Composición y proceso de clarificación de agua.

Composición de purificación de agua para clarificar un líquido de lavado o de aclarado doméstico que comprende un tensioactivo aniónico,

comprendiendo la composición:

a. el 8-50% en peso de un floculante electrolítico seleccionado de sales de aluminio y/o férricas;

b. el 0,2-5% en peso de un coagulante polimérico neutro y/o modificado aniónicamente (PM >100 kD);

c. el 0,1-16% en peso de una disolución de un tensioactivo catiónico de amonio cuaternario y/o polímeros de compuestos de amonio cuaternario y en la que la razón molar de los grupos catiónicos activos en el tensioactivo catiónico o el polímero con respecto al tensioactivo aniónico en el líquido es de entre 5:1 y 1:5; y

d. una carga inorgánica, que tiene una densidad de al menos 1,5 kg/dm3.

Composición y proceso de clarificación de agua Campo de la invención

La presente invención se encuentra en el campo de las composiciones y los procesos para la purificación de agua. En particular, la invención se refiere a la clarificación del líquido de lavado de ropa y/o de aclarado para el ahorro de agua mediante su reutilización.

Antecedentes de la invención

El agua es un bien que cada vez se está volviendo más escaso, especialmente en los países en vías de desarrollo, en los que no es inusual que la gente tenga que caminar muchos kilómetros para llegar a una fuente de agua.

Los procesos de lavado, incluyendo el lavado de ropa, el lavado de la vajilla y otros procesos de limpieza domésticos, requieren grandes cantidades de agua en todo el mundo. El agua descartada es una carga para las instalaciones de tratamiento de agua de desecho, o para el suministro de agua superficial en los países en vías de desarrollo.

Una manera de ahorrar agua es reutilizar el agua. Para poder reutilizar el agua de uso doméstico, especialmente el agua para el lavado de ropa, para el siguiente fin de lavado o de limpieza doméstico, especialmente el siguiente lavado de ropa o el aclarado del lavado de ropa, se requiere eliminar al menos los materiales no disueltos, eliminar los restos de tensioactivo, la alcalinidad y la decoloración del agua.

En la técnica se han dado a conocer varios procesos para la purificación de agua.

Procesos para la purificación de agua potable se dan a conocer, por ejemplo, en la solicitud india 918/MUM/2000 o el documento WÓ2008/092724, ambos de Unilever. Tales sistemas utilizan normalmente material floculante para flocular el material fuera de la disolución y un material coagulante para coagular las partículas en forma de aglomerados más grandes que son más fáciles de separar. Además, tales composiciones comprenden algún compuesto insoluble inorgánico que actúa por un lado como una simiente para la floculación y por otro lado como peso para hacer que los flóculos precipiten más rápidamente.

La purificación de agua potable es muy complicada ya que requiere un producto que sea adecuado para el consumo humano y por tanto debería contener cantidades muy bajas de bacterias, virus y quistes. Por tanto es muy costosa, y el consumidor acepta que se necesita tiempo para el procesamiento.

Para el simple uso de agua para el lavado de ropa en los países en vías de desarrollo, o la limpieza de los substratos domésticos, el requerimiento de la eliminación de bacterias, virus y quistes puede ser menos riguroso, mientras que la eliminación de tensioactivo es necesaria ya que el agua reciclada se usará en procesos de lavado posteriores y no se prefiere la acumulación de tensioactivo. Además los consumidores desearían reutilizar el agua de un líquido de lavado para lavar ropa, para el aclarado posterior, o más normalmente para reutilizar el agua del primer aclarado del lavado de ropa para el segundo aclarado del lavado de ropa, o incluso para reutilizar el agua del aclarado del lavado de ropa final para otro fin doméstico pero no desean esperar una hora o media hora para procesar el agua. Por tanto, para evitar el largo periodo de espera entre cada fase de lavado, es deseable tratar el agua en un período de tiempo mucho más corto.

En la solicitud de patente en tramitación junto con la presente PCT/EP2011/072681, se dan a conocer composiciones que se basan en una alta dosificación de tensioactivo catiónico o material polimérico. Sin embargo, por razones medioambientales tales composiciones no son adecuadas para el uso en gran escala.

Otras aplicaciones de métodos para la purificación de agua se encuentran normalmente en el área de la purificación de agua de desechos industriales. Diversas industrias, incluyendo los desechos de la fabricación de productos químicos, los desechos de lecherías y fábricas de conservas, los desechos de las destilerías, los desechos de fermentación, los desechos de las plantas de fabricación de papel, los desechos de las plantas de teñido y el agua de desecho del tratamiento de aguas residuales y barros cloacales. El documento US2006016761, Ciba, da a conocer un método para deshidratar suspensiones en las un floculante polimérico catiónico, soluble en agua, de alto peso molecular y un coagulante, soluble en agua, de bajo peso molecular, encapsulado, se mezclan con la suspensión. Según el documento US2006016761, el coagulante no se libera en la suspensión hasta que se produce la floculación.

Estos procesos requerían normalmente grandes plantas de tratamiento de agua y similares para la purificación de agua potable, que puede tomar tiempo procesar.

Se requiere aún un proceso rápido de purificación y clarificación de agua para el tratamiento de agua de uso

doméstico, especialmente el agua para el lavado de ropa y más normalmente el agua para el aclarado en el lavado de ropa.

Por tanto un objeto de la presente invención es proporcionar un ahorro de agua en los procesos domésticos, especialmente en los procesos para el lavado de ropa, especialmente en el lavado a mano.

Un objeto adicional de la invención es proporcionar una composición sencilla para la purificación de agua que pueda añadirse directamente en un balde que contiene el agua sucia.

Un objeto adicional de la invención es eliminar eficazmente el tensioactivo aniónico del líquido de lavado o de

aclarado.

