ES2914869T3 - Arena sanitaria para mascotas que tiene una capa de carbono activado y métodos de preparación de la arena sanitaria - Google Patents

Arena sanitaria para mascotas que tiene una capa de carbono activado y métodos de preparación de la arena sanitaria Download PDF

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Abstract

Un método de fabricación de gránulos absorbentes, comprendiendo el método: mezclar carbono activado con un líquido y un aglutinante para formar una suspensión; aplicar la suspensión a partículas de material de núcleo absorbente para recubrir al menos parcialmente las partículas del material de núcleo absorbente con una primera capa distinta que comprende el carbono activado; y aplicar un agente aglomerante a la primera capa distinta para recubrir al menos parcialmente la primera capa distinta con una segunda capa distinta que comprende el agente aglomerante, en el que el agente aglomerante comprende bentonita sódica, y la segunda capa distinta consiste esencialmente en la bentonita sódica.

Description

DESCRIPCIÓN
Arena sanitaria para mascotas que tiene una capa de carbono activado y métodos de preparación de la arena sanitaria
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente divulgación se refiere, en general, a gránulos absorbentes que contienen carbono activado que pueden utilizarse como arena sanitaria aglomerante para mascotas y/o como desodorante. Más específicamente, la presente divulgación está dirigida a gránulos absorbentes que comprenden una capa de carbono activado entre un núcleo absorbente y una capa de agente aglomerante y métodos para preparar y utilizar tales gránulos absorbentes.
ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR
Los areneros son utilizados por mascotas, como los gatos, para la eliminación de orina y de materia fecal. Un arenero contiene una capa de arena sanitaria para mascotas que recibe la orina y la materia fecal. La arena sanitaria para mascotas es granular, absorbente y aglomerante o no aglomerante. Una arena sanitaria aglomerante para mascotas es un producto de arena sanitaria en el que los gránulos facilitan la formación de grumos después de que la orina y la materia fecal se deposite en la arena sanitaria para mascotas. Habitualmente, los grumos son tamizados del arenero utilizando una pala para arena sanitaria y después se desechan. Normalmente, la arena sanitaria sin aglomerante para mascotas es buena absorbiendo orina y, por tanto, eliminando los olores de la orina, pero puede ser difícil reemplazar la arena sanitaria sin aglomerante para mascotas sucia sin vaciar toda la caja de arena sanitaria.
El carbono activado es un absorbente de olores y puede añadirse a la arena sanitaria para mascotas para controlar los olores mediante dos métodos conocidos. En primer lugar, puede añadirse directamente carbono activado a la arena sanitaria en forma de gránulos de carbono. El problema con este método es la segregación del carbono activado y la arena sanitaria. Normalmente, el carbono activado granular tiene una cantidad significativa de polvo negro. Adicionalmente, el carbono activado es un material de color negro y, por tanto, reduce el atractivo del producto para los consumidores.
En segundo lugar, puede utilizarse un método de aglomeración para encerrar carbono activado en arena sanitaria para mascotas. En este método, la bentonita, la arcilla, el relleno y el polvo de carbono activado se mezclan en seco y después se aglomeran en mezcladoras de varillas para producir arena sanitaria para mascotas que comprende el material de carbono. Un problema con este método es que es difícil mezclar uniformemente polvo de carbono activado con polvo de bentonita a gran escala. Además, el carbono activado se incrusta profundamente en la estructura de la arena sanitaria. En consecuencia, los compuestos volátiles de la orina y la materia fecal deben pasar por un camino tortuoso para alcanzar el carbono activado, reduciendo, por tanto, la eficacia del carbono activado. Adicionalmente, el color negro del carbono activado no puede ser mitigado cuando el nivel de adición de carbono es alto.
La Patente US2007017453A1 describe una arena sanitaria para animales que comprende un material absorbente adecuado para su uso como una arena sanitaria para animales, carbono activado en una cantidad efectiva para controlar el olor en dicha arena sanitaria para animales y el agente de enmascaramiento del color para enmascarar el color negro del carbono.
La Patente US2015040833A1 se refiere a un granulado higiénico formador de grumos que tiene gránulos individuales, teniendo cada gránulo: al menos un grano portador interior de un material portador poroso, mineral, no expansivo; una capa intermedia que recubre el grano o granos portadores que incluye una mezcla que contiene al menos un polvo de un material mineral poroso que no se hincha, y una matriz de gel compuesta al menos de almidón que se hincha en agua fría, y un hidrocoloide diferente del almidón, que se hincha en agua fría; polvo de bentonita o harina superabsorbente dispuesta entre el grano o granos portadores y la capa intermedia; una capa de manto exterior que reviste la capa intermedia, que tiene una superficie de capa de manto que incluye una mezcla que contiene al menos un polvo de un material mineral poroso que no se hincha, y polvo de bentonita; gel hidrocoloide que se hincha en agua fría, dispuesto entre la capa de manto exterior y la capa intermedia; y granos de hidrocoloide de un hidrocoloide que se hincha en agua fría, distribuidos en la superficie de la capa de manto.
SUMARIO
Sorprendentemente, los presentes inventores encontraron sorprendentemente que el rendimiento de control del olor de gránulos absorbentes utilizados en la arena sanitaria aglomerante para mascotas podría mejorarse incorporando una capa de carbono activado entre un núcleo absorbente y una capa de recubrimiento de agente aglomerante, en el que el agente aglomerante comprende bentonita sódica y la capa de recubrimiento consiste esencialmente de la bentonita sódica.
Este método de introducir carbono activado en gránulos absorbentes oculta eficazmente el color negro del carbono activado, a la vez que mejora el rendimiento de control del olor de los gránulos. Este método puede integrarse fácilmente en los procesos de fabricación actuales.
En consecuencia, en una realización general, la presente divulgación proporciona un método de fabricación de gránulos absorbentes. El método comprende: mezclar carbono activado con un líquido y un aglutinante para formar una suspensión; aplicar la suspensión a partículas de material de núcleo absorbente para recubrir al menos parcialmente las partículas del material de núcleo absorbente con una primera capa distinta que comprende el carbono activado; y aplicar un agente aglomerante a la primera capa distinta para recubrir al menos parcialmente la primera capa distinta con una segunda capa distinta que comprende el agente aglomerante, en el que el agente aglomerante comprende bentonita sódica, y la segunda capa distinta consiste esencialmente en la bentonita sódica. En otra realización, la presente divulgación proporciona arena sanitaria aglomerante para mascotas que comprende gránulos absorbentes fabricados mediante este método. En otra realización, la presente divulgación proporciona un desodorante comprende gránulos absorbentes elaborados por este método.
