ES2982955T3 - Composición antiaglomerante de clorato de sodio - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un envase que contiene una composición en polvo que comprende de 97,0 a 99,7 % en peso de clorato de sodio y de 0,3 a 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante, en donde el agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores. La invención se refiere además a un método para envasar una composición en polvo que comprende clorato de sodio, comprendiendo el método los pasos de proporcionar un recipiente y añadir al recipiente de 97,0 a 99,7 % en peso de clorato de sodio y de 0,3 a 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante, en donde el agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores. La invención se refiere además al uso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores como agente antiaglomerante en un envase que contiene una composición en polvo que comprende al menos 97,0 % en peso de clorato de sodio. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Composición antiaglomerante de clorato de sodio
Campo técnico
La presente invención se refiere a composiciones antiaglomerantes de clorato de sodio que comprenden como agente antiaglomerante carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores. La presente invención se refiere además a un método para envasar una composición en polvo que comprende clorato de sodio y al uso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores como agente antiaglomerante en un envase que contiene una composición en polvo que comprende clorato de sodio.
Antecedentes de la técnica
El clorato de sodio es un compuesto comúnmente conocido que se usa ampliamente para la generación de dióxido de cloro necesario en particular para el blanqueo de pasta de papel. Una ventaja importante del clorato de sodio es que es una fuente transportable segura de dióxido de cloro a partir del cual el dióxido de cloruro, que es un gas tóxico y corrosivo, puede generarse justo en el sitio de blanqueo en las cantidades necesarias. Los procesos para generar dióxido de cloro a partir de clorato de sodio se describen, por ejemplo, en el artículo de revisión "Manufacture of Chlorine Dioxide from Sodium Chlorate: State of the Art" de B. R. Deshwal y H. K. Lee (J. Ind. Ing. Chem., vol. 11, n.° 3 (2005) 330-346). Otra aplicación común del clorato de sodio es en composiciones herbicidas. Sin embargo, la aglomeración de clorato de sodio puede producirse con el tiempo, por ejemplo durante el almacenamiento en condiciones de humedad o un transporte retrasado, tal como durante más de 40 días. Para reducir dicha aglomeración, se han propuesto añadir diversos aditivos antiaglomerantes al clorato de sodio. Los agentes antiaglomerantes conocidos son, por ejemplo, cloruro de calcio, sílice, cal viva, hidróxido de sodio, óxido de magnesio, carbonato de magnesio e hidróxido de magnesio. También se ha sugerido añadir tensioactivos como agentes antiaglomerantes en clorato de sodio (por ejemplo sugeridos por los documentos CN106757134, CN1319559 y CN108560014). Sin embargo, la adición de compuestos orgánicos al clorato de sodio es muy indeseable desde una perspectiva de seguridad.
El documento GB 1291916 A describe una composición herbicida que comprende un clorato de metal alcalino tal como clorato de sodio y un 0,5-1 % en peso de cloruro de calcio. Se enseña que el cloruro de calcio impide la aglomeración durante el almacenamiento. Sin embargo, el cloruro de calcio tiene la desventaja de que el calcio y el sulfato del ácido sulfúrico usado en el proceso para generar el dióxido de cloro forman sulfato de calcio. El sulfato de calcio precipitará y producirá incrustaciones que pueden bloquear tuberías, válvulas, etc., del equipo de proceso de dióxido de cloro.
El documento GB 1422666 A divulga un proceso para producir una composición herbicida que no es susceptible de explotar y que comprende al menos un clorato de metal alcalino o alcalinotérreo, al menos un herbicida orgánico residual, al menos un 2 % de carga antigrumos inerte y de un 4 a un 20 % de agua. Se describe que la carga antigrumos, es decir, un aditivo antiaglomerante, es, por ejemplo, sílice. También el documento GB 1460446 A divulga una composición herbicida que comprende del 40 al 70 % de una sal de clorato, tal como clorato de potasio o sodio, del 15 al 60 % de urea y, entre otros, un agente antiaglomerante tal como sílice o silicatos inorgánicos. Sin embargo, la sílice o los silicatos tienen la desventaja de que tienden a formar espuma en la solución del reactor en el generador de dióxido de cloro. Esta formación de espuma puede dar lugar a una descomposición indeseable del dióxido de cloro que puede incluso suponer un riesgo para la seguridad.
