 20 muestran a continuación.
Dequest 2000-amino-tris (ácido metilenfosfónico)
N(CH2PO3H2)3
Dequest 2006-sal de sodio de amino-tris (ácido metilenfosfónico)
Na5H[N(CH2PO3)3] 25
Dequest 2010 -1-hidroxietiliden(ácido 1,1-difosfónico)
CH3C(OH)(PO3H2)2
Dequest 2016 -1-sal de sodio de 1-hidroxietiliden(ácido 1,1-difosfónico)
Na4[CH3C(OH)(PO3)2]
Dequest 2041-etilendiamina tetra(ácido metilenfosfónico)
H8[(O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3)2] 5
Dequest 2046- sal pentasódica de etilendiamina tetra(ácido metilenfosfónico)
Na5H3[(O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3)2]
Dequest 2054 –Sal de potasio de ácido [1,6-hexanodiilbis[nitrilobis(metilen)]]tetrakis-fosfónico,
K6H2[(O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3)2]
Dequest 2060-dietilentriamina-penta (ácido metilenfosfónico) 10
(H2O3PCH2HCH2CH2N(CH2POH2)CH2CH2N(CH2POH2)2
Dequest 2066-sal de sodio de dietilentriamina-penta(ácido metilenfosfónico)
Na7H3[(O3PCH2)2NCH2CN2N(CH2PO3)CH2CH2N(CH2PO3)2]
Otro fosfonato preferido de fórmula (I) es el compuesto N,N'-bis(3-aminopropil)etilendiamina-hexa(ácido metilenfosfónico), o una sal del mismo, en el que la sale es de sodio, potasio, amoniaco y similares. Cuando el 15 compuesto es la sal de sodio, el compuesto tiene la fórmula NaxHy[(O3PCH2HNCH2CH2CH2N (CH2PO3)CH2CH2N(CH2PO3) CH2CH2CH2-(CH2PO3H)2]; en la que x + y es 12 y en el presente documento se designa como 4NHMP. Este compuesto se puede preparar de acuerdo con el procedimiento divulgado en el Ejemplo 1 de la patente de EE.UU. nº 5.261.491, que se incorpora en el presente documento por referencia.
Un fosfonato preferido de fórmula (I) es un fosfonato en el que al menos uno de X es R y R es (CH2)nNX'2, 20 en la que n es un número entero de 2 a 6, preferentemente de 2 a 4, y X‟ se selecciona de forma independiente de R o CH2P03M2. Otro fosfonato preferido de fórmula (I) es un fosfonato en el que cada X es R y R es (CH2)nNX'2, en la que n es un número entero de 2 a 6, preferentemente de 2 a 4, y X‟ se selecciona de forma independiente de R o CH2PO3M2. Un fosfonato más preferido de fórmula (I) es un fosfonato seleccionado de: (M2O3PCH2)2N(CH2)3N (CH2PO3M2)(CH2)2N(CH2PO3M2)(CH2)3N(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2N CH2CH2N (CH2PO3M2)2. 25
Un fosfonato preferido de fórmula (II) es un fosfonato en el que Y es PO3M2 y R es alquilo de 1 a 5 carbonos. Un fosfonato más preferido de fórmula (II) es un fosfonato en el que Y es PO3M2 y R es metilo.
Un óxido de amina preferido de los fosfonatos de fórmula (I) es -O←+N-(CH2PO3M2)3.
De acuerdo con la invención se pueden usar mezclas de al menos dos fosfonatos seleccionados de forma independiente de los fosfonatos de las fórmulas (I), (II) y (III). Actualmente se prefiere usar una mezcla de dos 30 fosfonatos, siendo más preferida una mezcla de un fosfonato de fórmula (I) con un fosfonato de fórmula (I) o de fórmula (II), siendo la más preferida una mezcla de dos fosfonatos de fórmula (I). La composición de las mezclas puede variar en un amplio intervalo, en el que el porcentaje de cada componente varía ampliamente de 1 a 99% en peso, siempre que cada fosfonato esté presente en una cantidad de al menos aproximadamente 1% en peso. Preferentemente, cada fosfonato está presente en una cantidad de al menos aproximadamente 10% en peso. En el 35 caso de una mezcla de dos componentes, cada fosfonato está presente, preferentemente, en una cantidad de aproximadamente 10 a aproximadamente 90% en peso, y más preferentemente en una cantidad de aproximadamente 20 a aproximadamente 80% en peso. Se preparó para someter a ensayo una serie de mezclas de fosfonatos que pueden usarse de acuerdo con la invención. Las mezclas se prepararon en forma de concentrados que tenían un 30% de contenido total del ácido activo y después se diluyeron hasta la concentración 40 deseada para usar. Estas mezclas (como se describe más adelante) se sometieron a ensayo en forma de inhibidores de las incrustaciones de sales de calcio en una cocción simulada de Kraft de acuerdo con el procedimiento descrito en los Ejemplos. A continuación, en la tabla 2 se muestran las proporciones en peso de estas diversas mezclas.
Tabla 2
- Nº DE PRODUCTO- MEZCLA DE FOSFONATOS
- MEZCLA DE FOSFONATOS PROPORCIÓN EN PESO DE LOS RESPECTIVOS FOSFONATOS EN LA MEZCLA
- Producto 78
- D2006/D2066 50/50
- Producto 79
- D2000/D2054 50/50
- Producto 80
- D2006/4NHMP 50/50
- Producto 81
- 02010/02066A 50/50
- Producto 82
- D2010/D2054 50/50
- Producto 83A
- 02016/4NHMP 70/301
- Producto 83B
- D2016/4NHMP 25/751
- Producto 84
- D2054/4NHMP 50/50
- Producto 85
- D2010/D2000 50/50
- Producto 86
- 4NHMP/D2066A 50/50
- Producto 87
- D2054/D2066A 50/50
(Cont.)
- Nº DE PRODUCTO- MEZCLA DE FOSFONATOS
- MEZCLA DE FOSFONATOS PROPORCIÓN EN PESO DE LOS RESPECTIVOS FOSFONATOS EN LA MEZCLA
- Producto 94
- D2046/D2006 50/50
- Producto 95
- D2046/D2016 60/40
- Producto 96
- D2046/D2054 60/40
- Producto 97
- D2046/D2066A 50/50
- Producto 98
- D2046/4NHMP 60/40
- 1Un concentrado de mezcla 50/50 que tiene 30% del contenido total del ácido activo no permanece homogéneo.
Las mezclas preferidas para usar en la invención son mezclas de un fosfonato seleccionado de N,N'-bis(3-aminopropil) etilendiamina-hexa(ácido metilenfosfónico), [1,6-hexanodiilbis[nitrilobis(metilen)]]tetrakis-ácido 5 fosfónico, etilendiamina tetra (ácido metilenfosfónico), dietilentriamino-penta(ácido metilenfosfónico), o sales de los mismos, con un fosfonato seleccionado de los fosfonatos de fórmulas (I) o (II) Más preferidas son las mezclas de fosfonatos seleccionados de N,N'-bis(3-aminopropil) etilendiamina-hexa(ácido metilenfosfónico), [1,6-hexanodiilbis[nitrilobis(metilen)]]tetrakis-ácido fosfónico, etilendiamina tetra (ácido metilenfosfónico), dietilentriamina-penta(ácido metilenfosfónico), o sales de los mismos, con otro fosfonato seleccionado de los 10 fosfonatos de fórmulas (I) y mezclas de N,N'-bis(3-aminopropil)etilendiamina-hexa(ácido metilenfosfónico), o sales del mismo, con un fosfonato seleccionado de los fosfonatos de fórmula (II).
Una cantidad eficaz de fosfonato o mezclas de fosfonatos se emplea en la fabricación y el uso de la composición inhibidora de incrustaciones de la presente invención. Dicha cantidad eficaz depende del(los) fosfonato(s) concreto(s) empleados en la práctica de la presente invención y de otros factores, incluidos, entre 15 otros, la composición del digestor, las condiciones de operación (es decir, factor H) del digestor, la composición y las condiciones de operación en el área de lavado de pulpa sucia y el área de recuperación del licor negro, así como de otros factores y condiciones conocidos para los expertos en la técnica. La selección de la cantidad eficaz de fosfonato será fácilmente evidente para un experto en la técnica después de leer esta especificación.
La composición inhibidora de incrustaciones de la invención incluye, entre otros, al menos un fosfonato de 20
fórmula (I), al menos un fosfonato de fórmula (II), al menos un óxido de amina de un fosfonato de fórmula (I), una mezcla de al menos dos fosfonatos de fórmula (I), una mezcla de al menos un fosfonato de fórmula (I) o un óxido de amina de un fosfonato de fórmula (I) y al menos un fosfonato de fórmula (II), una mezcla de al menos un fosfonato de fórmula (I) y al menos un óxido de amina de un fosfonato de fórmula (I) o una mezcla de al menos dos fosfonatos de fórmula (II). 5
Preferentemente, la composición inhibidora de incrustaciones de la invención es al menos un fosfonato de fórmula (I), una mezcla de al menos dos fosfonatos de fórmula (I) o una mezcla de al menos un fosfonato de fórmula (I) y al menos un fosfonato de fórmula (II).
Cuando la composición inhibidora de incrustaciones de la invención es al menos un fosfonato de fórmula (I), el(los) fosfonato(s) y la cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de cada uno es la siguiente. 10
Como se usa en la presente memoria descriptiva, el nivel de uso en ppm del inhibidor de incrustaciones se basa en el peso del licor total cargado con el licor que se ha supuesto que tiene una densidad de 1 g/ml.
Cuando el fosfonato es únicamente N(CH2PO3M2)3, la cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 500 a aproximadamente 1000 ppm y, preferentemente, aproximadamente 600 a aproximadamente 800 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. 15
Cuando el fosfonato es únicamente (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, la cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 20 a aproximadamente 500 ppm y más preferentemente de aproximadamente 30 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor.
Cuando el fosfonato es (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2, la cantidad eficaz del fosfonato en base a un 20 ácido activo es de aproximadamente 150 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 200 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor.
Cuando el fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, la cantidad eficaz del fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 40 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. 25
Cuando el fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N (CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2, la cantidad eficaz del fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 20 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor.
Los fosfonatos preferidos de fórmula (I) son (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2-30 CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2-CH2CH2N-(CH2PO3M2)2, más preferentemente (M2O3PCH2)2 NCH2CH2N(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2CH2N (CH2-PO3M2)CH2CH2N (CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2 y más preferentemente (M2O3PCH2)2 NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2) CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2.
