Моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей

Использование: в химической, нефтехимической, нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, а также на транспорте для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел. Сущность: моющее средство содержит в мас.%: жидкое стекло 5-10, уксусная кислота плотностью 1,026 г/см³ 15-20, вода остальное. Технический результат - повышение степени очистки при снижении температуры рабочего раствора. 1 табл.

 

Изобретение относится к техническим моющим средствам и предназначается для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел в химической, нефтехимической, нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, а также на транспорте.

Известно моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел, содержащее (мас.%):

Метасиликат натрия в виде жидкого стекла	28-33
Триполифосфат натрия	30-40
Поверхностно-активное вещество	0,5-1,5
Кальцинированная сода	до 100

(патент РФ № 2109804 C 11 D 1/00, C 11 D 3/02, C 11 D 3/06, C 11 D 3/08 публикация от 1998.04.27).

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является моющее средство для очистки металлических поверхностей, содержащее жидкое стекло, кальцинированную соду, тринатрийфосфат, блок сополимер окиси этилена и окиси пропилена, оксиэтилированную стеариновую кислоту (6 молей окиси этилена) или оксиэтилированную канифоль (6 молей окиси этилена) и воду, при следующем соотношении компонентов в (мас.%):

Жидкое стекло	0,2-0,4
Кальцинированная сода	0,4-0,8
Тринатрийфосфат	0,3-0,6
Блок сополимер окиси этилена и окиси
Пропилена (М 5500, соотношение 0,6:1)	0,05-0,1
Оксиэтилированная стеариновая кислота
(6 молей окиси этилена) или оксиэтилированная
канифоль (6 молей окиси этилена)	0,05-1
Вода	остальное

(патент РФ № 2083648 C 11 D 1/66, C 11 D 3/08, C 11 D 3/10, публикация от 1997.07.10).

Недостатками указанных моющих средств являются высокая температура водного раствора для отмывки, недостаточная экологичность, а также недостаточная эффективность при очистке металлических поверхностей от нефти и нефтепродуктов.

Задачей изобретения является создание нового моющего средства для очистки емкостей и металлических поверхностей с более низкой температурой рабочего раствора и высокими эксплуатационными характеристиками при использовании его в промышленных целях.

Решение этой задачи достигается тем, что моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей, содержащее жидкое стекло и воду, дополнительно содержит уксусную кислоту плотностью 1,026 г/м³ при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Жидкое стекло	5,0-10
Уксусная кислота плотностью 1,026 г/м3	15-20
Вода	Остальное

На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявляемое моющее средство неизвестно и данное решение обладает новизной.

Заявляемая совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, которое позволяет получить технический результат: образование кремнегеля способного адсорбировать нефтесодержащие загрязнения.

Действие вводимого вещества в виде уксусной кислоты плотностью 1,026 г/см³ состоит в том, что при взаимодействии с жидким стеклом по уравнению

2СН₃СООН+Na₂SiO₃→SiO₂·H₂O+2NaCH₃COO

происходит нагревание системы (ΔН⁰ ₂₉₈=-109,7 кДж/моль), образуется кремнегель, способный к адсорбции, а затем к адсорбции нефтесодержащих загрязнений, при этом достигается эффект отмывки при низких температурах (18-20°С).

Оптимальное содержание Na₂SiO₃ и СН₃СООН раствора - 20-30%. При выходе за пределы улучшения моющих свойств не происходит.

Повышение экологичности средства достигается за счет образования вещества, обладающего свойствами твердых кислот Бренстеда и способного адсорбировать, а затем абсорбировать нефтесодержащие загрязнения с отмываемой поверхности.

Отработанный моющий раствор используется в качестве воды затворения при производстве строительных материалов.

Учитывая вышеизложенное, можно сделать вывод, что предлагаемый состав моющего средства для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел явным образом не следует из уровня техники и вся совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, образование кремнегеля способного адсорбировать нефтесодержащие загрязнения, позволяющее достичь указанный технический результат, то есть изобретение соответствует критерию охраноспособности - «изобретательский уровень».

Заявляемое изобретение соответствует критерию «промышленная применимость», так как оно содержит компоненты, известные на дату подачи заявки.

Изготовление моющего средства:

1. Дозируют жидкое стекло Na₂SiO₃ (ГОСТ 13078-81).

2. Дозируют уксусную кислоту СН₃СООН плотностью 1,026 г/см³ (ГОСТ 61-75).

3. Все компоненты перемешивают в смесителе в присутствии воды в течение 3 мин.

4. Измеряют температуру смеси. Она должна составить 18-20°С.

Испытания моющей способности состава производили при концентрации рабочего раствора 20 г/л и температуре 18-20°С. Качество очистки загрязненной поверхности следует определять весовым методом (Козлов Ю.С. Очистка изделий в машиностроении. - М.: Машиностроение, 1982 - 261 с.) на весах не ниже 2-го класса.

При использовании весового метода качество очистки поверхности определяют в процентном отношении массы удаленных загрязнений к массе исходных значений загрязнений, которыми являлись: нефть, отработанное машинное масло, мазут:

где q₁ - масса загрязненного образца, мг;

q₂ - масса образца, подвергнутого очистке, мг;

q₃ - масса чистого образца, мг.

В таблице представлены примеры использования заявляемого состава с указанием содержания компонентов, вида загрязнений и степени очистки.

Анализ данных таблицы показывает, что предложенное моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел обеспечивает отмывку поверхности от загрязнений при более низких температурах, при этом время полной очистки составляет 3-5 минут.

Технический состав также был использован для обмывки металлических литейных форм, при этом загрязнения удаляются полностью.

Моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей, содержащее жидкое стекло и воду, отличающееся тем, что оно содержит уксусную кислоту плотностью 1,026 г/см³ при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Жидкое стекло	5,0-10,0
Уксусная кислота плотностью 1,026 г/см3	15,0-20,0
Вода	Остальное