(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (13) (1) T3 Int.Cl. B01D 19/04 (06.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 13/46 EP B1 (4) Tytuł wynalazku: Odpieniacze do stosowania w przemyśle ścieru drzewnego i papieru (30) Pierwszeństwo: US P (43) Zgłoszenie ogłoszono: w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 07/36 (4) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 14/03 (73) Uprawniony z patentu: Hercules Incorporated, Wilmington, US (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP T3 HUAI N. CHENG, Avondale, US ERIC OSWALDO FERNANDEZ, Jacksonville, US JOHN M. SHEEPY, Burlington, CA (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Wojciech Marciniak POLSERVICE KANCELARIA RZECZNIKÓW PATENTOWYCH SP. Z O.O. ul. Bluszczańska Warszawa Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 2 Opis [0001] Zgłoszenie zastrzega korzyści z tymczasowego zgłoszenia U.S. nr kolejny. 60/63 360, złożonego grudnia 04. TŁO WYNALAZKU Zakres wynalazku [0002] Wynalazek dotyczy odpieniaczy do stosowania w wytwórniach ścieru drzewnego i papierniach w oparciu o naturalne odnawialne materiały i oleje syntetyczne. Opis stanu techniki 1 2 [0003] Odpieniacze (lub środki przeciw pienieniu) są stosowane szeroko w przemyśle ścieru drzewnego i papierniach. Cztery czynniki przyczyniają się do wytwarzania piany: ciekłe środowisko (takie jak woda), chemicznie sprzyjające środki (takie jak materiały powierzchniowo czynne), źródło powietrza i energia mechaniczna. Systemy wytwarzania ścieru drzewnego i papieru wykorzystują obficie wodę, korzystają z wielu środków chemicznych właściwych dla drewna i zewnętrznych ze względu na chemikalia procesowe, i pociągają za sobą wiele zużywanej energii mechanicznej, takiej jak w procesach mieszania wody, mycia i zagęszczania, co powoduje wytwarzanie piany. Przykładowo, przy myciu ścieru w papierniach z procesem siarczynowym, piana powstaje w ługu czarnym, który jest jednym z najtrudniejszych do odpienienia. Inne zastosowania odpieniaczy w przemyśle ścieru drzewnego i papierniczym obejmują zastosowanie w siarczynowym procesie rozcierania i w oczyszczaniu ścieków i innej obróbce wody. [0004] Wiele odpieniaczy wykorzystywano w tych zastosowaniach. W przeszłości stosowano naftę jako odpieniacz. Późniejsze odpieniacze zawierają olej węglowodorowy lub olej silikonowy, często zawierające w sobie cząstki hydrofobowe. Ze względu na problemy ekonomiczne, środowiskowe i jakościowe, pożądane jest ograniczenie stosowania oleju węglowodorowego i silikonowego. Zastosowanie olejów triglicerydowych może być szczególnie atrakcyjne w tym kontekście, ponieważ są one uważane za mniej toksyczne i bardziej zielone. Dokument US ujawnia odpieniacz bez silikonu. 30 [000] Istnieje wciąż zapotrzebowanie w przemyśle na znalezienie lepszej kompozycji do kontrolowania piany, która działa dobrze w zastosowaniach w przemyśle ścieru drzewnego i papierniczym. Pożądana jest kompozycja do kontrolowania piany, która pozostaje trwała

3 3 przed użyciem i jest skuteczna w środowisku wytwarzania ścieru drzewnego lub w papierni. STRESZCZENIE WYNALAZKU [0006] Ten wynalazek dotyczy kompozycji odpieniacza, zawierającej określone ilości co najmniej jednego oleju triglicerydowego, co najmniej jednego silikonu, i co najmniej jednego środka stabilizującego, do stosowania w przemyśle ścieru drzewnego i papierniczym, korzystnie w zastosowaniach obejmujących odpienianie ługu czarnego wytwarzanego przy obróbce ścieru, odpienianie w procesach odmywania przy rozcieraniu siarczynowym i do obróbki ścieków przy wytwarzaniu ścieru drzewnego i w papierniach. [0007] Kompozycja odpieniacza opisana tutaj jest kompozycją opartą na oleju zawierającą następujące składniki: a) od około 6 do około 93% wagowych co najmniej jednego oleju triglicerydowego lub mieszaniny olejów triglicerydowych; b) od około 12 do około 93% wagowych silikonu; 1 c) od około 0,2 do około 12,0% wagowych środka stabilizującego silikon-trigliceryd; d) od około 0,2 do około 12,0% wagowych hydrofobowej krzemionki; e) od około 0 do około 12,0% wagowych jednego lub większej liczby środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących; i f) od około 0 do około % jednego lub większej liczby zagęszczaczy. 