El documento GB 617778 A describe un método para secar clorato básico y mezclarlo con una pequeña proporción de cal viva para impedir la aglomeración. La composición obtenida puede usarse como herbicida o convertirse en clorato puro mediante suspensión en agua y eliminación de la cal precipitada. Sin embargo, la cal viva contiene iones calcio y, como ya se ha expuesto anteriormente, estos iones calcio forman incrustaciones indeseables en presencia de iones sulfato del ácido sulfúrico que se usa habitualmente para generar dióxido de cloro.
El documento JPS 4330177 propone impedir la aglomeración de clorato de sodio seco añadiendo un 0,2-0,5 % de hidróxido de sodio (polvo con un 97 % de pureza) y mezclando bien la composición obtenida. Sin embargo, el uso de hidróxido de sodio en el proceso de generación de dióxido de cloro a partir de clorato de sodio no es deseable en vista de la eficiencia general del proceso. Además, la mezcla completa necesaria requiere mucho tiempo y genera costes.
El documento BE 645093 divulga polvos de clorato de metal alcalino y enseña que la adición de un 0,5-2 % de sílice amorfa de grano fino a clorato de sodio u otros polvos de clorato de metal alcalino confiere mejores propiedades antiaglomerantes que el óxido de magnesio, hidróxido de magnesio o carbonato de magnesio comúnmente usados. Los polvos se usan como erradicadores de malezas, en la industria gráfica, como agentes oxidantes y en general para la fabricación de productos químicos. Sin embargo, la presencia de iones de magnesio en un proceso de producción de dióxido de cloro tiene desventajas similares a las de la presencia de iones de calcio, es decir, se pueden formar precipitados (sulfato de magnesio) que pueden obstruir el equipo usado.
Se ha propuesto además añadir a los cloratos cantidades significativas de compuestos no oxidantes de metales alcalinos y alcalinotérreos, tales como carbonato de sodio, para reducir el riesgo de incendio y obtener polvos que puedan transportarse y almacenarse de forma segura. Por ejemplo, el documento GB 451894 sugiere el uso de al menos un 5 % en peso de compuestos no oxidantes de un metal alcalino o alcalinotérreo para reducir el riesgo de incendio y en los ejemplos del documento GB 451894 se usan incluso mezclas 6:4 de clorato de sodio y carbonato de sodio. El documento GB 860651 incluso sugiere usar del 48 al 54 % en peso de carbonato de sodio en comparación con del 17,5 al 21 % en peso de clorato de sodio, es decir, un exceso de más del doble de carbonato de sodio, para obtener un polvo blanqueador que pueda transportarse y almacenarse de forma segura. El documento FR 2862957 sugiere el uso de al menos un hidrogenocarbonato de un metal alcalino o alcalinotérreo, por ejemplo hidrogenocarbonato de sodio, en cantidades de al menos un 5 % en peso para reducir el poder oxidante del clorato de sodio y facilitar así su transporte. Se divulga además que el carbonato de hidrógeno debe separarse del clorato de sodio antes de usar el clorato de sodio para generar dióxido de cloro. Sin embargo, dicha etapa de separación adicional no es deseable desde una perspectiva de costes y medioambiental.
