Procedimiento para inhibir la corrosión en un sistema de condensado del vapor.

Un procedimiento para inhibir la corrosion en un sistema de condensado del vapor o sistema de agua de calderas,

que comprende afadir a dicho sistema de 0, 1 a 1000 ppm de una composicion que comprende lecitina y 2-bromo-2-nitropropan-1, 3-diol (BNPD), en el que dicha composicion comprende lecitina presente en una cantidad molar de 10-40 moles de lecitina por 1 mol de BNPD.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E04257589.

Solicitante: GENERAL ELECTRIC COMPANY.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 1 RIVER ROAD SCHENECTADY, NY 12345 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: Whitekettle,Wilson K, Crovetto,Rosa.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A23J7/00 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A23 ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO, NO CUBIERTO POR OTRAS CLASES.A23J COMPOSICIONES A BASE DE PROTEINAS PARA LA ALIMENTACION; TRATAMIENTO DE PROTEINAS PARA LA ALIMENTACION; COMPOSICIONES A BASE DE FOSFATIDOS PARA LA ALIMENTACION.Composiciones a base de fosfátidos para la alimentación, p. ej. lecitina.
  • A23L1/22 A23 […] › A23L ALIMENTOS, PRODUCTOS ALIMENTICIOS O BEBIDAS NO ALCOHOLICAS NO CUBIERTOS POR LAS SUBCLASES A21D O A23B - A23J; SU PREPARACION O TRATAMIENTO, p. ej. COCCION, MODIFICACION DE LAS CUALIDADES NUTRICIONALES, TRATAMIENTO FISICO (conformación o tratamiento, no enteramente cubierto por la presente subclase, A23P ); CONSERVACION DE ALIMENTOS O DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS, EN GENERAL (conservación de la harina o las masas panificables A21D). › A23L 1/00 Alimentos o productos alimenticios; Su preparación o tratamiento (su conservación en general A23L 3/00). › Especias; Agentes aromatizantes o condimentos; Edulcorantes artificiales; Sales de mesa; Sustitutos dietéticos de la sal.
  • A23L3/3472 A23L […] › A23L 3/00 Conservación de alimentos o de productos alimenticios, en general, p. ej. pasteurización o esterilización, especialmente adaptada a alimentos o productos alimenticios (conservación de alimentos o productos alimenticios en asociación con el envasado B65B 55/00). › Compuestos de constitución indeterminada obtenidos a partir de animales o plantas.
  • A23L3/3526 A23L 3/00 […] › Compuestos orgánicos que contienen nitrógeno.
  • C02F1/68 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C02 TRATAMIENTO DEL AGUA, AGUA RESIDUAL, DE ALCANTARILLA O FANGOS.C02F TRATAMIENTO DEL AGUA, AGUA RESIDUAL, DE ALCANTARILLA O FANGOS (procedimientos para transformar las sustancias químicas nocivas en inocuas o menos perjudiciales, efectuando un cambio químico en las sustancias A62D 3/00; separación, tanques de sedimentación o dispositivos de filtro  B01D; disposiciones relativas a las instalaciones para el tratamiento del agua, agua residual o de alcantarilla en los buques, p. ej. para producir agua dulce, B63J; adición al agua de sustancias para impedir la corrosión C23F; tratamiento de líquidos contaminados por radiactividad G21F 9/04). › C02F 1/00 Tratamiento del agua, agua residual o de alcantarilla (C02F 3/00 - C02F 9/00 tienen prioridad). › por adición de sustancias específicas, para mejorar el agua potable, p. ej. por adición de elementos en estado de trazas.
  • C02F5/12 C02F […] › C02F 5/00 Desendurecimiento del agua; Prevención de las incrustaciones; Adición al agua de agentes anti incrustación o desincrustantes, p. ej. adición de agentes secuestrantes (desendurecimiento por intercambio de iones C02F 1/42). › que contienen nitrógeno (C02F 5/14 tiene prioridad).
  • C23F11/10 C […] › C23 REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO QUIMICO DE LA SUPERFICIE; TRATAMIENTO DE DIFUSION DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL; MEDIOS PARA IMPEDIR LA CORROSION DE MATERIALES METALICOS, LAS INCRUSTACIONES, EN GENERAL.C23F LEVANTAMIENTO NO MECANICO DE MATERIAL METALICO DE LAS SUPERFICIES (trabajo del metal por electroerosión B23H; despulido por calentamiento a la llama B23K 7/00; trabajo del metal por láser B23K 26/00 ); MEDIOS PARA IMPEDIR LA CORROSION DE MATERIALES METALICOS; MEDIOS PARA IMPEDIR LAS INCRUSTACIONES, EN GENERAL (tratamiento de superficies metálicas o revestimiento de metales mediante electrolisis o electroforesis C25D, C25F ); PROCESOS EN MULTIPLES ETAPAS PARA EL TRATAMIENTO DE LA SUPERFICIE DE MATERIALES METALICOS UTILIZANDO AL MENOS UN PROCESO CUBIERTO POR LA CLASE C23 Y AL MENOS UN PROCESO CUBIERTO BIEN POR LA SUBCLASE C21D   BIEN POR LA SUBCLASE C22F O POR LA CLASE C25. › C23F 11/00 Inhibición de la corrosión de materiales metálicos por aplicación de inhibidores a la superficie en peligro de corrosión, o adición de los mismos al agente corrosivo. › utilizando inhibidores orgánicos.
  • C23F11/167 C23F 11/00 […] › Compuestos que contienen fósforo.
  • C23F14/02 C23F […] › C23F 14/00 Inhibición de incrustaciones en los aparatos para calentamiento de líquidos para usos físicos o químicos (adición al agua de preventivos o eliminadores de incrustaciones C02F 5/00). › por medios químicos.