2 [0008] W kompozycji opartej na oleju, każdy składnik spośród oleju triglicerydowego, mieszaniny olejów triglicerydowych, silikonu, środka stabilizującego silikon-trigliceryd, jak też środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących ma temperaturę zapłonu powyżej 140 F (60 C). [0009] Możliwe jest również dodanie pewnej ilości wody do kompozycji opartej na oleju, gdzie kompozycja zawiera ponadto od około 1 do około % wody. SZCZEGÓŁOWY OPIS WYNALAZKU [00] Wszystkie ilości podano wagowo, jeśli nie podano inaczej. Zawartości procentowe podano jako procenty wagowe względem całkowitej masy. Stosunki podano jako stosunki wagowe. 30 [0011] Odpieniacze według niniejszego zgłoszenia dotyczą opartej na oleju kompozycji

4 odpieniacza, która zawiera co najmniej jeden olej triglicerydowy lub mieszaninę olejów triglicerydowych, co najmniej jeden silikon, co najmniej jeden środek stabilizujący silikontrigliceryd; cząstki hydrofobowej krzemionki, ewentualnie jeden lub większą liczbę środków powierzchniowo czynnych i/lub środków dyspergujących, i ewentualnie jeden lub większą liczbę zagęszczaczy, i ewentualnie jeden lub większą liczbę biocydów. Wymaganiem jest, aby zawartość silikonu w opartej na oleju kompozycji odpieniacza była wyższa niż około 12% wagowych, korzystnie wyższa niż około 22% wagowych dla nadania wysokiej skuteczności odpieniającej koniecznej w tych zastosowaniach. Ponadto, każdy składnik spośród oleju triglicerydowego, mieszaniny olejów triglicerydowych, środka stabilizującego silikon-trigliceryd, jak też środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących ma temperaturę zapłonu powyżej około 140 F (60 C) lub wyższą. Temperatura zapłonu oznacza minimalną temperaturę, przy której ciecz wydziela parę w naczyniu testowym w stężeniu dostatecznym dla wytworzenia zapalnej mieszaniny z powietrzem blisko powierzchni cieczy, i powinna być określana z użyciem odpowiednich metod testowych. Dla cieczy, które mają lepkość mniejszą niż 4 SUS przy 0 F (37,8 C), i które nie zawierają substancji stałych w zawiesinie, i nie mają tendencji do wytwarzania błony powierzchniowej w teście, przy czym odpowiednia metoda testowania jest podana w Standard Method of Test for Flashpoint by Tag Closed Tester (ASTM D-6-70) i powinna być stosowana do określania temperatury zapłonu. Dla cieczy, które mają lepkość 4 SUS lub większą przy 0 F (37,8 C), lub które zawierają substancje stałe w zawiesinie, lub mają tendencję do wytwarzania błony powierzchniowej podczas testu, przy czym odpowiednia metoda testowania jest podana w Standard Method of Test for Flashpoint by Pensky-Martens Closed Tester (ASTM D-93-71) i powinna być stosowana do określania temperatury zapłonu. [0012] Można ewentualnie dodać wodę w ilości do około % wagowych dla rozcieńczenia opartego na oleju odpieniacza. Takie rozcieńczenie często pozwala na łatwiejsze odmierzanie /kontrolę i stosowanie odpieniacza. Obniża również koszt produktu. [0013] Wynalazek dotyczy także sposobu kontrolowania piany w przemysłowych zastosowaniach. Typowo, odpieniacz można stosować do kontrolowania piany w zastosowania w przemyśle ścieru drzewnego i papierniczym, takim jak przemywanie ścieru siarczanowego, proces wytwarzania papieru na płaskim sicie, wytwarzanie kartonu lub napowietrzanie ścieków z papierni. Piana w procesie przysparza problemów