Cuando la composición inhibidora de incrustaciones de la invención es al menos un fosfonato de fórmula 35 (II), el fosfonato es, preferentemente, CH3C(OH)(PO3M2)2 y la cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 20 a aproximadamente 200 ppm, preferentemente de aproximadamente 30 a aproximadamente 100 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor.
Cuando la composición inhibidora de incrustaciones de la invención es al menos un óxido de amina de un fosfonato de fórmula (I), la cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones del óxido de amina es la cantidad de una 40 base de ácido activo que es equivalente a la cantidad eficaz del correspondiente fosfonato de fórmula (I).
Cuando la composición inhibidora de incrustaciones de la invención es una mezcla de al menos dos fosfonatos de fórmula (I), el(los) fosfonato(s) y la cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de cada uno es la siguiente.
Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N (CH2PO3M2)2 45 CH2CH2CH2-N(CH2PO3M2)2, el segundo fosfonato se selecciona, preferentemente, de N(CH2PO3M2)3, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2 N(CH2)6N (CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2N(CH2PO3M2) CH2CH2N (CH2PO3-M2)2. Cuando el segundo fosfonato es la cantidad de la mezcla en base de un ácido activo es aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 200 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. Cuando el segundo fosfonato es 50 (M2O3PCH2)2NCH2CH2(CH2PO3M2)2, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 20 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 30 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. Cuando el segundo fosfonato es (M2O3PCH2)2N(CH2)6(CH2PO3M2)2, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 80 a aproximadamente 1000 ppm,
preferentemente de aproximadamente 300 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. Cuando el segundo fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 30 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. 5
Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, el segundo fosfonato se selecciona, preferentemente, de (M2O3PCH2)2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 o N(CH2PO3M2)3. Cuando el segundo fosfonato es M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 o (CH2PO3M2)3, la cantidad de la mezcla en base de un ácido activo es aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 50 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. Cuando el 10 segundo fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 20 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 40 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor.
Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 y el segundo fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2CH2N(CH2PO3M2)2, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo es de 15 aproximadamente 50 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 100 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor.
Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 y el segundo fosfonato es N(CH2PO3M2)3, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 100 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 500 a aproximadamente 600 ppm, en base al peso de licor total 20 cargado en el digestor.
Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 y el segundo fosfonato es N(CH2PO3M2)3, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 50 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 150 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. 25
Las mezclas preferidas de al menos dos fosfonatos de fórmula (I) son mezclas de (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2-N(CH2PO3M2)2 con N(CH2 PO3M2)3, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N (CH2-PO3M2)2, (M2O3PCH2)2 N(CH2)6 N(CH2PO3M2)2 o (M2O3CH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 o mezclas de (M2O3PCH2)2 NCH2CH2N(CH2PO3M2)2 con (M2O3PCH2)2NCH2 CH2CH2N (CH2PO3M2) CH2CH2N(CH2PO3M2) CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2N (CH2)6(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N 30 (CH2PO3M2)CH2-CH2-N(CH2P03M2)2 o N(CH2PO3M2)3.
Las mezclas más preferidas de al menos dos fosfonatos de fórmula (I) son mezclas de (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2-N(CH2PO3M2)-NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)2 con N(CH2PO3M2)3, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2-PO3M2)2, (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2) CH2CH2N(CH2PO3M2)2. 35
Cuando la composición inhibidora de incrustaciones de la invención es una mezcla de al menos un fosfonato de fórmula (I) y al menos un fosfonato de fórmula (II), el(los) fosfonato(s) y la cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de cada uno es la siguiente.
Cuando la mezcla es una mezcla de un primer fosfonato de fórmula N(CH2PO3M2)3 y el segundo fosfonato de fórmula CH3C(OH)(PO3M2)2, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 30 a 40 aproximadamente 500 ppm, preferentemente de aproximadamente 50 a aproximadamente 300 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor.
Mezclas preferidas son mezclas de un primer fosfonato seleccionado de (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2 CH2N(CH2PO3M2) CH2CH2N (CH2PO3M2), (M2O3PCH2)2 NCH2CH2CH2N (CH2PO3M2) CH2CH2N(CH2PO3M2) CH2CH2CH2 N-(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2N (CH2)6N 45 (CH2PO3M2)2, y un Segundo fosfonato seleccionado de CH3C(OH)(PO3M2)2.
Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 20 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 30 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo 50 es de aproximadamente 20 a aproximadamente 500 ppm, preferentemente de aproximadamente 20 a aproximadamente 150 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2, la cantidad de la mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 30 a aproximadamente 150 ppm, preferentemente de aproximadamente 40 a aproximadamente 80 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor. Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N 55
(CH2PO3M2)CH2CH2N (CH2PO3M2)2, la cantidad eficaz del fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm, preferentemente de aproximadamente 50 a aproximadamente 500 ppm, en base al peso de licor total cargado en el digestor.
Las mezclas más preferidas de al menos un fosfonato de fórmula (I) y al menos un fosfonato de fórmula (II) son mezclas de (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2 y 5 CH3C(OH)(PO3M2)2.
Todavía más de acuerdo con la invención, la invención es también un procedimiento para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio en un sistema acuoso en un proceso de pulpeo químico que tiene una cantidad suficiente de cationes y aniones de calcio disponibles seleccionados de carbonato y sulfato susceptibles de formar dichas incrustaciones de sales de calcio, que comprende mezclar una cantidad eficaz 10 inhibidora de incrustaciones de una composición que comprende al menos un fosfonato con el sistema acuosos en el digestor del proceso de pulpeo químico mantenido en un intervalo de temperatura de aproximadamente 110ºC a aproximadamente 180ºC, preferentemente de aproximadamente 150ºC a aproximadamente 175ºC, para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio, en el que al menos un fosfonato es como se ha descrito con anterioridad. 15
En la práctica del procedimiento de la presente invención en un procedimiento de pulpeo químico, p, ej., un proceso Kraft, la composición de fosfonato acuoso se la invención se mezcla con una composición acuosa alcalina en el digestor. La composición de fosfonato acuoso de la invención se puede añadir al digestor usando cualquier medio convencional conocido para los expertos en la técnica. Además, la composición de fosfonato acuoso de la invención se puede añadir directamente en la composición del digestor o se puede introducir en una de las 20 composiciones de alimentación acuosas que se cargan en el digestor antes de la carga de dicha composición de alimentación acuosa. El pH en el digestor de un procedimiento de pulpeo químico alcalino es al menos 9. en el caso de un proceso Kraft, el pH en el digestor es, preferentemente, de aproximadamente 10 a aproximadamente 14, y más preferentemente de aproximadamente 12 a aproximadamente 14. La composición de fosfonato acuosa de la invención se puede añadir en un digestor en modo discontinuo de cualquier modo convencional conocido para el 25 experto en la técnica. Por ejemplo, en una operación del digestor en modo discontinuo, la adición de la composición de fosfonato acuoso de la invención puede ser una adición en masa al principio del ciclo de cocción en el digestor o durante el ciclo de cocción del digestor, o se puede añadir en cargas múltiples a lo largo del ciclo de digestión o continuamente a lo largo del ciclo de cocción del digestor. Actualmente se prefiere añadir la composición de fosfonato acuoso de la invención en forma de una carga en masa al principio, o cerca del principio, del ciclo de 30 cocción del digestor. En el caso de una operación continua en el digestor, la adición de la composición de fosfonato acuosa de la invención normalmente se añadirá de forma continua para mantener la concentración eficaz del fosfonato.
La cantidad de una composición inhibidora de incrustaciones de la presente invención empleada es una cantidad eficaz que es la cantidad que es suficiente para proporcionar una concentración eficaz de fosfonato 35 inhibidora de incrustaciones en el digestor en el tiempo a la que la formación, depósito y adherencia de las incrustaciones de sales de calcio, particularmente incrustaciones de carbonato de calcio o sulfato de calcio, se inhiben de forma satisfactoria en el digestor, los lavadores de pulpa sucia y/o el área de recuperación de licor negro. Un experto en la técnica que use la presente invención conocerá el nivel aceptable de incrustaciones de sales de calcio en el digestor, el área de lavado de pulpa sucia y el área de recuperación de licor negro de la instalación 40 concreta de pulpeo químico y podrá seleccionar con facilidad un fosfonato adecuado y una concentración adecuada para añadir al digestor con el fin de alcanzar la deseada inhibición de incrustaciones durante el tiempo requerido sobre la base de la divulgación de esta especificación. Será evidente para los expertos en la técnica, tras leer esta especificación, que muchos factores del tipo de los que se han mencionado en la presente memoria y de otro tipo determinarán la cantidad de fosfonato de la invención necesaria para alcanzar la inhibición deseada. La 45 determinación de estas cantidades entra dentro de la capacidad del experto en este campo sin experimentación indebida y considerando las instrucciones proporcionadas en la presente memoria descriptiva.
Una segunda forma de realización de la invención se refiere a un procedimiento para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio en un sistema acuoso en un determinado procedimiento de pulpeo químico, que comprende (a) identificar la capacidad de inhibición de las incrustaciones de sales de calcio requerida por el 50 procedimiento seleccionado de pulpeo químico sobre la base de las condiciones de funcionamiento del procedimiento de tiempo, temperatura y presión, y la composición acuosa del digestor, (b) seleccionar la composición de fosfonato adecuada y la concentración de uso de fosfonato para inhibir de forma eficaz la formación de incrustaciones de sales de calcio en el procedimiento seleccionado de pulpeo químico cuando el fosfonato se mezcla con la composición acuosa del digestor en el procedimiento de pulpeo químico seleccionado basado en la 55 etapa (a) y los perfiles de inhibición de incrustaciones de sales de calcio de la concentración de fosfonato y la temperatura del procedimiento en función del tiempo para las composiciones de fosfonato mezcladas con la composición acuosa del digestor en un digestor del procedimiento de pulpeo químico y (c) mezclar la composición seleccionada de fosfonato con la composición acuosa del digestor en el procedimiento de pulpeo químico
seleccionado durante la etapa de digestión del procedimiento de pulpeo químico; en el que la composición de fosfonato seleccionada es como se ha definido con anterioridad para la presente invención.
