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Dokumentenidentifikation DE19838014A1 24.02.2000
Titel Verfahren und Vorrichtung zur Bestrahlung von Waschmitteln mit hochbeschleunigten Elektronen
Anmelder August Ristelhueber GmbH & Co. KG, 22395 Hamburg, DE
Erfinder Pruss, Günter, 25524 Itzehoe, DE
Vertreter Patent- und Rechtsanwälte Gabriele Dressler, Dorothee Thum, Robert ML Schnekenbühl, 80538 München
DE-Anmeldedatum 21.08.1998
DE-Aktenzeichen 19838014
Offenlegungstag 24.02.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.02.2000
IPC-Hauptklasse C11D 3/48
IPC-Nebenklasse C11D 1/12   B01J 19/08   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestrahlung von Waschmitteln, Tensiden oder Substanzen, vorwährend oder nach der fabrikmäßigen Herstellung, mit hochenergetischen, dosierten Elektronen aus einem Beschleuniger, wobei die Moleküle der Waschsubstanzen eine Aktivierung erfahren und eine Vielfalt an molekularen Strukturen möglich wird, die ihrerseits die kolloidalen Systeme in der späteren Waschlösung organisieren. Die schon während der Bestrahlung der Substanzen erfolgende Kürzung der Kohlenwasserstoffketten wirkt sich nach dem Waschvorgang günstig auf die Abbauvorgänge in den Gewässern aus.

Es ist bekannt, daß moderne Waschmittel, die den heutigen Stand der Technik auf diesem Gebiet darstellen, kostspielige Verfahren voraussetzen um allein den Gewässerschutzbestimmungen zu genügen.

Da der Ausgangsstoff der Alkylbenzolsulfanate beispielsweise, das Erdöl, immer Gemische von verzweigten und geradkettigen Kohlenwasserstoffen enthält, mußten Trennungsverfahren für die Rohprodukte erfunden werden. Diese Trennung erfolgt durch Molekülsiebe. Es sind synthetisch hergestellte porige Feststoffe, die normalkettige Kohlenwasserstoffe aufnehmen, dagegen nicht die sperrigen verzweigten Ketten. Durch Erhitzen können dann die abgetrennten unverzweigten Kohlenwasserstoffe wieder aus den "Molekülsieben" ausgetrieben werden. Ein Beispiel ist das selektive Hydrocracken von n-Alkanen mit Zeolith, bei der katalytischen Entparaffinierung. Für die Herstellung von Waschmittel, wie schon erwähnt, ein kostspieliges und zeitraubendes Verfahren. Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, die zuvor beschriebenen Nachteile heute gebräuchlicher Waschmittel abzustellen.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß schon bestimmte Verfahrensbereiche bei der Herstellung von Waschmitteln, in das hier vorgestellte Verfahren integriert werden.

So können beispielsweise schon vorstufig Substanzen und Tenside mit beschleunigten Elektronen behandelt werden, wobei insbesondere die Kürzung der Kohlenwasserstoffketten auch im Fertigprodukt berücksichtigt werden sollte.

Die Erfindung macht sich auch die Doppelnatur der Seifenmoleküle zunutze. Ein Teil des Moleküls mag Wasser, der andere dagegen Öl. Moleküle dieser Art bezeichnet man als Amphiphile, sie werden häufig auch Tenside oder "Surfactants" genannt, es sind oberflächenaktive Moleküle die infolge der Elektronenbestrahlung Ladung aufnehmen und sich schmutzlösend orientieren.

Infolge der Elektronenbestrahlung wird das Waschverhalten der Detergenzien, im Versuch "Der weiße Riese-Megaperls Color" von der Firma Henkel, auffällig und günstig verändert. Die am Beginn des Waschvorganges seifige Waschlösung (P-H 9) ändert ihre Werte fortlaufend und geht mit (P-H 7) neutral in das Abwasser.

Vorgeschlagen wird, Tenside und andere Wasch- und Hilfsmittel schon bei der Herstellung von Detergenzien den molekularen Verhältnissen nach der Bestrahlung mit beschleunigten Elektronen anzupassen.

In einem Ausführungsbeispiel wird weiterhin vorgeschlagen, Detergenzien in ihrem jeweiligen Aggregatzustand der Elektronenbehandlung zuzuführen, bis hin zu der verkaufsfertigen, verpackten Ware. Die Elektronenbeschleunigungsanlage ist der Art gestaltet, daß die zu bestrahlenden Waren von einem endlosen Transportband in den Bestrahlungsraum geführt werden, in dem sich der Strahlschirm des Beschleunigers befindet. Die auf dem Transportband unter dem Strahlschirm (Scanner) vorbeigleitende Ware erhält hier die vorauserrechnete Strahlendosis, ganz ihrem späteren Verwendungszweck entsprechend. Über Zusatzvorrichtungen können dem zu bestrahlendem Gut vor, während oder danach dem Zweck dienliche Komponente zugeführt werden.

Weitere und z.Zt. noch im Labor durchgeführte Versuche werden in Zusatzanmeldungen bekanntgemacht.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren und Vorrichtung zur Bestrahlung von Waschmitteln, Tensiden, Substanzen und Waschhilfsmitteln, vor, während oder nach der Herstellung, mit hochenergetischen, dosierten Elektronen aus einem Beschleuniger, wobei die Moleküle der Waschsubstanzen eine Aktivierung erfahren und dadurch eine Vielfalt an molekularen Strukturen möglich wird, die ihrerseits die kolloidalen Systeme in der späteren, angewendeten Waschlösung organisieren, wobei auch die schon während der Bestrahlung der Substanzen erfolgte Kürzung der Kohlenwasserstoffketten auf Waschvorgang und die später notwendigen Abbauvorgänge in den Gewässern günstige Auswirkungen zeigt.
  2. 2. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohlenwasserstoffketten der Alkylbenzolsufanate eine Kürzung dadurch erfahren, das sie einer dem jeweiligen Detergens entsprechenden Strahlendosis ausgesetzt werden, auch unter Berücksichtigung der Zusatzstoffe.
  3. 3. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß gegebenenfalls die nach dem Stand der Technik eingesetzten Molekülsiebe (Zeolithe) nicht mehr eingesetzt werden müssen.
  4. 4. Verfahren und Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Bestrahlungsraum der Beschleunigeranlage zusätzliche Vorrichtungen befinden, die je nach Bedarf zum Besprühen, Begasen, Kühlen usw. herangezogen werden können, sobald das zu bestrahlende Gut Maßnahmen dieser Art erforderlich machen, beispielsweise bei befürchteten Qualitätseinbußen.
  5. 5. Verfahren und Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektronenbeschleuniger der Firma Ristron GmbH & Co. KG in Saal/Donau, so ausgerüstet ist, daß von der Substanz bis zur marktgerechten Ware, insbesondere Detergenzien dosiert bestrahlt werden können.






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