5 produkcyjnych i może prowadzić również do problemów z bezpieczeństwem lub środowiskiem. Powietrze (obecne jako piana) zwiększa skuteczną objętość płynów procesowych, tym samym zmniejszając pojemności zbiorników przez wypełnianie zbiornika pianą zamiast cieczy, i może powodować przelewanie naczynia, przyczyniając się do dodatkowych problemów porządkowych, środowiskowych i bezpieczeństwa. Powietrze przenoszone w zawiesinie ścieru przeszkadza w odciąganiu wody z włókien ścieru - tym samym spowalniając tempo produkcji w procesach mycia ścieru drzewnego lub wytwarzania papieru. [0014] Kompozycję według niniejszego wynalazku dodaje się do wodnego strumienia procesowego w zastosowanie przemysłowe w punkcie wodnego strumienia procesowego tuż przed lub alternatywnie bardzo blisko miejsca, gdzie zachodzi dokuczliwe pienienie w ilości skutecznie konreolującej pianę wytwarzaną w wodnym strumieniu procesowym. W przypadku wodnych strumieni procesowych w zastosowaniach związanym ze ścierem drzewnym i papierem, dostateczną ilość odpieniacza dodaje się do wodnego strumienia procesowego dla gaszenia tej piany w ilości od około 0,1 do 4 funtów na tonę wytwarzanego suchego ścieru drzewnego. Chociaż zaprojektowane są one do zastosowania w przemyśle ścieru drzewnego i papierniczym, te same odpieniacze można również stosować w innych przemysłowych niespożywczych zastosowaniach. [001] Niniejszy wynalazek nie wykorzystuje olejów węglowodorowych. Wykorzystuje kombinację oleju triglicerydowego, silikonu i środka stabilizującego dla zmniejszenia ilości silikonu lub zupełnego zastąpienia oleju węglowodorowego często spotykanego w odpieniaczach. Niniejsze kompozycje dają dodatkowe korzyści takie, że powodują zmniejszenie kosztów i są bardziej przyjazne dla środowiska niż dotychczasowe alternatywy. [0016] Określenie oparty na oleju jest definiowane jako oleje, które pochodzą ze źródeł nienaftowych, np., olej triglicerydowy, silikon lub mieszaniny oleju triglicerydowego i silikonu. W opartym na oleju środku przeciwpieniącym olej(e) stanowi fazę ciągłą. [0017] Określenie olej triglicerydowy jest definiowane jako oleje ze źródeł roślinnych i zwierzęcych. Źródła roślinne obejmują, lecz nie są tym ograniczone, olej sojowy, olej kukurydziany, olej rycynowy, i ich mieszaniny. Źródła zwierzęce obejmują, lecz nie są tym ograniczone, tłuszcz zwierzęcy. Również obejmowane źródłami roślinnymi są zmodyfikowane oleje roślinne, np., ester metylowy oleju sojowego i ester etylowy oleju

6 6 1 sojowego. Mieszaniny olejów triglicerydowych stosowane tutaj są zgodne i nie rozpadają się na fazy. Tak więc, dwa oleje można mieszać w dowolnym stosunku wagowym. W jednym z przykładów realizacji odpieniacza, stosuje się mieszaninę oleju sojowego i oleju rycynowego, w stosunku wagowym około 96:4. W innym z przykładów realizacji odpieniacza stosuje się mieszaninę estru metylowego oleju sojowego i olej sojowy w stosunku wagowym około 90:. [0018] Innym składnikiem odpieniacza według niniejszego zgłoszenia jest środek stabilizujący, który ogranicza tendencję oleju triglicerydowego i silikonu do rozdzielania na dwie fazy podczas stosowania. Jako środek stabilizujący dla oleju triglicerydowego i silikonu, można stosować zmodyfikowany produkt silikonowy w małych ilościach. Inne przykłady środków stabilizujących obejmują fosfolipid lub bardziej korzystnie lecytynę. Przykładowo, ester metylowy oleju sojowego i olej silikonowy są zwykle niezgodne (tj., tworzą dwie oddzielne fazy). Dodanie 1% wagowych lecytyny względem masy mieszanki olejowej okazało się zwiększać zgodność estru metylowego oleju sojowego i oleju silikonowego o 40%. [0019] Dla celów tego zgłoszenia stosuje się następującą terminologię zawierających silikon substancji: Olej silikonowy odnosi się tylko do oleju silikonowego zawierającego przede wszystkim polidimetylosiloksan, takiego jak płyny Dow Corning 0 lub płyny General Electric SF 96. Zmodyfikowany produkt silikonowy odnosi się do szczepionego lub sieciowanego systemu polimerycznego silikonu. Jednym z przykładów jest polieter silikonowy, o następującej strukturze: 2 gdzie X = polieter, taki jak poli(glikol etylenowy), poli(glikol propylenowy) lub kopolimery. Wiele z tych zmodyfikowanych produktów silikonowych ma właściwości