En una realización, el método comprende además secar los gránulos absorbentes para formar gránulos secos. El método puede comprender además separar una parte de los gránulos secos del resto de los gránulos secos, la porción tiene tamaños dentro de un intervalo de tamaño predeterminado. El método puede comprender además utilizar las partículas secas como al menos una parte de un desodorante o arena sanitaria aglomerante para mascotas.
En una realización, la primera capa distinta consiste esencialmente en el carbono activado.
En una realización, el material de núcleo absorbente consiste esencialmente en al menos uno de una arcilla o una perlita expandida.
En una realización, la segunda capa distinta es la capa más exterior de los gránulos absorbentes.
En una realización, el material de núcleo absorbente es un aglomerado que comprende arcilla y está sustancialmente libre de carbono activado y sustancialmente libre de bentonita.
En una realización, el aglutinante comprende un hidrocoloide.
En una realización, al menos una etapa seleccionada entre el grupo que consiste en la aplicación de la suspensión a las partículas del material de núcleo absorbente y la aplicación del agente aglomerante a la primera capa distinta se realiza en una máquina de recubrimiento rotativa.
En una realización, el método comprende mezclar en primer lugar el aglutinante en el líquido para formar una solución y después añadir un polvo que comprende el carbono activado a la solución con agitación para producir la suspensión.
En una realización, el agente aglomerante se aplica a la primera capa distinta en forma de polvo.
En otra realización, la presente divulgación proporciona gránulos absorbentes, comprendiendo cada uno un núcleo absorbente, una primera capa distinta comprende carbono activado y una segunda capa distinta que comprende un agente aglomerante, en el que el agente aglomerante comprende bentonita sódica y la segunda capa distinta consiste esencialmente en la bentonita sódica. La primera capa distinta está entre una superficie exterior del núcleo absorbente y una superficie interior de la segunda capa distinta.
En una realización, la primera capa distinta se apoya en la superficie exterior del núcleo absorbente y se apoya en la superficie interior de la segunda capa distinta.
En una realización, la primera capa distinta consiste esencialmente en el carbono activado.
En una realización, el núcleo absorbente consiste esencialmente en al menos uno de una arcilla o perlita expandida.
En una realización, la segunda capa distinta es la capa más exterior de los gránulos absorbentes.
En una realización, el núcleo absorbente es un aglomerado que comprende arcilla y está sustancialmente libre de carbono activado y sustancialmente libre de bentonita.
En una realización, los gránulos absorbentes comprenden además un aglutinante que adhiere el carbono activado al núcleo absorbente.
En otra realización, la presente divulgación proporciona una arena sanitaria aglomerante para mascotas que comprende al menos uno de (i) gránulos absorbentes fabricados por el método desvelado en el presente documento o (ii) los gránulos absorbentes descritos en el presente documento.
En otra realización, la presente divulgación proporciona un método de reducción del mal olor de los desechos animales. El método comprende utilizar arena sanitaria aglomerante para mascotas en un arenero, la arena sanitaria aglomerante para mascotas comprendiendo gránulos absorbentes, comprendiendo cada uno un núcleo absorbente, una primera capa distinta que comprende carbono activado y una segunda capa distinta que comprende un agente aglomerante, la primera capa distinta está entre una superficie exterior del núcleo absorbente y una superficie interior de la segunda capa distinta.
En otra realización, la presente divulgación proporciona un método de reducción del mal olor de los desechos animales. El método comprende añadir un desodorante a una arena sanitaria para mascotas en un arenero, teniendo la arena sanitaria para mascotas una formulación diferente a la del desodorante, comprendiendo el desodorante, gránulos absorbentes, comprendiendo cada uno un núcleo absorbente, una primera capa distinta comprende carbono activado y una segunda capa distinta que comprende un agente aglomerante, la primera capa distinta está entre una superficie exterior del núcleo absorbente y una superficie interior de la segunda capa distinta.
En otra realización, la presente divulgación proporciona un método de reducción del mal olor. El método comprende colocar un desodorante en un lugar que comprende una sustancia que crea el mal olor, comprendiendo el desodorante, gránulos absorbentes, comprendiendo cada uno un núcleo absorbente, una primera capa distinta comprende carbono activado, y una segunda capa distinta que comprende un agente aglomerante, la primera capa distinta está entre una superficie exterior del núcleo absorbente y una superficie interior de la segunda capa distinta.
Una ventaja de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es proporcionar desodorantes mejorados y arenas sanitarias aglutinantes para mascotas. Otra ventaja de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es proporcionar métodos de fabricación de desodorantes mejorados y arenas sanitarias aglutinantes para mascotas. Una ventaja adicional de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es incorporar carbono en arena sanitaria aglomerante para mascotas, lo que permite un rendimiento mejorado del producto en el control de olores, sin reducir el atractivo de la arena sanitaria para los consumidores. Otra ventaja más de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es incorporar carbono en una arena sanitaria aglomerante para mascotas actual sin cambiar significativamente el procesamiento. Otra ventaja más de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es incorporar un alto nivel de carbono activado sin cambiar dramáticamente el brillo de la arena sanitaria aglomerante para mascotas; por ejemplo, el brillo de arena sanitaria comprende un 3 % en peso de carbono puede tener al menos un 80 % del brillo mostrado por la arena sanitaria que carece de carbono como un aditivo de mejora del control del olor. Otra ventaja de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es arena sanitaria aglomerante para mascotas con una apariencia muy similar a una arena sanitaria aglomerante para mascotas que carece de carbono, pero que, sin embargo, muestra un rendimiento de control del olor mejorado. Una ventaja adicional de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es la integridad y resistencia mejoradas de las partículas de arena sanitaria debido a un aglutinante.
Otra ventaja más de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es arena sanitaria aglomerante para mascotas en la que el carbono no está enterrado profundamente en la estructura de la arena sanitaria y, por tanto, está más próximo a la superficie del gránulo, absorbiendo de este modo más rápidamente los malos olores circundantes y teniendo una ventaja de rendimiento relativa con las arenas sanitarias aglutinantes para mascotas conocidas en las que el carbono es uno de los varios materiales aglomerados. Otra ventaja de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es arena sanitaria aglomerante para mascotas que contiene carbono activado y bentonita sódica que se fabrica sin mezclar en seco el carbono activado con la bentonita sódica y/o sin utilizar un método de aglomeración por volteo/crecimiento. Una ventaja adicional de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es una arena sanitaria aglomerante para mascotas que tiene una capa superficial densa de bentonita que permite una baja cantidad de polvo y un mínimo arrastre de la arena sanitaria. Otra ventaja más de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es una arena sanitaria aglomerante para mascotas que tiene una estructura en capas en la que cada capa puede proporcionar una función más mejorada con respecto a cuando se utiliza en una arena sanitaria aglomerada; por ejemplo, una capa de bentonita exterior puede proporcionar principalmente propiedades de aglomeración, una capa intermedia de carbono puede proporcionar un rendimiento de control del olor mejorado y un núcleo puede proporcionar propiedades de absorción de agua. Otra ventaja de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es una cantidad reducida de bentonita en la arena sanitaria debido a que la capa de bentonita está recubierta con una capa de carbono activado que está recubierto con un núcleo libre de bentonita, permitiendo de este modo la producción de la arena sanitaria a un coste menor. Una ventaja adicional de una o más realizaciones proporcionadas por la presente divulgación es evitar partículas de carbono en la superficie exterior de la arena sanitaria, debido a que tales partículas no solo hacen que el producto sea más oscuro, sino que también pueden reducir la cohesión (fuerza) de los grumos.
