[发明专利]用于从组合物移除二噁烷的方法

说明书

本发明提供了用于从组合物，例如乙氧基化脂肪醇硫酸盐糊剂，移除二噁烷的装置和工艺，所述装置和工艺采用具有入口室和一个或多个经加热的通道的蒸发器。所述工艺包括在流动限制器上游的位置处加热组合物至在通道入口的压力下水的闪蒸温度以上的温度并向经加热的组合物施加压力以避免此类闪蒸的步骤。所述工艺还包括使经加压、经加热的组合物通过蒸发器的步骤。所述工艺可还包括向通道中注入蒸气。经纯化的浓缩产品可用水稀释至所需的浓度。

技术领域

总体而言，本发明涉及用于从材料如溶液、分散体、浆料、乳液和糊剂移除二噁烷组分的工艺和装置。更具体而言，本发明涉及可从烷氧基化脂肪醇硫酸盐糊剂移除1,4-二噁烷至先前不可能的水平的工艺。

背景技术

洗涤剂产品含有表面活性成分(有时称为“洗涤剂活性成分”或“洗涤剂活性物”)，其可为例如通过硫酸化或磺化C₈-C₂₀有机材料、优选地C₁₁-C₁₈有机材料如脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、乙氧基化脂肪醇、烷基苯、α烯烃、甲基酯、烷基酚烷氧基化物和烷基酚乙氧基化物所产生的酸的中性盐。从酸形式制备洗涤剂活性物的过程通常在溶剂如水和/或醇中进行。所得洗涤剂材料可为各种组分的糊剂、溶液或浆料(如后文所用，术语洗涤剂“糊剂”意在包括洗涤剂溶液、浆料和糊剂)。最终洗涤剂产品由这样的洗涤剂糊剂制成。

脂肪醇乙氧基硫酸盐(AES)为温和的表面活性剂，其产生相当多的泡沫并具有优异的脱脂性。其被用在个人护理产品如香波和例如餐具清洁液中。由于其衍生自脂肪醇，故其可由天然油例如椰油制成。

1,4-二噁烷为在制备脂肪醇烷氧基硫酸盐和AES的硫酸化过程中以较小的量形成并保持在硫酸化产物中的副产物。消费者保护团体已开始关注包括例如婴儿香波在内的产品中的1,4-二噁烷。美国国家环境保护局(U.S.Environmental Protection Agency)将二噁烷归类为可能的人类致癌物，在加利福尼亚州，其被“归类于致癌物”并已受到消费者团体和监管机构越来越严格的审查。目前，尚没有这些产品中安全的1,4-二噁烷的量的监管限值；但一些公司已开始实施他们自己的质量标准。因此需要最大限度地减少硫酸化产物中的1,4-二噁烷。

用于最大限度地减少1,4-二噁烷形成的技术在文献中的报道已可追溯数十年。先前的研究报道了在硫酸化过程中可采取的最大限度地减少形成的1,4-二噁烷的量的步骤。例如，使SO₃气体浓度从4％降至2.5％具有显著的效果并将形成的1,4-二噁烷的量削减一半。在低的SO₃:进料摩尔比率下运行产生的有益效果不那么显著，以致进料向硫酸化产物的转化较不完全。这些变化对硫酸化工厂的生产能力和成本 效率有着显著的影响。例如这些的改变使工厂生产能力削减多达50％。

发明内容

根据本发明的工艺，从糊剂移除二噁烷的方法包括：向蒸发器的入口泵送含有二噁烷的水性糊剂原料，向蒸发器中的糊剂供给热，和降低蒸发器中的蒸气压力以使二噁烷和水从糊剂蒸发并由此浓缩糊剂，和收集所得浓缩产品。所述浓缩产品可用水稀释至所需的最终浓度，例如在约65重量％至约80重量％活性硫酸盐或65重量％至约76重量％活性硫酸盐的范围内。浓缩和/或稀释产品的pH可用中和剂(包括苛性剂或缓冲剂)调节。

在本文描述的工艺中，原料糊剂任选地可为乙氧基化脂肪醇硫酸盐糊剂。