7 7 powierzchniowo czynne i jest silikonowymi środkami powierzchniowo czynnymi. Formułowany produkt silikonowy odnosi się do formułowanej mieszaniny zawierającej jeden z wielu olejów silikonowych (jak powyżej), zmodyfikowane produkty silikonowe (jak powyżej), i krzemionkę lub hydrofobową krzemionkę, taką jak związek Dow Corning Antifoam A Silicone, lub inne mieszane materiały silikonowe. Materiał silikonowy odnosi się do zmodyfikowanego produktu silikonowego (jak powyżej) i/lub formułowanego produktu silikonowego (jak powyżej) Silikon odnosi się do oleju silikonowego i/lub zmodyfikowanego produktu silikonowego (jak powyżej) i/lub formułowanego produktu silikonowego (jak powyżej) lub mieszanek dowolnych spośród wspomnianych powyżej. [00] Użyty silikon zawiera 0-99% wagowych oleju silikonowego (korzystnie 0,-80%), 0-30% wagowych zmodyfikowanych produktów silikonowych (korzystnie 0,2-%), i 0-60% wagowych formułowanych produktów silikonowych (korzystnie 0,2-4%). Łączna ilość oleju silikonowego, zmodyfikowanych produktów silikonowych i formułowanych produktów silikonowych musi wynosić w przybliżeniu 99% użytego silikonu. Pewnymi przykładami zmodyfikowanych produktów silikonowych są Dow Corning Q2-247, Dow Corning 381 Performance Modifier, Dow Corning 380 Performance Modifier, Dow Corning 329 Performance Modifier, Dow Corning 2-73 Performance Modifier (z Dow Corning), ICM 14P, ICM 884 i ICM 280B (z ICM), SF1188A, DA 40 i DA 33 (z GE Silicones). Pewnymi przykładami formułowanych produktów silikonowych są Pulpsil 160 C i Pulpsil 330C (z Wacker), Antifoam A, Pulpaid 00, Pulpaid 3000, Pulpaid 3379, Pulpaid 300, Pulpaid 30, Pulpaid 306, Pulpaid 3600, Pulpaid 374, i Pulpaid 3990 (wszystkie z Dow Corning), i Defoamer S (z DeBourg Corp.). [0021] Innym ważnym problemem jest ilość użytego silikonu, która musi przekraczać określony poziom, aby spełniać żądania wymienionych tu zastosowań. Kompozycja odpieniacza zawiera również hydrofobowe cząstki, ewentualnie środki powierzchniowo czynne i/lub środki dyspergujące, i ewentualnie wodę, do % względem łącznej masy kompozycji. Można ewentualnie dodawać inne składniki, takie jak zagęszczacze i biocydy. Każdy składnik spośród oleju triglicerydowego, mieszaniny olejów triglicerydowych, środka stabilizującego silikon-trigliceryd, jak też środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących zawartych w opartej na oleju kompozycji odpieniacza ma

8 8 temperaturę zapłonu 140 F (60 C) lub wyższą. [0022] Hydrofobowa krzemionka ma rozkład bimodalny rozmiarów cząstek, ze średnimi rozmiarami cząstek około 2 um i 1 um. Hydrofobowa krzemionka jest dostępna w handlu, np., Aerosil R972 z Degussa Corporation [0023] Cząstki hydrofobowej krzemionki są typowo wytwarzane przez spiekanie dobrze wymieszanej mieszanki cząstek krzemionki i jednego lub większej liczby olejów silikonowych (lub, alternatywnie, przez traktowanie cząstek krzemionki reaktywnymi silanami) przy zadanej wysokiej temperaturze. Odmianą jest zastosowanie zawierającego silikon środka powierzchniowo czynnego, w całości lub w części, w miejsce oleju silikonowego w obróbce cieplnej wspomnianej powyżej. Alternatywnie, olej triglicerydowy może być nakładany na powierzchnię cząstek krzemionki dla wytworzenia hydrofobowej krzemionki. Taką hydrofobową krzemionkę można stosować w niniejszym wynalazku. [0024] Tradycyjnie, użyte hydrofobowe materiały krzemionkowe są oparte na oleju silikonowym spiekanym na krzemionce. Niespodziewanie odkryto, że możliwe