Aún otro objeto adicional de la invención es que la clarificación se logre en menos de 15 minutos, más preferiblemente en menos de 10 minutos, todavía más preferiblemente en menos de 5 minutos, e idealmente en de 2 a 3 minutos.

Aún otro objeto de la invención es que la composición no sólo clarifique el agua, sino que también elimine los tensioactivos al mismo tiempo.

Aún otro objeto de la invención es que la composición reduzca además la alcalinidad de la composición.

Aún otro objeto de la invención es que la composición sea una sola composición y no requiera que el consumidor dosifique diferentes composiciones y/o dosifique diferentes componentes en un orden específico.

Un objeto adicional de la invención es proporcionar suavizado a la tela.

Sorprendentemente se ha encontrado que una composición que comprende floculante, coagulante, carga y tensioactivo catiónico proporciona una clarificación y purificación de agua eficaz.

Sumario de la invención

Por consiguiente, la presente invención proporciona una composición de purificación de agua para clarificar un líquido de lavado o de aclarado doméstico que comprende un tensioactivo aniónico, comprendiendo la composición el 8-50% en peso de un floculante electrolítico seleccionado de sales de aluminio y/o férricas, el 0,2-5% en peso de un coagulante polimérico neutro y/o modificado aniónicamente (PM > 100 kD); el 0,1-16% en peso de una disolución de un tensioactivo catiónico de amonio cuaternario y/o polímeros de compuestos de amonio cuaternario y en donde la razón molar de los grupos catiónicos activos en el tensioactivo catiónico o el polímero con respecto al tensioactivo aniónico en el líquido es de entre 5:1 y 1:5; y una carga inorgánica, que tiene una densidad de al menos 1,5 kg/dm3.

En un segundo aspecto, la invención proporciona un proceso para la purificación de agua del agua de lavado que comprende las etapas de dosificar 0,3-5 g de la composición según la invención por litro de agua de lavado; agitar durante al menos 10 s; dejar que precipiten las partículas; separar las partículas del agua.

En un tercer aspecto, la invención proporciona un kit que comprende un balde; una configuración de placa separadora; al menos una dosis de la composición según la invención; e instrucciones para su uso.

En el contexto de la presente invención, por el término "floculo" se entienden materiales agregados en una masa floculenta.

En el contexto de la presente invención, por el término "agua de lavado" se entiende cualquier agua de limpieza de uso doméstico, normalmente agua para el lavado de ropa (también denominada líquido de lavado), más específicamente agua de aclarado para el lavado de ropa (también denominada líquido de aclarado).

Estos y otros aspectos, características y ventajas resultarán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la lectura de la siguiente descripción detallada y las reivindicaciones adjuntas. Para evitar dudas, cualquier característica de un aspecto de la presente invención puede utilizarse en cualquier otro aspecto de la invención. La palabra "que comprende" pretende significar "que incluye" pero no necesariamente "que consiste en" o "compuesto por", en otras palabras,... [Seguir leyendo]

1. Composición de purificación de agua para clarificar un líquido de lavado o de aclarado doméstico que comprende un tensioactivo aniónico, comprendiendo la composición:

a. el 8-50% en peso de un floculante electrolítico seleccionado de sales de aluminio y/o férricas;

b. el 0,2-5% en peso de un coagulante polimérico neutro y/o modificado aniónicamente (PM > 100 kD);

c. el 0,1-16% en peso de una disolución de un tensioactivo catiónico de amonio cuaternario y/o polímeros de compuestos de amonio cuaternario y en la que la razón molar de los grupos catiónicos activos en el tensioactivo catiónico o el polímero con respecto al tensioactivo aniónico en el líquido es de entre 5:1 y 1:5; y

d. una carga inorgánica, que tiene una densidad de al menos 1,5 kg/dm3.

2. Composición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que los tensioactivos de amonio cuaternario son haluros de benzalconio, cetil-trimetil-amonio, tetradecil-trimetil-amonio, dodecil-trimetil-amonio, estearil-trimetil-amonio, octadecil-trimetil-amonio, dodecilpiridinio, cetilpiridinio, tetrabutil-amonio, tetraheptil-amonio, 1,3-decil-2-metil-imidazolio, 1 -hexadecil-3-metil-imidazolio, didecil-dimetil-amonio, didecil-dimetil-amonio.

3. Composición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además el 2-20% de un tampón o una fuente de álcali.

4. Composición según la reivindicación 3, en la que los tampones se seleccionan de tampones de carbonato y fosfato y los álcalis se seleccionan de hidróxido de sodio, carbonato de calcio, bicarbonato de calcio, óxido de calcio, aluminato de sodio, silicato de sodio.

5. Composición según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que los polímeros de los compuestos de amonio cuaternario se seleccionan de la clase de haluros de dialildimetilamonio.

6. Composición según la reivindicación 5, en la que los polímeros se seleccionan de poli(haluros de dialildimetilamonio), que tienen un grupo alilo, definido como H2C=CH-CH2R, en el que la cadena de carbono (R) es de entre 8 y 22 átomos de carbono.

7. Composición según una cualquiera de las reivindicaciones 4 ó 5, en la que los polímeros de compuestos de amonio cuaternario tienen un peso molecular de entre 10 y 1000 kD.

8. Proceso para la purificación de agua del agua de lavado, que comprende las etapas de:

a. dosificar 0,3-5 g de la composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 por litro de agua de lavado

b. agitar durante al menos 10 s

c. dejar que las partículas precipiten

d. separar las partículas del agua.

9. Kit, que comprende:

a. un balde;

b. una configuración de placa separadora;

c. al menos una dosis de la composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6; y

d. instrucciones de uso.

10. Kit según la reivindicación 9, en el que el balde comprende además un medio de descarga de agua.