Las características y ventajas adicionales se describen en el presente documento y serán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada y las figuras.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
La figura 1 es una ilustración de gránulos absorbentes en capas que tienen un núcleo absorbente, una primera capa distinta y una segunda capa distinta.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
Definiciones
A continuación se proporcionan algunas definiciones. Sin embargo, las definiciones pueden estar ubicadas en la sección "Realizaciones" a continuación, y el encabezado anterior "Definiciones" no significa que dichas divulgaciones en la sección "Realizaciones" no sean definiciones.
Como se usa en la presente divulgación y las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un", "una" y "el/la" incluyen referentes plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Así, por ejemplo, la referencia a "un material" o "el material" incluye dos o más materiales.
Las palabras "comprenden", "comprende" y "que comprende" deben interpretarse de forma inclusiva y no exclusiva. Del mismo modo, los términos "incluir", "incluido" y "o" deben interpretarse como inclusivos, a menos que dicha interpretación esté claramente prohibida en el contexto.
Sin embargo, las composiciones descritas en el presente documento pueden carecer de cualquier elemento que no se describa específicamente. Por lo tanto, una descripción de una realización utilizando el término "comprende" incluye una descripción de realizaciones "que consisten esencialmente en" y "que consisten en" los componentes identificados. De manera similar, los métodos descritos en el presente documento pueden carecer de cualquier paso que no se describa específicamente en este documento. Por lo tanto, una descripción de una realización utilizando el término "que comprende" incluye una descripción de realizaciones "que consisten esencialmente en" y "que consisten en" las etapas identificadas. "Que consiste esencialmente en" significa que la realización comprende más de un 50 % en peso de los componentes identificados, al menos un 75 % en peso de los componentes identificados, al menos un 85 % en peso de los componentes identificados o al menos un 95 % en peso de los componentes identificados, por ejemplo al menos un 99 % en peso de los componentes identificados.
El término "y/o" utilizado en el contexto de "X y/o Y" debe interpretarse como "X" o "Y" o "tanto X como Y". De un modo similar, "al menos uno de X o Y" debe interpretarse como "X", o "Y", o "tanto X como Y". Donde se utilizan en el presente documento, los términos "ejemplo" y "tal como", en particular cuando van seguidos de una lista de términos, son meramente ejemplares ilustrativos y no debe considerarse que son exclusivos o completos. Cualquier realización descrita en este documento se puede combinar con cualquier otra realización descrita en este documento a menos que se indique explícitamente lo contrario.
Todos los porcentajes expresados aquí son en peso del peso total de la composición, a menos que se exprese de otro modo. Como se utiliza en el presente documento, "aproximadamente", "de forma aproximada" y "sustancialmente" se entienden que se refieren a números en un intervalo de números, por ejemplo el intervalo de -10 % a 10 % del número al que se hace referencia, dentro de un -5 % a un 5 % del número al que se hace referencia, dentro de un -1 % a un 1 % del número al que se hace referencia o dentro de un -0,1 % a un 0,1 % del número al que se hace referencia. Debe entenderse que todos los rangos numéricos del presente documento incluyen todos los números enteros, completos o fracciones, dentro del rango. Además, estos intervalos numéricos deben interpretarse como respaldo para una afirmación dirigida a cualquier número o subconjunto de números en ese intervalo. Por ejemplo, una descripción de 1 a 10 debe interpretarse como compatible con un intervalo de 1 a 8, de 3 a 7, de 1 a 9, de 3,6 a 4,6, de 3,5 a 9,9, y así sucesivamente.
Los términos "mascota" y "animal" se usan como sinónimos en este documento y se refieren a cualquier animal que pueda usar una caja de arena, cuyos ejemplos no limitantes incluyen un gato, un perro, una rata, un hurón, un hámster, un conejo, una iguana, un cerdo o un pájaro. La mascota puede ser cualquier animal adecuado, y la presente divulgación no se limita a una mascota específica. El término "eliminación" significa orinar y/o defecar por una mascota.
Tal como se usa en el presente documento, el término "arena sanitaria" significa cualquier sustancia que pueda absorber la orina animal y/o disminuir el olor de la orina y/o las heces animales. Un "aglomerado de arena sanitaria" forma agregados en presencia de humedad, siendo los agregados distintos de la otra arena sanitaria en el arenero. Un "agente aglomerante" se une a las partículas adyacentes cuando se humedece. Una "arena sanitaria no aglomerante" no forma agregados diferenciados. El término "desodorante" significa cualquier sustancia que absorbe al menos una parte de los malos olores circundantes.
El término "arenero" significa cualquier aparato que pueda contener arena sanitaria para mascotas, por ejemplo, un recipiente con una pared de fondo y una o más paredes laterales, y/o cualquier aparato configurado para colocar arena sobre él, por ejemplo, una alfombra o una rejilla. Como ejemplo no limitante, un arenero puede ser una caja rectangular que tiene paredes laterales que tienen una altura de al menos aproximadamente seis pulgadas.
El término "malla" está definido por la especificación de estándar para tamices ASTM E-11 U.S.A. Como se utiliza en el presente documento, "tamaño" de una partícula se refiere a la longitud de la dimensión más larga de la partícula.
Los métodos y dispositivos y otros avances descritos en este documento no se limitan a metodologías, protocolos y reactivos particulares porque, como apreciará el experto en la materia, pueden variar. Además, la terminología utilizada en este documento tiene el propósito de describir realizaciones particulares únicamente y no limita el alcance de lo que se describe o reivindica.
A menos que se defina de otro modo, todos los términos técnicos y científicos, los términos de la técnica y los acrónimos utilizados en el presente documento tienen los significados comúnmente entendidos por un experto en la materia en el campo o campos de la presente divulgación o en el campo o campos en los que se utiliza el término. Aunque se pueden usar composiciones, métodos, artículos de fabricación u otros medios o materiales similares o equivalentes a los descritos en el presente documento, aquí se describen dispositivos, métodos, artículos de fabricación u otros medios o materiales a modo de ejemplo.