En vista de lo anterior, existe una necesidad de envases mejorados de composiciones en polvo que comprendan como componente principal clorato de sodio y además un agente antiaglomerante, en donde el agente antiaglomerante debería estar presente en una cantidad lo más baja posible para proporcionar clorato de sodio tan puro como sea posible, preferentemente con una pureza de > 99,0 % en peso, y no debería causar problemas, tales como la formación de precipitados o formación de espuma no deseada durante la generación de dióxido de cloro, y, al mismo tiempo, debería ser altamente eficaz en impedir que el clorato de sodio se aglomere durante un período de al menos 40 días, preferentemente durante un período de al menos 80 días o incluso durante al menos 120 días. También sería deseable que se pudiera lograr dicha prevención altamente eficaz de la aglomeración del clorato de sodio añadiendo el agente antiaglomerante al clorato de sodio sin necesidad de una mezcla extensa, preferentemente sin necesidad de ninguna mezcla. Además, existe una necesidad de métodos mejorados para envasar dicha composición en polvo que comprende clorato de sodio, mediante los cuales el método garantiza eficazmente que no se produzca aglomeración de la composición de clorato de sodio durante un período de al menos 40 días, preferentemente durante un período de al menos 80 días o incluso durante al menos 120 días.Resumen de la invención
Sorprendentemente, se ha descubierto que al menos los objetivos anteriores se resuelven mediante un envase que comprende del 97,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio y del 0,3 al 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante; en donde el agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores.
La presente invención se refiere además a un método para envasar una composición en polvo que comprende clorato de sodio, comprendiendo el método las etapas de proporcionar un recipiente y añadir al recipiente del 97,0 al 99.7 % en peso de clorato de sodio y del 0,3 al 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante, en donde el agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores.
La presente invención se refiere además al uso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores como agente antiaglomerante en un envase que contiene una composición en polvo que comprende al menos un 97,0 % en peso de clorato de sodio.
Breve descripción de figuras
La figura 1 es una fotografía de la composición de carbonato de sodio de acuerdo con la presente invención del ejemplo 1 después de almacenarse durante 150 días.
La figura 2 es una fotografía de la composición comparativa de carbonato de sodio del ejemplo de referencia 1 después de almacenarse durante 150 días.
Descripción detallada de la invención
La presente invención proporciona un envase que contiene una composición en polvo que comprende del 97,0 al 99.7 % en peso de clorato de sodio y del 0,3 al 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante; en donde el agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores. Sorprendentemente, se ha descubierto que la composición en polvo en dicho envase que contiene carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores en cantidades muy bajas del 2 % en peso o menos proporciona propiedades antiaglomerantes de la composición en polvo. Más bien, se ha descubierto sorprendentemente que dichas composiciones en polvo no se aglomeran incluso después de un almacenamiento de 150 días. Además, la presencia de esta pequeña cantidad de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores en la composición de clorato de sodio en polvo no causa ningún problema durante la generación de dióxido de cloro. Por lo tanto, también se describe en el presente documento una composición en polvo tal como la contenida en el envase.
El envase puede ser cualquier recipiente adecuado para contener, transportar y/o almacenar clorato de sodio, tal como por ejemplo bolsas hechas de material polimérico tal como polipropileno, en donde el material polimérico puede estar en una estructura tejida, recipientes de plástico, tales como por ejemplo hechos de polietileno o cualquier otro polímero adecuado, o recipientes metálicos, tales como por ejemplo hechos de aluminio o cualquier aleación metálica adecuada. El envase, por ejemplo bolsas de materiales poliméricos, en particular si tiene una estructura tejida, puede contener además un revestimiento, tal como un revestimiento de polietileno o cualquier otro material polimérico adecuado. Se prefieren bolsas hechas de material polimérico, en particular hechas de polipropileno que puede estar en forma tejida.
La composición en polvo contenida en el envase comprende del 97,0 al 99,7 % en peso, preferentemente del 98,0 al 99,7 % en peso, más preferentemente del 98,2 % al 99,7 % en peso, incluso más preferentemente del 98,5 al 99 % en peso y de la manera más preferente del 99,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio (NaClOs). Estos intervalos de cantidades pueden basarse en el peso seco del clorato de sodio. En otras palabras, estos intervalos de cantidades excluyen cualquier agua potencialmente presente en cantidades ínfimas en el clorato de sodio.
La composición en polvo contenida en el envase comprende además del 0,3 al 2,0 % en peso, preferentemente del 0,3 al 1,5 % en peso, más preferentemente del 0,3 al 1,0 % en peso e incluso más preferentemente del 0,5 al 0,9 % en peso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores como agente antiaglomerante. Estos intervalos de cantidades pueden basarse en el peso seco de la composición en polvo.
