Composición estabilizada para producir dióxido de cloro.

Composición de generación de dióxido de cloro que comprende:

al menos una sal de oxicloro,

preferiblemente en una cantidad del 1% en peso o más y el 80% en peso o menos,al menos una fuente de ácido, preferiblemente en una cantidad del 1% en peso o más y el 80% en peso o menos,opcionalmente el 0% en peso o más y el 80% en peso o menos de al menos una fuente de halógeno libre, fuente dehalógeno libre opcional que comprende preferiblemente un material seleccionado de un grupo que consiste en ácidodicloroisocianúrico, una sal de ácido dicloroisocianúrico, una sal hidratada de ácido dicloroisocianúrico, ácidotriclorocianúrico, una sal de ácido hipocloroso, bromoclorodimetilhidantoína y dibromodimetilhidantoína,opcionalmente un formador de estructura principal, y

al menos un agente endotérmico, preferiblemente en una cantidad del 0,1% en peso o más y el 90% en peso omenos, para mitigar la reacción exotérmica de la sal de oxicloro,

en la que el al menos un agente endotérmico comprende una sal de cloruro hidratada, una sal de fosfato hidrataday/o una sal de sulfato hidratada.

Composición estabilizada para producir dióxido de cloro

Campo técnico

La invención objeto se refiere en general a una composición de generación de dióxido de cloro estabilizada y a un método para producir dióxido de cloro.

Antecedentes Se conoce que el dióxido de cloro es un agente desinfectante así como altamente oxidante. También se conocen bien las propiedades bactericidas, algicidas, fungicidas, blanqueantes y desodorizantes del dióxido de cloro.

El dióxido de cloro a bajas concentraciones tales como de hasta 1.000 ppm es generalmente útil para el tratamiento de olores y microbios. El dióxido de cloro se usa comúnmente como desinfectante o producto fumigante en varias aplicaciones y entornos. El dióxido de cloro puede funcionar sin la formación de productos secundarios no deseables tales como cloraminas o compuestos orgánicos clorados que pueden producirse cuando se utiliza cloro elemental. Por tanto, el dióxido de cloro es particularmente útil, por ejemplo, para el control de microbios y/o como desodorizantes orgánicos sobre y alrededor de productos alimenticios durante y después del proceso de envasado. Además, se considera que el gas dióxido de cloro es seguro para el contacto con seres humanos a las bajas concentraciones que son eficaces para la desodorización y para la mayoría de aplicaciones antimicrobianas.

Sin embargo, el gas dióxido de cloro puede ser tóxico para los seres humanos a concentraciones mayores de 5 ppm, y puede ser explosivo a presiones parciales de más de 0, 1 atmósferas. Por tanto, el gas dióxido de cloro no se fabrica ni transporta generalmente a una presión como la de otros gases industriales, y los métodos de fabricación in situ requieren no sólo un equipo caro sino también un alto nivel de experiencia del operario para evitar la generación de concentraciones peligrosamente altas.

Sumario A continuación se presenta un sumario simplificado para proporcionar un entendimiento básico de algunos aspectos de la invención. Este sumario no es una perspectiva extensa de la invención. No pretende ni identificar elementos clave o críticos de la invención ni definir el alcance de la invención. Más bien, el único propósito de este sumario es presentar algunos conceptos de la invención de una manera simplificada como preludio de la descripción más detallada que se presenta a continuación en el presente documento.

La invención objeto se refiere a una composición estabilizada que produce rápidamente dióxido de cloro cuando se pone en contacto con agua. La composición de generación de dióxido de cloro contiene una sal de oxicloro, una fuente de ácido, una fuente de halógeno libre opcional y un agente endotérmico, que comprende una sal de cloruro hidratada, una sal de fosfato hidratada y/o una sal de sulfato hidratada. La invención objeto también se refiere a un método para generar dióxido de cloro. La invención objeto emplea un agente endotérmico para neutralizar el calor desprendido por una o más reacciones exotérmicas que pueden producirse con tales composiciones por la reacción endotérmica del agente endotérmico. Como la reacción endotérmica elimina y/o mitiga la propagación de (una) reacción/reacciones exotérmica (s) dentro de tales composiciones, la composición de generación de dióxido de cloro se estabiliza durante la preparación, el almacenamiento o el transporte de la composición antes de su uso.

Para conseguir los fines anteriores y relacionados, la invención comprende las características descritas por completo a continuación en el presente documento y señaladas particularmente en las reivindicaciones. La siguiente descripción y los dibujos adjuntos explican en detalle determinados aspectos ilustrativos e implementaciones de la invención. Sin embargo, son indicativos de sólo algunas de las diversas maneras en las que pueden emplearse los principios de la invención. Otros objetos, ventajas y características novedosas de la invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de la invención cuando se consideren conjuntamente con los dibujos.