Realizaciones
Un aspecto de la presente divulgación es un método para fabricar gránulos absorbentes. El método puede comprender mezclar uno o más aglutinantes en un líquido (por ejemplo agua) para producir una solución con una viscosidad predeterminada, tal como de aproximadamente 10 a aproximadamente 2000 mPa.s (de 10 a aproximadamente 2000 centipoise (cP)), de aproximadamente un 10 a o 750 mPa.s (de 10 a 750 cP), de aproximadamente un 10 a 500 mPa.s (de 10 a 500 cP), de aproximadamente un 10 a 250 mPa.s (de 10 a 250 cP) o de aproximadamente 10 a 100 mPa.S (de 10 a 100 cP). La viscosidad se mide habitualmente utilizando un viscosímetro, tal como un BROOKFIELD DV-II+ viscosímetro a temperatura ambiente (por ejemplo 25 °C). Después, puede añadirse carbono activado en polvo a la solución de aglutinante con agitación vigorosa, por ejemplo, 3000 rpm en un mezclador, para producir una suspensión que comprende partículas de carbono activado. Habitualmente, el carbono activado está disponible en forma de partículas de polvo extremadamente finas (por ejemplo, de 0,1-300 micrómetros) que tiene grandes áreas superficiales (aproximadamente de 200 a 2000 m2/g).
La suspensión puede añadirse a partículas de un material de núcleo absorbente (por ejemplo, arcilla o perlita expandida) en un dispositivo de recubrimiento, tal como un recubridor rotatorio, en algunos casos sin la adición adicional de agua, para recubrir al menos parcialmente el núcleo absorbente con el carbono activado. En una realización, el carbono activado recubre completamente el núcleo absorbente, de manera que la totalidad de la superficie exterior del núcleo absorbente se cubre con el carbono activado. En algunos casos, el recubridor rotatorio es una máquina recubridora rotatoria de alta velocidad, por ejemplo, que funciona a 100-2.000 rpm, tal como aproximadamente 800 rpm.
La totalidad de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está recubierta con el carbono activado comprende aproximadamente del 60 al 100 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta, aproximadamente del 80 al 100 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta, aproximadamente del 85 al 100 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta, aproximadamente del 90 al 100 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta, aproximadamente del 95 al 100 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta, aproximadamente del 97 al 100 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta, aproximadamente del 98 al 100 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta, aproximadamente del 99 al 100 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta, aproximadamente el 100 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta, aproximadamente del 90 al 98 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta, aproximadamente del 90 al 95 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta o aproximadamente del 95 al 98 % de la superficie exterior del material de núcleo absorbente que está cubierta.
Después, puede aplicarse un agente aglomerante comprende bentonita sódica (por ejemplo, polvo de bentonita sódica) (por ejemplo en el mismo dispositivo de recubrimiento) para recubrir al menos parcialmente la capa de carbono activado. En una realización, el agente aglomerante recubre completamente la capa de carbono activado, de manera que la totalidad de la superficie exterior de la capa de carbono activado está cubierta con el agente aglomerante.
La totalidad de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta con el agente aglomerante comprende aproximadamente del 80 al 100 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta, aproximadamente del 85 al 100 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta, aproximadamente del 90 al 100 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta, aproximadamente del 95 al 100 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta, aproximadamente del 97 al 100 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta, aproximadamente del 98 al 100 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta, aproximadamente del 99 al 100 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta, aproximadamente el 100 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta, aproximadamente del 90 al 98 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta, aproximadamente del 90 al 95 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta o aproximadamente del 95 al 98 % de la superficie exterior de la capa de carbono activado que está cubierta.
Los gránulos absorbentes recubiertos con el carbono activado y después el agente aglomerante pueden someterse a secado para retirar humedad sin dañar sustancialmente el material. Por ejemplo, los gránulos recubiertos con carbono activado y después con agente aglomerante pueden transferirse a un secador, tal como un secador de lecho fluido. El nivel de humedad resultante puede ser aproximadamente un 0,5 % a aproximadamente un 12 %, de aproximadamente un 1 % a aproximadamente un 11 %, de aproximadamente un 2 % a aproximadamente un 10 %, de aproximadamente un 3 % a aproximadamente un 9 %, de aproximadamente un 4 % a aproximadamente un 8 %, de aproximadamente un 5 % a aproximadamente un 9 %, de aproximadamente un 6 % a aproximadamente un 9 % o de aproximadamente un 7 % a aproximadamente un 9 %. En una realización, el nivel de humedad es aproximadamente un 8 %.
Un ejemplo no limitante de un aglutinante adecuado incluye almidón (por ejemplo, almidón de cereal pregelificado) tal como un almidón de cereal de uno o más de arroz, mijo, trigo, maíz o avena. Otros ejemplos no limitantes de aglutinantes adecuados incluyen otros hidrocoloides, tales como xantano, goma guar, goma de algarroba, goma karaya, goma tragacanto, goma arábiga, celulosa y sus derivados (por ejemplo, carboximetilcelulosa y metilhidroxietilcelulosa), alginato, pectina, carragenina, gelatina, gellan, agar. Otros ejemplos no limitantes de aglutinantes adecuados incluyen aglutinantes poliméricos, tales como alcohol polivinílico, poliacrilamidas, poliacrilatos, polietilenglicol, acrilatos de polivinilo, poliuretano y látex. También pueden utilizarse aglutinantes inorgánicos, tales como silicato sódico, bentonita, arcilla, lima o cemento, para la presente divulgación. En algunas realizaciones, la cantidad de aglutinante es de aproximadamente el 0,02 % en peso a aproximadamente un 5 % en peso relativa a los gránulos absorbentes. La cantidad exacta de aglutinante necesaria para el procesamiento depende del aglutinante y sus características. En algunas realizaciones, puede necesitarse menos aglutinante a medida que aumenta la viscosidad del aglutinante.
En una realización, una parte de los gránulos secos que tienen un tamaño deseado se separan de los otros gránulos. Pueden utilizarse uno o más tamices para obtener los gránulos que tienen un tamaño deseado separando los gránulos que tienen el tamaño deseado del resto de los gránulos. En algunas realizaciones, los gránulos tienen un tamaño de aproximadamente tamaños de tamiz de Estados Unidos de malla -8 a malla 40 (de -2,38 a 0,42 mm), es decir, al menos el 90 % de los gránulos pasarán a través de un tamaño de tamiz de Estados Unidos de malla 8 (2,38 mm) y ser retenido por un tamaño de tamiz de Estados Unidos de malla 40 (0,42 mm). En algunas realizaciones, los gránulos no se distribuyen uniformemente dentro del rango de tamaño. Se pueden utilizar tamices agitadores disponibles comercialmente.
Otro aspecto de la presente divulgación es una arena sanitaria aglomerante para mascotas que comprende gránulos absorbentes fabricados por cualquiera de los métodos descritos en el presente documento. Otro aspecto más de la presente divulgación es un desodorante que comprende gránulos absorbentes fabricados por cualquiera de los métodos descritos en el presente documento.