Por lo tanto, en una realización preferida, el envase de la presente invención contiene una composición en polvo que comprende del 98,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio y del 0,3 al 2,0 % en peso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla. de cualquiera de los anteriores. En una realización más preferida, el envase de la presente invención contiene una composición en polvo que comprende del 98,2 al 99,7 % en peso de clorato de sodio y del 0,3 al 1,0 % en peso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores. En una realización incluso más preferida, el envase de la presente invención contiene una composición en polvo que comprende del 99,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio y del 0,3 al 1,0 % en peso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores. En todas las composiciones descritas en el presente documento, la cantidad de todos los componentes comprendidos en las composiciones suman el 100 % en peso y se refiere al porcentaje en peso del peso total de la composición en polvo.
El agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro (Na2CO3), hidrogenocarbonato de sodio anhidro (NaHCOs), carbonato de sodio monohidrato (Na2CO3-H2O) o una mezcla de cualquiera de los anteriores. Anhidro significa que el carbonato de sodio o el hidrogenocarbonato de sodio están esencialmente libres de agua. Se puede formar carbonato de sodio anhidro calentando hidrato(s) del carbonato de sodio. Por ejemplo, las formas de hidrato de carbonato de sodio son carbonato de sodio decahidrato (Na2CO3-10 H2O), carbonato de sodio heptahidratado (Na2CO3'7 H2O) y carbonato de sodio monohidrato (Na2CO3-H2O). El carbonato de sodio monohidrato es la forma de monohidrato del carbonato de sodio. La molécula de agua de este compuesto también se llama agua de cristalización.
Los agentes antiaglomerantes; carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro y carbonato de sodio monohidrato se pueden usar solos o en cualquier combinación de dos o más de los mismos en cualquier proporción. Si, por ejemplo, se usa una mezcla de dos cualesquiera de los agentes antiaglomerantes, la proporción de los dos agentes antiaglomerantes puede ser tal como de 1/99 a 99/1 o de 10/90 a 90/10 o de 20/80 al 80/20 o de 30/70 al 70/30. También son posibles mezclas 50/50. Por tanto, si se usa, por ejemplo, una mezcla de carbonato de sodio anhidro e hidrogenocarbonato de sodio anhidro como agente antiaglomerante, se puede usar cualquier proporción de carbonato de sodio anhidro respecto a hidrogenocarbonato de sodio anhidro tal como de 1/99 a 99/1 o de 10/90 a 90/10 o de 20/80 a 80/20 o de 30/70 a 70/30. También son adecuadas mezclas de los tres agentes antiaglomerantes en cualquier proporción de los componentes.
En algunas realizaciones, el agente antiaglomerante puede ser carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro o una mezcla de los mismos. En otras realizaciones, el agente antiaglomerante puede ser carbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de los mismos. En una realización particularmente preferida, el agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro.
La composición en polvo puede comprender además hasta un 1,5%en peso, preferentemente hasta un 1,0%en peso, más preferentemente hasta un 0,7 % en peso, incluso más preferentemente hasta un 0,5 % en peso, y de la manera más preferente hasta un 0,4 % en peso de agua y/u otros compuestos inorgánicos. Los otros compuestos inorgánicos son cualquier compuesto inorgánico distinto de clorato de sodio, carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro y carbonato de sodio monohidrato. Los otros compuestos inorgánicos pueden ser compuestos que comúnmente se consideran impurezas, tales como cloruros, cloritos y percloratos o metales y metales alcalinos, tales como por ejemplo cromo, potasio y hierro. El otro compuesto inorgánico también puede ser cualquier aditivo funcional adicional adecuado.
En algunas realizaciones, la composición en polvo puede estar esencialmente libre de cualquier material orgánico, tal como tensioactivos orgánicos, residuos de disolventes, etc. Las composiciones en polvo que carecen de dicho material orgánico son más seguras debido al riesgo reducido de formación de espuma, incendio y explosión.
En algunas realizaciones, la composición en polvo puede comprender hasta un 0,5 % en peso, preferentemente hasta un 0,4 % en peso, más preferentemente hasta un 0,3 % en peso e incluso más preferentemente hasta un 0,2 % en peso o incluso solo hasta un 0,1 % de agua.