PDF original: ES-2382803_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Procedimiento para inhibir la corrosion en un sistema de condensado del vapor Campo de la invención La invencion se refiere a procedimientos en los que se emplea 2-bromo-2-nitropropan-1, 3-diol (BNPD) como conservante en composiciones que contienen lecitina. En un aspecto mas especifico, la invencion se refiere a tratamientos y procedimientos inhibidores de la corrosion del agua en calderas, en los que se introduce lecitina y BNPD en el sistema de agua de la caldera. La invencion resulta particularmente adecuada para inhibir la corrosion en la seccion de retorno del condensado del vapor del sistema de caldera.

Antecedentes de la invención

La proteccion frente a la corrosion del condensado del vapor es un aspecto importante del funcionamiento de las fabricas. Un aumento en la cantidad y la calidad del condensado da como resultado un ahorro en agua y calentamiento en la industria de calderas.

La accion de los gases disueltos, tales como oxigeno y dioxido de carbono, conduce a la corrosion del condensado. Cuando el dioxido de carbono se disuelve reacciona con el agua para formar acido carbonico. El acido disminuye el pH del condensado y aumenta la corrosion de las partes metalurgicas en contacto con el condensado. La corrosion puede manifestarse como surcos o similares, que se encuentran especialmente en colectores de vapor o unidades de retorno del condensado. A menudo puede debilitar la pared de la tuberia, especialmente en sus juntas roscadas, y esta corrosion tambien puede contribuir a aumentar la cantidad de cobre y hierro que retornan a la caldera. Obviamente, un aumento en los niveles de metales en el agua de la caldera puede conducir a la formacion de depositos problematicos.

El oxigeno, cuando esta presente en el condensado, puede provocar un tipo de corrosion localizada en forma de picaduras. Este tipo de corrosion puede provocar el fallo acelerado de la metalurgia asociada, debido a la concentracion localizada de este problema de picaduras en un area pequefa del sistema de condensado.

Historicamente se han utilizado tres estrategias principales para inhibir la corrosion del sistema de condensado. Se han empleado aminas neutralizantes para neutralizar el acido carbonico formado en los sistemas a traves del control del pH del sistema en un intervalo de aproximadamente 7, 5-9.0. La morfolina, el dietilaminoetanol, y la ciclohexilamina son aminas neutralizantes habituales que se emplean en la actualidad. Generalmente, estas aminas neutralizantes proporcionan una buena proteccion frente al ataque del acido carbonico pero ofrecen poca proteccion frente a la corrosion basada en el oxigeno.

Por otra parte, las aminas formadoras de pelicula proporcionan una fina barrera protectora a la metalurgia en contacto con el sistema de condensado y protegen a las superficies metalicas frente al ataque del acido carbonico y del oxigeno. Ademas, una combinacion de aminas neutralizantes y formadoras de pelicula combina la estrategia de pH elevado de las aminas neutralizantes y la funcion formadora de pelicula de las aminas formadoras de pelicula para neutralizar el acido carbonico y, al mismo tiempo, proporcionar una pelicula de barrera protectora.

Las tuberias de condensado del vapor de sistemas de calderas utilizadas en la industria alimentaria y de bebidas crean problemas especiales. En general, no pueden tratarse con los tratamientos de inhibicion de la corrosion convencionales debido a prohibiciones normativas. Por consiguiente, en un primer momento, los inhibidores de la corrosion incluidos en el listado GRAS ("Generally Recognized As Safe", reconocidos generalmente como seguros) fueron ensayados por el grupo de investigacion de los inventores. A partir de los inhibidores GRAS ensayados se escogio la lecitina para el posterior desarrollo, debido a su actuacion y dispersabilidad en agua.

La lecitina se encuentra en todos los seres vivos, y las calidades comerciales en general se aislan de la soja. La lecitina es una mezcla de digliceridos del acido estearico, palmitico y oleico, unidos al ester de colina del acido fosforico. Puesto que es una sustancia natural, la lecitina puede biodegradarse con facilidad y sufre una degradacion rapida tras el ataque microbiano. La degradacion microbiana de la lecitina destruye la estructura del compuesto y elimina su capacidad protectora de inhibicion de la corrosion en el condensado del vapor. Por tanto, los productos a base de lecitina requieren de conservacion o no sobreviviran incluso a un almacenamiento a corto plazo antes de su uso.