En una realización, los gránulos absorbentes tienen una estructura en capas que comprende un núcleo y al menos dos capas distintas que cubren el núcleo. En otra realización, los gránulos absorbentes tienen una estructura en capas con un núcleo y solo dos capas distintas. La figura 1 muestra un ejemplo no limitante de un gránulo absorbente con un núcleo y dos capas distintas, un núcleo de arcilla, una capa de carbono activado y una capa de agente aglomerante (por ejemplo bentonita sódica). Las distintas capas de acuerdo con la presente divulgación son visualmente distintas, de manera que un límite entre capas adyacentes puede observarse visualmente con un microscopio.
Esta estructura es extremadamente difícil, si no imposible, de lograr económicamente usando una mezcladora de varillas o un método de volteo. Habitualmente, en los métodos de mezcladora de varillas o de tambor, todos los ingredientes se combinan simultáneamente en la mezcladora o en el tambor. Después, los ingredientes se rocían con agua para aglomerar las partículas finas. A menudo grandes cantidades de polvo coexisten con gránulos de producto. Adicionalmente, las mezcladoras de varillas y tambores se hacen funcionar habitualmente a baja velocidad (por ejemplo 30 o 60 rpm), dando como resultado un material que está aglomerado de manera suelta.
Por el contrario, en algunas realizaciones de los métodos desvelados en el presente documento, los materiales se añaden secuencialmente al dispositivo de recubrimiento y el dispositivo de recubrimiento se hace funcionar a alta velocidad, por ejemplo, 160 rpm, 500 rpm o mayor. Los ejemplos no limitantes de dispositivos que pueden utilizarse para recubrir las partículas del núcleo absorbente con la suspensión que comprende el carbono activado y después aplicar otro recubrimiento que comprende el agente aglomerante incluyen un secador de lecho fluido, un recubridor centrífugo semicontinuo y un sistema de recubrimiento rotatorio y de secado.
En una realización, la cantidad del material del núcleo es de aproximadamente un 10 % en peso a aproximadamente un 85 % en peso del gránulo absorbente, por ejemplo de aproximadamente un 20 % en peso a aproximadamente un 70 % en peso o de aproximadamente un 25 a un 60 % en peso del gránulo absorbente. En una realización, el material del núcleo está sustancialmente libre de carbono activado, es decir, menos de aproximadamente un 5,0 % en peso carbono activado, menos de aproximadamente un 1,0 % en peso carbono activado, menos de aproximadamente un 0,2 % en peso carbono activado (con respecto al peso total del núcleo absorbente). En otra realización, el material del núcleo está complemente libre de carbono activado. En una realización, el núcleo es un material aglomerado y está complemente libre de carbono activado. En algunas realizaciones, el material del núcleo está sustancialmente libre de agente aglomerante, es decir, menos de aproximadamente un 5,0 % en peso de agente aglomerante, menos de aproximadamente un 1,0 % en peso de agente aglomerante, menos de aproximadamente un 0,1 % en peso de agente aglomerante (con respecto al peso total del núcleo absorbente). En otra realización, el material del núcleo está complemente libre de agente aglomerante. En una realización, el núcleo es un núcleo aglomerado y está complemente libre de agente aglomerante. En otra realización, el núcleo está sustancialmente libre de carbono activado y sustancialmente libre de agente aglomerante.
En una realización, el núcleo absorbente comprende, consiste esencialmente en o consiste en perlita expandida. Perlita es un término genérico para una roca silícea de origen natural. Una característica que distingue a la perlita de otros cristales volcánicos es que la perlita calentada a un punto adecuado en su rango de ablandamiento se expande de cuatro a veinte veces su volumen original. Esta expansión es debida, al menos en parte, a la presencia del dos al seis por ciento de agua combinada en la roca de perlita en bruto. La cocción, es decir, el calentamiento rápido por encima de 1.600 °F (871 °C), hace que la roca en bruto explote de manera similar a las palomitas de maíz, lo que produce una estructura muy abierta y altamente porosa denominada perlita expandida. La densidad de la perlita expandida puede ser de aproximadamente 80 a 400 kg/m3 (de 5 a aproximadamente 25 Ib/ft3) o de aproximadamente 80 a 240 kg/m3 (de 5 a aproximadamente 15 Ib/ft3). La utilización de perlita expandida como material del núcleo puede proporcionar gránulos absorbentes adecuados para su uso como arena sanitaria aglomerante de baja densidad, por ejemplo, gránulos absorbentes que tienen una densidad de aproximadamente 240 kg/m3 (15 Ib/ft3) a aproximadamente 801 kg/m3 (50 Ib/ft3), de aproximadamente 288 kg/m3 (18 Ib/ft3) a aproximadamente 641 kg/m3 (40 Ib/ft3), de aproximadamente 320 kg/m3 (20 Ib/ft3) a aproximadamente un 481 kg/m3 (30 Ib/ft3) o aproximadamente 400 kg/m3 (25 Ib/ft3).
En otra realización, el núcleo absorbente comprende, consiste esencialmente en o consiste en una o más arcillas. Los ejemplos no limitantes de arcillas adecuadas incluyen arcillas no expansivas, arcillas expansivas y combinaciones de las mismas. Al menos una parte de la una o más arcillas pueden ser arcillas obtenidas directamente mediante la extracción de depósitos de arcilla naturales, arcillas sintéticas o arcillas que se obtienen a partir de la aglomeración de partículas de arcilla, por ejemplo, partículas de arcilla producidas por la fabricación de arena sanitaria u otros procesos de fabricación que implican el uso de arcillas.
Las arcillas no expansivas incluyen caolinitas, ilitas, ventriculitas, atapulgitas, sepiolitas y esmectitas no expansivas. En algunas realizaciones, las arcillas no expansivas son ricas en los siguientes minerales arcillosos: paligorskitasepiolita, caolinita, dickita, nacrita, ilita, glauconita, celadonita y fengita. En algunas realizaciones, las arcillas no expansivas comprenden los minerales de arcilla Ca-montmorilonita, caolinita e ilita.
Las arcillas expansivas incluyen esmectitas y formas expansivas de caolinitas, ilitas y vermiculitas. En algunas realizaciones, las arcillas expansivas contienen uno o más de hectorita, beidelita, montmorilonita, nontronita, saponita, sauconita, vermiculita, y haloisita.
Cuando se utilizan en combinación, las arcillas no expansivas y expansivas pueden mezclarse en cualquier cantidad adecuada para formar el núcleo absorbente del gránulo. En general, las arcillas no expansivas y expansivas pueden mezclarse en cantidades de aproximadamente un 10 a aproximadamente un 90 % en peso de arcilla no expansiva y de aproximadamente un 90 a aproximadamente un 10 % en peso de arcilla expansiva (con respecto al peso total del núcleo absorbente).