jest spiekanie olejów triglicerydowych na krzemionce. Oleje triglicerydowe normalnie nie reagują z krzemionką. Istotnie, gdy olej triglicerydowy ogrzewa się z krzemionką w azocie lub pod zmniejszonym ciśnieniem poniżej 0 C, nie obserwuje się zasadniczo reakcji. Stwierdzono, że gdy cząstki krzemionki są minimalnie powlekane olejem sojowym lub olejem rycynowym i ogrzewane w obecności powietrza w temperaturze około 0 C do 0 C, olej reaguje z cząstkami krzemionki. Nie chcąc się wiązać z żadną teorią uważa się, że częściowe utlenienie oleju ułatwia wiązanie oleju do cząstek, nadając cząstkom krzemionki hydrofobowość. Korzystna temperatura reakcji wynosi od około 1 C do 170 C, a korzystniej około 10 C. Powstałe przereagowane z olejem triglicerydowym cząstki krzemionki pływają w zdejonizowanej wodzie, co wskazuje na ich hydrofobową naturę. Tak więc, kilka ziaren krzemionki można nałożyć na wierzch zdejonizowanej wody w zlewce. Jeśli krzemionka tonie, nie jest hydrofobowa. Jeśli pływa, jest hydrofobowa. [002] Oparta na oleju kompozycja odpieniacza według niniejszego wynalazku zawiera od około 6 do około 93% oleju triglicerydowego lub mieszaniny olejów triglicerydowych (korzystnie od około 6 do około 64%, korzystniej od około 6 do około 60%); od około 12 do około 93% silikonu (korzystnie od około 22 do około 80%) względem łącznej masy kompozycji; od około 0,2 do około 12,0% środka stabilizującego silikon-trigliceryd

9 względem łącznej masy kompozycji (korzystnie od około 0,2 do około 6%); od około 0,2 do około 12,0% hydrofobowej krzemionki względem łącznej masy kompozycji (korzystnie od około 0,6 do około - 8%); od około 0 do około 12,0% środków powierzchniowo czynnych i/lub środków dyspergujących względem łącznej masy kompozycji (korzystnie od około 0,2 do około -%). Minimalny poziom silikonu wynosi około 12% wagowych, korzystnie około 22% lub więcej. [0026] Ewentualnie oparta na oleju kompozycja odpieniacza może zawierać zagęszczacze i/lub biocydy. Określenie zagęszczacz, odnosi się do polimerycznej substancji, która przy niskim stężeniu zwiększa lepkość roztworu wodnego. Zagęszczacze stosuje się w ilości od około 0 do około % (korzystnie od około 0 - około %), i ewentualnie biocydów od około 0 do około % (korzystnie około 0 - około 2%). [0027] Przykładami zagęszczaczy są hydrofobowo zmodyfikowana hydroksyetyloceluloza (HMHEC), hydrofobowo zmodyfikowany rozpuszczalny w zasadach polimer emulsyjny (HASE), hydrofobowo zmodyfikowana żywica uretanowo-etoksylanowa (HEUR), guma ksantanowa, guma guar, metyloceluloza i karboksymetyloceluloza. Przykładami biocydów są benzoesan sodu, benzizotiazolina i 3,-dimetylo-tetrahydro-1,3,-2H-tiadiazyno-2-tion. [0028] Środki powierzchniowo czynne są czasami stosowane w preparatach. Korzystne środki powierzchniowo czynne są typów niejonowych. Pewnymi przykładami są ester sorbitolowy kwasu tłuszczowego, ester glicerolowy kwasu tłuszczowego, addukt kwas tłuszczowy - poli(tlenek alkilenu), addukt alkohol alkilowy poli(tlenek alkilenu), addukt alkilofenol poli(tlenek alkilenu), poli(tlenek alilenu), i oparte na silikonie emulgatory. [0029] Woda może ewentualnie być jednym ze składników kompozycji. Zawierająca wodę kompozycja według niniejszego wynalazku zawiera od około 6 do około 92% oleju triglicerydowego lub mieszaniny olejów triglicerydowych (korzystnie od około 61 do około 92%, korzystniej od około 6 do około 92%); od około 12 do około 92% silikonu względem łącznej masy kompozycji; od około 0,2 do około 12,0% środka stabilizującego silikon-trigliceryd względem łącznej masy kompozycji; od około 0,2 do około 12,0% hydrofobowej krzemionki względem łącznej masy kompozycji; od około 0,2 do około 12,0% środków powierzchniowo czynnych i/lub środków dyspergujących względem łącznej masy kompozycji. Minimalny poziom silikonu wynosi około 12% wagowych, korzystnie około 22% lub więcej. Zawartość wody w kompozycji może wynosić nawet % wagowych, korzystnie mniej niż 40%, korzystniej mniej niż 26%, i jeszcze