Una tercera forma de realización de la invención se refiere a un procedimiento para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio en un sistema acuoso en un determinado procedimiento de pulpeo químico, que comprende (a) determinar los perfiles de inhibición de las incrustaciones de sales de calcio de la concentración de 5 fosfonato y la temperatura del procedimiento en función del tiempo para las composiciones de fosfonato mezcladas con la composición acuosa del digestor en un digestor del procedimiento de pulpeo químico, (b) identificar la capacidad de inhibición de las incrustaciones de sales de calcio requerida por el procedimiento seleccionado de pulpeo químico sobre la base de las condiciones de funcionamiento del procedimiento de tiempo, temperatura y presión, y la composición acuosa del digestor, (c) seleccionar la composición de fosfonato adecuada y la 10 concentración de uso de fosfonato para inhibir con eficacia la formación de incrustaciones de sales de calcio en el procedimiento seleccionado de pulpeo químico cuando el fosfonato se mezcla con la composición acuosa del digestor en el procedimiento seleccionado de pulpeo químico basado en las etapas (a) y (b), y (d) mezclar la composición seleccionada de fosfonato con la composición acuosa del digestor en el procedimiento de pulpeo químico seleccionado durante la etapa de digestión del procedimiento de pulpeo químico; en el que la composición 15 de fosfonato seleccionada es como se ha definido con anterioridad para la presente invención.
En las segunda y tercera forma de realización de la invención, los perfiles de inhibición de incrustaciones de sales de calcio y la temperatura del procedimiento en función del tiempo para las composiciones de fosfonato mezcladas con la composición acuosa del digestor en un digestor de procedimiento de pulpeo químico se pueden determinar realizando experimentos de laboratorio, tal como los descritos en la presente memoria descriptiva, o 20 realizando ensayos a mayor escala. Dado que cada procedimiento de pulpeo químico variará en función del tipo de madera que se esté procesando, las condiciones de funcionamiento específicas usadas, la composición en el digestor y similares, el fosfonato específico o mezcla de fosfonatos y su concentración de uso requerida necesaria para alcanzar la inhibición de incrustaciones deseadas dependerá del procedimiento específico de pulpeo químico. Utilizando los perfiles de inhibición de incrustaciones de sales de calcio junto con la capacidad de inhibición de 25 incrustaciones de sales de calcio requerida por e procedimiento de pulpeo químico seleccionado basado en sus condiciones de funcionamiento del procedimiento de tiempo, temperatura y presión, y la composición acuosa del digestor, un experto en la técnica puede seleccionar la composición de fosfato adecuada y la concentración de uso de fosfonato para inhibir con eficacia la formación de incrustaciones de sales de calcio en el procedimiento seleccionado de pulpeo químico cuando el fosfonato se mezcla con la composición acuosa del digestor en el 30 procedimiento seleccionado de pulpeo químico.
La invención se describe de forma adicional en los ejemplos siguientes, que no se pretende que limiten o restrinjan la invención. A menos que se indique lo contrario, todas las cantidades se expresan en peso
EJEMPLOS
En los ejemplos siguientes se empleó un ensayo de cocción de Kraft e ilustra el uso de las composiciones 35 de la presente invención en el procedimiento de la presente invención. Al llevar a cabo estos ensayos se tomaron muestras de una composición del digestor a tiempos seleccionados durante la cocción. La concentración de calcio total y del calcio inhibido se determinó de forma analítica usando Espectroscopia de Absorción Atómica (AA). Se siguió el procedimiento general que se describe a continuación. De forma adicional, en general, los ensayos se llevaron a cabo a niveles del inhibidor de 10, 50, 100 y 500 partes pro millón (ppm) de ácido activo basado en la 40 cantidad de licor total cargado en el digestor, para cada composición de fosfonato sometida a ensayo, y también sin inhibidor presente.
Como se usa en la presente memoria descriptiva, el nivel de ácido activo es la cantidad de ácido libre que es equimolar con la cantidad de fosfonato que se añadió realmente. A menos que se especifique lo contrario, el uso de “%” se expresa en base al peso. 45
ENSAYO DE COCCIÓN DE KRAFT
En la presente memoria descriptiva se desarrolló el ensayo de cocción de Kraft para calcular el funcionamiento de la inhibición de incrustaciones de las composiciones de la presente invención en una composición simulada en el digestor, en el que se extrae lentamente el calcio de las astillas de madera que se introduce en el sistema de Kraft. El ensayo fue una cocción de Kraft estándar con una proporción entre el licor y la 50 madera de5:1 en un digesto de laboratorio minimolino de MK Systems Inc. La temperatura de la composición acuosa del digestor se elevó desde la temperatura ambiente hasta 180ºC en una hora y después se mantuvo a 180ºC durante de una a dos horas adicionales. Las muestras se tomaron del digestor usando un extractor enfriado en líquido a varios intervalos de tiempo a presión y temperatura altas durante la cocción para monitorizar las concentraciones de calcio mediante AA tal como se ha descrito en la sección "Monitorización de la liberación de 55 calcio durante la cocción de Kraft" que se expone más adelante.
Astillas de madera de pino se pasaron a través de una pantalla con ranura de 12,5 mm, retirando las agujas pequeñas.
Las astillas se clasificaron a mano para eliminar toda la corteza o los nudos y las astillas de madera se secaron a 110ºC durante 12 horas. Esto se realizó con el fin de reducir la variabilidad con humedad y extractivos. 5 Las astillas de madera se almacenaron en un contenedor con desecante y se dejaron enfriar hasta la temperatura ambiente.
Se preparó una proporción de licor y madera de 5:1 con 18,5% de álcali efectivo, que tenía una sulfidez del 25% y 5 gramos por litro de carbonato sódico. El carbonato sódico introducido en el licor blanco era representativo 10 del que normalmente se encuentra en el procedimiento de recuperación en un molino de Kraft.
La carga de fosfonato empleado se basó en el peso del licor total cargado en el digestor, dando los ppm equivalentes deseados de ácido activo en el digestor.
Se preparó licor blanco de acuerdo con el procedimiento siguiente. Aproximadamente 2 litros de agua doble-desionizada a un matraz aforado de 4 litros. Al matraz de 4 litros se añadieron 322,99 g de hidróxido sódico al 15 50%, 163,76 g de Na2S.9H2O y 20,0 g de carbonato sódico anhidro y se disolvieron, se añadió suficiente inhibidor para alcanzar la concentración deseada, y se añadió agua doble-desionizada para llenar hasta la marca.
Antes de realizar el ensayo, se limpió el digestor con ácido usando una solución de ácido sulfúrico al 10% para eliminar cualquier depósito existente. Después de limpiar con ácido, el digestor se lavó con agua destilada.
Se añadieron 800 gramos de astillas de madera de pino, preparadas como se ha descrito con anterioridad, 20 en el tanque de almacenamiento de astillas de madera. Se transfirieron el licor blanco (4 l) y las astillas de madera al digestor y se registraron la temperatura inicial y el tiempo.
Se tomó una muestra de 5 ml para análisis AA y se inició la secuencia de calentamiento en el digestor.
(El análisis AA se realiza mediante absorción atómica mediante fotometría de llama usando un 25 espectrómetro modelo 100 de Perkin Elmer; véase, en general, Instrumental Methods of Analysis, Hobart H. Willard, Lynn L. Merritt, Jr.; John A Dean, 4ª Edición, D. Van Nostrand Company, Inc. August 1965)
Cuantitativamente, un mililitro (ml) de la muestra se transfirió a un tubo de centrífuga con 5 ml de solución de HCl al 4% y se usó AA para determinar el contenido en calcio de la muestra, es decir el calcio total. El resto de la muestra se extrajo en una jeringa de 10 ml y se filtró a través de un filtro de jeringa de 0,45 m. Cuantitativamente, 30 un ml del filtrado a se transfirió a un tubo de centrífuga con 5 ml de solución de HCl al 4% y se usó AA para determinar el contenido en calcio del filtrado, es decir el calcio inhibido.
Cada 15 minutos durante todo el ensayo, por ejemplo aproximadamente 2-4 horas, se purgó el licor en la línea de condensación, se realizó una medición de la temperatura y se extrajo una muestra de 5 ml del licor. Después se repitió el procedimiento de análisis AA tal como se ha descrito con anterioridad. Al final del ensayo, los 35 datos sobre el contenido de calcio y la temperatura se representaron gráficamente frente al tiempo.
Cada ejemplo siguiente se llevó a cabo de acuerdo con el procedimiento general citado con anterioridad. En la mayoría de los ejemplos se analizaron los fosfonatos a cuatro niveles de concentración. Todos los niveles se proporcionan en partes por millón de fosfonato en base al ácido activo en peso del licor total.
Excepto lo especificado en la presente memoria descriptiva, las sustancias químicas usadas en los 40 ejemplos se obtuvieron en Fisher Scientific. Los fosfonatos Dequest, usados individualmente y en mezclas en los ejemplos, se obtuvieron en Solutia Inc. (St. Louis, MO). Se preparó 4NHMP de acuerdo con el procedimiento descrito en la presente memoria descriptiva.
Las tablas 3-96 a continuación en la presente memoria descriptiva proporcionan los datos de una serie de ciclos de ensayos realizados en el digestor a varios niveles de fosfonatos y mezclas de fosfonatos. 45
El fosfonato o mezcla sometida a ensayo se identifican por el nombre del producto (como se define en las Tablas 1 y 2 en la presente memoria descriptiva) en la cabecera de cada Tabla siguiente. La temperatura se expresa en grados centígrados. Las partes por millón (ppm) de calcio está en partes por millón en peso en base al licor total.
Ejemplo 1
Dequest 2006 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500,100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 4-7 a continuación. Además se realizó un experimento control sin añadir inhibidor y los resultados se proporcionan más adelante en la Tabla 3. Los datos en la Tabla 3 se pueden usar como control para los Ejemplos 1-8.
Tabla 3- Cocción de Kraft sin inhibidor 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0 0 25
- 15
- 17,1 16,6 88
- 30
- 37,4 36 133
- 45
- 19,4 15 168
- 60
- 4,6 2,5 180
- 75
- 1,6 0,8 180
- 90
- 0,4 0 180
- 105
- 0 0 180
TABLA 4 -500 ppm Dequest 2006
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 20,6 20,9 82
- 30
- 37,8 38,2 132
- 45
- 53 53 170
- 60
- 61,8 59,7 180
- 75
- 68,5 66,4 180
- 90
- 71,2 71,9 180
- 105
- 72,6 71,7 180
- 120
- 70,9 64,8 180
- 150
- 47,4 47,5 180
- 180
- 30,7 31,4
- 180
- 240
- 32,8 22,1 180
TABLA 5 -100 ppm Dequest 2006
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 19,4 19,9 86
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 30
- 36,8 36,2 130
- 45
- 49,4 48,5 170
- 60
- 61,1 55,3 180
- 75
- 60,9 58,9 180
- 90
- 22,8 17,4 180
- 105
- 12,5 14, 180
- 120
- 12 10,7 180
- 135
- 9,8 9,5 180
- 150
- 6,8 8 180
- 180
- 6,6 7
- 180
TABLA 6 -50 ppm Dequest 2006
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 15
- 14,9 84
- 30
- 29,1 29 132
- 45
- 39,2 37,6 171
- 60
- 54,4 51 180
- 75
- 46,2 39,1 180
- 90
- 21,9 16,4 180
- 105
- 15,4 13,7 180
- 120
- 11,8 11,1 180
- 135
- 9,2 9,2 180
- 150
- 8,9 7,6 180
- 180
- 7,6 6,8
- 180
TABLA 7 -10 ppm Dequest 2006
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 10,1 10,1 88
- 30
- 22,7 22,1 134
- 45
- 34,5 32,3 174
- 60
- 25 13,1 180
- 75
- 13,4 5,7 180
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 90
- 8,1 5 180
- 105
- 6,9 4,7 180
- 120
- 6,1 4,4 180
Los datos del Ejemplo 1 demuestran que un nivel de uso de 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con niveles de uso menores o sin el uso de inhibidor. Los 5 datos también sugieren que un intervalo de uso de Dequest 2000 y Dequest 2006 de aproximadamente 500 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 2
Dequest 2016 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 10 500, 100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 8-11 a continuación.