Si el núcleo absorbente es una partícula de arcilla, incluirá típicamente al menos una arcilla que no es bentonita. Sin embargo, en algunas realizaciones los gránulos absorbentes pueden tener un núcleo absorbente que comprende bentonita y el núcleo está recubierto con carbono activado y después con más cantidad de bentonita.
Independientemente del material del núcleo, las partículas del material del núcleo pueden tener un tamaño deseado. Pueden utilizarse uno o más tamices para obtener las partículas del núcleo absorbente que tienen un tamaño deseado separando las partículas que tienen el tamaño deseado del resto de las partículas. En algunas realizaciones, las partículas del material de núcleo absorbente tienen un tamaño de aproximadamente malla -4 a 60 del tamaño de tamiz de Estados Unidos (de -4,76 a 0,25 mm). En algunas realizaciones, las partículas del material de núcleo absorbente tienen un tamaño de aproximadamente malla -8 a aproximadamente 30 del tamaño de tamiz de Estados Unidos (de -2,38 a 0,60 mm). En algunas realizaciones, las partículas del núcleo absorbente no están distribuidas uniformemente dentro del rango de tamaños. Se pueden utilizar tamices agitadores disponibles comercialmente. El carbono activado en la capa entre el núcleo absorbente y la capa de agente aglomerante puede producirse a partir de materiales de origen carbonoso, tales como bambú, cáscara de coco, turba de sauce, madera, fibra de coco, lignita, carbón y brea de petróleo. Por ejemplo, puede utilizarse activación física para producir el carbono activado, tal como por carbonización en el que el material con contenido de carbono se piroliza a una temperatura de 600 a 900 °C, en una atmósfera inerte con un gas (por ejemplo, argón o nitrógeno), o mediante activación y oxidación en el que un material de partida o un material ya carbonizado se expone a una atmósfera oxidante de oxígeno o vapor a una temperatura por encima de 250 °C, tal como 600-1200 °C. Como otro ejemplo, puede utilizarse activación química para producir el carbono activado, tal como impregnando un material de partida con un ácido, una base fuerte o una sal (por ejemplo, ácido fosfórico, hidróxido potásico, hidróxido sódico, cloruro de calcio o cloruro de zinc) y después carbonizando el material impregnado a una temperatura inferior de 450-900 °C.
En una realización, la capa de carbono activado consiste esencialmente en carbono activado. En otra realización, la cantidad del carbono activado es de aproximadamente un 0,1 % en peso a aproximadamente un 10,0 % en peso del gránulo absorbente, de aproximadamente un 0,2 % en peso a aproximadamente un 5 % en peso, o de aproximadamente un 0,3 % en peso a un 3 % en peso del gránulo absorbente.
El carbono activado en polvo está disponible típicamente en forma de partículas de polvo extremadamente finas. En una realización, el carbono activado tiene un tamaño de partícula de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 300 micrómetros, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 250 micrómetros, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 200 micrómetros, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 150 micrómetros, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 100 micrómetros, o de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 50 micrómetros. En otra realización, el carbono activado tiene un área superficial específica de aproximadamente 200 a aproximadamente un 3.000 m2/g, o de aproximadamente 200 a aproximadamente 2.000 m2/g, o de aproximadamente 200 a aproximadamente 15,00 m2g-1. En otra realización, el carbono activado tiene un volumen de poro de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 2,0 cm3 g-1, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 1,0 cm3 g-1, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 0,7 cm3 g-1 o de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 0,5 cm3 g-1.
La cantidad de carbono activado con respecto al material del núcleo puede estar en el intervalo de aproximadamente un 0,3 % a aproximadamente un 20 %. La cantidad puede variar de acuerdo con la densidad de los materiales del núcleo y la cantidad relativa de carbono activado en los gránulos. Cuando la perlita expandida se utiliza como el material del núcleo, la cantidad de carbono activado con respecto al material del núcleo puede ser de aproximadamente un 1 % en peso a aproximadamente un 20 % en peso. Cuando la arcilla se utiliza como el material del núcleo, la cantidad de carbono activado con respecto al material del núcleo puede ser de aproximadamente un 0,3 % en peso a aproximadamente un 8 % en peso. El espesor de la capa de carbono activado puede ser igual o inferior a 200 micrómetros. En otra realización, la capa de carbono activado forma una capa uniforme alrededor del material del núcleo. En otra realización, la cantidad de carbono activado con respecto al gránulo absorbente es de aproximadamente un 0,1 % en peso a aproximadamente un 10 % en peso. En otra realización, la cantidad de carbono activado con respecto al gránulo absorbente seco es de aproximadamente un 0,2 % en peso a aproximadamente un 5 % en peso.
Los agentes aglomerantes representativos incluyen, por ejemplo, bentonita (tal como bentonita sódica), gomas guar, almidones, gomas xantanas, goma arábiga, goma de acacia, gel de sílice y otros minerales, y mezclas de los mismos. En la presente invención, el agente aglomerante comprende bentonita sódica. La bentonita sódica se describe en la industria como una arcilla "hinchable" puesto que las partículas de bentonita sódica aumentan de tamaño y de volumen cuando absorben humedad. Además, las partículas de bentonita sódica muestran calidades similares a las de un gel cuando se aplica la humedad que promueve la formación de grumos de las partículas de bentonita sódica cuando al aplicar un líquido (tal como la orina). En otra realización, el agente aglomerante comprende una mezcla de bentonita sódica y uno o más agentes de aglomeración diferentes, por ejemplo, una combinación de bentonita sódica y goma guar.
Cuando se emplea bentonita sódica como o dentro de la capa de agente aglomerante, la densidad aparente de la bentonita está habitualmente en el intervalo de 600 a 1125 kg/m3, o 600 kg/m3, 700 kg/m3, 800 kg/m3, 900 kg/m3, 1000 kg/m3 o 1100 kg/m3. En una realización particular, por ejemplo, la densidad aparente de la bentonita sódica es aproximadamente 1125 kg/m3 (aproximadamente 70 Ib/ft3).
La capa de agente aglomerante que está hacia afuera de la capa de carbono activado consiste esencialmente en bentonita sódica. En general, la bentonita es una combinación de origen natural de minerales de arcilla y algunos constituyentes minerales distintos de la arcilla. La bentonita es rica en montmorilonita, pero también puede incluir otras arcillas y algunos constituyentes minerales distintos de la arcilla. Por ejemplo, la bentonita puede incluir cantidades traza de minerales distintos de la montmorilonita, por ejemplo feldespato, cuarzo, calcita y/o yeso.