En algunas realizaciones, la composición en polvo puede comprender hasta un 0,5 % en peso, preferentemente hasta un 0,4 % en peso, más preferentemente hasta un 0,3 % en peso e incluso más preferentemente hasta un 0,2 % en peso de otros compuestos inorgánicos.
Por ejemplo, la composición en polvo puede comprender hasta un 0,5 % en peso de agua y hasta un 0,5 % en peso de otros compuestos inorgánicos.
En una realización preferida, la composición en polvo contenida en el envase consiste en del 97,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio, del 0,3 al 2,0 % en peso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores como agente antiaglomerante, y del 0 al 1,75 % en peso, preferentemente del 0 al 1,0 % en peso, más preferentemente del 0 al 0,7 % en peso e incluso más preferentemente del 0 al 0,5 % en peso de agua y/u otros compuestos inorgánicos, en donde la cantidad total de clorato de sodio, el agente antiaglomerante, agua y los otros compuestos inorgánicos suma hasta el 100% en peso.
En una realización preferida adicional, la composición en polvo contenida en el envase consiste en del 98,0 al 99.7 % en peso de clorato de sodio, del 0,3 al 2,0 % en peso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores, del 0 al 0,5 % en peso de agua y del 0 al 0,75 % en peso de otros compuestos inorgánicos, en donde la cantidad total de clorato de sodio, el agente antiaglomerante, agua y los otros compuestos inorgánicos suma hasta el 100 % en peso.
En una realización incluso más preferida, la composición en polvo contenida en el envase consiste en del 98,5 al 99.7 % en peso de clorato de sodio basándose en el peso seco de la composición en polvo, del 0,3 al 1,0 % en peso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores como agente antiaglomerante basándose en el peso seco de la composición en polvo y del 0 al 0,5 % en peso de otros compuestos inorgánicos basándose en el peso seco de la composición en polvo, en donde la cantidad total de clorato de sodio, el agente antiaglomerante y los otros compuestos inorgánicos suma hasta el 100 % en peso.
En una realización aún más preferida, la composición en polvo contenida en el envase consiste en del 98,5 al 99.7 % en peso de clorato de sodio basándose en el peso seco de la composición en polvo, del 0,3 al 1,0 % en peso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro o una mezcla de los mismos como agente antiaglomerante basándose en el peso seco de la composición en polvo y del 0 al 0,5 % en peso de otros compuestos inorgánicos basándose en el peso seco de la composición en polvo, en donde la cantidad total de clorato de sodio, el agente antiaglomerante y los otros compuestos inorgánicos suma hasta el 100 % en peso.
En una realización particular, la composición en polvo contenida en el envase consiste en del 98,5 al 99,7 % en peso de clorato de sodio basándose en el peso seco de la composición en polvo, del 0,3 al 1,0 % en peso de carbonato de sodio anhidro como agente antiaglomerante basándose en el peso seco de la composición en polvo y del 0 al 0,5 % en peso de otros compuestos inorgánicos basándose en el peso seco de la composición en polvo, en donde la cantidad total de clorato de sodio, el agente antiaglomerante y los otros compuestos inorgánicos suma hasta el 100 % en peso.
El envase puede contener la composición en polvo en principio en cualquier forma, es decir en forma de una mezcla homogénea o heterogénea. Sin embargo, en una realización particular, el envase contiene la composición en polvo en forma de una mezcla heterogénea que comprende dos o más fases, por ejemplo tres o más fases o cinco o más fases o incluso más de 10 fases. Más particularmente, el envase contiene la composición en polvo como una mezcla heterogénea que comprende de dos a diez fases diferentes, particularmente de dos a cuatro fases diferentes.
En una realización, la mezcla heterogénea que comprende las dos o más fases comprende una primera fase que comprende > 50%en peso de clorato de sodio y una segunda fase que comprende > 50%en peso del agente antiaglomerante. En algunas realizaciones, la primera fase consiste esencialmente en clorato de sodio y la segunda fase consiste esencialmente en el agente antiaglomerante.