TABLA 8 -500 ppm Dequest 2016
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 13,3 13,2 90
- 30
- 12,2 6,4 138
- 45
- 4,7 3,7 172
- 60
- 4,3 4 180
- 75
- 5,1 5 180
- 90
- 5,5 5,2 180
- 120
- 5,5 6,2 180
- 240
- 6,5 7,2 180
TABLA 9 -100 ppm Dequest 2016
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
(Cont.) 15
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 12,2 11,9 81
- 30
- 22,9 22,4 131
- 45
- 32,2 32,7 169
- 60
- 44 43,9 180
- 75
- 54,1 54,7 180
- 90
- 59 57,5 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 105
- 57,9 55,4 180
- 120
- 56,4 56,7 180
- 135
- 52 48,9 180
- 150
- 51,2 48,2 180
- 180
- 25,4 21,8
- 180
TABLA 10 -50 ppm Dequest 2016
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 13,9 13,3 80
- 30
- 28,5 27,7 131
- 45
- 40,9 40,7 165
- 60
- 64,6 63,3 180
- 75
- 80,5 80,6 180
- 90
- 85,7 85,9 180
- 105
- 89,6 87,9 180
- 120
- 88,5 87,8 180
- 150
- 84,5 84 180
TABLA 11 -10 ppm Dequest 2016
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 8,7 8,1 82
(Cont.) 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 30
- 18,9 18,3 130
- 45
- 33,4 32,8 162
- 60
- 42 41,7 180
- 75
- 39,6 38,4 180
- 90
- 22,5 16,8 180
- 105
- 13 8,5 180
- 120
- 10 6,4 180
- 135
- 7,9 5,4 180
Los datos del Ejemplo 2 demuestran que los niveles de uso de 100 y 50 ppm proporcionaban una mejora significativa en la inhibición de calcio en comparación con los niveles de uso de 10 y 500 ppm o sin usar inhibidor.
Los datos de este ejemplo sugieren que un intervalo de uso de Dequest 2010 y Dequest 2016 de aproximadamente 20 a aproximadamente 200 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 3
Dequest 2054 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 5 500, 100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 12-15 a continuación.
TABLA 12 -500 ppm Dequest 2054
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 13,4 13,9 82
- 30
- 27,8 27,4 120
- 45
- 42,8 42,5 160
- 60
- 52,5 51 180
- 75
- 62,9 61,3 180
- 90
- 69,1 67,5 180
- 105
- 69,6 69,8 180
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 120
- 70,5 69,2 180
- 150
- 67,9 67,2 180
- 180
- 65,2 64,9
- 180
- 240
- 58,7 57,4 180
TABLA 13 -100 ppm Dequest 2054 10
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 9,6 9 88
- 30
- 18,8 19,1 133
- 45
- 32,5 32,1 168
- 60
- 47,6 45,8 180
- 75
- 61,8 61,8 180
- 90
- 66,1 57 180
- 105
- 68,9 67,2 180
- 120
- 64,6 64,9 180
- 135
- 61,2 60,6 180
- 150
- 51,3 50,5 180
- 180
- 27,5 26,9
- 180
TABLA 14 -50 ppm Dequest 2054
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 16,2 16,1 82
- 30
- 30
- 29,3 128
- 45
- 41,9 41,5 160
- 60
- 61,1 57,8 184
- 75
- 66,2 63,4 180
- 90
- 56,9 47 180
- 105
- 27,1 20,6 180
- 120
- 14,8 11,1 180
- 135
- 10,6 9 180
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 150
- 7,5 7,3 180
- 180
- 5,3 5,3
- 180
TABLA 15 -10 ppm Dequest 2054 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0,9 0,5 25
- 15
- 12,3 12,1 82
- 30
- 26,5 26,5 128
- 45
- 40,3 37,8 160
- 60
- 38,2 34,5 184
- 75
- 15,3 10,9 180
- 90
- 8,4 7,9 180
- 105
- 6 5,6 180
- 120
- 4,5 4,1 180
- 135
- 3,5 3,5 180
- 150
- 2,7 2,5 180
- 180
- 2,5 1,5
- 180
Los datos del Ejemplo 3 demuestran que un nivel de uso de 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con niveles de uso de 10, 50 y 100 ppm o sin el uso de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que un intervalo de uso de Dequest de aproximadamente 150 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la 10 invención.
Ejemplo 4
Dequest 2060S se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 16-18 a continuación.
TABLA 16 -100 ppm Dequest 2060S
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 1,2 0,6 90
- 30
- 9,3 8,7 139
- 45
- 25,7 26,3 174
- 60
- 39,7 40,3 180
- 75
- 56,1 55,5 189
- 90
- 65,4 63,1 186
- 105
- 68,9 60,2 182
- 120
- 76 74,2 180
- 150
- 74,2 63,1 180
- 180
- 53,2 45,6
- 180
5
TABLA 17 -50 ppm Dequest 2060S
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 4,4 4 82
- 30
- 20 19 134
- 45
- 41 38,8 165
- 60
- 61,5 60,5 180
- 75
- 82,7 74,7 180
- 90
- 91,3 84,2 180
- 105
- 88,8 85,6 180
- 120
- 87 78,9 180
- 150
- 71,4 67,6 180
- 180
- 50,6 41
- 180
TABLA 18 -10 ppm Dequest 2060S
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 7,2 3,9 79
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 30
- 21,3 19,9 134
- 45
- 41,2 41,2 176
- 60
- 64 60,5 180
- 75
- 70,9 70 180
- 90
- 61 59,2 180
- 105
- 52 51,2 180
- 120
- 42,6 38,4 180
Los datos del ejemplo 4 demuestran que niveles de uso de 50 y 100 ppm proporcionaban una mejora significativa en la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm o sin usar inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que un intervalo de uso de Dequest 2060S de aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz para inhibir las incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención. 5
Ejemplo 5
Dequest 2066 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500, 100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se proporcionan en las Tablas 19-22 siguientes.
TABLA 19 -500 ppm Dequest 2066
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 21,3 21,2 84
- 30
- 36,6 36,6 134
- 45
- 52,5 51,4 170
- 60
- 62,8 62,2 180
- 75
- 70 69 180
- 90
- 72,8 72,8 180
- 105
- 75,2 75,3 180
- 120
- 76,7 76,7 180
- 150
- 76 75,3 180
- 180
- 74,3 74,3
- 180
- 240
- 69,8 68,5 180
10
TABLA 20 -100 ppm Dequest 2066
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 15,9 15,4 86
- 30
- 30,4 29,4 130
- 45
- 40,8 40,8 168
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 60
- 53,8 52,8 180
- 75
- 60,1 59,9 180
- 90
- 63,4 60,3 180
- 105
- 59,4 57,2 180
- 120
- 63 61,7 180
- 135
- 58,2 56,2 180
- 150
- 55 43,4 180
- 180
- 40,9 39,2
- 180
TABLA 21 50 ppm Dequest 2066
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 17 16,7 84
- 30
- 33,9 32,8 130
- 45
- 48,8 48,2 171
- 60
- 62,2 60,2 180
- 75
- 73,8 65 180
- 90
- 76,9 67,4 180
- 105
- 75,5 65,7 180
- 120
- 70,8 67,2 180
- 135
- 65,7 64 180
- 150
- 61,1 60,1 180
- 180
- 43,8 37,9
- 180
TABLA 22 -10 ppm Dequest 2066
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 10,2 4,6 84
- 30
- 20,8 20,7 134
- 45
- 32,7 31,8 170
- 60
- 40,5 40,3 180
- 75
- 41,8 40 180
- 90
- 33,8 31,8 180
- 105
- 24,6 22,3 180
- 120
- 16,5 13,9 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 150
- 9.5 7.4 180
Los datos del Ejemplo 5 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaban una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm o sin el uso de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que un intervalo de uso de Dequest 2066 de aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la 5 invención.
Ejemplo 6
4NHMP se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500, 100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 23-26 a continuación.