Cuando el agente aglomerante comprende bentonita, la bentonita puede aplicarse a la capa de carbono activado en forma de polvo, por ejemplo un polvo que tiene un tamaño menor de malla 100 del tamaño de tamiz de Estados Unidos, por ejemplo, de malla 100 a malla 400 (de 0,15 a 0,04 mm), o de malla 100 a malla 300, o de malla 100 a malla 200 (de 0,15 a 0,07 mm). La bentonita en la capa de agente aglomerante puede ser de aproximadamente un 20 a aproximadamente un 75 % en peso, de aproximadamente un 25 a aproximadamente un 75 % en peso, de aproximadamente un 30 a aproximadamente un 75 % en peso, de aproximadamente un 40 a aproximadamente un 75 % en peso, de aproximadamente un 50 a aproximadamente un 75 % en peso, de aproximadamente un 60 a aproximadamente un 75 % en peso, de aproximadamente un 65 a aproximadamente un 75 % en peso con respecto al peso del material del núcleo.
En una realización, los gránulos absorbentes consisten esencialmente en o consisten en componentes naturales, y el desodorante o la arena sanitaria aglomerante resultantes para mascotas consiste esencialmente en o consisten en los gránulos absorbentes. La expresión "componentes naturales" incluye sustancias sintetizadas químicamente que tienen una estructura idéntica a las formas de origen natural de la sustancia.
Opcionalmente, pueden incluirse diversos aditivos en una o más capas de los gránulos de partículas absorbentes recubiertas con carbono activado y después agente aglomerante. Los ejemplos no limitantes de aditivos adecuados incluyen una fragancia, un agente antimicrobiano, un agente antiadherente, un agente para controlar el pH, un tinte, un agente colorante, un agente desempolvante, un desinfectante, un agente de control del olor adicional y combinaciones de los mismos.
Otro aspecto de la presente divulgación es una arena sanitaria aglomerante para mascotas que comprende gránulos absorbentes, comprendiendo cada gránulo un núcleo de material absorbente, una primera capa distinta comprende carbono activado, que recubre al menos parcialmente el núcleo de material absorbente, y una segunda capa distinta que comprende un agente aglomerante que recubre al menos parcialmente la primera capa distinta que comprende el carbono activado, en el que el agente aglomerante comprende bentonita sódica, y la segunda capa distinta consiste esencialmente en la bentonita sódica. Otro aspecto más de la presente divulgación es un desodorante que comprende gránulos absorbentes, comprendiendo cada uno un núcleo de material absorbente, una primera capa distinta que comprende carbono activado, que recubre al menos parcialmente el núcleo de material absorbente, y una segunda capa distinta que comprende un agente aglomerante (por ejemplo, bentonita sódica), que recubre al menos parcialmente la primera capa distinta que comprende el carbono activado.
El núcleo de material absorbente puede estar sustancialmente libre de carbono activado y/o sustancialmente libre de bentonita. El núcleo de material absorbente puede comprender una o más arcillas. Adicionalmente o como alternativa, el núcleo de material absorbente puede comprender perlita expandida.
La primera capa distinta puede consistir esencialmente en carbono activado. La segunda capa distinta consiste esencialmente en la bentonita sódica.
Otro aspecto de la presente divulgación es una composición de arena sanitaria que comprende los gránulos absorbentes desvelados en el presente documento. En algunas realizaciones, los gránulos absorbentes están presentes en la composición de arena sanitaria en una cantidad de aproximadamente un 0,5 % en peso a aproximadamente un 100 % en peso con respecto a la composición de arena sanitaria total. En otra realización, los gránulos absorbentes están presentes en la composición de arena sanitaria en una cantidad de aproximadamente un 0,5 % en peso a aproximadamente un 10 % en peso con respecto a la composición de arena sanitaria total. En otra realización, los gránulos absorbentes están presentes en la composición de arena sanitaria en una cantidad de aproximadamente un 0,5 % en peso a aproximadamente un 5 % en peso con respecto a la composición de arena sanitaria total. En otra realización, los gránulos absorbentes están presentes en la composición de arena sanitaria en una cantidad de aproximadamente un 0,5 % en peso, de aproximadamente un 1,0 % en peso, de aproximadamente un 2,0 % en peso, de aproximadamente un 3,0 % en peso, de aproximadamente un 4,0 % en peso o de aproximadamente un 5,0 % en peso. En algunas realizaciones, la arena sanitaria para mascotas comprende una combinación de los gránulos absorbentes desvelados en el presente documento y uno o más tipos de gránulos que tienen una formulación diferente de los gránulos absorbentes desvelados en el presente documento. En algunas realizaciones, el uno o más gránulos que tienen una formulación diferente de los gránulos absorbentes desvelados en el presente documento comprenden arcilla recubierta con bentonita. Otro aspecto de la presente divulgación es un paquete sellado que encierra al menos parcialmente cualquiera de las realizaciones de los gránulos absorbentes desvelados en el presente documento, por ejemplo una caja sellada o una bolsa sellada que contiene dichos gránulos absorbentes como al menos una parte de un desodorante o arena sanitaria aglomerante para mascotas.
Un aspecto adicional de la presente divulgación es un método de utilización de una arena sanitaria para mascotas, comprendiendo el método colocar al menos una parte de la arena sanitaria para mascotas en un arenero (por ejemplo, vertiendo el desodorante desde el paquete dentro del arenero). El método puede manejar desechos animales, tales como orina de gato; reducir el mal olor de los desechos animales; evitar o tratar las deposiciones del gato fuera de la caja; o tratar o prevenir enfermedades del tracto urinario inferior en un gato, tal como tapones urinarios, cálculos de estruvita u oxalato, cistitis idiopática o reflujo renal. En una realización, una o más de las arenas sanitarias para mascotas desveladas en el presente documento se utilizan para tratar a un gato que tiene un problema con las deposiciones fuera de la caja. Como se utiliza en el presente documento, un gato que tiene "un problema con las deposiciones fuera de la caja" es un gato que ha evacuado fuera del arenero al menos una vez en el último mes y, en una realización, evacuó fuera del arenero al menos una vez en la última semana.
Otro aspecto adicional de la presente divulgación es un método de utilización de un desodorante, comprendiendo el método colocar al menos una parte del desodorante dentro de un arenero que contiene una arena sanitaria para mascotas que es una composición que tiene una formulación diferente a la del desodorante para mascotas (por ejemplo, vertiendo el desodorante desde el paquete dentro del arenero). Adicionalmente o como alternativa, al menos una parte del desodorante de mascotas puede colocarse en un lugar que comprende una sustancia que crea el mal olor (por ejemplo, vertiendo el desodorante desde el paquete dentro del arenero), tal como un lugar visitado periódicamente por una mascota y/o cualquier lugar que tiene malos olores de mascotas, por ejemplo una habitación de un edificio que una mascota visita al menos una vez al día, tal como una habitación en una casa donde vive la mascota.