Cabe mencionar que la composición en polvo descrita en el presente documento no necesariamente tiene que estar contenida en el envase. Más bien, las características estructurales, propiedades y realizaciones preferidas de la composición en polvo descritas anteriormente también se aplican igualmente a una composición en polvo como tal. Se ha descubierto que, sorprendentemente, también una mezcla heterogénea de este tipo presenta muy buenas propiedades antiaglomerantes. Por ejemplo, el agente antiaglomerante, es decir, el carbonato de sodio anhidro, el hidrogenocarbonato de sodio anhidro, el carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores, se puede añadir en la parte superior o en la parte inferior del clorato de sodio en el envase o en algún lugar en el medio del clorato de sodio, es decir, como capa intermedia. El agente antiaglomerante también se puede añadir en la parte inferior y superior del clorato de sodio o en la parte superior, media e inferior del envase. El aditivo antiaglomerante se puede añadir como una especie de capa. En este contexto, cabe señalar que en el sentido de la presente invención, el término "capa" significa que una porción discreta del agente antiaglomerante está en contacto superficial directo con una porción discreta del clorato de sodio. Esto significa que, por ejemplo, solo una parte de la cantidad total de clorato de sodio puede cubrirse con el agente antiaglomerante. En otras palabras, no es necesario, por ejemplo, que toda la superficie superior del clorato de sodio tenga que estar necesariamente cubierta con el agente antiaglomerante. La ventaja de una mezcla heterogénea es que se puede preparar mucho más fácilmente que una mezcla homogénea simplemente añadiendo los componentes por separado al envase.
La presente invención proporciona además un método para envasar una composición en polvo que comprende clorato de sodio, comprendiendo el método las etapas de proporcionar un recipiente y añadir al recipiente del 97,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio y del 0,3 al 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante, en donde el agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores.
La composición en polvo y los componentes de la misma, así como los intervalos de cantidades de los componentes, pueden ser como se ha descrito anteriormente en el contexto del envase de acuerdo con la invención. El recipiente puede ser cualquier medio adecuado para envasar, transportar y/o almacenar clorato de sodio, tal como una bolsa. En principio, el recipiente puede ser cualquier envase como se ha descrito anteriormente.
La adición de los componentes de la composición en polvo al recipiente no está particularmente limitada y se puede emplear cualquier orden adecuado de adición de los componentes. Por ejemplo, el clorato de sodio y el agente antiaglomerante se pueden añadir simultáneamente o por etapas y los componentes pueden mezclarse o no después de su adición al recipiente. Los componentes también se pueden mezclar antes de añadirlos al recipiente. Sin embargo, se prefiere que los componentes se puedan añadir por etapas sin una mezcla sustancial, formando así una mezcla heterogénea que comprende dos o más fases, en donde una primera fase comprende > 50 % en peso de clorato de sodio y una segunda fase comprende > 50 % en peso del agente antiaglomerante. En una realización preferida, la primera fase consiste esencialmente en clorato de sodio y la segunda fase consiste esencialmente en el agente antiaglomerante. Durante dicha adición por etapas de los componentes, el agente antiaglomerante se puede añadir primero al recipiente, seguido de la adición del clorato de sodio o, como alternativa, el clorato de sodio se puede añadir primero al recipiente, seguido de la adición del agente antiaglomerante. También es posible añadir en etapas de adición alternadas más de una porción del clorato de sodio y/o del agente antiaglomerante sin una mezcla sustancial. Por ejemplo, en una realización, en un protocolo de adición de cinco etapas, primero se añade una porción del agente antiaglomerante al recipiente, seguido de la adición de clorato de sodio, a continuación se añade una porción adicional de agente antiaglomerante, seguido de la adición de una porción más de clorato de sodio y, finalmente, se añade incluso una porción más del agente antiaglomerante. Las diferentes porciones de clorato de sodio y agente antiaglomerante pueden tener diferentes tamaños, es decir, no es necesario añadir siempre exactamente las mismas cantidades absolutas de los componentes. Más bien, en caso de que se añada más de una porción del agente antiaglomerante y/o clorato de sodio, las cantidades de las porciones individuales de los componentes se pueden ajustar de acuerdo con las necesidades. En principio, se puede emplear cualquier protocolo de adición de múltiples etapas. Sin embargo, en vista de la eficacia del procedimiento, se prefiere no realizar en total más de diez, preferentemente no más de ocho etapas de adición separadas.