TABLA 23 -500 ppm 4NHMP 10
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 19,7 19,2 84
- 30
- 37,6 37,6 132
- 45
- 63,3 61,9 170
- 60
- 82,5 80,1 180
- 75
- 89,5 89,1 180
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 90
- 94,4 93,2 180
- 105
- 99,7 96,2 180
- 120
- 101,8 99,1 180
- 150
- 107 106,4 180
- 180
- 102,8 101
- 180
- 240
- 98,7 96,2 180
TABLA 24 -100 ppm 4NHMP
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 13,8 13,8 84
- 30
- 29 27,8 132
- 45
- 54,1 53,5 170
- 60
- 72,2 72:6 180
- 75
- 84,5 83,6 180
- 90
- 96,5 93 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 105
- 100,2 98,2 180
- 120
- 100,8 97 180
- 150
- 94,5 93,6 180
- 180
- 86 85,3
- 180
TABLA 25 -50 ppm 4NHMP
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 14,8 14,6 82
- 30
- 30,6 30,1 130
- 45
- 57,7 54,1 165
- 60
- 75 72,9 180
- 75
- 89,8 86,5 180
- 90
- 96,5 94,1 180
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 105
- 101,2 99,3 180
- 120
- 102,8 100 180
- 150
- 97,2 97,1 180
- 180
- 86,1 86,5
- 180
TABLA 26 -10 ppm 4NHMP 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 18 12 84
- 30
- 36 30 134
- 45
- 60 54 180
- 60
- 72 72 180
- 90
- 78 78 180
- 105
- 72 72 180
- 120
- 60 60 180
- 150
- 48 48 180
- 180
- 36 36
- 180
Los datos del Ejemplo 6 demuestran que niveles de uso de 10, 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con el uso de ningún inhibidor. Los datos de este
ejemplo sugieren que un intervalo de uso de 4NHMP de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 7
Dequest 6004 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500,100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 27-30 a continuación. 5
TABLA 27 -500 ppm Dequest 6004
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 26,1 25,1 82
- 30
- 38,6 38,6 132
- 45
- 53,5 41 169
- 60
- 50,6 41,2 180
- 75
- 52,2 47,9 180
- 90
- 53,5 50,8 180
- 105
- 53,8 52,9 180
- 120
- 53,5 53,5 180
- 150
- 54,5 49,1 180
- 180
- 53,1 52,1
- 180
- 210
- 52,3 51,2 180
TABLA 28 -100 ppm Dequest 6004
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 15,6 15,6 84
- 30
- 32,4 32 132
- 45
- 45,1 37,5 172
- 60
- 52,6 45,8 180
- 75
- 59,1 51 180
- 90
- 36,6 28,7 180
- 105
- 25,9 22,4 180
- 120
- 18,8 15,6 180
- 150
- 13,8 11,9 180
- 180
- 10,7 9,2
- 180
TABLA 29 -50 ppm Dequest 6004
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 11,6 11,4 84
- 30
- 27,7 27,8 132
- 45
- 55,5 52,3 170
- 60
- 77,1 70,7 180
- 75
- 70,5 58,8 180
- 90
- 50,7 39,9 180
- 105
- 34,5 24,9 180
- 120
- 28 15,6 180
- 150
- 19,4 12,3 180
- 180
- 17,1 8,1
- 180
TABLA 30 -10 ppm Dequest 6004
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 24
- 15
- 11 10,4 84
- 30
- 26,1 24,9 134
- 45
- 51,3 50,7 168
- 60
- 32,1 20,3 180
- 75
- 22,8 10,1 180
- 90
- 21,2 9,6 180
- 105
- 18,2 8,4 180
- 120
- 16,5 7,8 180
Los datos del Ejemplo 7 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora 5 significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm del inhibidor o sin el uso de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que un intervalo de uso de Dequest 6004 de aproximadamente 50 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 8 10
Dequest 2046 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500,100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 31-34 a continuación.
Tabla 31 -10 ppm Dequest 2046
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 15
- 18 18 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 60
- 60
- 176
- 75
- 66 60 176
- 90
- 54 54 176
- 105
- 42 42 176
- 120
- 36 36 176
- 150
- 30 30 176
- 180
- 30 24 176
Tabla 32 -50 ppm Dequest 2046
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 12 12 80
- 30
- 36 36 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 60
- 60
- 176
- 75
- 72 72 176
- 90
- 72 72 176
- 105
- 78 78 176
- 120
- 78 72 176
- 150
- 60 60 176
- 180
- 54 48 176
Tabla 33 -100 ppm Dequest 2046
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 18 18 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 60
- 66 176
- 75
- 72 72 176
- 90
- 72 72 176
- 105
- 78 72 176
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 120
- 78 72 176
- 150
- 72 66 176
- 180
- 60 60 176
Tabla 34 -500 ppm Dequest 2046
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 30 30 82
- 30
- 42 42 130
- 45
- 60 60 168
- 60
- 78 78 178
- 75
- 90 90 178
- 90
- 102 102 178
- 105
- 108 108 178
- 120
- 114 108 178
- 150
- 120 114 178
- 180
- 120 114 178
Los datos del Ejemplo 8 demuestran que niveles de uso de 10, 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con el uso de ningún inhibidor. Los datos de este 5 ejemplo sugieren que un intervalo de uso de Dequest 2046 de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Se realizó una serie de mezclas de fosfonatos y después se sometieron a ensayo en forma de inhibidores de incrustaciones de carbonato cálcico en un digestor de acuerdo con el procedimiento descrito con anterioridad. 10 Las composiciones de estas diversas mezclas se muestran en la Tabla 2 anterior.
Ejemplo 9
Un control sin inhibidor se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft en la sección Ejemplos. Los resultados se proporcionan en la Tabla 35 y se pueden usar como control para los Ejemplos 10-25.
Tabla 35- Cocción de Kraft sin inhibidor 15
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 11,5 10,9 82
- 30
- 24,8 23,4 128
- 45
- 39 38,2 163
- 60
- 16,6 14,9 180
- 75
- 12,9 10,3 180
- 90
- 10,3 6,7 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 105
- 9,2 7,8 180
- 120
- 8,4 7,8 180
Ejemplo 10
La mezcla 78 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500, 100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se proporcionan en las Tablas 36-39 siguientes.
Tabla 36 -500 ppm Mezcla 78 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 22
- 15
- 16 16 80
- 30
- 48 48 124
- 45
- 78 78 164
- 60
- 96 96 176
- 75
- 114 114 176
- 90
- 114 114 176
- 105
- 120 120 176
- 120
- 126 120 176
- 150
- 126 120 176
- 180
- 126 120 176
Tabla 37 -100 ppm Mezcla 78
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 3,3 2,6 82
- 30
- 18,8 19,9 128
- 45
- 29,7 28,6 163
- 60
- 46 43,1 180
- 75
- 57,6 53,6 180
- 90
- 71,3 67 180
- 105
- 73,2 67 180
- 120
- 76,4 69,5 180
- 150
- 56,8 53,6 180
- 180
- 38,8 32,6
- 180
Tabla 38 -50 ppm Mezcla 78
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 11,2 11,2 82
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 30
- 27,2 28,1 128
- 45
- 51,4 50,4 163
- 60
- 67,1 69,1 180
- 75
- 85,6 82,4 180
- 90
- 80,8 79,2 180
- 105
- 82,1 78,2 180
- 120
- 72,5 67,7 180
- 150
- 55,9 53 180
- 180
- 35,2 33,5
- 180
Tabla 39 -10 ppm Mezcla 78
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 7,8 7,4 82
- 30
- 29,5 28,7 128
- 45
- 60,4 57,2 163
- 60
- 84,4 80,4 180
- 75
- 68,8 60,8 180
- 90
- 41,9 32,3 180
- 105
- 29,5 19,5 180
- 120
- 23,4 15,8 180
- 150
- 18,3 12,6 180
- 180
- 15,1 10,3
- 180
5
Los datos del ejemplo 10 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaban una mejora significativa en la inhibición de calcio en comparación con el uso de 10 ppm de inhibidor o sin usar inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2000 o 2006 o 2060 en el intervalo de uso de aproximadamente 50 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz para inhibir las incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención. 10
Ejemplo 11
La mezcla 79 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500.100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se proporcionan en las Tablas 40-43 siguientes.
Tabla 40 -500 ppm Mezcla 79
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 22
- 15
- 24 24 80
- 30
- 48 48 124
- 45
- 72 72 166
- 60
- 90 90 180
- 75
- 102 96 180
- 90
- 108 102 180
- 105
- 114 102 -180
- 120
- 108 102 180
- 150
- 96 90 180
- 180
- 84 72
- 180
Tabla 41 -100 ppm Mezcla 79
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 7 5,4 82
- 30
- 20,3 19,6 128
- 45
- 42,6 41,9 163
- 60
- 62,2 57,2 180
- 75
- 78,1 69,8 180
- 90
- 89,7 82,1 180
- 105
- 93,7 78,8 180
- 120
- 93,1 81,5 180
- 150
- 68,5 45,9 180
- 180
- 44,4 31,3
- 180
Tabla 42 -50 ppm Mezcla 79 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 9,3 9,1 82
- 30
- 22,9 22,6 128
- 45
- 52,4 49,5 163
- 60
- 74,7 69,6 180
- 75
- 85,1 78,3 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 90
- 86,4 79,3 180
- 105
- 74,1 62,4 180
- 120
- 57,6 42,4 180
- 150
- 33,9 22,9 180
- 180
- 25,6 17,4
- 180
Tabla 43 -10 ppm Mezcla 79
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 11,2 11,2 82
- 30
- 24,4 23,7 128
- 45
- 51,2 45,1 163
- 60
- 61,2 55,1 180
- 75
- 40,2 15, 180
- 90
- 24,1 9,5 180
- 105
- 16,3 6,3 180
- 120
- 10,5 6,3 180
- 150
- 6,6 3,7 180
- 180
- 2,7 2,1
- 180
Los datos del Ejemplo 11 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm del inhibidor o sin el uso de 5 inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2000 o 2006 y Dequest 2054 en el intervalo de uso de aproximadamente 50 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 12
La mezcla 80 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 10 500,100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 44-47 a continuación.