Descripción detallada Pueden usarse sales de oxicloro para generar dióxido de cloro. Las sales de oxicloro tales como clorito de sodio pueden experimentar una descomposición térmica exotérmica cuando se calientan por encima de su temperatura de descomposición. También pueden participar en la reacción exotérmica con otros materiales, tales como materiales carbonosos u otros materiales oxidables, si se calientan por encima de la temperatura de inicio de la reacción. Se denominan en conjunto reacción exotérmica, y la temperatura de inicio de la reacción exotérmica es la temperatura de reacción exotérmica.

Cuando incluso una pequeña área de tal material se calienta por encima de su temperatura de reacción exotérmica, puede empezar a reaccionar de manera exotérmica en el área calentada. Como resultado del calor liberado por la reacción exotérmica en el área local, calentada, la reacción exotérmica puede propagarse rápidamente por la totalidad de la masa del material.

Por ejemplo, cuando una composición que contiene sal de oxicloro se está formando dando lugar a una forma de comprimido, ocasionalmente puede producirse una reacción exotérmica. Durante la producción de comprimidos, un comprimido puede experimentar una reacción exotérmica debido a un área local de alta temperatura provocada, por ejemplo, por el calentamiento por fricción de la superficie lateral del comprimido cuando el comprimido se expulsa de un troquel de compresión. Entonces, la reacción exotérmica puede propagarse a través del polvo en la superficie de la prensa de comprimidos donde puede consumir otros comprimidos y posiblemente incluso polvo de comprimidos en la tolva de alimentación a la prensa de comprimidos. El resultado no deseado es una pérdida de comprimidos y polvo precursor de comprimidos, y un posible daño a la prensa de comprimidos y la tolva de alimentación por el calor liberado de la reacción exotérmica.

La invención objeto emplea un agente endotérmico asociado con una sal de oxicloro para neutralizar el calor desprendido por la reacción exotérmica mediante la reacción endotérmica del agente endotérmico. Como la reacción endotérmica elimina y/o mitiga la propagación de la reacción exotérmica de la sal de oxicloro desde un área localizada por la totalidad de la masa del material, de este modo se estabiliza la composición de generación de dióxido de cloro de la invención objeto durante la preparación, el almacenamiento o el transporte de la composición.

La composición de generación de dióxido de cloro contiene una sal de oxicloro, una fuente de ácido, una fuente de halógeno libre opcional y un agente endotérmico. La composición de generación de dióxido de cloro es tal que cuando entra en contacto con agua, se generan dióxido de cloro y halógeno libre opcional, produciendo de este modo una disolución que contiene dióxido de cloro y halógeno libre opcional.

Las sales de oxicloro proporcionan dióxido de cloro cuando la composición de generación de dióxido de cloro entra en contacto con agua. Puede definirse una sal de oxicloro como uno o más materiales sólidos que contienen o bien un anión clorito (ClO2-) , un anión clorato (ClO3-) , o bien una combinación de aniones clorito y clorato. En particular, el término sal de oxicloro puede referirse a una o más sales metálicas que contienen cualquiera o ambos de los aniones clorito o clorato. En término sal de oxicloro pueden incluirse las sales individuales, sales combinadas y mezclas que contienen cualquier combinación de dos o más sales individuales y/o combinadas. En una realización, las sales de oxicloro son solubles en agua.

Los ejemplos de cloritos de metal incluyen cloritos de metales alcalinos tales como clorito de litio, clorito de sodio y clorito de potasio; y cloritos de metales alcalinotérreos tales como clorito de calcio y clorito de magnesio. En una realización, el clorito de metal es clorito de sodio, clorito de sodio de calidad técnica en seco que contiene aproximadamente el 80% en peso de clorito de sodio y el 20% en peso de otras sales.

Los ejemplos de cloratos de metal incluyen cloratos de metales alcalinos tales como clorato de sodio y clorato de potasio; y cloratos de metales alcalinotérreos tales como clorato de magnesio.

