[发明专利]新型过碳酸钠及其制备方法

说明书

本发明涉及一种通式为Na₂CO₃·1.5H₂O₂的新型过碳酸钠及其制备方法。

至今已知的过碳酸钠是：

-六方棱柱体形式的单晶，其密度为0.9-1克/立方厘米(FR2318112)或

-规则菱面体形式的单晶(FR2355774)或

-一种空心颗粒，其表观密度为0.4克/立方厘米左右，平均直径为480微米左右(FR2486056)或

-致密颗粒形式，其平均颗粒粒度为450微米左右(BE859155)。

现在已经发现了具有很高的质量的过碳酸钠，它由附聚的小晶体组成。这些小晶体的尺寸一般在约1-约100微米之间，优选地为约5-20微米之间。

本发明的过碳酸钠由过碳酸钠小晶体的附聚物组成，其特征在于它具有非常好的耐耗性，优选地其根据ISO标准测定5937(在流化床中的脆性法)的细料失重低于1％。

本发明的附聚形式的过碳酸钠其表观密度大于约0.6克/立方厘米，优选地为约0.75-1.1克/立方厘米。

本发明的过碳酸钠附聚物具有快速溶解的优点。因此，将2克过碳酸钠附聚物导入1升水中从而获得90％溶解所需的时间在15℃下一般少于或等于90秒，优选地为40-70秒。

本发明的过碳酸钠是由附聚物形成的，其颗粒粒度随着其制备条件而变化的。

下文中将要描述的这些条件可以获得颗粒粒度范围在约160微米和约1400微米之间的附聚物，它具有特别狭窄的颗粒粒度分布。举例来说，对于平均颗粒尺寸等于约765微米的附聚物来说，通常至少有85％是在约480微米和约1400微米之间。

较好的是，这些附聚物的平均颗粒粒度大于600微米，优选地大于700微米。

与通过适合制造附聚物的方法获得的附聚物一起存在的尺寸小于160微米的细颗粒的重量含量低于2％，通常甚至低于1％。

这些过碳酸钠附聚物的活性氧含量通常高于14％，并且定义为可以获得的氧量相对于该过碳酸钠附聚物的百分比。

本发明的第二个主题是用于连续制备附聚物形式的过碳酸钠的方法，该附聚物由小晶体组成并且具有至少一个上述特征。已经知道通过碳酸钠的溶液或悬浮液与过氧化氢水溶液反应可以制备过碳酸钠。还知道加入惰性盐，如氯化钠，可以降低过碳酸钠的溶解度。

此外，还知道用于成批制备过碳酸钠的方法(BE1859155，FR2368438)。

还知道用于连续制备过碳酸钠的方法，它们或者在真空下进行(FR2318112)或用两个串联的反应器进行(EP496430)并且分别导致单晶和粒度小于75微米的过碳酸钠晶体。

申请人已经描述了一种用于连续制备过碳酸钠的方法，它是基于由过碳酸钠的超饱和水溶液产生并附聚所说的过碳酸盐的小晶体。

这种方法的特征在于它包括一个反应器，在该反应器中过碳酸钠的小晶体和/或附聚物的床通过所说的过碳酸盐的超饱和水溶液的上升液流而维持悬浮体，该液流是通过将碳酸钠的悬浮液或溶液与过氧化氢水溶液接触而形成的。该水溶液的过饱和状态随着它以足以保证所需的附聚物颗粒粒度分粒(classing)的速度以连续上升的运动移动而下降。

由此制得的过碳酸钠附聚物在该床的下部从悬浮液中除去。

在其上升运动的结束处，该水溶液用过碳酸钠超饱和，并且过碳酸钠浓度通常在对应于该过碳酸钠在相同介质中在相同温度下的溶解度的值和该值的约1.6倍之间。在其上升运动结束处，该水溶液通常其过碳酸钠浓度为对应于该过碳酸钠在相同介质中和相同温度下的溶解度的值的约1倍-1.4倍。在反应器中该水平下存在的固体物质的量通常低于150克/升水溶液，优选地为约10-25克/升水溶液。

为了形成用来确保过碳酸钠超饱和水溶液的超饱和状态的过碳酸钠，所采用的过氧化氢和碳酸钠的量应保证在该超饱和水溶液上升移动结束处溶解于母液中的过氧化氢与碳酸钠的摩尔比大于1，优选地为约1.2-1.6之间。

通过在过碳酸盐本身的超饱和水溶液中或在该溶液以外形成所说的过碳酸盐可以提供作为确保该超饱和状态的水溶液的过碳酸钠。在过碳酸钠的超饱和水溶液中形成过碳酸钠是特别优选的，它可以通过将过氧化氢水溶液和任选的在溶液或悬浮液中含有过碳酸钠的碳酸钠的悬浮液或溶液连续导入而完成的。优选地，是将该过氧化氢水溶液在非常靠近碳酸钠悬浮液或溶液导入处的地方导入过碳酸钠超饱和水溶液的上升路径中。过氧化氢水溶液和碳酸钠悬浮液或溶液的导入可以在几个地方进行。