Tabla 44 -500 ppm Mezcla 80
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 22
- 15
- 24 24 80
- 30
- 42 42 124
- 45
- 72 72 164
- 60
- 90 90 179
- 75
- 102 102 180
- 90
- 108 108 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 105
- 114 108 180
- 120
- 114 102 180
- 150
- 114 96 180
- 180
- 108 90
- 180
Tabla 45 -100 ppm Mezcla 80
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 12,9 11,7 86
- 30
- 31,2 29,3 132
- 45
- 61 58,7 168
- 60
- 89,2 83,8 179
- 75
- 104,8 103,7 180
- 90
- 113,6 109,8 180
- 105
- 112,8 101,7 180
- 120
- 103,7 96,1 180
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 150
- 76,2 71,3 180
- 180
- 50,7 47,6
- 180
Tabla 46 -50 ppm Mezcla 80 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 7,7 7,4 86
- 30
- 19,4 19,1 132
- 45
- 41,7 41,1 168
- 60
- 60,8 59,2 179
- 75
- 75,4 74,1 180
- 90
- 85,4 83,1 180
- 105
- 84,8 78,3 180
- 120
- 78 70,8 180
- 150
- 63,1 55,6 180
- 180
- 39,2 33
- 180
Tabla 47 -10 ppm Mezcla 80
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 10,3 10,3 86
- 30
- 19,5 19,2 132
- 45
- 31,2 30,9 168
- 60
- 39,2 35 179
- 75
- 36,7 33,9 180
- 90
- 32,3 31,5 180
- 105
- 28,2 26,7 180
- 120
- 21,3 19,9 180
- 150
- 12,3 11,3 180
- 180
- 5,5 4,4
- 180
Los datos del Ejemplo 12 demuestran que niveles de uso de 10, 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con el uso de ningún inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2000 o 2006 y 4NHMP en el intervalo de uso de aproximadamente 10 5 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 13
La mezcla 81B se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500.100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 48-51 a continuación. 10
Tabla 48 -500 ppm Mezcla 81B
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 22
- 15
- 24 24 80
- 30
- 42 42 124
- 45
- 42 42 164
- 60
- 42 42 180
- 75
- 42 42 180
- 90
- 42 42 180
- 105
- 48 48 180
- 120
- 48 48 180
- 150
- 48 48 180
- 180
- 54 54
- 180
Tabla 49 -100 ppm Mezcla 81B
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 7 7,1 82
- 30
- 18,8 18,5 128
- 45
- 38,5 36,5 163
- 60
- 65,6 61,8 180
- 75
- 85,7 83,3 180
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 90
- 102,3 91,6 180
- 105
- 106,5 103,4 180
- 120
- 113,1 108,6 180
- 150
- 107,9 104,1 180
- 180
- 97,1 94,4
- 180
Tabla 50 -50 ppm Mezcla 81B
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 6,2 5,8 82
- 30
- 15,5 15,2 128
- 45
- 34,3 33,6 163
- 60
- 56 45,3 180
- 75
- 71,2 67,6 180
- 90
- 83,5 79,3 180
- 105
- 84,2 81,5 180
- 120
- 79,3 76,7 180
- 150
- 69,6 67,9 180
- 180
- 58,9 55,3
- 180
5
Tabla 51 -10 ppm Mezcla 81B
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 11,3 10,9 82
- 30
- 23,4 22,4 128
- 45
- 45,4 43,7 163
- 60
- 54,6 53,3 180
- 75
- 54,9 51,9 180
- 90
- 49,3 46,4 180
- 105
- 38,8 37,8 180
- 120
- 30,6 29,6 180
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 150
- 12,6 11,6 180
- 180
- 4,4 3,7
- 180
Los datos del Ejemplo 13 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm del inhibidor o sin el uso de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2010 o Dequest 2066 o 2060 en el 5 intervalo de uso de aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 14
La mezcla 82 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500,100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 52-55 a continuación. 10
Tabla 52 -500 ppm Mezcla 82
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 022
- 15
- 24 24 82
- 30
- 30
- 30
- 126
- 45
- 18 12 162
- 60
- 18 12 180
- 75
- 18 18 180
- 90
- 24 18 180
- 105
- 24 24 180
- 120
- 24 24 180
- 150
- 24 24 180
- 180
- 24 24
- 180
Tabla 53 -100 ppm Mezcla 82
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 7,3 4,9 82
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 30
- 21 18 128
- 45
- 40,7 38,5 163
- 60
- 59,8 58,8 180
- 75
- 78,8 76,2 180
- 90
- 98,3 97,3 180
- 105
- 109,3 107,9 180
- 120
- 108,6 106,6 180
- 150
- 94,6 88,2 180
- 180
- 76,5 72,5
- 180
Tabla 54 -50 ppm Mezcla 82
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 9,2 8,9 82
- 30
- 21,7 21,4 128
- 45
- 46,7 44,9 163
- 60
- 62,4 61,8 180
- 75
- 77,4 75,2 180
- 90
- 92,4 89,3 180
- 105
- 99,6 97,1 180
- 120
- 94,9 95,9 180
- 150
- 90,5 87,4 180
- 180
- 82,4 79
- 180
Tabla 55 -10 ppm Mezcla 82
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 12 12 82
(Cont.) 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 30
- 30
- 30
- 128
- 45
- 42 42 163
- 60
- 54 54 180
- 75
- 42 30 180
- 90
- 30 24 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 105
- 24 18 180
- 120
- 18 18 180
- 150
- 18 18 180
- 180
- 18 12
- 180
Los datos del Ejemplo 14 demuestran que niveles de uso de 50 y 100 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 o 500 ppm del inhibidor o sin el uso de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2010 o Dequest 2054 en el intervalo de uso de aproximadamente 30 a aproximadamente 150 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de 5 sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 15
La mezcla 83A se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500,100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 56-59 a continuación.
Tabla 56 -500 ppm Mezcla 83A 10
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 22
- 15
- 24 24 82
- 30
- 24 24 124
- 45
- 18 18 156
- 60
- 18 18 176
- 75
- 18 18 176
- 90
- 18 18 176
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 105
- 18 18 176
- 120
- 18 18 176
- 150
- 24 24 176
- 180
- 24 24 176
Tabla 57 -100 ppm Mezcla 83A
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 5 4,7 82
- 30
- 19 18 128
- 45
- 33,1 32,7 163
- 60
- 54,9 52,8 180
- 75
- 75,7 72 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 90
- 91,8 90,4 180
- 105
- 98,9 98,3 180
- 120
- 99,3 96,9 180
- 150
- 93,5 88,7 180
- 180
- 89,7 84,9
- 180
Tabla 58 -50 ppm Mezcla 83A
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 6,7 6,4 82
- 30
- 17,4 17,1 128
- 45
- 38,8 36,5 163
- 60
- 59,2 59,9 180
- 75
- 76,4 75,1 180
- 90
- 89,4 88,7 180
- 105
- 96,1 93,5 180
- 120
- 98,4 97,1 180
- 150
- 98,7 96,4 180
- 180
- 94,8 92,5
- 180
Tabla 59 -10 ppm Mezcla 83A
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 10,7 10,4 82
- 30
- 22,7 22,1 128
- 45
- 43,6 42,6 163
- 60
- 59,4 58,3 180
- 75
- 67,9 63,5 180
- 90
- 64,4 63,4 180
- 105
- 56,3 52,8 180
- 120
- 45 42,3 180
- 150
- 25,8 24,8 180
- 180
- 14,9 13,5
- 180
5
Los datos del Ejemplo 15 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm del inhibidor o sin el uso de
inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2010 o 2016 y 4NHMP en el intervalo de uso de aproximadamente 20 a aproximadamente 500 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 16
La mezcla 83B se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 5 500,100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 60-63 a continuación.
Tabla 60 -500 ppm Mezcla 83B
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 22
- 15
- 18 18 80
- 30
- 36 36 124
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 45
- 36 36 166
- 60
- 36 36 180
- 75
- 36 36 180
- 90
- 42 42 180
- 105
- 42 42 180
- 120
- 42 42 180
- 158
- 42 42 180
- 180
- 42 42
- 180
Tabla 61 -100 ppm Mezcla 83B 10
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 12 12 82
- 30
- 30
- 30
- 128
- 45
- 54 54 163
- 60
- 72 72 180
- 75
- 84 84 180
- 90
- 108 101 180
- 105
- 108 101 180
- 120
- 108 101 180
- 150
- 108 108 180
- 180
- 114 108
- 180
Tabla 62 -50 ppm Mezcla 83B
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 12,4 11,9 82
- 30
- 28,4 28,3 128
- 45
- 56,1 54,7 163
- 60
- 86,7 83,8 180
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 75
- 110,2 107,8 180
- 90
- 124,8 123,4 180
- 105
- 133,2 129,9 180
- 120
- 135,2 128,5 180
- 158
- 134,6 132,3 180
- 180
- 115,8 104,5
- 180
Tabla 63 -10 ppm Mezcla 83B
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 18 12 82
- 30
- 30
- 30
- 128
- 45
- 42 42 163
- 60
- 54 54 180
- 75
- 60 54 180
- 90
- 60 60 180
- 105
- 60 54 180
- 120
- 60 60 180
- 158
- 54 54 180
- 180
- 42 42
- 180
5
Los datos del Ejemplo 16 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm del inhibidor o sin el uso de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2010 o 2016 y 4NHMP en el intervalo de uso de aproximadamente 20 a aproximadamente 500 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención. 10
Ejemplo 17
La mezcla 84 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500.100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 64-67 a continuación.
Tabla 64 -500 ppm Mezcla 84
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 22
- 15
- 24 24 82
- 30
- 48 48 126
- 45
- 78 78 164
- 60
- 102 102 180
- 75
- 120 114 180
- 90
- 126 120 180
- 105
- 132 126 180
- 120
- 132 126 180
- 150
- 120 114 180
- 180
- 102 102
- 180
Tabla 65 -100 ppm Mezcla 84
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 6,3 5,9 82
- 30
- 19,6 17,3 128
- 45
- 42,7 41,7 163
- 60
- 53,7 51,7 180
- 75
- 81,5 79,5 180
- 90
- 94,3 93,2 180
- 105
- 106,6 104,3 180
- 120
- 110,3 107,9 180
- 150
- 99,3 96,9 180
- 180
- 59,1 58,8
- 180
5
Tabla 66 -50 ppm Mezcla 84
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 6,7 6,4 82
- 30
- 17,8 17,4 128
- 45
- 42,7 40,4 163
- 60
- 57,3 56,6 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 75
- 73,8 72,8 180
- 90
- 84,8 83,8 180
- 105
- 89,6 89 180
- 120
- 91,2 86,4 180
- 150
- 65,7 62,4 180
- 180
- 38,8 38,5
- 180
Tabla 67 -10 ppm Mezcla 84
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 8,3 7,9 82
- 30
- 15,8 15,5 128
- 45
- 36,5 35,5 163
- 60
- 52,3 50,9 180
- 75
- 58,8 55,7 180
- 90
- 55,3 52,9 180
- 105
- 43,4 42,3 180
- 120
- 34,4 33,1 180
- 150
- 22,1 20,3 180
- 180
- 12,7 11,4
- 180
Los datos del Ejemplo 17 demuestran que niveles de uso de 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 o 50 ppm del inhibidor o sin el uso 5 de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de 4NHMP y Dequest 2054 en el intervalo de uso de aproximadamente 80 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 18
La mezcla 85 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 100 10 ppm de ácido activo. Los resultados se muestran en la Tabla 68 que se expone a continuación.
Tabla 68 100 ppm Mezcla 85
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 10,5 10,2 82
- 30
- 24,3 23,7 128
- 45
- 41,1 40,3 163
- 60
- 58,5 57,9 180
- 75
- 73,9 73,6 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 90
- 86,8 86 180
- 105
- 89,1 89,1 180
- 120
- 94,4 94,4 180
- 150
- 97,5 94,9 180
- 180
- 90,5 89,3
- 180
Los datos del Ejemplo 18 demuestran que un nivel de uso de 100 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con el uso de ningún inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2000 o 2006 y Dequest 2010 o 2016 en el intervalo de uso de aproximadamente 70 a aproximadamente 200 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio 5 de acuerdo con la invención.
Ejemplo 19
La mezcla 86 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500, 100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 69-72 a continuación.