10 korzystniej mniej niż 22%. Wszystkie funkcjonalne składniki kompozycji np., olej triglicerydowy, mieszaniny olejów triglicerydowych, środek stabilizujący silikontrigliceryd, jak też środki powierzchniowo czynne i środki dyspergujące mają temperaturę zapłonu powyżej około 140 F (60 C) lub wyższą. [0030] Poniższe przykłady mają ilustrować wynalazek, przy czym części i zawartości procentowe są wagowe, jeśli nie podano inaczej. PRZYKŁADY Przykład 1: Ocena odpieniacza 1 2 [0031] Odpieniacze oceniano ze względu na ich skuteczność odpieniania na celce pianowej, złożonej z miarowego cylindra Nalgene typu laboratoryjnego, którego dno zmodyfikowano otworem odciągającym dla umożliwienia drenażu i recyrkulacji. Dla cyrkulacji cieczy pompowaliśmy ług czarny z dennego miejsca odsysania mechaniczną pompą (przy stałej szybkości 1800 obrotów na minutę) i pompowaliśmy ług z powrotem na szczyt cylindra. Temperaturę kolumny kontrolowano stosując izolacyjną i ogrzewającą taśmę. Równe objętości ługu czarnego dodano do kolumny w każdym teście, i utrzymywano stałą temperaturę przez czas testu (przykładowo, 80 C). Pianę generowano wprowadzając powietrze przez nieuszczelnione złącze rury 1/4 cala do pętli recyrkulacji. Objętość piany mierzono co 1 sekund przez minut. Odpieniacz dodano do ługu czarnego tuż przed generowaniem piany. Codziennie wykonywano co najmniej jeden kontrolny przebieg, gdzie nie dodawano odpieniacza. Warunki celki pianowej ustawiono tak, że przebieg kontrolny dawał objętość piany po minutach (V) około 00 ml. Dla spójności, wszystkie podane wartości objętości piany znormalizowano do V = 00 ml dla kontrolnego przebiegu danego dni. W podanych danych, podano znormalizowane objętości piany przy 4 sekundach (V0,7) i minutach (V'). [0032] Te przykłady przedstawiają dwie różne kompozycje odpieniaczy opartych na oleju (Obd-1 i Obd-2) z olejem triglicerydowym, silikonem i lecytyną jako środkiem stabilizującym. Użytym olejem triglicerydowym jest mieszanka 96:4 oleju sojowego i oleju rycynowego (mieszanka olejów roślinnych). Włączono porównawczy odpieniacz referencyjny, o nazwie Obd-A, który nie zawierał oleju triglicerydowego (Tabela 1).

11 11 Tabela 1. Oparta na oleju kompozycja odpieniacza (wszystkie liczby w % wagowych) Składniki Obd-A (porównawczy) Obd-1 Obd-2 Mieszanka olejów roślinnych 0 6,0 11,9 Olej silikonowy, 00cs 12,0 6,0 0 Środek stabilizujący 0 0,8 0,8 Hydrofobowa krzemionka 1,0 1,0 1,0 Dow Corning Antifoam A 8,0 84,3 84,3 Silikon Dow Corning Q2/247 (Dow Corning) 1,9 1,9 1,9 Monooleinian sorbitolu Span 80 (Uniqema) 0,1 0,1 0,1 [0033] Wyniki testu skuteczności odpieniacza podsumowano w Tabeli 2. Z wyników dla Obd-A, Obd-1 i Obd-2 wynika, że mieszanki silikon/olej roślinny/lecytyna mają porównywalną skuteczność odpieniania jak układu z samego silikonu (Obd-A). Tabela 2. Wyniki z celki pianowej dla odpieniaczy podanych w Tabeli 1 (wszystkie liczby w ml piany) Odpieniacz Poziom użyty V0,7 V Obd-A 30 ppm Obd-1 30 ppm Obd-2 30 ppm 0 48 Przykład 2: Wpływ silikonu w odpieniaczu [0034] Jak wskazano, ług czarny z wytwarzania ścieru drzewnego jest szczególnie trudny do odpienienia. Dzięki niskiemu napięciu powierzchniowemu, silikon jest skutecznym składnikiem odpieniacza, pomimo jego wysokiego kosztu. Dla zilustrowania wytworzono serię preparatów odpieniaczy złożonych z 92% mieszaniny trigliceryd/silikon i estru metylowego oleju sojowego (MESBO) użytego jak olej triglicerydowy. Kompozycję pokazano w Tabeli 3. Stosunek MESBO i silikonu był zmienny. Te próbki szybko testowano na skuteczność odpieniającą (podane w Tabeli 4). Zrozumiałe jest, że aby V0,7 1 wynosiło mniej niż 0 ml, konieczny jest poziom silikonu >12%.