La composición de generación de dióxido de cloro contiene una cantidad adecuada de sal de oxicloro para generar dióxido de cloro. En una realización, la composición de generación de dióxido de cloro contiene aproximadamente el 1% en peso o más y aproximadamente el 80% en peso o menos de al menos una sal de oxicloro. En otra realización, la... [Seguir leyendo]

1. Composición de generación de dióxido de cloro que comprende:

al menos una sal de oxicloro, preferiblemente en una cantidad del 1% en peso o más y el 80% en peso o menos,

al menos una fuente de ácido, preferiblemente en una cantidad del 1% en peso o más y el 80% en peso o menos,

opcionalmente el 0% en peso o más y el 80% en peso o menos de al menos una fuente de halógeno libre, fuente de halógeno libre opcional que comprende preferiblemente un material seleccionado de un grupo que consiste en ácido dicloroisocianúrico, una sal de ácido dicloroisocianúrico, una sal hidratada de ácido dicloroisocianúrico, ácido triclorocianúrico, una sal de ácido hipocloroso, bromoclorodimetilhidantoína y dibromodimetilhidantoína,

opcionalmente un formador de estructura principal, y

al menos un agente endotérmico, preferiblemente en una cantidad del 0, 1% en peso o más y el 90% en peso o menos, para mitigar la reacción exotérmica de la sal de oxicloro,

en la que el al menos un agente endotérmico comprende una sal de cloruro hidratada, una sal de fosfato hidratada y/o una sal de sulfato hidratada.

2. Composición según la reivindicación 1, en la que la sal de oxicloro comprende clorito de sodio o clorato de sodio o una combinación de clorito de sodio y clorato de sodio.

3. Composición según la reivindicación 1, en la que el agente endotérmico comprende uno o más materiales sólidos.

4. Composición según la reivindicación 1, en la que el agente endotérmico comprende uno o más líquidos, preferiblemente uno o más de un aceite de silicona o un aceite de fluorocarbono.

5. Composición según la reivindicación 1, en la que el agente endotérmico comprende una combinación de uno o más materiales sólidos y uno o más líquidos.

6. Composición según la reivindicación 3, en la que el agente endotérmico comprende un material sólido anhidro, preferiblemente una sal de fosfato anhidra, comprendiendo preferiblemente dicho agente endotérmico al menos aproximadamente el 5% en peso de la composición.

7. Composición según la reivindicación 1, en la que el agente endotérmico puede participar en al menos uno de fusión, vaporización, descomposición, cambio de fase cristalina, degradación de partículas y disolución.

8. Composición según la reivindicación 1, en la que el agente endotérmico puede participar en la transformación endotérmica a aproximadamente la temperatura de pico que se alcanza durante una reacción exotérmica de la sal de oxicloro en ausencia del agente endotérmico o inferior.

9. Composición según la reivindicación 1, en la que el agente endotérmico participa en la transformación endotérmica a aproximadamente 30 grados Celsius o más y 650 grados Celsius o menos.

10. Composición según la reivindicación 1, en la que el agente endotérmico tiene una endotermia de aproximadamente -0, 1 microV/mg o más y -100 microV/mg o menos cuando se somete a prueba usando un analizador térmico Netzsch Jupiter 449c que funciona en modo DSC usando un soporte de termopar de tipo E y se calienta en aire seco a una tasa de 10 grados Celsius/minuto.

11. Composición según la reivindicación 1, en la que el agente endotérmico comprende un material seleccionado de un grupo que consiste en dihidrogenofosfato de sodio, fosfato de trisodio, dihidrogenofosfato de potasio, dihidrogenofosfato de amonio, borato de sodio, dihidrogenofosfato de sodio dihidratado, dihidrogenofosfato de potasio dihidratado, fosfato de calcio monohidratado, cloruro de magnesio hexahidratado, cloruro de calcio dihidratado, sulfato de calcio dihidratado y sulfato de magnesio heptahidratado.

12. Composición según la reivindicación 1, estando la composición en al menos una forma de fibra, polvo, copo, partícula, gránulo, aglomerado y comprimido, preferiblemente en forma de comprimido poroso.

13. Método para estabilizar una composición para generar una disolución que comprende dióxido de cloro, que comprende:

combinar una sal de oxicloro, una fuente de ácido, opcionalmente una fuente de halógeno libre y una cantidad adecuada de un agente endotérmico para mitigar la reacción exotérmica inducida por calor de la sal de oxicloro, en el que la composición genera la disolución que comprende dióxido de cloro cuando la composición entra en contacto con agua, combinándose preferiblemente dicho agente endotérmico para proporcionar una concentración del agente endotérmico en la composición al 0, 1% en peso o más y al 90% en peso o menos,

en el que el agente endotérmico comprende una sal de cloruro hidratada, una sal de fosfato hidratada y/o una sal de sulfato hidratada.

14. Método según la reivindicación 13, que comprende además secar al menos uno de la sal de oxicloro, la fuente de ácido, el agente endotérmico, y opcionalmente la fuente de halógeno libre antes de la combinación.

15. Método según la reivindicación 13, que comprende además absorber el calor desprendido por la reacción exotérmica de la sal de oxicloro por el agente endotérmico.