Tabla 69 -500 ppm Mezcla 86 10
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 22
- 15
- 24 24 84
- 30
- 36 36 126
- 45
- 66 66 166
- 60
- 84 84 180
- 75
- 96 90 180
- 90
- 108 102 180
- 105
- 114 108 180
- 120
- 114 108 180
- 150
- 114 108 180
- 180
- 108 102
- 180
Tabla 70 -100 ppm Mezcla 86
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 4,4 4,1 82
- 30
- 16,4 15,9 128
- 45
- 34,9 29,9 163
- 60
- 44,7 43,9 180
- 75
- 57,1 56,8 180
- 90
- 69,2 68,3 180
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 105
- 73,1 72,3 180
- 120
- 73,6 70 180
- 150
- 66,4 63,5 180
- 180
- 52,1 46,7
- 180
Tabla 71 -50 ppm Mezcla 86
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 6,1 5,8 82
- 30
- 19,1 18,7 128
- 45
- 45,3 44,6 163
- 60
- 64,1 63,4 180
- 75
- 75,7 74,4 180
- 90
- 88 81,6 180
- 105
- 89,9 88,3 180
- 120
- 87,1 84,8 180
- 150
- 57,3 54,3 180
- 180
- 33,9 33,6
- 180
Tabla 72 -10 ppm Mezcla 86
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 12 12 82
- 30
- 30
- 30
- 128
- 45
- 42 42 163
- 60
- 54 48 180
- 75
- 54 54 180
- 90
- 54 54 180
- 105
- 48 48 180
- 120
- 42 42 180
- 150
- 30 30 180
- 180
- 24 24
- 180
5
Los datos del Ejemplo 19 demuestran que niveles de uso de 10, 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con el uso de ningún inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2060 o 2066 y 4NHMP en el intervalo de uso de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la
invención.
Ejemplo 20
La mezcla 87 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500,100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 73-76 a continuación.
Tabla 73 -500 ppm Mezcla 87 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 22
- 15
- 30 30 82
- 30
- 48 48 126
- 45
- 78 78 163
- 60
- 96 96 180
- 75
- 114 108 180
- 90
- 120 114 180
- 105
- 126 120 180
- 120
- 132 126 180
- 158
- 138 132 180
- 180
- 138 132
- 180
Tabla 74 -100 ppm Mezcla 87
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 7,4 7,1 82
- 30
- 21,3 20,9 128
- 45
- 43,4 41,4 163
- 60
- 61,8 59 180
- 75
- 83 82,9 180
- 90
- 92,6 89,5 180
- 105
- 96,5 94,4 180
- 120
- 96,8 93,3 180
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 158
- 80,2 77,4 180
- 180
- 53,8 50
- 180
Tabla 75 -50 ppm Mezcla 87 10
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 15
- 14,7 14,3 82
- 30
- 29,8 29,3 128
- 45
- 63,2 60,8 163
- 60
- 86,2 85,7 180
- 75
- 111,6 111,6 180
- 90
- 130,4 127,6 180
- 105
- 142,2 139,4 180
- 120
- 141,3 137 180
- 158
- 110,7 101,3 180
- 180
- 67,4 60,8
- 180
Tabla 76 -10 ppm Mezcla 87
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 25
- 15
- 18 12 82
- 30
- 36 36 128
- 45
- 60 54 163
- 60
- 66 60 180
- 75
- 42 30 180
- 90
- 30 18 180
- 105
- 24 18 180
- 120
- 18 12 180
- 158
- 12 12 180
- 180
- 12 6
- 180
Los datos del Ejemplo 20 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm del inhibidor o sin el uso de 5 inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2060 o 2066 y Dequest 2054 en el intervalo de uso de aproximadamente 50 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención. Se cree que la diferencia entre los datos para 50 ppm del inhibidor y 100 ppm del inhibidor se debe a las astillas de madera usadas en los experimentos. La ventaja de usar 100 ppm del inhibidor en comparación con 50 ppm del inhibidor se observa en la forma de la curva en 10 oposición a la altura de la curva.
Ejemplo 21
La mezcla 94 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500.100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 77-80 a continuación.
Tabla 77 500 ppm Mezcla 94
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 24 24 90
- 30
- 42 42 136
- 45
- 66 66 174
- 60
- 90 84 178
- 75
- 102 96 178
- 90
- 108 96 178
- 105
- 114 108 178
- 120
- 114 108 178
- 150
- 120 114 178
- 180
- 120 114 178
Tabla 78 -100 ppm Mezcla 94
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 18 18 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 60
- 60
- 176
- 75
- 72 66 176
- 90
- 78 72 176
- 105
- 84 78 176
- 120
- 84 78 176
- 150
- 84 78 176
- 180
- 78 72 176
Tabla 79 -50 ppm Mezcla 94 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 18 18 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 42 42 170
- 60
- 60
- 60
- 176
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 75
- 72 72 176
- 90
- 78 78 176
- 105
- 78 .72 176
- 120
- 78 78 176
- 150
- 72 60 176
- 180
- 42 42 176
Tabla 80 -10 ppm Mezcla 94
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 12 12 80
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 42 170
- 60
- 66 54 176
- 75
- 66 60 176
- 90
- 48 42 176
- 105
- 36 30 176
- 120
- 30 24 176
- 150
- 24 18 176
- 180
- 24 12 176
Los datos del Ejemplo 21 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora 5 significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm del inhibidor o sin el uso de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2000 o 2006 y Dequest 2046 en el intervalo de uso de aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 22 10
La mezcla 95 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500, 100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 81-84 a continuación.
Tabla 81 -500 ppm Mezcla 95
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 12 12 82
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 60
- 54 54 177
- 75
- 54 54 177
- 90
- 60 54 177
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 105
- 60 54 177
- 120
- 60 60 177
- 150
- 66 60 177
- 180
- 66 60 177
Tabla 82 -100 ppm Mezcla 95
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 18 18 80
- 30
- 24 24 132
- 45
- 42 42 170
- 60
- 54 54 176
- 75
- 66 66 176
- 90
- 72 72 176
- 105
- 78 78 176
- 120
- 84 84 176
- 150
- 84 84 176
- 180
- 84 84 176
Tabla 83 -50 ppm Mezcla 95 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 6 6 80
- 30
- 24 24 132
- 45
- 42 42 170
- 60
- 54 48 176
- 75
- 60 60 176
- 90
- 66 66 176
- 105
- 66 66 176
- 120
- 72 72 176
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 150
- 72 72 176
- 180
- 72 72 176
Tabla 84 -10 ppm Mezcla 95
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 12 12 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 66 66 176
- 75
- 66 60 176
- 90
- 42 36 176
- 105
- 30 30 176
- 120
- 30 24 176
- 150
- 24 18 176
- 180
- 24 18 176
Los datos del Ejemplo 22 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm del inhibidor o sin el uso de 5 inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2010 o 2016 y Dequest 2046 en el intervalo de uso de aproximadamente 20 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 23
La mezcla 96 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 10 500, 100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 85-88 a continuación.
Tabla 85 -500 ppm Mezcla 96
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 18 18 88
- 30
- 36 36 136
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 45
- 54 54 172
- 60
- 78 72 174
- 75
- 90 84 174
- 90
- 96 90 174
- 105
- 102 90 174
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 120
- 108 96 174
- 150
- 108 96 174
- 180
- 108 96 174
Tabla 86 -100 ppm Mezcla 96
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 12 12 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 60
- 60
- 176
- 75
- 66 66 176
- 90
- 72 72 176
- 105
- 78 78 176
- 120
- 84 84 176
- 150
- 84 84 176
- 180
- 84 84 176
Tabla 87 -50 ppm Mezcla 96
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 6 6 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 60
- 60
- 176
- 75
- 72 72 176
(Cont.) 5
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 90
- 78 72 176
- 105
- 84 78 176
- 120
- 84 84 176
- 150
- 72 48 176
- 180
- 48 42 176
Tabla 88 -10 ppm Mezcla 96
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 021
- 15
- 12 12 80
- 30
- 24 24 132
- 45
- 48 42 170
- 60
- 66 60 176
- 75
- 78 78 176
- 90
- 78 72 176
- 105
- 54 54 176
- 120
- 42 36 176
- 150
- 30 24 176
- 180
- 24 24 176
Los datos del Ejemplo 23 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm o sin el uso de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2046 y Dequest 2054 en el intervalo de uso de aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de 5 calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 24
La mezcla 97 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500,100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 89-92 a continuación.
Tabla 89 -500 ppm Mezcla 97 10
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 24 24 86
- 30
- 36 36 134
- 45
- 66 60 172
- 60
- 84 78 174
- 75
- 96 90 174
- 90
- 102 96 174
- 105
- 114 108 174
- 120
- 114 108 174
- 150
- 114 108 174
- 180
- 114 108 174
Tabla 90 -100 ppm Mezcla 97
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 18 18 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 54 54 176
- 75
- 60 60 176
- 90
- 66 66 176
- 105
- 72 72 176
- 120
- 72 72 176
- 150
- 72 72 176
- 180
- 72 72 176
Tabla 91 -50 ppm Mezcla 97
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 18 18 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 60
- 60
- 176
- 75
- 72 72 176
- 90
- 72 72 176
- 105
- 72 66 176
- 120
- 72 72 176
- 150
- 66 66 176
- 180
- 54 54 176
Tabla 92 -10 ppm Mezcla 97
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 12 12 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 66 66 176
- 75
- 72 66 176
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 90
- 60 54 176
- 105
- 48 42 176
- 120
- 36 30 176
- 150
- 30 24 176
- 180
- 24 18 176
Los datos del Ejemplo 24 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm o sin el uso de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2060 o 2066 y Dequest 2046 en el intervalo de uso de aproximadamente 20 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de 5 calcio de acuerdo con la invención.
Ejemplo 25
La mezcla 98 se sometió a ensayo en el Ensayo de Cocción de Kraft descrito en la sección Ejemplos a 500,100, 50 y 10 ppm de ácido activo. Los resultados se presentan en las tablas 93-96 a continuación.
Tabla 93 -500 ppm Mezcla 98 10
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 24 24 84
- 30
- 42 42 132
- 45
- 60 60 168
- 60
- 90 90 180
- 75
- 96 96 180
- 90
- 102 102 180
- 105
- 102 102 180
- 120
- 102 102 180
- 150
- 102 102 180
- 180
- 102 102
- 180
Tabla 94 -100 ppm Mezcla 98
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 18 18 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 42 42 170
- 60
- 54 54 176
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 75
- 66 66 176
- 90
- 66 66 176
- 105
- 72 72 176
- 120
- 72 72 176
- 150
- 72 72 176
- 180
- 72 72 176
Tabla 95 -50 ppm Mezcla 98
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 12 12 80
- 30
- 24 24 132
- 45
- 42 42 170
- 60
- 60
- 60
- 176
- 75
- 66 66 176
- 90
- 72 72 176
- 105
- 72 72 176
- 120
- 78 78 176
- 150
- 72 72 176
- 180
- 66 66 176
Tabla 96 -10 ppm Mezcla 98
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 0
- 0
- 0
- 21
- 15
- 12 12 80
- 30
- 30
- 30
- 132
- 45
- 48 48 170
- 60
- 66 60 176
5
(Cont.)