Sorprendentemente, se ha descubierto que las propiedades antiaglomerantes deseables del agente antiaglomerante también se pueden conseguir en caso de una adición por etapas de clorato de sodio y el agente antiaglomerante, es decir, carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores, sin ninguna mezcla sustancial de los componentes.
Las al menos dos fases también pueden combinarse para formar una estructura en capas que comprende al menos una primera capa de la primera fase y al menos una capa de la segunda fase. En algunas realizaciones, la estructura en capas puede comprender en total más de dos capas de la primera capa y/o la segunda capa, en donde al menos dos capas son del mismo tipo de capa, es decir, en donde al menos dos capas son del tipo de la primera capa o del tipo de la segunda capa.
La presente invención se refiere además al uso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores como agente antiaglomerante en un envase que contiene una composición en polvo que comprende al menos un 97,0 % en peso, preferentemente al menos un 98,0 % en peso, más preferentemente al menos un 98,2 % en peso, incluso más preferentemente al menos un 98,5 % en peso y de la manera más preferente al menos un 99,0 % en peso de clorato de sodio. La cantidad de agente antiaglomerante puede ser como se ha descrito anteriormente en el contexto del envase de la presente invención.
Ejemplos
La invención se describirá con más detalle en relación con los siguientes ejemplos no limitantes.
Ejemplo 1
Se prepararon tres envases que contenían un 0,8 % en peso de carbonato de sodio anhidro (Na2CO3, de Diatom Mineragao Ltda; Carbonato de sodio anhidro (BLEVE-M-BB9900); pureza > 99,0 % en peso; densidad 618 g/l) y un 99,2 % en peso de un polvo de clorato sodio comercial (NaClO3, de Nouryon; EKA SC; pureza > 99,6 % en peso). Cada envase se preparó de acuerdo con el siguiente protocolo de adición de siete etapas introduciendo primero aproximadamente 2,5 kg de carbonato de sodio anhidro en un recipiente de tipo bolsa grande "Big Bag" de 1 m3 hecho de polipropileno tejido con un revestimiento de polietileno. Seguidamente se añadieron aproximadamente 417 kg de clorato de sodio recién preparado (< 0,2 % en peso de agua) a la bolsa que contenía el carbonato de sodio. A continuación, se añadieron a la bolsa aproximadamente 2,5 kg de carbonato de sodio anhidro adicional seguido de aproximadamente 417 kg de clorato de sodio recién preparado, una segunda adición de 2,5 kg de carbonato de sodio anhidro adicional seguido de aproximadamente 417 kg de clorato de sodio recién preparado y finalmente aproximadamente 2,5 kg de carbonato de sodio anhidro adicional. En total se añadieron 10 kg de carbonato de sodio a 1250 kg de clorato de sodio.
Los tres envases se almacenaron durante 150 días en una sala de almacenamiento seca y ventilada en comparación con condiciones exteriores, es decir, a aproximadamente 25 °C y aproximadamente un 80 % de humedad en promedio.
Al abrir las bolsas después de 150 días de almacenamiento, el polvo fluía casi libremente con unos pocos grumos blandos, véase la figura 1.
Ejemplo de referencia 1
Se prepararon tres envases que contenían un polvo de clorato de sodio comercial (NaClO3, de Nouryon; EKA SC; pureza > 99,6 % en peso).
Cada envase se preparó introduciendo aproximadamente 1250 kg de clorato de sodio comercial recién preparado (< 0,2 % en peso de agua) en un recipiente de tipo bolsa grande "Big Bag" de 1 m3 hecho de polipropileno tejido con un revestimiento de polietileno. Los tres envases se almacenaron durante 150 días en las mismas condiciones que los envases del ejemplo 1.
Al abrir las bolsas después de 150 días de almacenamiento, el polvo estaba muy amontonado con grumos duros, véase la figura 2.