La aplicacion de un inhibidor de la corrosion al condensado del vapor de una caldera empleada en un uso alimentario o de bebidas requiere que el inhibidor, y todos los componentes de la formulacion del inhibidor, tengan la aprobacion de su uso por the U.S. Food and Drug Administation (FDA) . Un inhibidor a base de lecitina, al ser un producto natural, cumple los estandares de la FDA.

En la mayoria de las operaciones con condensados del vapor (sin aprobacion por la FDA) , la aplicacion de conservantes a un inhibidor de la corrosion utilizado para tratar el condensado resulta innecesaria o puede realizarse facilmente con conservantes disponibles en el mercado. Este no es el caso de un inhibidor a base de lecitina que esta adaptado para su uso en sistemas de calderas que deben cumplir la normativa de la FDA. La posibilidad del contacto con alimentos requiere que todos los componentes de la formulacion del inhibidor sean aceptables por la FDA. La probable biodegradacion rapida del inhibidor con base de lecitina durante el almacenamiento impone que el propio inhibidor deba conservarse, y el requisito de la FDA de que todos los componentes de una formulacion de productos cuenten con la aprobacion de la FDA impone tambien que el inhibidor de la corrosion deba conservarse con un compuesto con autorizacion de la FDA para el contacto directo con alimentos.

En el desarrollo del inhibidor se evaluaron muchos compuestos conocidos (todos autorizados por la FDA) como conservantes para la lecitina. Entre los compuestos ensayados estuvieron sorbatos, benzoatos, lactoferrina, sulfitos, BHT, polisorbatos, sales de amonio cuaternario, isotiazolinas, propionatos y otros conservantes aprobados por la FDA. Todos se rechazaron porque no eran eficaces como conservantes en este aplicacion, desestabilizaban la dispersion de lecitina, u obstaculizaban la inhibicion de la corrosion del componente de lecitina.

El documento US-A-4390532 describe composiciones topicas que comprenden un ingrediente activo seleccionado de al menos dos de las siguientes tres clases de compuestos: (a) xantinas sustituidas con N-metilo que contienen al menos dos sustituyentes metilo; (b) α-estradiol y ciertos derivados de este; y (c) los mucopolisacaridos que tienen efectos sorprendentemente beneficiosos sobre la piel y el cuero cabelludo. Estas composiciones pueden prepararse en forma de lociones, emulsiones, unguentos, geles y formas similares para la administracion topica, y pueden utilizarse para tratar condiciones tales como el acne, las arrugas, y la halopecia androgenica. El bronopol puede utilizarse como conservante en estas composiciones.

El documento US-A-6162444 describe una composicion cosmetica o farmaceutica que contiene una cantidad dermatologicamente eficaz de al menos un liposoma. La composicion puede contener fosfolipidos. El bronopol se menciona como antiseptico. El documento US-A-2002/164266 describe mezclas sinergicas de metil-2H-isotiazol-3ºna y 2-bromo-2-nitropropandiol para controlar a los microorganismos en materiales industriales.

El documento WO-A-96/03042 describe una composicion antimicrobiana que comprende 2-bromo-2-nitropropan1, 3-diol y 2-bromo-2-nitropropanol en proporciones suficientes para proporcionar un efecto antimicrobiano sinergico.

El documento US 5120357 describe un proceso para mejorar las propiedades inhibidoras de la corrosion de la lecitina mediante el calentamiento de una composicion de aceite de lecitina durante un periodo de tiempo suficiente para producir el oscurecimiento de la lecitina. Una etapa opcional mejora aun mas las propiedades inhibidoras de la corrosion de la composicion combinando oxido de cinc con el aceite de lecitina antes del calentamiento.

El documento FR 2422731 describe agentes anticorrosivos utilizados durante el ensilage de piensos animales y, en particular, de forraje, realizado en presencia de acidos conservantes y opcionalmente aditivos alimentarios, que se caracteriza porque incluye al menos un fosfoaminolipido o uno de sus derivados aminados. El fosfoaminolipido puede ser lecitina.

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Reivindicaciones:

1. Un procedimiento para inhibir la corrosion en un sistema de condensado del vapor o sistema de agua de calderas, que comprende afadir a dicho sistema de 0, 1 a 1000 ppm de una composicion que comprende lecitina y 2-bromo-2-nitropropan-1, 3-diol (BNPD) , en el que dicha composicion comprende lecitina presente en una cantidad molar de 10-40 moles de lecitina por 1 mol de BNPD.

2. Un procedimiento segun la reivindicacion 1, que comprende introducir 1-500 ppm de dicha composicion en dicho sistema.

3. Un procedimiento segun la reivindicacion 1, que comprende introducir 1-100 ppm de dicha composicion en dicho sistema.


 

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