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 75
- 78 72 176
- 90
- 72 72 176
- 105
- 66 66 176
- 120
- 54 54 176
- Tiempo, minutos
- Calcio total, ppm Calcio inhibido, ppm Temperatura
- 150
- 36 36 176
- 180
- 24 24 176
Los datos del Ejemplo 25 demuestran que niveles de uso de 50, 100 y 500 ppm proporcionaba una mejora significativa de la inhibición de calcio en comparación con un nivel de uso de 10 ppm o sin el uso de inhibidor. Los datos de este ejemplo sugieren que una mezcla de Dequest 2046 y 4NHMP en el intervalo de uso de aproximadamente 20 a aproximadamente 1000 ppm sería eficaz en la inhibición de incrustaciones de sales de 5 calcio de acuerdo con la invención.
Claims (49)
- REIVINDICACIONES1. Un procedimiento para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio en procedimientos de pulpeo químico que comprende añadir a la mezcla acuosa alcalina una cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de una composición que comprende al menos un compuesto fosfonato en el digestor de dicho procedimiento de pulpeo químico, en el que dicho al menos compuesto fosfonato se selecciona de compuestos que tienen la fórmula: 5X2NCH2PO3M2 (I)compuestos que tiene la fórmula:óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I),o mezclas de los mismos; 10en la que M se selecciona de forma independiente de hidrógeno, metal alcalino, metal alcalino-térreo o amoniaco, X se selecciona de forma independiente de H, R o -CH2PO3M2, en la que R es un grupo alquilo o grupo alquilo sustituido con -NX2 que tiene de 2 a 6 átomos de carbono, R' es un grupo alquilo que tiene de 1 a 17 átomos de carbono y R' está opcionalmente ramificado y opcionalmente insaturado, e Y se selecciona de –PO3M2, H o R‟; con la condición de que: 15a) dicha composición inhibidora de incrustaciones no contenga un tensioactivo no iónico, yb) cuando dicho compuesto fosfonato es sólo N(CH2PO3M2)3, la cantidad de dicho compuesto fosfonato en base a un ácido activo está en el intervalo de aproximadamente 500 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que M se selecciona de forma independiente de hidrógeno o 20 un metal alcalino.
- 3. El procedimiento de la reivindicación 2, en el que M es sodio o potasio cuando M es un metal alcalino.
- 4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que X se selecciona de forma independiente de -CH2PO3M2 o R.
- 5. El procedimiento de la reivindicación 4 en el que al menos uno de X es R y R es -(CH2)nNX'2, en la que n 25 es un número entero de 2 a 6, y X‟ se selecciona de forma independiente de R o -CH2PO3M2.
- 6. El procedimiento de la reivindicación 4 en el que cada X es R y R es -(CH2)nNX'2, en la que n es un número entero de 2 a 6, y X‟ se selecciona de forma independiente de R o -CH2PO3M2.
- 7. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que Y es -PO3M2.
- 8. El procedimiento de la reivindicación 5, en el que R‟ es un grupo alquilo que tiene de 1 a 5 átomos de 30 carbono.
- 9. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho fosfonato es al menos un fosfonato de fórmula (I).
- 10. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho fosfonato es al menos un fosfonato de fórmula (II).
- 11. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho fosfonato es una mezcla de al menos dos fosfonatos de fórmula (I). 35
- 12. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho fosfonato es una mezcla de al menos un fosfonato de fórmula (I) y al menos un fosfonato de fórmula (II).
- 13. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho fosfonato es una mezcla de al menos dos fosfonatos de fórmula (II).
- 14. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que dicho fosfonato es N(CH2PO3M2)3 y la cantidad de dicho fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 600 a aproximadamente 800 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 15. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que dicho fosfonato es CH3C(OH)(PO3M2)2.
- 16. El procedimiento de la reivindicación 15, en el la cantidad de dicho fosfonato en base a un ácido activo es 5 de aproximadamente 20 a aproximadamente 200 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 17. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que dicho fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2.
- 18. El procedimiento de la reivindicación 17, en el que la cantidad de dicho fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho 10 digestor.
- 19. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que dicho fosfonato es (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2.
- 20. El procedimiento de la reivindicación 10, en el la cantidad de dicho fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 150 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor. 15
- 21. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que dicho fosfonato es (M2O3PCH2)2 NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N (CH2PO3M2)2 y la cantidad de dicho fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 22. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que dicho fosfonato es (M2O3PCH2)2 NCH2CH2CH2N 20 (CH2PO3M2)CH2CH2N (CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2..
- 23. El procedimiento de la reivindicación 22, en el la cantidad de dicho fosfonato en base a un ácido activo es de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 24. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que dicho fosfonato es una mezcla de: (M2O3PCH2)2 25 NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2-N(CH2PO3M2)2, y un segundo fosfonato seleccionado de N(CH2PO3M2), (M2OPCH2)2 NCH2 CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2N(CH2)6N (CH2PO3M2)2 o(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2.
- 25. El procedimiento de la reivindicación 24, en el dicho segundo fosfonato es N(CH2PO3M2)3 y la cantidad de 30 dicha mezcla en base al ácido activo es de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 26. El procedimiento de la reivindicación 24, en el dicho segundo fosfonato (M2O3PCH2)2 NCH2CH2N (CH2PO3M2)2 y la cantidad de dicha mezcla en base al ácido activo es de aproximadamente 20 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor. 35
- 27. El procedimiento de la reivindicación 24, en el que dicho fosfonato es (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 y la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 80 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 28. El procedimiento de la reivindicación 24, en el que dicho segundo fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 y la cantidad de dicha mezcla en base a un 40 ácido activo es de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 29. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que dicho fosfonato es una mezcla de: (M2O3PCH2)2 N(CH2)6N (CH2PO3M2)2 y (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2.
- 30. El procedimiento de la reivindicación 29, en el la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de 45 aproximadamente 50 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 31. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que dicho fosfonato es una mezcla de (M2O3PCH2)2 NCH2CH2N(CH2PO3M2)2 y un segundo fosfonato seleccionado de (M2O3PCH2)2N(CH2)6N (CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2 NCH2 CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 o N(CH2PO3M2)3. 50
- 32. El procedimiento de la reivindicación 31, en el que dicho fosfonato se selecciona de (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 o N(CH2PO3M2)3 y la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 33. El procedimiento de la reivindicación 31, en el que dicho segundo fosfonato es (M2O3PCH2)2 NCH2CH2N 5 (CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 y la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 20 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 34. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que dicho fosfonato es una mezcla de un primer fosfonato seleccionado de (M2O3PCH2)2 NCH2 CH2N (CH2 PO3M2)2, (M203PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2) 10 CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2JN-(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2N (CH2)6 N (CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2 NCH2CH2N (CH2PO3M2) CH2CH2N (CH2PO3M2)2 y un segundo fosfonato seleccionado de CH3C(OH)(PO3M2)2.
- 35. El procedimiento de la reivindicación 34, en el que dicho primer fosfonato es (M2O3PCH2)2 NCH2CH2N(CH2PO3M2)2 y la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 15 20 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 36. El procedimiento de la reivindicación 34, en el que dicho primer fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N (CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2 y la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 20 a aproximadamente 500 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor. 20
- 37. El procedimiento de la reivindicación 34, en el que dicho primer fosfonato es (M2O3PCH2)2 NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 y la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 30 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 38. El procedimiento de la reivindicación 34, en el que dicho primer fosfonato es (M2O3PCH2)2N 25 (CH2)6N(CH2PO3M2)2 y la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 30 a aproximadamente 150 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 39. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que dicho fosfonato es una mezcla de (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 y N(CH2PO3M2)3 y la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 100 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en 30 dicho digestor.
- 40. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que dicho fosfonato es una mezcla de N(CH2PO3M2)3 y (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 y la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 50 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor. 35
- 41. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicho procedimiento de pulpeo químico es un proceso Kraft.
- 42. El procedimiento de la reivindicación 41, en el que las incrustaciones de sales de calcio están inhibidas en el digestor.
- 43. El procedimiento de la reivindicación 41, en el que las incrustaciones de sales de calcio están inhibidas en 40 el área de lavado de pulpa sucia.
- 44. El procedimiento de la reivindicación 41, en el que las incrustaciones de sales de calcio están inhibidas en el área de recuperación de licor negro.
- 45. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicha sal de calcio es carbonato cálcico o sulfato cálcico.
- 46. El procedimiento de la reivindicación 45, en el que dicha sal de calcio es carbonato cálcico. 45
- 47. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el pH de dicha mezcla acuosa alcalina es al menos 9.
- 48. Un procedimiento para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio en un sistema acuoso en un proceso de pulpeo químico que tiene una cantidad suficiente de cationes y aniones de calcio disponibles seleccionados de carbonato y sulfato susceptibles de formar dichas incrustaciones de sales de calcio, que comprende mezclar una cantidad eficaz inhibidora de incrustaciones de una composición que 50 contiene al menos un compuesto fosfonato con dicho sistema acuoso en el digestor de dichoprocedimiento de pulpeo químico mantenido en un intervalo de temperatura para inhibir la formación de incrustaciones de sales de calcio; y en el que dicho compuesto fosfonato se selecciona de compuestos que tienen la fórmula:X2NCH2PO3M2 (I)compuestos que tiene la fórmula: 5óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I),o mezclas de los mismos;en la que M se selecciona de forma independiente de hidrógeno, metal alcalino, metal alcalino-térreo o amoniaco, X se selecciona de forma independiente de H, R o -CH2PO3M2, en la que R es un grupo alquilo 10 o grupo alquilo sustituido con -NX2 que tiene de 2 a 6 átomos de carbono, R' es un grupo alquilo que tiene de 1 a 17 átomos de carbono y R' está opcionalmente ramificado y opcionalmente insaturado, e Y se selecciona de –PO3M2, H o R‟;con la condición de que:a) dicha composición inhibidora de incrustaciones no contenga un tensioactivo no iónico, y 15b) cuando dicho compuesto fosfonato es sólo N(CH2PO3M2)3, la cantidad de dicho compuesto fosfonato en base a un ácido activo está en el intervalo de aproximadamente 500 a aproximadamente 1000 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
- 49. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que dicho fosfonato es una mezcla de N(CH2PO3M2)3 y CH3C(OH)(PO3M2)2 y la cantidad de dicha mezcla en base a un ácido activo es de aproximadamente 30 a 20 aproximadamente 500 ppm en base al peso de licor total cargado en dicho digestor.
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