Claims (15)
1. Un envase que contiene una composición en polvo que comprende
- del 97,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio; y
- del 0,3 al 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante;
en donde el agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores.
2. Un envase de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición en polvo comprende
- del 98,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio; y
- del 0,3 al 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante.
3. Un envase de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición en polvo comprende
- del 98,2 al 99,7 % en peso de clorato de sodio; y
- del 0,3 al 1,0 % en peso de un agente antiaglomerante.
4. Un envase de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la composición en polvo comprende además
- hasta un 1,5% en peso, preferentemente hasta un 1,0% en peso, más preferentemente hasta un 0,7% en peso e incluso más preferentemente hasta un 0,5 % en peso, de agua y/u otros compuestos inorgánicos.
5. Un envase de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la composición en polvo comprende hasta un 0,5 % en peso de agua.
6. Un envase de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la composición en polvo comprende hasta un 0,5 % en peso de otros compuestos inorgánicos.
7. Un envase de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la composición en polvo consiste en:
- del 97,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio;
- del 0,3 al 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante; y
- del 0 al 1,5 % en peso, preferentemente del 0 al 1,0 % en peso, más preferentemente del 0 al 0,7 % en peso e incluso más preferentemente del 0 al 0,5 % en peso de agua y/u otros compuestos inorgánicos,
en donde la cantidad total de clorato de sodio, el agente antiaglomerante, agua y los otros compuestos inorgánicos suma hasta el 100 % en peso.
8. Un envase de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la composición en polvo consiste en:
- del 98,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio;
- del 0,3 al 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante;
- del 0 al 0,5 % en peso de agua;
- del 0 al 0,5%en peso de otros compuestos inorgánicos,
en donde la cantidad total de clorato de sodio, el agente antiaglomerante, agua y los otros compuestos inorgánicos suma hasta el 100 % en peso.
9. Un envase de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la composición en polvo consiste en:
- del 98,5 al 99,7 % en peso de clorato de sodio basándose en el peso seco de la composición en polvo;
- del 0,3 al 1,0 % en peso de un agente antiaglomerante basándose en el peso seco de la composición en polvo; - del 0 al 0,5% en peso de otros compuestos inorgánicos basándose en el peso seco de la composición en polvo,
en donde la cantidad total de clorato de sodio, el agente antiaglomerante y los otros compuestos inorgánicos suma hasta el 100 % en peso.
10. Un envase de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro o una mezcla de los mismos, y preferentemente es carbonato de sodio anhidro.
11. Un envase de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en donde la composición en polvo está en forma de una mezcla heterogénea que comprende dos o más fases.
12. Un envase de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la mezcla heterogénea que comprende las dos o más fases comprende una primera fase que comprende > 50 % en peso de clorato de sodio y una segunda fase que comprende > 50 % en peso del agente antiaglomerante.
13. Un envase de acuerdo con la reivindicación 12, en donde la primera fase consiste esencialmente en clorato de sodio y la segunda fase consiste esencialmente en el agente antiaglomerante.
14. Método para envasar una composición en polvo que comprende clorato de sodio, comprendiendo el método las etapas de
- proporcionar un recipiente; y
- añadir al recipiente del 97,0 al 99,7 % en peso de clorato de sodio y del 0,3 al 2,0 % en peso de un agente antiaglomerante, en donde el agente antiaglomerante es carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores,
en donde opcionalmente el clorato de sodio y el agente antiaglomerante se añaden por etapas sin una mezcla sustancial, formando así una mezcla heterogénea que comprende dos o más fases, en donde una primera fase comprende > 50 % en peso de clorato de sodio y una segunda fase comprende > 50 % en peso del agente antiaglomerante, preferentemente en donde la primera fase consiste esencialmente en clorato de sodio y la segunda fase consiste esencialmente en el agente antiaglomerante.
15. Uso de carbonato de sodio anhidro, hidrogenocarbonato de sodio anhidro, carbonato de sodio monohidrato o una mezcla de cualquiera de los anteriores como agente antiaglomerante en un envase que contiene una composición en polvo que comprende al menos un 97,0 % en peso de clorato de sodio.
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