12 12 Tabela 3. Formułowanie odpieniaczy opartych na oleju Składnik Obd-3 Obd-4 Obd- Obd-6 MESBO 92,0 89,7 82,7 78,0 Olej silikonowy, 00cs 0 2,3 9,2 14,0 ICM 280B 1,6 1,6 1,6 1,6 Hydrofobowa krzemionka 6,4 6,4 6,4 6,4 Tabela 4. Wyniki z celki pianowej w funkcji poziomu silikonu (wszystkie liczby w ml piany) Stosunek wagowy Nr MESBO Olej silikonowy V0,7 V Obd Obd-4 97, 2, Obd Obd Przykład 3: Sposób wytwarzania odpieniacza [003] Opisano tutaj typową procedurę wytwarzania mieszającego się z olejem odpieniacza. Hydrofobową krzemionkę, olej triglicerydowy i silikon łączy się ze sobą w temperaturze pokojowej w pojemniku i miesza przez około 30 minut dla zdyspergowania. W razie potrzeby można stosować mechaniczny wirnik lub sondę ultradźwiękową. Dodaje się lecytynę i dobrze miesza. Następnie dodaje się środki powierzchniowo czynne, po czym (ewentualnie) polimeryczne zagęszczacze i biocyd. Po dodatkowym wymieszaniu powstaje odpieniacz mieszający się z olejem. [0036] Czasami olejowe składniki odpieniacza mogą mieć bardzo wysoką lepkość. Alternatywną procedurą jest zmieszanie hydrofobowej krzemionki z olejem triglicerydowym przy około 70 C i mieszano przez około 30 minut dla zdyspergowania. W 1 razie potrzeby można stosować mechaniczny wirnik lub sondę ultradźwiękową. Następnie dodaje się środki powierzchniowo czynne, po czym (ewentualnie) polimeryczne zagęszczacze i biocyd, wszystkie w temperaturze około 70 C. Dodaje się lecytynę, a następnie powoli z mieszaniem silikon. Tak powstaje oparty na oleju odpieniacz. Ewentualnie, do % wagowych wody dodaje się bardzo powoli wytwarzając odpieniacz oparty na oleju rozcieńczony wodą.

13 13 [0037] Przykłady przedstawione tutaj nie powinny być interpretowane jako ograniczenie wynalazku, lecz przedstawiono je raczej dla zilustrowania pewnych określonych przykładów realizacji wynalazku. Można dokonywać różnych modyfikacji i zmian w niniejszego wynalazku bez odchodzenia od zakresu załączonych zastrzeżeń. Zastrzeżenia patentowe 1. Kompozycja oparta na oleju, którą jest stosowana do kontrolowania piany, zawierająca a) od około 6 do około 93% wagowych co najmniej jednego oleju triglicerydowego lub mieszaniny olejów triglicerydowych, b) od około 12 do około 93% wagowych silikonu, c) od około 0,2 do około 12,0% wagowych środka stabilizującego silikon-trigliceryd, d) od około 0,2 do około 12,0% wagowych hydrofobowej krzemionki, e) od około 0 do około 12,0% wagowych jednego lub większej liczby środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących, 1 f) od około 0 do około % jednego lub większej liczby zagęszczaczy, i w której każdy składnik spośród oleju triglicerydowego, mieszaniny olejów triglicerydowych, silikonu, środka stabilizującego silikon-trigliceryd, jak też środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących ma temperaturę zapłonu powyżej 140 F (60 C). 2. Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 1, zawierająca ponadto a) od około 6 do około 64% co najmniej jednego oleju triglicerydowego lub mieszaniny olejów triglicerydowych, b) od około 22 do około 80% silikonu, c) od około 0,2 do około 6% środka stabilizującego silikon-trigliceryd, 2 d) od około 0,6 do około 8,0% hydrofobowej krzemionki, e) od około 0,2 do około,0% jednego lub większej liczby środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących, i f) od około 0 do około % jednego lub większej liczby zagęszczaczy.