EJEMPLOS
Los siguientes ejemplos no limitantes son ilustrativos de realizaciones de los gránulos absorbentes proporcionadas por la presente divulgación y de sus ventajas.
Ejemplo 1
Se añadió gradualmente sal sódica de carboximetilcelulosa (CMC), 1,14 g, a 568 g de agua en una mezcladora con agitación vigorosa hasta que se formó una solución transparente. La viscosidad de esta solución de CMC fue de 64 mPa.s (64 centipoise (cP)) según se midió por medio de un viscosímetro BROOKFIELD DV-II+ a temperatura ambiente (aproximadamente 25 °C). Después, se añadieron gradualmente 22,7 g de carbono activado en la solución de CMC con agitación vigorosa hasta que se formó una suspensión uniforme de carbono. A continuación, se colocaron 567 g (1,25 lbs) de núcleos de perlita expandida en una máquina de recubrimiento rotativa de laboratorio, y después se añadió la emulsión o suspensión, seguido de la adición de 1,70 kg (3,75 lbs) de polvo seco de bentonita sódica. El material obtenido de arena sanitaria se secó posteriormente y se le dio un tamaño de -8 a 30 tamaño de malla de Estados Unidos (de -2,38 a 0,60 mm). El contenido de carbono en este ejemplo específico fue del 1 % en peso del material de arena sanitaria.
Utilizando métodos similares se preparó una serie de otras muestras con un núcleo de perlita, pero que contenían una cantidad diferente de carbono activado. Se utilizados dos clases de polvo de carbono activado, el carbono a base de coco (A) y el carbono a base de carbón (B).
Se evaluó la capacidad de control del olor de los gránulos absorbentes. Los gránulos absorbentes que contenían diferentes cantidades de carbono activado preparados como se ha descrito anteriormente y los gránulos sin el carbono activado (control) se trataron con orina y/o materia fecal animal. Después de 5 días, cada muestra fue calificada en una escala del 0 al 100 por un panel sensorial capacitado en la identificación de aromáticos asociados con heces/orina, amoniaco y fragancias, utilizando una metodología reconocida en la industria. Se promediaron los resultados de cada muestra. Los resultados se indican en la Tabla 1.
Tabla 1
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El brillo relativo de cada muestra, preparada utilizando el método anterior, se midió con un colorímetro HUNTERLAB COLORFLEX 45/0. Se preparó una muestra de control utilizando un método anterior conocido en el que se mezcla en seco carbono activado en polvo con polvo de bentonita, y después se recubre sobre un núcleo de perlita expandida en ausencia de un aglutinante. Los resultados se muestran en la Tabla 2.
Tabla 2
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Los datos de la Tabla 1 y de la Tabla 2 muestran claramente las ventajas de los métodos y composiciones descritos en el presente documento. Ejemplo 2
En otro ejemplo, con agitación vigorosa, se añadieron gradualmente 1,59 g sal sódica de carboximetilcelulosa (CMC) a 795 g de agua en una mezcladora hasta que se formó una solución transparente y uniforme. Después, se añadieron 49,5 g de polvo de carbono activado en la mezcladora con agitación vigorosa hasta que se formó una suspensión uniforme de carbono. A continuación, se añadieron 3,18 kg (7 lbs) de núcleos de arcilla aglomerada en la máquina de recubrimiento rotativa a 1500 rpm. Después, se añadió la suspensión o emulsión de carbono preparada, seguido de la adición de 1,77 kg (3.9 lbs) de polvo seco de bentonita. Los gránulos absorbentes obtenidos se secaron y se dimensionaron a un tamaño de malla de Estados Unidos de -8 a 30 (de -2,38 a 0,60 mm). Los gránulos absorbentes se secaron como en el ejemplo anterior.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Un método de fabricación de gránulos absorbentes, comprendiendo el método:
mezclar carbono activado con un líquido y un aglutinante para formar una suspensión;
aplicar la suspensión a partículas de material de núcleo absorbente para recubrir al menos parcialmente las partículas del material de núcleo absorbente con una primera capa distinta que comprende el carbono activado; y
aplicar un agente aglomerante a la primera capa distinta para recubrir al menos parcialmente la primera capa distinta con una segunda capa distinta que comprende el agente aglomerante, en el que el agente aglomerante comprende bentonita sódica, y la segunda capa distinta consiste esencialmente en la bentonita sódica.
2. El método, según la reivindicación 1, que comprende además secar los gránulos absorbentes para formar gránulos secos.
3. El método, según la reivindicación 2, que comprende además separar una porción de los gránulos secos del resto de los gránulos secos, en el que la porción tiene tamaños dentro de un intervalo de tamaño predeterminado.
4. El método, según la reivindicación 1, en el que el aglutinante comprende un hidrocoloide.
5. El método, según la reivindicación 1, en el que al menos una etapa seleccionada entre el grupo que consiste en la aplicación de la suspensión a las partículas del material de núcleo absorbente y la aplicación del agente aglomerante a la primera capa distinta se realiza en una máquina de recubrimiento rotativa.
6. El método, según la reivindicación 1, que comprende mezclar en primer lugar el aglutinante en el líquido para formar una solución y después añadir un polvo que comprende el carbono activado a la solución con agitación para producir la suspensión.
7. El método, según la reivindicación 1, en el que el agente aglomerante se aplica a la primera capa distinta en forma de polvo.
8. Gránulos absorbentes, comprendiendo cada uno un núcleo absorbente, una primera capa distinta que comprende carbono activado, y una segunda capa distinta que comprende un agente aglomerante, la primera capa distinta está entre una superficie exterior del núcleo absorbente y una superficie interior de la segunda capa distinta, en el que el agente aglomerante comprende bentonita sódica, y la segunda capa distinta consiste esencialmente en la bentonita sódica.
9. El método, según la reivindicación 1 o los gránulos absorbentes según la reivindicación 8, en los que la primera capa distinta consiste esencialmente en el carbono activado.
10. El método, según la reivindicación 1 o los gránulos absorbentes según la reivindicación 8, en los que el núcleo absorbente consiste esencialmente en al menos uno de a arcilla o perlita expandida.
11. El método, según la reivindicación 1 o los gránulos absorbentes según la reivindicación 8, en los que la segunda capa distinta es la capa más exterior de los gránulos absorbentes.
12. El método, según la reivindicación 1 o los gránulos absorbentes según la reivindicación 8, en los que el núcleo absorbente es un aglomerado que comprende arcilla y está sustancialmente libre de carbono activado y sustancialmente libre de bentonita.
13. Los gránulos absorbentes, según la reivindicación 8, que comprende además un aglutinante que adhiere el carbono activado al núcleo absorbente.
14. Una arena sanitaria aglomerante para mascotas que comprende al menos uno de (i) los gránulos absorbentes fabricados por el método según la reivindicación 1 o (ii) los gránulos absorbentes según la reivindicación 8.
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