14 14 3. Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 1, zawierająca ponadto a) od około 6 do około 92% co najmniej jednego oleju triglicerydowego lub mieszaniny olejów triglicerydowych, b) od około 12 do około 92 co najmniej jednego silikonu, c) od około 0,2 do około 12% środka stabilizującego silikon-trigliceryd, d) od około 0,2 do około 12% hydrofobowej krzemionki, e) od około 0,2 do około 12% jednego lub większej liczby środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących, f) od około 0 do około % jednego lub większej liczby zagęszczaczy, i zawierająca ponadto g) od około 1 do około % wody. 4. Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 1, zawierająca ponadto a) od około 61 do około 92% co najmniej jednego oleju triglicerydowego lub mieszaniny olejów triglicerydowych, 1 b) od około 12 do około 93% co najmniej silikonu, c) od około 0,2 do około 12,0% środka stabilizującego silikon-trigliceryd, d) od około 0,2 do około 12,0% hydrofobowej krzemionki, e) od około 0,2 do około 12,0% jednego lub większej liczby środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących, f) od około 0 do około % jednego lub większej liczby zagęszczaczy, i zawierająca ponadto g) wodę, w ilości od około 1 do około 26%.. Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 1, w której środkiem stabilizującym silikon-trigliceryd jest fosfolipid lub zmodyfikowany produkt silikonowy Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 1, w której środkiem stabilizującym silikon-trigliceryd jest lecytyna. 7. Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 1, w której co najmniej jeden olej triglicerydowy wybiera się z grupy obejmującej olej sojowy, olej kukurydziany, olej

15 1 rycynowy, ester metylowy oleju sojowego, ester etylowy oleju sojowego i ich mieszaniny. 8. Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 1, w której olej triglicerydowy stanowi mieszankę oleju sojowego i oleju rycynowego w stosunku od około 80: do około 98:2. 9. Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 8, w której olej triglicerydowy stanowi mieszankę oleju sojowego i oleju rycynowego w stosunku od około 90: do około 9:.. Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 1, w której olej triglicerydowy stanowi mieszankę estru metylowego oleju sojowego i oleju sojowego w stosunku około 90:. 11. Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 1, w której silikon wybiera się z grupy obejmującej olej silikonowy, zmodyfikowany produkt silikonowy, formułowany produkt silikonowy i ich mieszaninę. 12. Kompozycja oparta na oleju według zastrzeżenia 1, w której silikonem jest złożony materiał silikonowy. 13. Sposób kontrolowania piany w zastosowaniach przemysłowych obejmujący etapy: 1 otrzymania kompozycji opartej na oleju, która jest stosowana do kontrolowania piany, zawierającej a) od około 6 do około 93% wagowych co najmniej jednego oleju triglicerydowego lub mieszaniny olejów triglicerydowych, b) od około 12 do około 93% wagowych silikonu, c) od około 0,2 do około 12,0% wagowych środka stabilizującego silikon-trigliceryd, d) od około 0,2 do około 12,0% wagowych hydrofobowej krzemionki, e) od około 0 do około 12,0% wagowych jednego lub większej liczby środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących, f) od około 0 do około-% jednego lub większej liczby zagęszczaczy, i 2 w której każdy składnik spośród oleju triglicerydowego, mieszaniny olejów triglicerydowych, silikonu, środka stabilizującego silikon-trigliceryd, jak też środków powierzchniowo czynnych i środków dyspergujących ma temperaturę zapłonu powyżej 140 F (60 C); i dodania kompozycji opartej na oleju do wodnego strumienia procesowego w zastosowaniu

16 16 przemysłowym w punkcie w wodnym strumieniu procesowym w ilości kontrolującej pianę powstającą w wodnym strumieniu procesowym. 14. Sposób według zastrzeżenia 13, w którym zastosowaniem przemysłowym jest wytwarzanie ścieru drzewnego i papieru. 1. Sposób według zastrzeżenia 14, w którym wodny strumień procesowy obejmuje ług czarny z procesu siarczynowego. 16. Sposób według zastrzeżenia 14, w którym wodny strumień procesowy stanowi woda ściekowa w wytwórniach ścieru drzewnego i papierniach. Hercules Incorporated Pełnomocnik: