RU2385971C2 - Use of nonionic surfactants in electrowinning - Google Patents
Use of nonionic surfactants in electrowinning Download PDFInfo
- Publication number
- RU2385971C2 RU2385971C2 RU2007134257/02A RU2007134257A RU2385971C2 RU 2385971 C2 RU2385971 C2 RU 2385971C2 RU 2007134257/02 A RU2007134257/02 A RU 2007134257/02A RU 2007134257 A RU2007134257 A RU 2007134257A RU 2385971 C2 RU2385971 C2 RU 2385971C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fatty acid
- carbon atoms
- metal
- alkoxylates
- ethylene oxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C1/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
- C25C1/02—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of light metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C1/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C1/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
- C25C1/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions or iron group metals, refractory metals or manganese
- C25C1/10—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions or iron group metals, refractory metals or manganese of chromium or manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C1/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
- C25C1/12—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of copper
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к способу электролитического получения металлов, а также к применению неионных ПАВ в рамках этого способа.The present invention relates to a method for the electrolytic production of metals, as well as to the use of nonionic surfactants in the framework of this method.
Чистые металлы, за исключением металлов благородных, встречаются в природе очень редко. Поэтому их добывают, в основном, из руд, содержащих в качестве основных составных частей оксиды или сульфиды металлов. Для получения чистых металлов из руд существуют два различных способа. Каким из них воспользоваться, чтобы получить металл, зависит при этом от состава руд и их химических свойств.Pure metals, with the exception of noble metals, are very rare in nature. Therefore, they are mined mainly from ores containing metal oxides or sulfides as the main components. There are two different methods for producing pure metals from ores. Which one to use to get the metal depends on the composition of the ores and their chemical properties.
Во-первых, можно удалить кислород из оксидов металлов, нагревая их с углеродом. При этом образуются металл в элементарной форме и диоксид углерода.First, oxygen can be removed from metal oxides by heating them with carbon. In this case, metal in elemental form and carbon dioxide are formed.
Во-вторых, руды некоторых металлов, если они не являются оксидами, можно с помощью так называемого "обжига" окислять, а затем перевести в форму соли посредством взаимодействия с кислотой. Из этих растворов солей потом с помощью электролиза получают чистые металлы. Из некоторых руд металлы также можно экстрагировать непосредственно, способом так называемого «выщелачивания», например, посредством кислых или щелочных водных растворов, затем подвергать их дополнительной обработке и выделять электролитическими способами.Secondly, the ores of some metals, if they are not oxides, can be oxidized using the so-called “calcination” and then converted to salt form by reaction with acid. Pure metals are then obtained from these salt solutions by electrolysis. From some ores, metals can also be extracted directly, by the so-called “leaching” method, for example, by means of acidic or alkaline aqueous solutions, then they are subjected to additional processing and isolated by electrolytic methods.
Металлы, например медь, которые в элементарном виде встречаются в ассоциации с другими металлами, также очищают электролизом.Metals, such as copper, which are found in elementary form in association with other metals, are also purified by electrolysis.
Таким образом, электролитическая обработка, имеющая целью получение металлов или их очистку, является важным этапом технологии.Thus, electrolytic treatment, with the aim of obtaining metals or their purification, is an important step in the technology.
Недостаток электролиза состоит в том, что электролитические процессы часто проходят в кислых средах, причем образуется не только нужный чистый металл, но на электродах также проходят другие окислительно-восстановительные процессы с образованием, например, кислорода, водорода или хлора. Образующиеся при этом пузырьки газа движутся в растворе электролита вверх и лопаются, выходя из него. При этом над раствором электролита образуется так называемый «туман». Этот туман обычно ядовит и обладает сильным коррозионным действием. Поэтому требуются особые меры, например, для защиты людей, работающих на электролитических установках.The disadvantage of electrolysis is that electrolytic processes often take place in acidic media, and not only does the desired pure metal form, but other redox processes also take place on the electrodes to form, for example, oxygen, hydrogen or chlorine. The resulting gas bubbles move upward in the electrolyte solution and burst, leaving it. In this case, a so-called “fog” forms above the electrolyte solution. This fog is usually toxic and has a strong corrosive effect. Therefore, special measures are required, for example, to protect people working in electrolytic plants.
В литературе рекомендовано применять для уменьшения образования «тумана» в растворах электролитов поверхностно-активные вещества.In the literature it is recommended to use surfactants to reduce the formation of “fog” in electrolyte solutions.
Так, например, в патенте США US 4,484,990 и в международной заявке WO 95/30783 описано использование ПАВ, содержащих фтор, для подавления кислых туманов при получении меди. Сверх того, указано, что при использовании этих поверхностно-активных веществ одновременно улучшается качество меди.So, for example, in US patent US 4,484,990 and in international application WO 95/30783 describes the use of surfactants containing fluorine to suppress acid mists in the preparation of copper. Moreover, it is indicated that the use of these surfactants simultaneously improves the quality of copper.
В журнале Hydrometallurgy 70, 2003, на страницах 1-8 описан способ оценки слоев пены при получении меди электролизом. При этом слои пены, образующиеся на растворах электролитов, благодаря добавлению ПАВ, влияют на образование тумана. Для этой цели в статье в Hydrometallurgy использовали поверхностно-активное вещество Pluronic® F68 и исследовали его влияние на формирование слоев пены.In the journal Hydrometallurgy 70, 2003, pages 1-8, a method is described for evaluating foam layers when copper is produced by electrolysis. Moreover, the foam layers formed on electrolyte solutions, due to the addition of surfactants, affect the formation of fog. For this purpose, the article in Hydrometallurgy used the surfactant Pluronic® F68 and investigated its effect on the formation of foam layers.
В заявке на патент США US 2004/149589 изложено для формирования слоев пены использование сапонинов, натурального экстракта дерева Quillaja saponaria, с помощью которых можно избежать образования тумана при электролизе меди.US 2004/149589 discloses the use of saponins, a natural extract of Quillaja saponaria tree, to form fog layers during copper electrolysis to form foam layers.
В журнале Canadian Metallurgical Quaterly 43, 2004, 4, на страницах 449-460 описано влияние различных систем ПАВ в получении меди электролизом.Canadian Metallurgical Quaterly 43, 2004, 4, pages 449-460, describes the effect of various surfactant systems in producing copper by electrolysis.
Известные в электролизе металлов системы поверхностно-активных веществ не всегда оказывают положительный эффект на чистоту и плотность выделяющегося металла. Также не все известные системы ПАВ позволяют снова использовать раствор электролита, получаемый по окончании процесса электролиза, без переработки. Кроме того, не все известные на настоящий момент системы ПАВ для электролитических процессов стабильны в условиях конкретного метода.Surfactant systems known in metal electrolysis do not always have a positive effect on the purity and density of the metal released. Also, not all known surfactant systems make it possible to reuse the electrolyte solution obtained at the end of the electrolysis process without processing. In addition, not all currently known surfactant systems for electrolytic processes are stable under the conditions of a particular method.
Следовательно, перед настоящим изобретением поставлена задача предложить системы поверхностно-активных веществ, которые допускают использование предпочтительно в возможно низких концентрациях, в основном, исключая образование тумана при электролизе кислых растворов, и при этом ведут к улучшению профиля свойств выделяемого металла, особенно с точки зрения его чистоты и плотности. Помимо того требуется, чтобы системы ПАВ можно было по окончании электролиза использовать предпочтительно без их переработки.Therefore, the present invention has the task to offer a system of surface-active substances that allow the use of preferably in the lowest possible concentrations, mainly eliminating the formation of fog during the electrolysis of acidic solutions, and in doing so lead to an improvement in the profile of the properties of the released metal, especially from the point of view of it purity and density. In addition, it is required that surfactant systems can be used preferably without their processing at the end of electrolysis.
Для решения этой задачи в соответствии, с настоящим изобретением предложен способ электролитической обработки металлсодержащих растворов.To solve this problem, in accordance with the present invention, a method for electrolytic treatment of metal-containing solutions.
Способ по изобретению в этом случае отличается тем, что в растворе электролита используют, по меньшей мере, одно неионное поверхностно-активное вещество, причем при концентрации ПАВ 0,2 мас.% и температуре 24°С в водном растворе, содержащем 190 г/л серной кислоты и 157 г/л сульфата меди, разведенном водой в отношении 1:10, ПАВ снижает поверхностное натяжение раствора электролита на величину от 20 до 60%, особо предпочтительно от 25 до 55%, а в особенности на величину от 30 до 50%.The method according to the invention in this case is characterized in that at least one non-ionic surfactant is used in the electrolyte solution, and at a surfactant concentration of 0.2 wt.% And a temperature of 24 ° C in an aqueous solution containing 190 g / l sulfuric acid and 157 g / l of copper sulfate, diluted with water in a ratio of 1:10, surfactant reduces the surface tension of the electrolyte solution by 20 to 60%, particularly preferably from 25 to 55%, and in particular by 30 to 50% .
Далее, способ согласно изобретению предпочтительно отличается тем, что в водном растворе, содержащем 190 г/л серной кислоты и 157 г/л сульфата меди с 0,5 мас.% поверхностно-активного вещества в расчете на раствор, неионное ПАВ характеризуется объемом пены, составляющим не менее 10 мл, особо предпочтительно от 25 мл, в частности предпочтительно, по меньшей мере, 40 мл, после двадцатикратного встряхивания на протяжении 5 секунд.Further, the method according to the invention is preferably characterized in that in an aqueous solution containing 190 g / l of sulfuric acid and 157 g / l of copper sulfate with 0.5 wt.% Surfactant per solution, the nonionic surfactant is characterized by the volume of the foam, comprising not less than 10 ml, particularly preferably from 25 ml, in particular preferably at least 40 ml, after shaking twenty times for 5 seconds.
Согласно изобретению было обнаружено, что системы поверхностно-активных веществ с упомянутым выше спектром свойств при применении в очень низких концентрациях положительно влияют на образование тумана и на качество выделяемого при электролизе металла, в особенности, что касается его чистоты и плотности. Их применение снижает поверхностное натяжение растворов электролитов и, таким образом, облегчает выход образующихся газов, например водорода, кислорода или хлора, и препятствует образованию тумана из раствора электролита при выходе газов. Применение описанных ПАВ или систем ПАВ, при необходимости, позволяет также образовывать на поверхности слой пены, который также препятствует образованию тумана электролита.According to the invention, it was found that systems of surfactants with the above range of properties when used at very low concentrations positively affect the formation of fog and the quality of the metal released during electrolysis, in particular with regard to its purity and density. Their use reduces the surface tension of electrolyte solutions and, thus, facilitates the release of the resulting gases, such as hydrogen, oxygen or chlorine, and prevents the formation of fog from the electrolyte solution when the gases exit. The use of the described surfactants or surfactant systems, if necessary, also allows the formation of a foam layer on the surface, which also prevents the formation of electrolyte fog.
Мерой способности образовывать слой пены на поверхности раствора электролита является способность формировать объем пены при заданных выше условиях. Способ, определяющий объем пены, дает воспроизводимые результаты, причем для пены в растворе ПАВ с концентрацией 0,05 мас.% получают те же величины в переворотной мешалке фирмы Gerhardt (Bonn, Германия), тип RA 20, если прибор работает в положении 7 с 60 оборотами (продолжительность эксперимента около 2 минут).A measure of the ability to form a foam layer on the surface of an electrolyte solution is the ability to form a volume of foam under the conditions given above. The method that determines the volume of the foam gives reproducible results, and for foam in a surfactant solution with a concentration of 0.05 wt.%, The same values are obtained in a Gerhardt flip mixer (Bonn, Germany), type RA 20, if the device operates in position 7 s 60 revolutions (experiment duration about 2 minutes).
Целесообразно проводить измерение объема пены обоими способами в цилиндре для встряхивания с диаметром особо предпочтительно около 30 мм, в особенности с диаметром 30 мм.It is advisable to measure the volume of the foam in both ways in a shaking cylinder with a diameter of particularly preferably about 30 mm, in particular with a diameter of 30 mm.
Способ согласно изобретению в предпочтительной форме исполнения исходит из водного раствора металла, причем способ согласно изобретению пригоден для всех электролитических методов, известных специалисту. Способ согласно изобретению особенно пригоден для разделения веществ, например, в хлорно-щелочном электролизе, для переработки руд, например для получения меди, хрома, никеля и/или цинка, а также для очистки металлов, например для очистки золота, серебра, никеля или меди.The method according to the invention in a preferred embodiment is based on an aqueous solution of a metal, the method according to the invention being suitable for all electrolytic methods known to the skilled person. The method according to the invention is particularly suitable for the separation of substances, for example, in chlor-alkali electrolysis, for the processing of ores, for example for the production of copper, chromium, nickel and / or zinc, as well as for the purification of metals, for example for the purification of gold, silver, nickel or copper .
Электролитическая обработка согласно изобретению особо удобна как этап в рамках технологии получения металлов с помощью комбинированного процесса экстракции и электролиза, известного специалисту под обозначением "SX-EW".The electrolytic treatment according to the invention is particularly convenient as a step within the framework of the technology for producing metals using a combined extraction and electrolysis process known to the person skilled in the art under the designation "SX-EW".
При этом металл получают исходя из водных растворов, которые образуют выщелачиванием металла из содержащего металл исходного вещества, причем выщелачивание осуществляют с помощью кислот или щелочей и получают при этом металлсодержащую маточную жидкость. В общем случае маточную жидкость с содержанием металла обрабатывают сначала органической фазой, причем в эту органическую фазу переводят металл. Затем органическую фазу обрабатывают кислым водным раствором, причем металл переходит в водно-кислый раствор. Этот водно-кислый раствор подвергают электролитической обработке способом согласно изобретению. В предпочтительной форме исполнения получение водно-кислого раствора металла включает следующие стадии:In this case, the metal is obtained from aqueous solutions, which are formed by leaching the metal from the starting material containing the metal, the leaching being carried out using acids or alkalis, and a metal-containing mother liquor is obtained. In the general case, a mother liquor containing a metal is first treated with an organic phase, and metal is transferred to this organic phase. Then the organic phase is treated with an acidic aqueous solution, and the metal passes into an aqueous acidic solution. This aqueous acidic solution is subjected to electrolytic treatment by the method according to the invention. In a preferred embodiment, the preparation of an aqueous acidic metal solution comprises the following steps:
(a) выщелачивание металла из металлсодержащего исходного вещества путем его обработки кислотами или щелочами, при этом получают металлсодержащую маточную жидкость;(a) leaching the metal from the metal-containing starting material by treating it with acids or alkalis, thereby obtaining a metal-containing mother liquor;
(b) обработка металлсодержащей маточной жидкости органической фазой, содержащей вспомогательное средство экстракции (комплексообразователь), пригодное для подлежащего экстракции металла, причем металл переводят в органическую фазу;(b) treating the metal-containing mother liquor with an organic phase containing an extraction aid (complexing agent) suitable for the metal to be extracted, the metal being transferred to the organic phase;
(c) обработка органической фазы кислым водным раствором, причем металл переходит в кислый водный раствор.(c) treating the organic phase with an acidic aqueous solution, the metal being converted to an acidic aqueous solution.
Предусмотренные согласно изобретению поверхностно-активные вещества обладают в этом отношении тем преимуществом, что они, в основном, не обладают эмульгирующим действием, так что, по-прежнему, возможно разделение фаз. Одновременно они обеспечивают благоприятное снижение поверхностного натяжения.The surfactants provided according to the invention in this respect have the advantage that they generally do not have an emulsifying effect, so that phase separation is still possible. At the same time, they provide a favorable reduction in surface tension.
Способ "SX/EW" описан в патенте США US 4,484,990, публикация которого включена в настоящее изобретение в качестве ссылки.The "SX / EW" method is described in US Pat. No. 4,484,990, the publication of which is incorporated herein by reference.
В рамках настоящего изобретения особо предпочтительно использовать серно-кислые растворы электролитов.In the framework of the present invention, it is particularly preferred to use sulfuric acid solutions of electrolytes.
Особая форма исполнения настоящего изобретения относится к сернокислым растворам, содержащим хром, никель или медь.A particular embodiment of the present invention relates to sulfate solutions containing chromium, nickel or copper.
Концентрацию неионного поверхностно-активного вещества в растворе электролита целесообразно выбирать таким образом, чтобы поверхностное натяжение полученного раствора электролита располагалось в вышеуказанном интервале, а на поверхности электролита образовывался бы, в основном, сплошной слой пены. В предпочтительной форме исполнения концентрация неионного ПАВ предпочтительно составляет от 0,001 до 0,5 мас.%, особо предпочтительно от 0,005 до 0,2 мас.%, в каждом случае от раствора электролита.It is advisable to choose the concentration of the nonionic surfactant in the electrolyte solution in such a way that the surface tension of the obtained electrolyte solution is in the above range, and basically a continuous layer of foam forms on the surface of the electrolyte. In a preferred embodiment, the concentration of the nonionic surfactant is preferably from 0.001 to 0.5 wt.%, Particularly preferably from 0.005 to 0.2 wt.%, In each case from an electrolyte solution.
Неионное ПАВ можно добавлять в раствор электролита либо во время электролитической обработки, либо же, при необходимости, на одной из более ранних стадий, например при переводе металла из органической фазы в кислый водный раствор. При этом предпочтительны поверхностно-активные вещества, не препятствующие разделению между органической и водной кислой фазой.Non-ionic surfactants can be added to the electrolyte solution either during electrolytic treatment, or, if necessary, at one of the earlier stages, for example, when the metal is transferred from the organic phase to an acidic aqueous solution. Surfactants that do not interfere with the separation between the organic and aqueous acidic phases are preferred.
Добавление неионного поверхностно-активного вещества можно осуществлять непрерывно или периодически.The addition of a nonionic surfactant can be carried out continuously or intermittently.
Если предусмотрено использование твердого неионного ПАВ, то предварительно твердое неионное ПАВ можно растворить. Для этого пригоден, например, кислый водный раствор. В качестве альтернативы, однако, возможно также и введение в раствор электролита твердого поверхностно-активного вещества.If it is intended to use a solid nonionic surfactant, then a pre-solid nonionic surfactant can be dissolved. Suitable for this, for example, an acidic aqueous solution. As an alternative, however, it is also possible to introduce a solid surfactant into the electrolyte solution.
Неионные ПАВ (н-ио-ПАВ), пригодные для настоящего изобретения, предпочтительно должны быть стабильны в кислых условиях, создаваемых серной кислотой в водном растворе, а также должно быть возможно их биологическое расщепление, особо целесообразно, чтобы оно было легким. Под понятием «стабильности в кислоте» в рамках настоящего изобретения подразумевают, что неионное ПАВ в 20%-ном растворе H2SO4 должно по прошествии недели обеспечивать снижение поверхностного натяжения, на по меньшей мере, 85%, особо предпочтительно, по меньшей мере, 90%, а в частности предпочтительно, по меньшей мере, 95%, от исходно полученных величин.Non-ionic surfactants (n-yo-surfactants) suitable for the present invention should preferably be stable under acidic conditions created by sulfuric acid in an aqueous solution, and their biological cleavage should also be possible, it is especially advisable that it is light. The term "stability in acid" in the framework of the present invention means that a nonionic surfactant in a 20% solution of H 2 SO 4 should, after a week, provide a reduction in surface tension by at least 85%, particularly preferably at least 90%, and particularly preferably at least 95%, of the initial values obtained.
В предпочтительной форме исполнения настоящего изобретения неионные ПАВ выбирают из группы, состоящей из алкоксилированных спиртов с 4-22 атомами углерода, алкилполиглюкозидов, N-алкилполиглюкозидов, N-алкилглюкамидов, алкоксилатов жирных кислот, полигликольэфиров жирных кислот, аминалкоксилатов жирных кислот, амидалкоксилатов жирных кислот, алканоламидалкоксилатов жирных кислот, N-алкоксиполигидроксиамидов жирных кислот, N-арилоксиполигидроксиамидов, полиизобутеналкоксилатов, производных полиизобутен-ангидрида малеиновой кислоты, глицеридов жирных кислот, сложных эфиров сорбитана, производных полигидроксижирных кислот, производных полиалкоксижирных кислот и бисглицеридов.In a preferred embodiment of the present invention, the nonionic surfactants are selected from the group consisting of alkoxylated alcohols with 4-22 carbon atoms, alkyl polyglucosides, N-alkyl polyglucosides, N-alkyl glucamides, fatty acid alkoxylates, fatty acid polyglycol ethers, fatty acid amine alkoxylates, amide alkalo alkoxides, fatty acids, N-alkoxypolyhydroxyamides of fatty acids, N-aryloxypolyhydroxyamides, polyisobutene alkoxylates, derivatives of maleic acid polyisobutene anhydride, fatty acid glycerides, sorbitan esters, polyhydroxy fatty acid derivatives, polyalkoxy fatty acid derivatives and bisglycerides.
В частности, соответствующие неионные поверхностно-активные вещества представляют собойIn particular, the corresponding non-ionic surfactants are
- алкоксилированные спирты с 4-22 атомами углерода, например алкоксилаты жирных спиртов или алкоксилаты оксоспиртов. Алкоксилирование может быть осуществлено посредством этиленоксида, пропиленоксида и/или бутиленоксида. При этом в качестве ПАВ можно использовать все алкоксилированные спирты, которые содержат, по меньшей мере, две присоединенные молекулы одного из указанных выше алкиленоксидов. Здесь можно рассматривать блок-сополимеризаты этиленоксида, пропиленоксида и/или бутиленоксида или продукты присоединения, содержащие упомянутые алкиленоксиды в статистическом распределении. На моль спирта неионные ПАВ содержат от 2 до 50, предпочтительно от 3 до 20 моль, по меньшей мере, одного алкиленоксида. Целесообразно, чтобы в качестве алкиленоксида они содержали этиленоксид. Целесообразно, чтобы спирты содержали от 10 до 18 атомов углерода. В зависимости от того, какой катализатор алкоксилирования использован при их синтезе, от способа изготовления и переработки, алкоксилаты характеризуются широким или узким распределением алкиленоксидных гомологов;- alkoxylated alcohols with 4-22 carbon atoms, for example alkoxylates of fatty alcohols or alkoxylates of oxo alcohols. Alkoxylation can be carried out by means of ethylene oxide, propylene oxide and / or butylene oxide. Moreover, all alkoxylated alcohols that contain at least two attached molecules of one of the above alkylene oxides can be used as surfactants. Block copolymerizates of ethylene oxide, propylene oxide and / or butylene oxide or addition products containing said alkylene oxides in a statistical distribution can be considered here. Non-ionic surfactants per mole of alcohol contain from 2 to 50, preferably from 3 to 20 mol, of at least one alkylene oxide. It is advisable that they contain ethylene oxide as alkylene oxide. It is advisable that the alcohols contain from 10 to 18 carbon atoms. Depending on which alkoxylation catalyst is used in their synthesis, on the method of manufacture and processing, alkoxylates are characterized by a wide or narrow distribution of alkylene oxide homologs;
- алкилполиглюкозиды, содержащие от 6 до 22, предпочтительно от 8 до 18 атомов углерода в алкильной цепи, а в общем от 1 до 20, предпочтительно от 1,1 до 5 глюкозидных единиц;- alkylpolyglucosides containing from 6 to 22, preferably from 8 to 18 carbon atoms in the alkyl chain, and in general from 1 to 20, preferably from 1.1 to 5 glucoside units;
- алканоаты сорбитана, также алкоксилированные;- sorbitan alkanoates, also alkoxylated;
- N-алкилглюкамиды, алкоксилаты жирных кислот, аминалкоксилаты жирных кислот, амидалкоксилаты жирных кислот, алканоламидалкоксилаты жирных кислот, полиизобутен-этоксилаты, производные полиизобутен-ангидрида малеиновой кислоты, при необходимости, алкоксилированные моноглицериды, моностеараты глицерина, эфиры сорбитана, а также бисглицериды.- N-alkyl glucamides, fatty acid alkoxylates, fatty acid amine alkoxylates, fatty acid amide alkoxylates, fatty acid alkanolamide alkoxylates, maleic acid polyisobutene anhydride derivatives, optionally alkoxylated mono-glycerides, glycerides, glycerides.
Особо пригодными к использованию неионными ПАВ являются алкилал-коксилаты или смеси алкилалкоксилатов, как это описано, например, в немецких заявках на патент DE-A 10243363, DE-A 10243361, DE-A 10243360, DE-A 10243365, DE-A 10243366, DE-A 10243362 или в заявке DE-A 43 25 237. Речь здесь идет о продуктах алкоксилирования, полученных взаимодействием алканолов с алкиленоксидами в присутствии катализаторов алкоксилирования, или о смесях продуктов алкоксилирования. Особо удобные спирты-инициаторы, так называемые спирты Гербе, в особенности этилгексанол, пропилгептанол и бутилоктанол. Особо предпочтителен пропилгептанол. Предпочтительными алкиленоксидами являются пропиленоксид и этиленоксид, причем особо предпочтительны алкилалкоксилаты с прямым присоединением предпочтительно укороченного блока полипропиленоксида к спирту-инициатору, как это, например, описано, в немецкой заявке на патент DE-A 10243365, в частности, ввиду малого содержания в них остаточного спирта и хорошей пригодности к биорасщеплению.Particularly suitable nonionic surfactants are alkyl alkoxylates or mixtures of alkyl alkoxylates, as described, for example, in German patent applications DE-A 10243363, DE-A 10243361, DE-A 10243360, DE-A 10243365, DE-A 10243366, DE-A 10243362 or DE-A 43 25 237. This refers to alkoxylation products obtained by reacting alkanols with alkylene oxides in the presence of alkoxylation catalysts, or mixtures of alkoxylation products. Particularly convenient initiating alcohols, the so-called Gerbe alcohols, in particular ethyl hexanol, propyl heptanol and butyl octanol. Propylheptanol is particularly preferred. Preferred alkylene oxides are propylene oxide and ethylene oxide, with alkyl alkoxylates being directly attached to the preferably shortened polypropylene oxide block to the alcohol initiator, as described for example in German patent application DE-A 10243365, in particular because of the low residual alcohol content thereof, are particularly preferred. and good biodegradability.
В одной из форм исполнения настоящего изобретения алкоксилаты представляют собой этоксилаты жирных спиртов с 12-18 атомами углерода, которые подвергались взаимодействию с 2-80 этиленоксидными единицами. Предпочтительны в этом отношении этоксилаты жирных спиртов с 16-18 атомами углерода с 10-80, в особенности с 15-50, в частности с 25 этиленоксидными единицами.In one embodiment of the present invention, alkoxylates are fatty alcohol ethoxylates with 12-18 carbon atoms that are reacted with 2-80 ethylene oxide units. Fatty alcohol ethoxylates with 16-18 carbon atoms with 10-80, in particular with 15-50, in particular with 25 ethylene oxide units, are preferred in this regard.
Кроме того, целесообразно, чтобы жирный спирт, используемый в этих алкоксилатах, был первичным.In addition, it is advisable that the fatty alcohol used in these alkoxylates be primary.
В одной из форм исполнения предлагаемого изобретения используют алкоксилаты спиртов общей формулы (I)In one embodiment of the invention, alkoxylates of alcohols of the general formula (I) are used
со следующими обозначениями:with the following notation:
R1 представляет, по меньшей мере, просто разветвленный алкил или алкилфенол с 4-22 атомами углерода,R 1 represents at least just branched alkyl or alkyl phenol with 4-22 carbon atoms,
R2 представляет алкил с 3-4 атомами углерода,R 2 represents alkyl with 3-4 carbon atoms,
R5 представляет алкил с 1-4 атомами углерода,R 5 represents alkyl with 1-4 carbon atoms,
R6 представляет метил или этил,R 6 represents methyl or ethyl,
n является промежуточной величиной от 1 до 50,n is an intermediate value from 1 to 50,
m является промежуточной величиной от 0 до 20, предпочтительно от 0,5 до 20,m is an intermediate value from 0 to 20, preferably from 0.5 to 20,
r является средней величиной от 0 до 50, иr is an average of 0 to 50, and
s является средней величиной от 0 до 50,s is an average of 0 to 50,
причем m равно, по меньшей мере, 0,5, если R5 представляет собой метил или этил, или r имеет величину 0.wherein m is at least 0.5 if R 5 is methyl or ethyl, or r is 0.
Далее, это может быть смесь, содержащая от 20 до 95 мас.%, предпочтительно от 30 до 95 мас.%, по меньшей мере, одного вышеупомянутого алкоксилата спирта и 5-80 мас.%, предпочтительно от 5 до 70 мас.%, соответствующего алкоксилата спирта, у которого, однако, R1 представляет собой неразветвленный алкильный остаток с тем же количеством атомов углерода.Further, it may be a mixture containing from 20 to 95 wt.%, Preferably from 30 to 95 wt.%, At least one of the above alcohol alkoxylate and 5-80 wt.%, Preferably from 5 to 70 wt.%, the corresponding alcohol alkoxylate, in which, however, R 1 represents an unbranched alkyl residue with the same number of carbon atoms.
Кроме того, это могут быть алкоксилаты спиртов общей формулы (II)In addition, it can be alkoxylates of alcohols of the general formula (II)
R3-O-(CH2-CH2-O)p(CH2-CHR4-O-)qHR 3 -O- (CH 2 -CH 2 -O) p (CH 2 -CHR 4 -O-) q H
со следующими обозначениями:with the following notation:
R3 представляет разветвленный или неразветвленный алкил или алкилфенол с 4-22 атомами углерода,R 3 represents a branched or unbranched alkyl or alkyl phenol with 4-22 carbon atoms,
R4 представляет алкил с 3-4 атомами углерода,R 4 represents alkyl with 3-4 carbon atoms,
р является средней величиной от 1 до 50, предпочтительно от 4 до 15,p is an average value of from 1 to 50, preferably from 4 to 15,
q является средней величиной от 0,5 до 20, предпочтительно от 0,5 до 4, еще более предпочтительно от 0,5 до 2,q is an average value of from 0.5 to 20, preferably from 0.5 to 4, even more preferably from 0.5 to 2,
Далее, это может быть смесь, содержащая от 5 до 95 мас.%, по меньшей мере, одного разветвленного алкоксилата спирта (II), описанного выше, и от 5 до 95 мас.% соответствующего алкоксилата спирта, у которого, однако, вместо разветвленного алкильного остатка имеется неразветвленный.Further, it can be a mixture containing from 5 to 95 wt.%, At least one branched alkoxylate of alcohol (II) described above, and from 5 to 95 wt.% Of the corresponding alcohol alkoxylate, which, however, instead of branched the alkyl residue is unbranched.
В алкоксилатах спиртов общей формулы (I) R2 предпочтительно является пропилом, в особенности н-пропилом.In the alkoxylates of alcohols of the general formula (I), R 2 is preferably propyl, in particular n-propyl.
В алкоксилатах спиртов общей формулы (1) n предпочтительно имеет среднюю величину от 4 до 15, особо предпочтительно от 6 до 12, в частности от 7 до 10.In the alkoxylates of alcohols of the general formula (1), n preferably has an average value of from 4 to 15, particularly preferably from 6 to 12, in particular from 7 to 10.
m предпочтительно имеет среднюю величину от 0,5 до 4, особо предпочтительно от 0,5 до 2, в частности от 1 до 2. Выражение «средняя величина» относится к техническим продуктам, отдельные молекулы которых могут содержать различные количества алкиленоксидных единиц. Оно означает долю соответствующих алкиленоксидных единиц, присутствующую в технических продуктах в среднем. Соответственно, величина 0,5 означает, что в среднем каждая вторая молекула имеет соответствующую единицу. Согласно предпочтительной форме исполнения изобретения вместо нижней границы 0,5 для индексов n, m, p, q действителен нижний предел 1,m preferably has an average value of from 0.5 to 4, particularly preferably from 0.5 to 2, in particular from 1 to 2. The expression "average value" refers to technical products, individual molecules of which may contain different amounts of alkylene oxide units. It means the proportion of the corresponding alkylene oxide units present on average in technical products. Accordingly, a value of 0.5 means that on average every second molecule has a corresponding unit. According to a preferred embodiment of the invention, instead of a lower limit of 0.5, the indices n, m, p, q have a lower limit of 1,
r является предпочтительно 0, s является предпочтительно 0.r is preferably 0, s is preferably 0.
Остатком R1 является предпочтительно алкильный остаток с 8-15, особо предпочтительно с 8-13, а в частности с 8-12 атомами углерода, по меньшей мере, однократно разветвленный. Возможно также наличие нескольких разветвлений.The residue R 1 is preferably an alkyl residue with 8-15, particularly preferably 8-13, and in particular 8-12 carbon atoms, at least once branched. Multiple branches are also possible.
R5 представляет предпочтительно метил или этил, в частности метил.R 5 is preferably methyl or ethyl, in particular methyl.
R6 представляет предпочтительно этил.R 6 is preferably ethyl.
В смесях присутствуют соединения с неразветвленными и разветвленными спиртовыми остатками R1. Это имеет место, например, в случае оксоспиртов, которые характеризуются некоторой долей линейных и некоторой долей разветвленных спиртовых цепей. Например, у оксоспирта с 13-15 атомами углерода около 60 мас.% составляют полностью линейные спиртовые цепи, а помимо этого он имеет также примерно 40% цепей, разветвленных по α-метильному типу, а также цепей, имеющих разветвление на втором или расположенном после него атоме углерода.In mixtures there are compounds with unbranched and branched alcohol residues R 1 . This is the case, for example, in the case of oxo alcohols, which are characterized by a certain proportion of linear and a certain proportion of branched alcohol chains. For example, in an oxo alcohol with 13-15 carbon atoms, about 60 wt.% Are completely linear alcohol chains, and in addition, it also has about 40% of chains branched by the α-methyl type, as well as chains having a branch on the second or located after its carbon atom.
В алкоксилатах спиртов общей формулы (II) R3 является предпочтительно разветвленным или неразветвленным алкильным остатком с 8-15 атомами углерода, особо предпочтительно разветвленным или неразветвленным алкильным остатком с 8-13 атомами углерода, а в частности разветвленным или неразветвленным алкильным остатком с 8-12 атомами углерода. R4 представляет предпочтительно пропил, в особенности н-пропил. р предпочтительно имеет среднюю величину от 4 до 15, особо предпочтительно от 6 до 12, а в частности промежуточную величину от 7 до 10. q предпочтительно имеет промежуточную величину от 0,5 до 4, особо предпочтительно от 0,5 до 2, в частности от 1 до 2.In the alkoxylates of alcohols of the general formula (II), R 3 is preferably a branched or unbranched alkyl residue with 8-15 carbon atoms, particularly preferably a branched or unbranched alkyl residue with 8-13 carbon atoms, and in particular a branched or unbranched alkyl residue with 8-12 carbon atoms. R 4 is preferably propyl, in particular n-propyl. p preferably has an average value of 4 to 15, particularly preferably 6 to 12, and in particular an intermediate value of 7 to 10. q preferably has an intermediate value of 0.5 to 4, particularly preferably 0.5 to 2, in particular from 1 to 2.
Соответственно алкоксилатам спиртов общей формулы (I) алкоксилаты спиртов общей формулы (II) также могут быть смесями с разветвленными и неразветвленными спиртовым остатками.Accordingly, the alkoxylates of alcohols of the general formula (I), the alkoxylates of alcohols of the general formula (II) can also be mixtures with branched and unbranched alcohol residues.
Спиртовыми компонентами, лежащими в основе алкоксилатов спиртов, могут быть не только чистые алканолы, но и смеси гомологов, количество атомов углерода в которых находится в определенном интервале. Примерами являются алканолы с 8-10 атомами углерода, алканолы с 10-12 атомами углерода, алканолы с 13-15 атомами углерода, алканолы с 12-15 атомами углерода. Возможны также смеси нескольких алканолов.The alcohol components that underlie alcohol alkoxylates can be not only pure alkanols, but also mixtures of homologs, the number of carbon atoms in which is in a certain range. Examples are alkanols with 8-10 carbon atoms, alkanols with 10-12 carbon atoms, alkanols with 13-15 carbon atoms, alkanols with 12-15 carbon atoms. Mixtures of several alkanols are also possible.
Приведенные выше алкоксилаты спиртов или их смеси получают предпочтительно взаимодействием спиртов, имеющих общую формулу R1-OH или R3-OH, либо же смесей соответствующих разветвленных или неразветвленных спиртов, при необходимости, вначале с алкиленоксидом с 3-6 атомами углерода, затем с этиленоксидом и потом, при необходимости, с алкиленоксидом с 3-4 атомами углерода, а затем с соответствующим алкиленоксидом с 5-6 атомами углерода. Алкоксилирования при этом целесообразно проводить в присутствии катализаторов алкоксилирования. При этом, в частности, используют основные катализаторы, как, например, гидроксид калия. Используя специальные катализаторы алкоксилирования, например модифицированные бентониты или гидротальцита, как описанные, например, в международной заявке WO 95/04024, можно существенно сузить статистическое распределение количеств встраиваемых алкиленоксидов, так что получают алкоксилаты "Narrow-Range" («узкого диапазона»).The above alcohol alkoxylates or mixtures thereof are preferably obtained by reacting alcohols having the general formula R 1 —OH or R 3 —OH, or mixtures of the corresponding branched or unbranched alcohols, if necessary, first with alkylene oxide with 3-6 carbon atoms, then with ethylene oxide and then, if necessary, with alkylene oxide with 3-4 carbon atoms, and then with the corresponding alkylene oxide with 5-6 carbon atoms. Alkoxylation in this case, it is advisable to carry out in the presence of alkoxylation catalysts. In this case, in particular, basic catalysts, such as potassium hydroxide, are used. Using special alkoxylation catalysts, for example modified bentonites or hydrotalcite, as described, for example, in WO 95/04024, the statistical distribution of the amounts of incorporated alkylene oxides can be substantially narrowed, so that Narrow-Range alkoxylates (“narrow range”) are obtained.
Еще в одной особой форме исполнения настоящего изобретения речь идет о смесях алкоксилатов, содержащих алкоксилаты общей формулы (III)In another particular form of execution of the present invention, we are talking about mixtures of alkoxylates containing alkoxylates of General formula (III)
, ,
со следующими обозначениямиwith the following notation
А представляет этиленоксигруппу,A represents an ethyleneoxy group,
В представляет, в каждом случае, независимо друг от друга алкиленоксигруппу с 3-10 атомами углерода, предпочтительно пропиленоксигруппу, бутиленоксигруппу, пентиленоксигруппу, или их смеси,B represents, in each case, independently from each other, an alkyleneoxy group with 3-10 carbon atoms, preferably a propyleneoxy group, butyleneoxy group, pentyleneoxy group, or mixtures thereof,
причем группы А и В присутствуют в форме блоков в указанной последовательности,moreover, groups A and B are present in the form of blocks in the indicated sequence,
р является числом от 0 до 10,p is a number from 0 to 10,
n является числом, превышающим 0, до 20,n is a number greater than 0, up to 20,
m является числом, превышающим 0, до 20,m is a number greater than 0, up to 20,
q является числом, превышающим 0, до 10, аq is a number greater than 0, up to 10, and
p+n+m+q равно, по меньшей мере, 1,p + n + m + q is at least 1,
причем в смесиand in the mixture
от 70 до 99 мас.% приходится на алкоксилаты А1, где C5H11 имеет значение н-C5H11, иfrom 70 to 99 wt.% accounted for alkoxylates A1, where C 5 H 11 has the value of n-C 5 H 11 , and
от 1 до 30 мас.% приходится на алкоксилаты А2, где C5H11 имеет значение С2Н5СН(СН3)СН2 и/или СН3СН(СН3)СН2СН2.from 1 to 30 wt.% falls on alkoxylates A2, where C 5 H 11 has a value of C 2 H 5 CH (CH 3 ) CH 2 and / or CH 3 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 .
В общей формуле (III) p означает число от 0 до 10, предпочтительно от 0 до 5, в особенности от 0 до 3. Если имеются блоки (В)р, то р предпочтительно число от 0,1 до 10, особо предпочтительно от 0,5 до 5, в особенности от 1 до 3.In the general formula (III), p means a number from 0 to 10, preferably from 0 to 5, in particular from 0 to 3. If there are blocks (B) p , then p is preferably a number from 0.1 to 10, particularly preferably from 0 5 to 5, especially 1 to 3.
В общей формуле (III) n предпочтительно означает число в интервале от 0,25 до 10, в частности от 0,5 до 7, m означает предпочтительно число в интервале от 2 до 10, в частности от 3 до 6. В представляет предпочтительно пропиленоксигруппу и/или бутиленоксигруппу, в частности пропиленоксигруппу в обоих положениях.In the general formula (III), n preferably means a number in the range from 0.25 to 10, in particular from 0.5 to 7, m means preferably a number in the range from 2 to 10, in particular from 3 to 6. B is preferably a propyleneoxy group and / or a butyleneoxy group, in particular a propyleneoxy group in both positions.
q означает предпочтительно число в интервале от 1 до 5, особо предпочтительно в интервале от 2 до 3.q is preferably a number in the range of 1 to 5, particularly preferably in the range of 2 to 3.
Сумма р+n+m+q равна, по меньшей мере, 1, предпочтительно от 3 до 25, особо предпочтительно от 5 до 15, в частности от 7 до 13.The sum p + n + m + q is at least 1, preferably from 3 to 25, particularly preferably from 5 to 15, in particular from 7 to 13.
Целесообразно, чтобы в алкоксилатах было 3 или 4 алкиленоксидных блока. Согласно одной из форм исполнения за спиртовым остатком следуют сначала этиленоксигруппы, затем пропиленоксидные группы, а затем этиленоксидные группы. Согласно же другой форме исполнения за спиртовым остатком следуют пропиленоксидные группы, затем этиленоксигруппы, затем снова пропиленоксидные группы и в конце этиленоксидные группы. Вместо пропиленоксидных единиц могут быть также другие указанные алкиленоксидные группы.It is advisable that alkoxylates have 3 or 4 alkylene oxide blocks. According to one embodiment, the alcohol residue is first followed by ethyleneoxy groups, then propylene oxide groups, and then ethylene oxide groups. According to another embodiment, the alcohol residue is followed by propylene oxide groups, then ethylene groups, then again propylene oxide groups and finally ethylene oxide groups. Instead of propylene oxide units, there may also be other indicated alkylene oxide groups.
р, n, m и q при этом означают среднюю величину, которая получается для алкоксилатов в среднем. Соответственно, значения р, n, m, q могут быть и не целочисленными. При алкоксилировании спиртов вообще получают распределение степени алкоксилирования, на которое в определенной степени можно влиять, используя различные катализаторы алкоксилирования. Выбирая соответствующие количества групп А и В, можно подгонять спектр свойств смесей алкоксилатов согласно изобретению соответственно практическим потребностям.p, n, m and q mean the average value that is obtained for alkoxylates on average. Accordingly, the values of p, n, m, q may not be integer. When alkoxylation of alcohols, a distribution of the degree of alkoxylation is generally obtained, which can be influenced to a certain extent using various alkoxylation catalysts. By choosing the appropriate amounts of groups A and B, the spectrum of properties of the alkoxylate mixtures according to the invention can be adjusted according to practical needs.
Смеси алкоксилатов получают алкоксилированием на основе спиртов формулы С5Н11СН(С3Н7)CH2OH. Исходные спирты можно получать, смешивая отдельные компоненты так, чтобы получить соотношение согласно изобретению. Их можно получать альдольной конденсацией валерианового альдегида с последующим гидрированием. Валериановый альдегид и соответствующие изомеры получают гидроформилированием бутена, как это описано, например, в патенте США US 4,287,370; Beilstein E IV 1, 32 68, Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. Auflage, Band A1, стр.323 и 328 f. Последующая альдольная конденсация описана в патенте США US 5,434,313 и Römpp, Chemie Lexikon, 9. Auflage, ключевое слово "Aldol-Addition", стр.91. Гидрирование продукта альдольной конденсации при общепринятых условиях гидрирования.Mixtures of alkoxylates are obtained by alkoxylation based on alcohols of the formula C 5 H 11 CH (C 3 H 7 ) CH 2 OH. The starting alcohols can be obtained by mixing the individual components so as to obtain the ratio according to the invention. They can be obtained by aldol condensation of valerian aldehyde followed by hydrogenation. Valerian aldehyde and the corresponding isomers are prepared by hydroformylation of butene as described, for example, in US Pat. No. 4,287,370; Beilstein E IV 1, 32 68, Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5. Auflage, Band A1, pp. 323 and 328 f. Subsequent aldol condensation is described in US Pat. No. 5,434,313 and Römpp, Chemie Lexikon, 9. Auflage, keyword "Aldol-Addition," p. 91. Hydrogenation of the aldol condensation product under generally accepted hydrogenation conditions.
Кроме того, 2-пропилгептанол можно изготовить конденсацией 1-пентанола (в виде смеси соответствующих метилбутанолов-1) в присутствии КОН при повышенной температуре, см., например, Marcel Guerbet, CR. Acad Sei Paris 128, 511, 1002 (1899). Также следует сослаться на Römpp, Chemie Lexikon, 9. Auflage, Georg Thieme Verlag Stuttgart, и на приведенные там цитаты, а также на Tetrahedron, Vol.23, с.от 1723 до 1733.In addition, 2-propylheptanol can be prepared by condensation of 1-pentanol (as a mixture of the corresponding methylbutanol-1) in the presence of KOH at elevated temperatures, see, for example, Marcel Guerbet, CR. Acad Sei Paris 128, 511, 1002 (1899). Reference should also be made to Römpp, Chemie Lexikon, 9. Auflage, Georg Thieme Verlag Stuttgart, and the citations cited there, as well as to Tetrahedron, Vol.23, pp. 1723 to 1733.
В общей формуле (III) остаток C5H11 может иметь значение н-C5H11, С2Н5СН(СН3)СН2 или СН3СН(СН3)СН2СН2. Алкоксилаты являются смесями, причемIn the general formula (III), the residue C 5 H 11 may be n-C 5 H 11 , C 2 H 5 CH (CH 3 ) CH 2 or CH 3 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 . Alkoxylates are mixtures, moreover
от 70 до 99 мас.%, предпочтительно от 85 до 96 мас.% приходится на алкоксилаты A1, где С5Н11 имеет значение н-С5Н11, аfrom 70 to 99 wt.%, preferably from 85 to 96 wt.%, falls on alkoxylates A1, where C 5 H 11 has the value n — C 5 H 11 , and
от 1 до 30 мас.%, предпочтительно от 4 до 15 мас.% приходится на алкоксилаты А2, где С5Н11 имеет значение С2Н5СН(СН3)СН2 и/или СН3СН(СН3)СН2СН2.from 1 to 30 wt.%, preferably from 4 to 15 wt.%, is accounted for by alkoxylates A2, where C 5 H 11 is C 2 H 5 CH (CH 3 ) CH 2 and / or CH 3 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 .
Остаток С3Н7 предпочтительно означает н-С3Н7.The remainder of C 3 H 7 preferably means nC 3 H 7 .
Алкоксилирование целесообразно катализировать сильными основаниями, которые, соответственно цели, добавляют в форме щелочных алкоголятов, гидроксидов щелочных или щелочноземельных металлов, как правило, в количествах от 0,1 до 1 мас.% от количества алканола R2-ОН (ср. G. Gee et al., J. Chem. Soc. (1961), S. 1345; В. Wojtech, Makromol. Chem. 66, (1966), S. 180).It is advisable to catalyze alkoxylation with strong bases, which, respectively, are added in the form of alkaline alcoholates, alkali metal or alkaline earth metal hydroxides, usually in amounts from 0.1 to 1 wt.% Of the amount of R 2 -OH alkanol (cf. G. Gee et al., J. Chem. Soc. (1961), S. 1345; B. Wojtech, Makromol. Chem. 66, (1966), S. 180).
Кислый катализ реакции присоединения также возможен. Помимо кислот Бренстеда, пригодны также кислоты Льюиса, например AlCl3 или BF3-диэфират, BF3, BF3·H3PO4, SbCl4·2 H2O, гидротальцит (ср. Р. Н. Plesch, The Chemistry of Cationic polimerization, Pergamon Press, New York (1963)). В качестве катализаторов пригодны также двойные металлцианидные соединения (DMC).Acid catalysis of the addition reaction is also possible. In addition to Bronsted acids, Lewis acids are also suitable, for example, AlCl 3 or BF 3 -diespirate, BF 3 , BF 3 · H 3 PO 4 , SbCl 4 · 2 H 2 O, hydrotalcite (cf. R. N. Plesch, The Chemistry of Cationic polimerization, Pergamon Press, New York (1963)). Double metal cyanide compounds (DMC) are also suitable as catalysts.
В качестве DMC-соединений можно в принципе использовать любые известные специалисту пригодные соединения.In principle, any suitable compounds known to the skilled person can be used as DMC compounds.
Двойные металлцианидные соединения, пригодные к использованию в качестве катализаторов, описаны, например, в международной заявке WO 99/16775 и в немецкой заявке на патент DE-A-101 17 273. В качестве катализаторов алкоксилирования особо пригодны двойные металлцианидные соединения общей формулы (IV):Double metal cyanide compounds suitable for use as catalysts are described, for example, in international application WO 99/16775 and in German patent application DE-A-101 17 273. Double metal cyanide compounds of the general formula (IV) are particularly suitable as alkoxylation catalysts. :
M1 a[М2(CN)b(А)c]d·fM1 gXn·h(H2O)·eL·kP (IV),M 1 a [M 2 (CN) b (A) c ] d · fM 1 g X n · h (H 2 O) · eL · kP (IV),
в которой M1 представляет собой, по меньшей мере, один ион металла, выбранный из группы, состоящей из Zn2+, Fe2+, Fe3+, Co3+, Ni2+, Mn2+, Co2+, Sn2+, Pb2+, Mo4+, Mo6+, Al3+, V4+, V5+, Sr2+, W4+, W6+, Cr2+, Cr3+, Cd2+, Hg2+, Pd2+, Pt2+, V2+, Mg2+, Ca2+, Ba2+, Cu2+, La3+, Ce3+, Ce4+, Eu3+, Ti3+, Ti4+, Ag+, Rh2+, Rh3+, Ru2+ и Ru3+,in which M 1 represents at least one metal ion selected from the group consisting of Zn 2+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Co 3+ , Ni 2+ , Mn 2+ , Co 2+ , Sn 2+ , Pb 2+ , Mo 4+ , Mo 6+ , Al 3+ , V 4+ , V 5+ , Sr 2+ , W 4+ , W 6+ , Cr 2+ , Cr 3+ , Cd 2+ , Hg 2+ , Pd 2+ , Pt 2+ , V 2+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Ba 2+ , Cu 2+ , La 3+ , Ce 3+ , Ce 4+ , Eu 3+ , Ti 3+ , Ti 4+ , Ag + , Rh 2+ , Rh 3+ , Ru 2+ and Ru 3+ ,
- M2 представляет собой, по меньшей мере, один ион металла, выбанный из групы, состоящей из Fe2+, Fe3+, Co2+, Co3+, Mn2+, Mn3+, V4+, V5+, Cr2+, Cr3+, Rh3+, Ru2+ и Ir3+,- M 2 represents at least one metal ion selected from the group consisting of Fe 2+ , Fe 3+ , Co 2+ , Co 3+ , Mn 2+ , Mn 3+ , V 4+ , V 5 + , Cr 2+ , Cr 3+ , Rh 3+ , Ru 2+ and Ir 3+ ,
- А и X представляют собой анион, независимо друг от друга выбранный из группы, состоящей из галогенида, гидроксида, сульфата, карбоната, цианида, тиоцианата, изоцианата, цианата, карбоксилата, оксалата, нитрата, нитрозила, гидросульфата, фосфата, дигидрофосфата, гидрофосфата и гидрокарбоната.- A and X are an anion independently selected from the group consisting of halide, hydroxide, sulfate, carbonate, cyanide, thiocyanate, isocyanate, cyanate, carboxylate, oxalate, nitrate, nitrosyl, hydrosulfate, phosphate, dihydrogen phosphate, hydrogen phosphate and bicarbonate.
- L представляет собой смешиваемый с водой лиганд, который выбирают из группы, включающей спирты, альдегиды, кетоны, простые эфиры, полиэфиры, сложные эфиры, поликарбонаты, мочевины, амиды, первичные, вторичные и третичные амины, лиганды с азотом пиридина, нитрилы, сульфиды, фосфиды, фосфиты, фосфаны, фосфонаты и фосфаты.- L is a water-miscible ligand which is selected from the group consisting of alcohols, aldehydes, ketones, ethers, polyesters, esters, polycarbonates, ureas, amides, primary, secondary and tertiary amines, ligands with pyridine nitrogen, nitriles, sulfides , phosphides, phosphites, phosphanes, phosphonates and phosphates.
- k является дробным или целым числом, превышающим нуль или равное ему,- k is a fractional or integer greater than zero or equal to it,
- Р является органической добавкой,- P is an organic supplement,
- а, b, с, d, g и n выбирают таким образом, чтобы обеспечить электронейтральность соединения (I), причем с может быть равно 0,- a, b, c, d, g and n are chosen in such a way as to ensure the electroneutrality of compound (I), and c may be equal to 0,
- е является числом молекул лигандов, дробное или целое число, большее нуля или равное ему, а- e is the number of ligand molecules, a fractional or integer greater than or equal to zero, and
- f и h независимо друг от друга представляют собой дробное или целое число, большее нуля или равное ему.- f and h independently from each other represent a fractional or integer greater than zero or equal to it.
В качестве органических добавок Р следует назвать: полиэфиры, сложные полиэфиры, поликарбонаты, полиалкиленгликольсорбитановый эфир, полиалкиленгликольглицидиловый эфир, полиакриламид, сополимер поли-(акриламид-акриловая кислота), полиакриловую кислоту, сополимер поли-(акриламид-малеиновая кислота), полиакрилонитрил, полиалкилакрилаты, полиалкилметакрилаты, поливинилметилэфир, поливинилэтилэфир, поливинилацетат, поливиниловый спирт, поли-N-винилипирролидон, сополимер поли-(N-винилипирролидон-акриловая кислота), поливинилметилкетон, поли-(4-винилфенол), сополимер поли-(акриловая кислота-стирол), оксазолиновые полимеры, полиалкиленимины, сополимеры малеиновой кислоты и ангидрида малеиновой кислоты, гидроксиэтилцеллюлозу, полиацетаты, ионные поверхностно-активные и активные на границе раздела фаз вещества, желчную кислоту или ее соли, эфиры или амиды, эфиры карбоновых кислот с многоатомными спиртами и гликозидами.Organic additives P should be mentioned: polyesters, polyesters, polycarbonates, polyalkylene glycol sorbitan ether, polyalkylene glycol glycidyl ether, polyacrylamide, copolymer of poly- (acrylamide-acrylic acid), polyacrylic acid, copolymer of poly- (acrylamide-maleic acrylate, polyacrylate), poly polyalkyl methacrylates, polyvinyl methyl ether, polyvinyl ethyl ether, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, poly-N-vinylpyrrolidone, copolymer of poly- (N-vinylpyrrolidone-acrylic acid), polyvinyl methyl ketone , poly- (4-vinylphenol), copolymer of poly- (acrylic acid-styrene), oxazoline polymers, polyalkyleneimines, copolymers of maleic acid and maleic anhydride, hydroxyethyl cellulose, polyacetates, ionic surfactants and active substances at the interface, bile acid or its salts, esters or amides, esters of carboxylic acids with polyhydric alcohols and glycosides.
Эти катализаторы могут быть кристаллическими или аморфными. В случае, когда k равно нулю, предпочтительны двойные металлцианидные соединения. В том же случае, когда k больше нуля, предпочтительны как кристаллические, частично кристаллические, так и сами по себе аморфные катализаторы.These catalysts may be crystalline or amorphous. In the case where k is zero, binary metal cyanide compounds are preferred. In the same case, when k is greater than zero, crystalline, partially crystalline, and amorphous catalysts themselves are preferred.
Существуют различные предпочтительные формы исполнения модифицированных катализаторов. Одна из предпочтительных форм исполнения представляет собой катализаторы формулы (IV), когда k больше нуля. В этом случае предпочтительный катализатор содержит, по меньшей мере, одно двойное металлцианидное соединение, по меньшей мере, один органический лиганд и, по меньшей мере, одну органическую добавку Р.There are various preferred embodiments of modified catalysts. One preferred embodiment is the catalysts of formula (IV) when k is greater than zero. In this case, the preferred catalyst contains at least one double metal cyanide compound, at least one organic ligand, and at least one organic additive P.
В другой предпочтительной форме исполнения k равно нулю, при необходимости, е также равно нулю, а Х представляет исключительно карбоксилат, предпочтительны при этом формиат, ацетат и пропионат. Такие катализаторы описаны в международной заявке WO 99/16775. В этой форме исполнения предпочтительны кристаллические катализаторы с двойными металлцианидами. Также предпочтительны катализаторы с двойными металлцианидами, которые, как описано в международной заявке WO 00/74845, имеют кристаллическое строение и пластинчатую форму.In another preferred embodiment, k is zero, if necessary, e is also zero, and X is exclusively carboxylate, with formate, acetate and propionate being preferred. Such catalysts are described in international application WO 99/16775. In this embodiment, crystalline catalysts with double metal cyanides are preferred. Also preferred are double metal cyanide catalysts which, as described in international application WO 00/74845, have a crystalline structure and a plate shape.
Модифицированные катализаторы синтезируют, соединяя раствор соли металла с раствором цианометаллата, причем, при необходимости, в них может присутствовать как органический лиганд L, так и органическая добавка Р. Затем добавляют органический лиганд, а при необходимости, органическую добавку. В предпочтительной форме исполнения получения катализатора сначала получают неактивную фазу двойного металлцианида, а затем перекристаллизацией переводят ее в активную фазу двойного металлоцианида, как это описано в международной заявке РСТ/ЕР01/01893.Modified catalysts are synthesized by combining a solution of a metal salt with a solution of cyanometallate, and, if necessary, both organic ligand L and organic additive P can be present in them. Then, an organic ligand and, if necessary, an organic additive are added. In a preferred embodiment of the preparation of the catalyst, an inactive double metal cyanide phase is first obtained, and then recrystallized to transfer it to the active double metal cyanide phase, as described in international application PCT / EP01 / 01893.
В другой предпочтительной форме исполнения катализаторов f, e и k не равны нулю. При этом речь идет о катализаторах из двойных металлцианидов, содержащих смешиваемый с водой органический лиганд (обычно в количествах от 0,5 до 30 мас.%) и органическую добавку (обычно в количествах от 5 до 80 мас.%), как это описано в международной заявке WO 98/06312. Катализаторы можно получать, как описано в патенте США US 5,158,922, либо при активном перемешивании (24000 об/мин с помощью диспергатора Turrax) или просто при перемешивании.In another preferred embodiment, the catalysts f, e, and k are non-zero. In this case, we are talking about catalysts from double metal cyanides containing a water-miscible organic ligand (usually in amounts from 0.5 to 30 wt.%) And an organic additive (usually in amounts from 5 to 80 wt.%), As described in international application WO 98/06312. Catalysts can be prepared as described in US Pat. No. 5,158,922, either with vigorous stirring (24,000 rpm using a Turrax dispersant) or simply with stirring.
В качестве катализаторов алкоксилирования особо удобны двойные металлцианидные соединения, которые содержат цинк, кобальт или железо, или два из этих металлов. Особо пригодна, например, берлинская лазурь.As alkoxylation catalysts, double metal cyanide compounds that contain zinc, cobalt or iron, or two of these metals, are particularly convenient. Especially suitable, for example, Prussian blue.
Предпочтительно используют кристаллические двойные металлцианидные соединения. В предпочтительной форме исполнения в качестве катализатора используют кристаллическое двойное металлцианидное соединение типа «цинк-кобальт», содержащее, в качестве еще одного компонента металлической соли, ацетат цинка. Такие соединения кристаллизуются в моноклинную структуру и имеют чешуйчатую форму. Такие соединения описаны, например, в международной заявке WO 00/74845 или РСТ/ЕР 01/01893.Crystalline double metal cyanide compounds are preferably used. In a preferred embodiment, a crystalline zinc-cobalt-type double metal cyanide compound containing, as another component of the metal salt, zinc acetate is used as a catalyst. Such compounds crystallize into a monoclinic structure and have a scaly shape. Such compounds are described, for example, in international application WO 00/74845 or PCT / EP 01/01893.
Двойные металлцианидные соединения (DMC), пригодные для использования в качестве катализаторов, можно в принципе получать всеми известными специалисту способами. Например, эти соединения можно изготовлять прямым осаждением, методом «incipient wetness» («начальной влажности»), получением фазы-предшественника с последующей перекристаллизацией.Binary metal cyanide compounds (DMCs) suitable for use as catalysts can, in principle, be prepared by all methods known to those skilled in the art. For example, these compounds can be made by direct precipitation, by the method of "incipient wetness" ("initial humidity"), obtaining the precursor phase, followed by recrystallization.
Двойные металлцианидные соединения можно применять в виде порошка, пасты или суспензии, или формовать из них формованные изделия, вводить их в формованные изделия, пены и т.п., или же наносить их на формованные изделия, пены и т.п.Double metal cyanide compounds can be used in the form of a powder, paste or suspension, or molded from them molded products, enter them into molded products, foams, etc., or apply them to molded products, foams, etc.
Концентрация катализатора, используемого при алкоксилировании, рассчитанная исходя из суммарного количества смеси, как правило, меньше 2000 частей на млн (т.е. мг катализатора на кг продукта), предпочтительно меньше 1000 частей на млн, в частности не выше 500 частей на млн, особо предпочтительно менее 100 частей на млн, например менее 50 частей на млн или 35 частей на млн, крайне предпочтительно менее 25 частей на млн.The concentration of the catalyst used in alkoxylation, calculated on the basis of the total amount of the mixture, is usually less than 2000 ppm (i.e. mg of catalyst per kg of product), preferably less than 1000 ppm, in particular not higher than 500 ppm, particularly preferably less than 100 ppm, for example less than 50 ppm or 35 ppm, very preferably less than 25 ppm.
Реакцию присоединения проводят при температурах от 90 до 240°С, предпочтительно от 120 до 180°С, в закрытом сосуде. Алкиленоксид или смесь различных алкиленоксидов добавляют к составу, включающему смесь алканолов согласно изобретению и щелочь, при давлении, соответствующем давлению паров смеси алкиленоксидов при выбранной температуре реакции. При желании можно разбавить алкиленоксид добавлением до 30-60% инертного газа. Таким образом, обеспечивают дополнительное предохранение от взрывчатого полиприсоединения алкиленоксида.The addition reaction is carried out at temperatures from 90 to 240 ° C, preferably from 120 to 180 ° C, in a closed vessel. An alkylene oxide or a mixture of different alkylene oxides is added to the composition comprising the alkanol mixture of the invention and an alkali at a pressure corresponding to the vapor pressure of the alkylene oxide mixture at a selected reaction temperature. If desired, alkylene oxide can be diluted by adding up to 30-60% of inert gas. Thus, they provide additional protection against explosive polyaddition of alkylene oxide.
Если используют смесь алкиленоксидов, образуются полиэфирные цепи, в которых различные алкиленоксидные элементы распределены статистически. Распределение элементов вдоль полиэфирной цепи варьирует в силу различных скоростей реакций компонентов, но на него можно также произвольно влиять, постоянно добавляя смесь алкиленоксидов, состав которой регулируют программой. Если различные алкиленоксиды вводят в реакцию друг за другом, то получают полиэфирные цепи, в которых алкиленоксидные компоненты представлены в виде блоков.If a mixture of alkylene oxides is used, polyester chains are formed in which various alkylene oxide elements are distributed statistically. The distribution of elements along the polyester chain varies due to different reaction rates of the components, but it can also be arbitrarily influenced by constantly adding a mixture of alkylene oxides, the composition of which is controlled by the program. If various alkylene oxides are reacted one after another, polyester chains are obtained in which the alkylene oxide components are presented in blocks.
Длина полиэфирных цепей в продукте реакции колеблется согласно статистическим закономерностям вокруг среднего значения, которое в основном представляет собой стехиометрическую величину, обусловленную количеством добавляемого компонента.The length of the polyester chains in the reaction product varies according to statistical laws around the average value, which is basically a stoichiometric value due to the amount of added component.
Предпочтительные смеси алкоксилатов общей формулы (III) можно получить реакцией обмена спиртов общей формулы С5Н11СН(С3Н7)CH2OH с пропиленоксидом/этиленоксидом в указанной выше последовательности в условиях алкоксилирования. Соответствующие условия алкоксилирования описаны выше, а также в Nikolaus Schönfeldt, Grenzflächenaktive Äthylenoxid-Addukte, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart 1984. Как правило, алкоксилирование проводят в массе, в присутствии основных катализаторов, например КОН. Однако алкоксилирование можно проводить также с использованием растворителя. При этом проводят полимеризацию алкиленоксида, при которой обязательно получается статистическое распределение гомологов, средние величины которых описывают, как сказано, с помощью р, n, m и q.Preferred alkoxylate mixtures of the general formula (III) can be prepared by exchanging alcohols of the general formula C 5 H 11 CH (C 3 H 7 ) CH 2 OH with propylene oxide / ethylene oxide in the above sequence under alkoxylation conditions. Appropriate alkoxylation conditions are described above, as well as in Nikolaus Schönfeldt, Grenzflächenaktive Äthylenoxid-Addukte, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart 1984. Typically, alkoxylation is carried out in bulk, in the presence of basic catalysts, for example KOH. However, alkoxylation can also be carried out using a solvent. In this case, polymerization of alkylene oxide is carried out, in which a statistical distribution of homologues is necessarily obtained, the average values of which are described, as said, with the help of p, n, m and q.
Если, что предпочтительно, сначала проводят пропоксилирование, а лишь затем этоксилирование, то можно снизить количество остаточного спирта в алкоксилатах, поскольку добавление пропиленоксида к спиртовому компоненту происходит более равномерно. В отличие от него этиленоксид предпочтительно реагирует с этоксилатами, так что, если вначале для взаимодействия с алканолами используют этиленоксид, можно получить более широкое распределение гомологов. Смеси спиртов, используемые согласно изобретению, как правило, имеют специфичный запах, который может быть в весьма значительной степени заглушен полным алкоксилированием.If, preferably, propoxylation is carried out first, and only then ethoxylation, then the amount of residual alcohol in the alkoxylates can be reduced, since the addition of propylene oxide to the alcohol component is more uniform. In contrast, ethylene oxide preferably reacts with ethoxylates, so that if ethylene oxide is first used to react with alkanols, a wider distribution of homologs can be obtained. Alcohol mixtures used according to the invention typically have a specific odor, which can be very largely drowned out by complete alkoxylation.
Чтобы снизить содержание остаточного спирта в смесях алкоксилатов согласно изобретению, необходим только один, желательно прямо связанный со спиртом, пропиленоксидный блок (РО) очень малой длины. Это весьма целесообразно, в частности, потому, что пригодность продукта к биорасщеплению снижается при удлинении пропиленоксидного блока (РО). Таким образом, подобные смеси алкоксилатов допускают максимальную степень свободы при выборе длины блока РО, причем нижняя граница длины задана повышением содержания остаточного спирта, а верхняя граница ухудшением пригодности к биорасщеплению.In order to reduce the residual alcohol content in the alkoxylate mixtures according to the invention, only one very short propylene oxide block (PO), preferably directly bonded to the alcohol, is needed. This is very advisable, in particular, because the suitability of the product for biodegradation decreases with elongation of the propylene oxide block (PO). Thus, such mixtures of alkoxylates allow a maximum degree of freedom when choosing the length of the PO block, with the lower limit of the length specified by the increase in the content of residual alcohol, and the upper limit by the deterioration of suitability for biodegradation.
Далее, возможно использование блочных изо-тридеканолалкоксилатов общей формулы (V),Further, it is possible to use block iso-tridecanol alkoxylates of the general formula (V),
, ,
в которойwherein
R означает изо-тридецильный остаток,R is iso-tridecyl residue,
m означает число 2, а n одновременно означает число 3 или 4, илиm means the number 2, and n simultaneously means the number 3 or 4, or
m означает число 3 или 4, а n одновременно означает число 2, иm means the number 3 or 4, and n simultaneously means the number 2, and
х и у независимо друг от друга означают числа от 1 до 20,x and y independently from each other mean numbers from 1 to 20,
причем в случае m=2/n=3 или 4 переменная х больше или равна у.moreover, in the case m = 2 / n = 3 or 4, the variable x is greater than or equal to y.
Эти блочные изо-тридеканолалкоксилаты описаны, например, в немецкой заявке на патент DE 19621843 А1, причем все содержание этой публикации, имеющее к ним отношение, включено здесь в качестве ссылки.These block iso-tridecanol alkoxylates are described, for example, in German patent application DE 19621843 A1, the entire contents of this publication relating to them are hereby incorporated by reference.
Изо-тридеканол (изотридециловый спирт), являющийся основным спиртовым компонентом, имеет синтетическое происхождение, его производят олигомеризацией соответствующих низкомолекулярных олефиновых компонентов с последующим оксосинтезом (гидроформилированием). Так, можно каталитически тримеризовать изобутилен, 1-бутилен, 2-бутилен или их смеси, тетрамеризовать пропилен или каталитически димеризовать 2-метил-1-пентен. Получаемые таким образом олефины с 12 атомами углерода превращают затем в гомологичный спирт с 13 атомами углерода, например, посредством СО и Н2 на подходящем для этого катализаторе.Iso-tridecanol (isotridecyl alcohol), which is the main alcohol component, has a synthetic origin, it is produced by oligomerization of the corresponding low molecular weight olefin components, followed by oxosynthesis (hydroformylation). Thus, isobutylene, 1-butylene, 2-butylene or mixtures thereof can be catalytically trimerized, propylene tetramerized or 2-methyl-1-pentene catalytically dimerized. The olefins thus obtained with 12 carbon atoms are then converted to a homologous alcohol with 13 carbon atoms, for example, via CO and H 2 on a suitable catalyst.
Основную массу изотридеканола составляют первичные алканолы с 13 атомами углерода, имеющие не меньше 3, в частности 4 разветвления (боковых алкильных цепей). Как правило, это тетраметилнонанолы, например 2,4,6,8-тетраметил-1-нонанол или 3,4,6,8-тетра-метил-1-нонанол. Также могут присутствовать этилдиметилнонанолы, например 5-этил-4,7-диметил-1-нонанол.The main mass of isotridecanol is made up of primary alkanols with 13 carbon atoms, having at least 3, in particular 4 branches (side alkyl chains). Typically, these are tetramethylnanols, for example 2,4,6,8-tetramethyl-1-nonanol or 3,4,6,8-tetra-methyl-1-nonanol. Ethyl dimethylnonanols, for example 5-ethyl-4,7-dimethyl-1-nonanol, may also be present.
Основным спиртовым компонентом может быть, однако, не только чистый изо-тридеканол, но также и смеси гомологов разветвленных алканолов с 11-14 атомами углерода, содержащие изо-тридеканол в качестве основного компонента. Такие смеси гомологов при определенных обстоятельствах получаются при описанной выше олигомеризации низших олефиновых элементов и последующем оксосинтезе. Типичный состав такой смеси следующий:The main alcohol component may, however, be not only pure iso-tridecanol, but also mixtures of branched alkanol homologs with 11-14 carbon atoms containing iso-tridecanol as the main component. Under certain circumstances, such homologous mixtures are obtained by the oligomerization of lower olefin elements described above and subsequent oxosynthesis. A typical composition of such a mixture is as follows:
- разветвленный алканол с 11 атомами углерода (изо-ундеканол) 2-15 мас.%,- branched alkanol with 11 carbon atoms (iso-undecanol) 2-15 wt.%,
- разветвленный алканол с 12 атомами углерода (изо-додеканол) 15-35 мас.%,- branched alkanol with 12 carbon atoms (iso-dodecanol) 15-35 wt.%,
- изо-тридеканол 55-75 мас.% и- iso-tridecanol 55-75 wt.% and
- разветвленный алканол с 14 атомами углерода (изо-тетрадеканол) 1-10 мас.%- branched alkanol with 14 carbon atoms (iso-tetradecanol) 1-10 wt.%
От используемого в настоящем изобретении изотридеканола следует отличать «оксоспирты с 13/15 атомами углерода», представляющие собой смеси соответствующих линейных олефинов, т.е. α-додецена и α-тетрадецена, подвергнутые гидроформилированию. Полученные алканолы с 13 и 15 атомами углерода являются линейными или обладают самое большее одним разветвлением.From “isotridecanol” used in the present invention, “oxoalcohols with 13/15 carbon atoms”, which are mixtures of the corresponding linear olefins, i.e. α-dodecene and α-tetradecene subjected to hydroformylation. The resulting alkanols with 13 and 15 carbon atoms are linear or have at most one branch.
Степени алкоксилирования х и у, которые, как правило, представляют собой средние величины, поскольку имеется статистическое распределение алкиленоксидных единиц с максимумом частоты, предпочтительно означают независимо друг от друга числа от 1,5 до 12. С помощью специальных катализаторов алкоксилирования, например модифицированных бетонитов или гидротальцитов, описанных в международной заявке WO-A 95/04024, можно существенно сузить статистическое распределение, так что получают алкоксилаты "Narrow-Range" («узкого диапазона»).The degrees of alkoxylation of x and y, which are usually average values, since there is a statistical distribution of alkylene oxide units with a maximum frequency, preferably mean numbers from 1.5 to 12 independently. Using special alkoxylation catalysts, for example modified concrete or of hydrotalcites described in WO-A 95/04024, the statistical distribution can be substantially narrowed, so that Narrow-Range alkoxylates are obtained.
Описанные блочные изо-тридеканолалкоксилаты (V) представляют собой либо аддукты этиленоксида-пропиленоксида или бутиленоксида формулы (Va)The described block iso-tridecanol alkoxylates (V) are either adducts of ethylene oxide-propylene oxide or butylene oxide of the formula (Va)
, ,
где n=3 или 4 (Va),where n = 3 or 4 (Va),
либо аддукты пропиленоксида или этиленоксида-бутиленоксида формулы (Vb)or adducts of propylene oxide or ethylene oxide-butylene oxide of the formula (Vb)
, ,
где m=3 или 4 (Vb).where m = 3 or 4 (Vb).
Если m или n означает число 3 или 4, то число 3 (пропиленоксидный блок) предпочтительно.If m or n is 3 or 4, then 3 (propylene oxide block) is preferred.
Отношение переменных х и у, которое имеет определяющее значение для баланса между гидрофильными и гидрофобными частями молекулы, для аддуктов (Va) больше или равно 1, предпочтительно соотношение х к у составляет от 1:1 до 4:1, в особенности от 1,5:1 до 3:1.The ratio of x and y, which is crucial for the balance between the hydrophilic and hydrophobic parts of the molecule, for adducts (Va) is greater than or equal to 1, preferably the ratio of x to y is from 1: 1 to 4: 1, in particular from 1.5 : 1 to 3: 1.
Для аддуктов (Vb) соотношение между х и у несколько менее критично и составляет, как правило, от 1:3 до 3:1, предпочтительно, от 1:1,5 до 3:1.For adducts (Vb), the ratio between x and y is somewhat less critical and is usually from 1: 3 to 3: 1, preferably from 1: 1.5 to 3: 1.
Другим подходящим классом неионных поверхностно-активных веществ являются алкоксилаты спиртов с закрытыми концевыми группами, в частности как производные алкоксилатов спиртов, описанных выше. В особой форме исполнения речь идет о алкоксилатах спиртов с закрытыми концевыми группами, соответствующих алкоксилатам спиртов общих формул (I), (II), (III) и (V). Блокировку концевых групп можно осуществлять, например, с помощью диалкилсульфата, алкилгалогенидов с 1-10 атомами углерода, циклоалкилгалогенидов с 3-8 атомами углерода, фенилгалогенидов, предпочтительно хлоридов, бромидов, особо предпочтительно с помощью циклогексилхлорида, циклогексилбромида, фенилхлорида или фенилбромида.Another suitable class of nonionic surfactants are closed-end alcohol alkoxylates, in particular as derivatives of the alcohol alkoxylates described above. In a special embodiment, we are talking about alkoxylates of alcohols with closed end groups corresponding to alkoxylates of alcohols of the general formulas (I), (II), (III) and (V). End group blocking can be accomplished, for example, with dialkyl sulfate, alkyl halides with 1-10 carbon atoms, cycloalkyl halides with 3-8 carbon atoms, phenyl halides, preferably chlorides, bromides, particularly preferably with cyclohexyl chloride, cyclohexyl bromide, phenyl chloride or phenyl bromide.
Примеры алкоксилатов с закрытыми концевыми группами приведены также в немецкой заявке на патент DE-OS 3726121, причем все содержание этой публикации, имеющее к ним отношение, включено здесь в качестве ссылки. В предпочтительной форме исполнения эти алкоксилаты спиртов характеризуются структурой (VI)Examples of closed-end alkoxylates are also given in German patent application DE-OS 3726121, the entire contents of this publication relating to them are hereby incorporated by reference. In a preferred embodiment, these alcohol alkoxylates are characterized by structure (VI)
где RI означает водород или алкил с 1-20 атомами углерода,where R I means hydrogen or alkyl with 1-20 carbon atoms,
RII и RIII одинаковы или различны и в каждом случае независимо друг от друга означают водород, метил или этил,R II and R III are the same or different and in each case, independently of one another, are hydrogen, methyl or ethyl,
RIV означает алкил с 1-10 атомами углерода, предпочтительно алкил с 1-4 атомами углерода, или циклогексил, или фенил,R IV means alkyl with 1-10 carbon atoms, preferably alkyl with 1-4 carbon atoms, or cyclohexyl, or phenyl,
m' и n' одинаковы или различны и больше или равны 0, с тем условием, что сумма m' и n' составляет от 3 до 300.m 'and n' are the same or different and greater than or equal to 0, provided that the sum of m 'and n' is from 3 to 300.
Эти соединения получают взаимодействием полиоксиалкиленовых соединений формулы (VII)These compounds are prepared by reacting polyoxyalkylene compounds of formula (VII)
, ,
в которой RV означает водород или алкил с 1-20 атомами углерода, RII, RIII, m' и n' в каждом случае имеют указанное выше значение, с диалкилсульфатом формулы (VIII)in which R V means hydrogen or alkyl with 1-20 carbon atoms, R II , R III , m 'and n' in each case have the above meaning, with a dialkyl sulfate of the formula (VIII)
или алкилгалогенидом с 1-10 атомами углерода, в особенности с 1-4 атомами углерода, предпочтительно алкилхлоридом или алкилбромидом, циклогексилгалогенидом или фенилгалогенидом, предпочтительно хлоридом или бромидом, где RIV имеет указанное выше значение, в присутствии гидроксида щелочного металла. Реакцию проводят при температуре от 20 до 60°С в присутствии водного раствора гидроксида щелочного металла, причем концентрация гидроксида щелочного металла на протяжении всей реакции не может быть ниже 35 мас.% от водной фазы, а на моль-эквивалент органических гидроксильных групп используют, по меньшей мере, 1 моль диалкилсульфата формулы (VIII) и, по меньшей мере, один моль гидроксида щелочного металла. Все алкильные группы, указанные в приведенных выше формулах (VI), (VII) и (VIII), могут быть как прямоцепочечными, так и разветвленными. RI, RIV и RV означают, например, метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изобутил или втор-бутил.or an alkyl halide with 1-10 carbon atoms, in particular 1-4 carbon atoms, preferably alkyl chloride or alkyl bromide, cyclohexyl halide or phenyl halide, preferably chloride or bromide, where R IV is as defined above, in the presence of an alkali metal hydroxide. The reaction is carried out at a temperature of from 20 to 60 ° C in the presence of an aqueous solution of alkali metal hydroxide, and the concentration of alkali metal hydroxide throughout the reaction cannot be lower than 35 wt.% From the aqueous phase, and use, per mole equivalent of organic hydroxyl groups, at least 1 mol of a dialkyl sulfate of the formula (VIII) and at least one mol of an alkali metal hydroxide. All alkyl groups indicated in the above formulas (VI), (VII) and (VIII) can be either straight chain or branched. R I , R IV and R V are , for example, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl or sec-butyl.
RI и RV означает также, например, пентил, изопентил, втор-пентил, трет-пентил, гексил, 2-метилпентил, гептил, октил, 2-этилгексил, изооктил, нонил, изононил, децил, изодецил, ундецил, додецил, тридецил, 3,5,5,7-тетраметилнонил, изотридецил, тетрадецил, пентадецил, гексадецил, гептадецил, октадецил, нонадецил или эйкозил (обозначения «изооктил», «изононил», «изодецил» и «изотридецил» - это тривиальные обозначения, происходящие от спиртов, получаемых после оксосинтеза - ср. Ullmann, Enzyklopädie der Technischen Chemie, 4. Auflage, Band 7, стр.215-217, а также Band 11, стр.435 и 436).R I and R V also mean, for example, pentyl, isopentyl, sec-pentyl, tert-pentyl, hexyl, 2-methylpentyl, heptyl, octyl, 2-ethylhexyl, isooctyl, nonyl, isononyl, decyl, isodecyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, 3,5,5,7-tetramethylnonyl, isotridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl or eicosyl (the designations "isooctyl", "isononyl", "isodecyl" and "isotridecyl, from alcohols obtained after oxosynthesis - cf. Ullmann, Enzyklopädie der Technischen Chemie, 4. Auflage, Band 7, pp. 215-217, as well as Band 11, pp. 435 and 436).
В качестве исходных веществ предпочтительно используют производные полиоксиалкиленов формулы (VI), где RV означает водород или алкил с 8-16 атомами углерода.Derivatives of polyoxyalkylenes of formula (VI) are preferably used as starting materials, where R V is hydrogen or alkyl with 8-16 carbon atoms.
Кроме того, предпочтительные производные полиоксиалкиленов формулы (VII) означают те, у которых сумма m' и n' составляет от 3 до 10 или от 50 до 100.In addition, preferred derivatives of the polyoxyalkylene of formula (VII) mean those in which the sum of m 'and n' is from 3 to 10 or from 50 to 100.
В качестве средства алкилирования предпочтителен диалкилсульфат формулы (VIII), где RIV означает этил или в особенности метил.As the alkylation agent, a dialkyl sulfate of formula (VIII) is preferred, where R IV is ethyl or especially methyl.
Если используют те производные полиоксиалкиленов формулы (VII), у которых RV означает водород, происходит двойная этерификация. В этом случае получают этерифицированные производные полиоксиалкиленов формулы (VI), где RI идентичен RIV.If you use those derivatives of polyoxyalkylene of the formula (VII) in which R V means hydrogen, double esterification occurs. In this case, esterified derivatives of polyoxyalkylenes of the formula (VI) are obtained, wherein R I is identical to R IV .
Еще один класс неионных ПАВ представляют собой алкилполиглюкозиды, имеющие от 6 до 22, особо предпочтительно от 8 до 18 атомов углерода в алкильной цепи. Эти соединения содержат в общем случае от 1 до 20, предпочтительно от 1,1 до 5 глюкозидных единиц.Another class of nonionic surfactants are alkyl polyglucosides having from 6 to 22, particularly preferably from 8 to 18 carbon atoms in the alkyl chain. These compounds generally contain from 1 to 20, preferably from 1.1 to 5 glucoside units.
Еще одним классом неионных поверхностно-активных веществ являются М-алкилглюкамиды с общими структурами (IX) и (X)Another class of nonionic surfactants are M-alkyl glucamides with common structures (IX) and (X)
, ,
причем В1 означает алкил с 6-22 атомами углерода, В2 означает водород или алкил с 1-4 атомами углерода, a D означает полигидроксиалкильный остаток с 5-12 атомами углерода и, по меньшей мере, 3 гидроксигруппами. Предпочтительно В1 означает алкил с 10-18 атомами углерода, В2 означает метил, a D означает остаток с 5 или 6 атомами углерода. Такие соединения получают, например, ацилированием сахаров после восстановительного аминирования хлоридами кислот с 10-18 атомами углерода.moreover, B 1 means alkyl with 6-22 carbon atoms, B 2 means hydrogen or alkyl with 1-4 carbon atoms, and D means a polyhydroxyalkyl residue with 5-12 carbon atoms and at least 3 hydroxy groups. Preferably, B 1 is alkyl with 10-18 carbon atoms, B 2 is methyl, and D is a residue with 5 or 6 carbon atoms. Such compounds are obtained, for example, by acylation of sugars after reductive amination with acid chlorides with 10-18 carbon atoms.
Другие неионные ПАВ, которые можно использовать, представляют известные из международной заявки WO-A 95/11225 амидалкоксилаты жирных кислот общей формулы (XI)Other non-ionic surfactants that can be used are known from international application WO-A 95/11225 fatty acid amide alkoxylates of the general formula (XI)
, ,
в которойwherein
R1 означает алкильный или алкиленовый остаток с 5-21 атомом углерода,R 1 means an alkyl or alkylene residue with 5-21 carbon atoms,
R2 означает алкильную группу с 1-4 атомами углерода,R 2 means an alkyl group with 1-4 carbon atoms,
А1 означает алкилен с 2-4 атомами углерода,And 1 means alkylene with 2-4 carbon atoms,
у означает число 2 или 3, аy means the number 2 or 3, and
х имеет величину от 1 до 6.x has a value from 1 to 6.
Примерами таких соединений являются продукты взаимодействия н-бутил-тригликольамина формулы H2N-(СН2-СН2-O)3-С4Н9 с метиловым эфиром додекановой кислоты или продукты взаимодействия этилтетрагликольамина формулы H2N-(CH2-CH2-O)4-C2H5 с коммерчески доступной смесью метиловых эфиров насыщенных жирных кислот с 8-18 атомами углерода.Examples of such compounds are the products of the interaction of n-butyl-triglycolamine of the formula H 2 N- (CH 2 -CH 2 -O) 3 -C 4 H 9 with dodecanoic acid methyl ester or the products of the interaction of ethyl tetraglycolamine of the formula H 2 N- (CH 2 -CH 2- O) 4 -C 2 H 5 with a commercially available mixture of saturated fatty acid methyl esters with 8-18 carbon atoms.
В качестве неионных поверхностно-активных веществ можно также использовать производные полигидрокси- и полиалкоксижирных кислот, например амиды полигидроксижирных кислот, N-алкоксиамиды или N-арилоксиамиды полигидроксижирных кислот, этоксилаты амидов жирных кислот, в особенности с закрытыми концевыми группами, а также алканоламидалкоксилаты жирных кислот.Derivatives of polyhydroxy and polyalkoxy fatty acids, for example amides of polyhydroxy fatty acids, N-alkoxyamides or N-aryloxyamides of polyhydroxy fatty acids, ethoxylates of fatty acid amides, especially with closed terminal groups, and also alkanolamide alkoxylates, can also be used as nonionic surfactants.
Помимо этих, названных ранее, неионных ПАВ можно использовать, при необходимости, в комбинации с вышеупомянутыми ПАВ, следующие поверхностно-активные вещества:In addition to these previously mentioned nonionic surfactants, the following surfactants can be used, if necessary, in combination with the aforementioned surfactants:
- следует, прежде всего, назвать блок-сополимеры этиленоксида и пропиленоксида, причем центральную часть молекулы предпочтительно образует полипропиленгликоль,- you should primarily name the block copolymers of ethylene oxide and propylene oxide, and the central part of the molecule is preferably formed by polypropylene glycol,
- кроме того, пригодны блок-сополимеры этиленоксида, пропиленоксида и бутиленоксида. В предпочтительной форме исполнения подразумевают триблок-сополимеры с блоками «полипропилен/полиэтилен/полипропилен» с молекулярным весом от 4.000 до 16.000, причем массовая доля полиэтиленовых блоков составляет от 55 до 90% от всего триблок-сополимера. Особо предпочтительны триблок-сополимеры с молекулярным весом более 8000 и содержанием полиэтилена от 60 до 85 мас.% от всего триблок-сополимера,- in addition, block copolymers of ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide are suitable. In a preferred embodiment, they mean triblock copolymers with polypropylene / polyethylene / polypropylene blocks with a molecular weight of from 4,000 to 16,000, the mass fraction of polyethylene blocks being from 55 to 90% of the total triblock copolymer. Particularly preferred triblock copolymers with a molecular weight of more than 8000 and a polyethylene content of from 60 to 85 wt.% Of the total triblock copolymer,
- сверх того, можно предпочтительно использовать также закрытые с одной или с двух сторон блок-сополимеры этиленоксида, пропиленоксида и/или бутиленоксида. Закрытие с одной стороны можно обеспечить, например, выбирая в качестве исходного соединения для взаимодействия с алкиленоксидом спирт, в частности алканол с 1-22 атомами углерода, например метанол. Далее, двустороннее закрытие концевых групп можно обеспечить, например, взаимодействием свободного блок-сополимера с диалкилсульфатом, алкилгалогенидами с 1-10 атомами углерода, циклоалкилгалогенидами с 3-8 атомами углерода, фенилгалогенидами, предпочтительно хлоридами, бромидами, особо предпочтительно с циклогексилхлоридом, циклогексилбромидом, фенилхлоридом или фенилбромидом.- in addition, block copolymers of ethylene oxide, propylene oxide and / or butylene oxide, which are closed on one or both sides, can also be used. Closure on the one hand can be achieved, for example, by choosing as the starting material for reaction with alkylene oxide an alcohol, in particular an alkanol with 1-22 carbon atoms, for example methanol. Further, bilateral closing of the end groups can be achieved, for example, by reacting a free block copolymer with dialkyl sulfate, alkyl halides with 1-10 carbon atoms, cycloalkyl halides with 3-8 carbon atoms, phenyl halides, preferably chlorides, bromides, especially preferably with cyclohexyl chloride, cyclohexyl bromide, or phenyl bromide.
- далее следует упомянуть экстракты натуральных веществ дерева Quillaja saponaria, которые содержат соединения, называемые сапонинами, и представлены на рынке под названием Mistop®.- The following should be mentioned extracts of natural substances of the Quillaja saponaria tree, which contain compounds called saponins and are marketed under the name Mistop®.
Дополнительно можно использовать отдельные неионные поверхностно-активные вещества или комбинацию различных неионных ПАВ. Использование могут находить неионные ПАВ только лишь одного класса, в частности только алкоксилированные спирты с 4-22 атомами углерода. В качестве альтернативы можно использовать смеси ПАВ из разных классов.Additionally, individual nonionic surfactants or a combination of various nonionic surfactants can be used. Only non-ionic surfactants of only one class can find use, in particular, only alkoxylated alcohols with 4-22 carbon atoms. Alternatively, surfactant mixtures from different classes can be used.
Еще в одной форме исполнения настоящего изобретения в раствор электролита может быть дополнительно введено анионное поверхностно-активное вещество.In yet another embodiment of the present invention, an anionic surfactant may be added to the electrolyte solution.
Если в составе согласно изобретению используют анионное ПАВ, то его целесообразно выбрать из группы, состоящей из сульфатов жирных кислот, сульфатированных алкоксилированных спиртов, алкансульфонатов, N-ацилсаркозинатов, алкилбензолсульфонатов, алкилбензолсульфонатов, олефинсульфонатов и олефиндисульфонатов, алкилэфирсульфонатов, сульфонированных поликарбоновых кислот, алкилглицеринсульфонатов, глицеринэфирсульфонатов жирных кислот, алкилфенолполигликольэфирсульфатов, парафинсульфонатов, алкилфосфатов, ацилизотианатов, ацилтауратов, ацилметилтауратов, алкил-янтарных кислот или их амидов, моноэфиров и диэфиров сульфон-янтарных кислот, сульфатированных алкилполигликозидов, алкилполигликолькарбоксилатов и гидроксиалкил-саркозинатов.If an anionic surfactant is used in the composition according to the invention, it is advisable to choose it from the group consisting of fatty acid sulfates, sulfated alkoxylated alcohols, N-acyl sarcosinates, alkyl benzene sulfonates, alkyl benzenesulfonates, olefin sulfonates, glyceryl sulfonates, alkyl sulfonyl sulfonates, alkyl sulfonates acids, alkylphenolpolyglycol ethersulfates, paraffinsulfonates, alkylphosphates, acylisothianates, acylt aurates, acylmethyl taurates, alkyl succinic acids or their amides, monoesters and diesters of sulfonic succinic acids, sulfated alkyl polyglycosides, alkyl polyglycol carboxylates and hydroxyalkyl sarcosinates.
Пригодные анионные ПАВ представляют собой сульфаты жирных спиртов, имеющих, например, от 8 до 22, предпочтительно от 10 до 18 атомов углерода, сульфаты спиртов с 12-18 атомами углерода, додецилсульфат, цетилсульфат, миристилсульфат, пальмитилсульфат, стеарилсульфат и сульфат тальгжирного спирта.Suitable anionic surfactants are fatty alcohol sulfates having, for example, from 8 to 22, preferably from 10 to 18 carbon atoms, alcohol sulfates with 12-18 carbon atoms, dodecyl sulfate, cetyl sulfate, myristyl sulfate, palmityl sulfate, stearyl sulfate and talgir alcohol sulfate.
Другими пригодными к использованию анионными ПАВ являются сульфатированные этоксилированные спирты (алкилэфирсульфаты) с 8-22 атомами углерода или их растворимые соли. Соединения такого рода получают сначала алкоксилированием спирта с 8-22 атомами углерода, предпочтительно с 10-18 атомами углерода, например жирный спирт, а затем сульфатированием продукта алкоксилирования. Для алкоксилирования целесообразно использовать этиленоксид, причем на моль спирта используют от 1 до 50, предпочтительно от 1 до 20 моль этиленоксида. Алкоксилирование спиртов можно, однако, также проводить с помощью только лишь пропиленоксида и, при необходимости, бутиленоксида. Кроме того, пригодны такие алкоксилированные спирты с 8-22 атомами углерода, которые содержат этиленоксид и пропиленоксид, или этиленоксид и бутиленоксид, или этиленоксид и пропиленоксид и бутиленоксид. Алкоксилированные спирты с 8-22 атомами углерода могут содержать мономеры этиленоксида, пропиленоксида и бутиленоксида в форме блоков или в статистическом распределении. В зависимости от катализатора алкоксилирования можно получать алкилэфирсульфаты с широким или узким распределением алкиленоксидных гомологов.Other suitable anionic surfactants are sulfated ethoxylated alcohols (alkyl ether sulfates) with 8-22 carbon atoms or their soluble salts. Compounds of this kind are first obtained by alkoxylation of an alcohol with 8-22 carbon atoms, preferably with 10-18 carbon atoms, for example fatty alcohol, and then by sulfation of the alkoxylation product. For alkoxylation, it is advisable to use ethylene oxide, and from 1 to 50, preferably from 1 to 20 mol of ethylene oxide is used per mole of alcohol. Alkoxylation of alcohols can, however, also be carried out using only propylene oxide and, if necessary, butylene oxide. In addition, alkoxylated alcohols with 8 to 22 carbon atoms that contain ethylene oxide and propylene oxide, or ethylene oxide and butylene oxide, or ethylene oxide and propylene oxide and butylene oxide are suitable. Alkoxylated alcohols with 8-22 carbon atoms may contain monomers of ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide in the form of blocks or in a statistical distribution. Depending on the alkoxylation catalyst, alkyl ether sulfates can be prepared with a wide or narrow distribution of alkylene oxide homologs.
Также пригодными анионными ПАВ являются алкансульфонаты, как, например, алкансульфонаты, имеющие от 8 до 24, предпочтительно от 10 до 18 атомов углерода, а также мыла, как, например, натриевые или калиевые соли насыщенных и/или ненасыщенных карбоновых кислот с 8-24 атомами углерода.Also suitable anionic surfactants are alkanesulfonates, such as, for example, alkanesulfonates having from 8 to 24, preferably from 10 to 18 carbon atoms, and soaps, such as, for example, sodium or potassium salts of saturated and / or unsaturated carboxylic acids with 8-24 carbon atoms.
Кроме того, пригодные анионные поверхностно-активные вещества представляют собой линейные алкилбензолсульфонаты ("LAS") с 8-20 атомами углерода, предпочтительно линейные алкилбензолсульфонаты с 9-13 атомами углерода и алкилтолуолсульфонаты с 9-13 атомами углерода.In addition, suitable anionic surfactants are linear alkylbenzenesulfonates ("LAS") with 8-20 carbon atoms, preferably linear alkylbenzenesulfonates with 9-13 carbon atoms and alkyltoluenesulfonates with 9-13 carbon atoms.
В качестве анионных ПАВ также можно использовать еще и олефинсульфонаты и олефиндисульфонаты с 8-24 атомами углерода, которые также могут представлять собой смеси алкенсульфонатов и гидроксиалкансульфонатов или -дисульфонатов, алкилэфирсульфонаты, сульфонированные поликарбоновые кислоты, алкилглицеринсульфонаты, глицеринэфирсульфонаты жирных кислот, алкилфенолполигликольэфир-сульфаты, парафинсульфонаты, имеющие примерно 20-50 атомов углерода (на основе парафина или смесей парафинов из природных источников), алкилфосфаты, ацилизетионаты, ацилтаураты, ацилметилтаураты, алкил-янтарные кислоты, алкенил-янтарные кислоты или их амиды, моноэфиры и диэфиры сульфон-янтарных кислот, ацилсаркозинаты, сульфатированные алкилполигликозиды, алкилполигликолькарбоксилаты, а также гидроксиалкилсаркозинаты.Olefin sulfonates and olefin disulfonates with 8-24 carbon atoms can also be used as anionic surfactants, which can also be mixtures of alkene sulfonates and hydroxyalkane sulfonates or -disulfonates, alkyl ether sulfonates, sulfonated polycarboxylic acids, alkyl glycerol sulfonates, glycerol sulfonates, glycerol sulfonates, having about 20-50 carbon atoms (based on paraffin or mixtures of paraffins from natural sources), alkyl phosphates, acylisetio Ata, acyl taurates, atsilmetiltauraty, alkyl succinic acids, alkenyl succinic acids or their amides, monoesters and diesters of sulfone-succinic acids, acyl sarcosinates, sulfated alkyl polyglycosides alkilpoliglikolkarboksilaty and gidroksialkilsarkozinaty.
Анионные поверхностно-активные вещества целесообразно вводить в состав согласно изобретению в форме солей. Пригодными катионами в этих солях являются ионы щелочных металлов, например натрия, калия и лития. Также пригодны соли аммония, например соли гидроксиэтиламмония, ди-(гидроксиэтил)аммония и три-(гидроксиэтил)аммония.Anionic surfactants, it is advisable to introduce into the composition according to the invention in the form of salts. Suitable cations in these salts are alkali metal ions, for example sodium, potassium and lithium. Ammonium salts are also suitable, for example, hydroxyethylammonium, di- (hydroxyethyl) ammonium and tri- (hydroxyethyl) ammonium salts.
Можно использовать отдельные анионные поверхностно-активные вещества или комбинацию различных анионных ПАВ. Применение могут находить анионные ПАВ только лишь одного класса, в частности только сульфаты жирных спиртов или только алкилбензосульфонаты, но также можно использовать смеси ПАВ из разных классов, например смесь сульфатов жирных спиртов и алкилбензолсульфонатов.Separate anionic surfactants or a combination of various anionic surfactants may be used. Anionic surfactants of only one class can be used, in particular only fatty alcohol sulfates or only alkyl benzosulfonates, but mixtures of surfactants from different classes can also be used, for example, a mixture of fatty alcohol sulfates and alkyl benzene sulfonates.
Еще в одной форме исполнения настоящего изобретения в раствор электролита может быть дополнительно введено катионное поверхностно-активное веществ.In yet another embodiment of the present invention, a cationic surfactant may be added to the electrolyte solution.
Если в способе согласно изобретению используют катионное ПАВ, то его целесообразно выбирать из группы, состоящей из солей тетраалкиламмония, солей имидазолиния и аминоксидов.If a cationic surfactant is used in the method according to the invention, it is advisable to choose it from the group consisting of tetraalkylammonium salts, imidazolinium salts and amine oxides.
Кроме того, можно использовать катионные поверхностно-активные вещества, описанные в международной заявке WO 99/19435. Примерами являются соли диалкилдиметиламмония с 8-16 атомами углерода, соли диалкоксидиметиламмония или соли имидазолиния с длинноцепочечным алкильным остатком.In addition, you can use the cationic surfactants described in international application WO 99/19435. Examples are 8-16 carbon dialkyl dimethyl ammonium salts, dialkoxy dimethyl ammonium salts or a long chain alkyl residue imidazolinium salts.
Можно использовать отдельные катионные поверхностно-активные вещества или комбинацию различных катионных ПАВ. Применение могут находить катионные ПАВ только лишь одного класса, но также можно использовать смеси ПАВ из разных классов.Individual cationic surfactants or a combination of various cationic surfactants may be used. Only one class of cationic surfactants can be used, but mixtures of surfactants from different classes can also be used.
Еще в одной форме исполнения настоящего изобретения в раствор электролита может быть дополнительно введено амфотерное поверхностно-активное вещество.In yet another embodiment of the present invention, an amphoteric surfactant may be added to the electrolyte solution.
Если в способе согласно изобретению используют амфотерное ПАВ, то его целесообразно выбирать из группы ПАВ, включающих карбоновые кислоты, предпочтительно этилен-ненасыщенные карбоновые кислоты, а кроме того, по меньшей мере, один этилен-ненасыщенный мономер общей формулы (XII)If an amphoteric surfactant is used in the method according to the invention, it is advisable to select it from the group of surfactants including carboxylic acids, preferably ethylenically unsaturated carboxylic acids, and in addition at least one ethylene unsaturated monomer of the general formula (XII)
, ,
в которой обозначения R1-R4 независимо друг от друга представляют водород, метил, прямоцепочечный или разветвленный насыщенный алкильный остаток с 2-12 атомами углерода, прямоцепочечный или разветвленный, однократно или многократно ненасыщенный алкиленовый остаток с 2-12 атомами углерода, алкильные или алкиленовые остатки, приведенные выше, замещенные амино, гидрокси или карбоксильной группой, гетероатомную группу, по меньшей мере, с одной положительно заряженной группой, одним кватернизованным атомом азота или, по меньшей мере, одной аминогруппой с положительным зарядом в диапазоне рН между 2 и 11, или карбоксильную группу или -COOR5, причем R5 означает насыщенный или ненасыщенный, прямоцепочечный или разветвленный углеводородный остаток, содержащий 1-12 атомов углерода.in which the designations R 1 -R 4 independently represent hydrogen, methyl, straight-chain or branched saturated alkyl residue with 2-12 carbon atoms, straight-chain or branched, single or multiple unsaturated alkylene residue with 2-12 carbon atoms, alkyl or alkylene residues described above substituted with an amino, hydroxy or carboxyl group, a heteroatomic group with at least one positively charged group, one quaternized nitrogen atom, or at least one amine ogruppoy with positive charge in the pH range between 2 and 11, or a carboxyl group, or -COOR 5, wherein R 5 is a saturated or unsaturated, straight or branched chain hydrocarbon residue containing 1-12 carbon atoms.
Примерами вышеназванных мономеров формулы (XII) являются диаллиламин, метилдиаллиламин, соли тетраметиламмония, соли акриламидопропил(триметил)аммония (R1, R2 и R3=Н, R4=C(O)NH(CH2)2N+(СН3)3Х-), соли метакриламидопропил(триметил)аммонияExamples of the above monomers of formula (XII) are diallylamine, methyldiallylamine, tetramethylammonium salts, acrylamidopropyl (trimethyl) ammonium salts (R 1 , R 2 and R 3 = H, R 4 = C (O) NH (CH 2 ) 2 N + (CH 3 ) 3 X - ), methacrylamidopropyl (trimethyl) ammonium salts
(R1 и R2= H, R3=CH3, H, R4=C(O)NH(CH2)2 N+(CH3)3X-).(R 1 and R 2 = H, R 3 = CH 3 , H, R 4 = C (O) NH (CH 2 ) 2 N + (CH 3 ) 3 X - ).
Особо предпочтительные амфотерные поверхностно-активные вещества содержат в качестве мономеров производные диаллиламина, в особенности соль диметилдиаллиламмония и/или соль метакриламидопропил(триметил)аммония, предпочтительно в форме хлорида, бромида, йодида, гидроксида, фосфата, сульфата, гидросульфата, этилсульфата, метилсульфата, мезилата, тозилата, формиата или ацетата в комбинации с мономерами из группы этилен-ненасыщенных карбоновых кислот.Particularly preferred amphoteric surfactants contain diallylamine derivatives as monomers, in particular dimethyldiallylammonium salt and / or methacrylamidopropyl (trimethyl) ammonium salt, preferably in the form of chloride, bromide, iodide, hydroxide, phosphate, sulfate, hydrogen sulfate, ethyl sulfate, methyl sulfate, methyl sulfate , tosylate, formate or acetate in combination with monomers from the group of ethylenically unsaturated carboxylic acids.
Можно использовать отдельные амфотерные поверхностно-активные вещества или комбинацию различных амфотерных ПАВ.You can use individual amphoteric surfactants or a combination of various amphoteric surfactants.
Сверх того, в рамках настоящего изобретения возможно использовать в составе согласно изобретению поверхностно-активные вещества различных классов, например анионные ПАВ с катионными, амфотерные ПАВ с неионными и т.д. При этом можно использовать ПАВ из одного, двух, трех или четырех классов (неионные, анионные, катионные и амфотерные).Moreover, within the framework of the present invention, it is possible to use surfactants of various classes in the composition according to the invention, for example, anionic surfactants with cationic surfactants, amphoteric surfactants with nonionic surfactants, etc. You can use surfactants from one, two, three or four classes (nonionic, anionic, cationic and amphoteric).
Электролитную обработку согласно изобретению можно, кроме того, проводить в присутствии вспомогательных веществ, которые сами по себе специалисту известны. В связи с этим следует, например, назвать экстракт мыльного дерева Quillaja saponaria. Этот экстракт содержит тритерпеноид Saponin. Концентрацию экстракта в электролите выбирают так, чтобы концентрация тритерпеноида сапонина в растворе электролита составляла от 0,3 до 10 частей на млн.The electrolyte treatment according to the invention can, in addition, be carried out in the presence of auxiliary substances, which are known per se to the skilled person. In this regard, for example, the extract of the soap tree Quillaja saponaria should be called. This extract contains Saponin triterpenoid. The concentration of the extract in the electrolyte is chosen so that the concentration of triterpenoid saponin in the electrolyte solution is from 0.3 to 10 ppm.
Еще одним объектом изобретения является применение неионных поверхностно-активных веществ в электролизной обработке растворов, содержащих металл, причем при концентрации ПАВ в 0,2 мас.% и температуре 24°С в водном растворе, содержащем 190 г/л серной кислоты и 157 г/л сульфата меди и разведенном водой в отношении 1:10, ПАВ снижает поверхностное натяжение раствора электролита. Целесообразно, чтобы неионные поверхностно-активные вещества также характеризовались объемом пены, составляющим не менее 10 мл, особо предпочтительно от 25 мл, в частности предпочтительно, по меньшей мере, 40 мл, в растворе из 50 г водного раствора, содержащего 190 г/л серной кислоты и 157 г/л сульфата меди и 0,5 мас.% ПАВ от раствора, после двадцатикратного встряхивания на протяжении 5 секунд.Another object of the invention is the use of non-ionic surfactants in the electrolysis treatment of solutions containing metal, and at a surfactant concentration of 0.2 wt.% And a temperature of 24 ° C in an aqueous solution containing 190 g / l sulfuric acid and 157 g / l of copper sulfate and diluted with water in a ratio of 1:10, surfactant reduces the surface tension of the electrolyte solution. It is advisable that the nonionic surfactants also have a foam volume of at least 10 ml, particularly preferably from 25 ml, in particular preferably at least 40 ml, in a solution of 50 g of an aqueous solution containing 190 g / l sulfuric acid and 157 g / l of copper sulfate and 0.5 wt.% surfactant from the solution, after shaking twenty times for 5 seconds.
В предпочтительных формах исполнения неионное ПАВ выбирают из группы, состоящей из алкоксилированных спиртов с 4-22 атомами углерода, алкилполиглюкозидов, N-алкилполиглюкозидов, N-алкилглюкамидов, алкоксилатов жирных кислот, полигликольэфиров жирных кислот, аминалкоксилатов жирных кислот, амидалкоксилатов жирных кислот, алканоламидалкоксилатов жирных кислот, N-алкоксиполигидроксиамидов жирных кислот, N-арилоксиполигидроксиамидов, полиизобутеналкоксилатов, производных полиизобутен-ангидрида малеиновой кислоты, глицеридов жирных кислот, эфиров сорбитана, производных полигидроксижирных кислот, производных полиалкоксижирных кислот и бисглицеридов.In preferred embodiments, the nonionic surfactant is selected from the group consisting of alkoxylated alcohols with 4-22 carbon atoms, alkyl polyglucosides, N-alkyl polyglucosides, N-alkyl glucamides, fatty acid alkoxylates, fatty acid polyglycol ethers, fatty acid amine alkoxylates, fatty acid amoxides , N-alkoxypolyhydroxyamides of fatty acids, N-aryloxypolyhydroxyamides, polyisobutene alkoxylates, derivatives of maleic acid polyisobutene anhydride, fatty acid glycerides from, sorbitan esters, polyhydroxy fatty acid derivatives, acid derivatives polialkoksizhirnyh and bisglitseridov.
Дополнительные данные о неионных ПАВ изложены в вышеописанных вариантах исполнения к способу согласно изобретению.Additional data on nonionic surfactants are set forth in the above-described embodiments of the method according to the invention.
Еще один объект настоящего изобретения представляет собой способ электролизной обработки металлсодержащих растворов, причем в растворе электролита используют, по меньшей мере, одно неионное поверхностно-активное вещество, причем это ПАВ выбирают из группы, состоящей из алкоксилированных спиртов с 4-22 атомами углерода, алкилполиглюкозидов, N-алкилполиглюкозидов, N-алкилглюкамидов, алкоксилатов жирных кислот, полигликольэфиров жирных кислот, аминалкоксилатов жирных кислот, амидалкоксилатов жирных кислот, алканоламидалкоксилатов жирных кислот, N-алкоксиполигидроксиамидов жирных кислот, N-арилоксиполигидроксиамидов, полиизобутеналкоксилатов, производных полиизобутен-ангидрида малеиновой кислоты, глицеридов жирных кислот, эфиров сорбитана, производных полигидроксижирных кислот, производных полиалкоксижирных кислот и бисглицеридов.Another object of the present invention is a method for electrolysis of metal-containing solutions, wherein at least one non-ionic surfactant is used in the electrolyte solution, and this surfactant is selected from the group consisting of alkoxylated alcohols with 4-22 carbon atoms, alkyl polyglucosides, N-alkyl polyglucosides, N-alkyl glucamides, fatty acid alkoxylates, fatty acid polyglycol ethers, fatty acid amine alkoxylates, fatty acid amide alkoxylates, fatty alkanolamide alkoxylates x acids, N-alkoxypolyhydroxyamides of fatty acids, N-aryloxypolyhydroxyamides, polyisobutene alkoxylates, derivatives of polyisobutene anhydride of maleic acid, glycerides of fatty acids, esters of sorbitan, derivatives of polyhydroxy fatty acids, derivatives of polyalkoxyhydroxy fatty acids.
Сверх того, в дополнение к вышеназванным неионным ПАВ можно использовать также ПАВ, выбранные из группы, состоящей изMoreover, in addition to the above nonionic surfactants, surfactants selected from the group consisting of
- блок-сополимеров этиленоксида и пропиленоксида,block copolymers of ethylene oxide and propylene oxide,
- блок-сополимеров этиленоксида, пропиленоксида и бутиленоксида,block copolymers of ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide,
- блок-сополимеров этиленоксида и пропиленоксида или этиленоксида, пропиленоксида и бутиленоксида, закрытых с одной стороны или с обеих сторон,block copolymers of ethylene oxide and propylene oxide or ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide, closed on one side or both sides,
- натуральные экстракты из дерева Quillaja saponaria и соединения, известные как сапонины, представленные на рынке под обозначением Mistop®.- Natural Quillaja saponaria tree extracts and compounds known as saponins, marketed under the designation Mistop®.
В отношении отдельных классов ПАВ и их подробностей см. вышеприведенные варианты исполнения.For individual classes of surfactants and their details, see the above options.
В первой предпочтительной форме исполнения неионное ПАВ представляет собой алкилполиглюкозиды, содержащие от 6 до 22 атомов углерода в алкильной цепи и от 1 до 20 глюкозных единиц.In a first preferred embodiment, the nonionic surfactant is an alkyl polyglucoside containing from 6 to 22 carbon atoms in the alkyl chain and from 1 to 20 glucose units.
Во второй предпочтительной форме исполнения неионное ПАВ представляет собой этоксилаты жирных спиртов с 12-18 атомами углерода, которые подвергались взаимодействию с 2-80 этиленоксидными мономерами.In a second preferred embodiment, the nonionic surfactant is fatty alcohol ethoxylates with 12-18 carbon atoms, which are reacted with 2-80 ethylene oxide monomers.
Изобретение иллюстрируют следующие примеры.The invention is illustrated by the following examples.
ПримерыExamples
Определение поверхностного натяженияDetermination of surface tension
Для определения поверхностного натяжения использовали тензиометр K 100 (метод с кольцом) фирмы Krüss, Гамбург. Измерения проводили при температуре 24°С и концентрации ПАВ 0,2 мас.% в водном растворе, содержащем 190 г/л серной кислоты (пересчитано на 100%) и 157 г/л сульфата меди, разведенном водой в отношении 1:10. Поверхностное натяжение основной рецептуры составляет 72 мН/м, эту величину использовали как 100%. Снижение поверхностного натяжения, обусловленное применением ПАВ, в %, представлено в Таблице 1, столбец 1.To determine the surface tension, we used a K 100 tensiometer (ring method) from Krüss, Hamburg. The measurements were carried out at a temperature of 24 ° C and a surfactant concentration of 0.2 wt.% In an aqueous solution containing 190 g / l of sulfuric acid (calculated on 100%) and 157 g / l of copper sulfate diluted with water in a ratio of 1:10. The surface tension of the basic formulation is 72 mN / m, this value was used as 100%. The decrease in surface tension due to the use of surfactants, in%, is presented in Table 1, column 1.
Определение объема пеныDetermination of foam volume
Объем пены 50 г водного раствора, содержащего 190 г/л серной кислоты и 157 г/л сульфата меди, определяли после двадцатикратного встряхивания при комнатной температуре на протяжении 5 секунд. Результаты представлены в Таблице 1, столбец 2. В каждом случае определяли общий объем и вычитали из него объем исходного раствора (около 50 мл).A foam volume of 50 g of an aqueous solution containing 190 g / l of sulfuric acid and 157 g / l of copper sulfate was determined after shaking twenty times at room temperature for 5 seconds. The results are presented in Table 1, column 2. In each case, the total volume was determined and the volume of the initial solution (about 50 ml) was subtracted from it.
Влияние на образование кислотного тумана при получении меди электролизомThe effect on the formation of acid fog upon receipt of copper by electrolysis
Для определения кислотного тумана при электролизе меди герметически замкнули объем газа над электролизной ячейкой. Через отверстие на высоте около 30 см над ячейкой направили поток азота, который мог выходить, вытесняемый газами и туманом, возникающими в одном из первых электролизов, через две последовательно соединенные промывные колбы, наполненные 2-молярным раствором NaOH. После 36 часов работы в каждом случае определяли остаточное содержание NaOH и объем щелочи. Исходя из них можно было рассчитать количество выделившейся серной кислоты. Процентное снижение этого количества по сравнению с количеством, полученным без добавления ПАВ, доказывает преимущество способа по изобретению, которое представлено в Таблице 1, столбец 3.To determine acid fog during copper electrolysis, the volume of gas above the electrolysis cell was hermetically closed. A stream of nitrogen was directed through a hole at a height of about 30 cm above the cell, which could escape, displaced by gases and fog arising in one of the first electrolysis, through two series-connected washing flasks filled with a 2 molar NaOH solution. After 36 hours of operation, the residual NaOH and alkali volumes were determined in each case. Based on them, it was possible to calculate the amount of sulfuric acid released. The percentage reduction in this amount compared to the amount obtained without the addition of surfactants proves the advantage of the method according to the invention, which is presented in Table 1, column 3.
Использованные марки Lutensol, Emulan и Pluro представляют коммерчески доступные продукты BASF Aktiengesellschaft, Людвигсхафен.Used brands Lutensol, Emulan and Pluro represent commercially available products BASF Aktiengesellschaft, Ludwigshafen.
Сокращения +ЕРО, +РО и +BuO означают: продукты алкоксилирования с этиленоксидом, пропиленоксидом и бутиленоксидом в блоках.The abbreviations + EPO, + PO and + BuO mean: alkoxylation products with ethylene oxide, propylene oxide and butylene oxide in blocks.
Геометрические параметры использованной ячейки и данные электролиза представлены в Таблице 2.The geometric parameters of the cell used and the electrolysis data are presented in Table 2.
Визуальная оценка катодов не показала никакого отрицательного влияния на качество электродов или выделившейся меди, обусловленного использованием ПАВ.A visual assessment of the cathodes did not show any negative effect on the quality of the electrodes or the copper released due to the use of surfactants.
Claims (17)
(a) выщелачивание металла из металлсодержащего исходного вещества путем обработки последнего с помощью кислот или щелочей и получение при этом металлсодержащей маточной жидкости;
(b) обработка металлсодержащей маточной жидкости органической фазой, содержащей вспомогательное средство экстракции, пригодное для экстрагируемого металла, причем металл переводят в органическую фазу;
(c) обработка органической фазы водно-кислым раствором, причем металл переходит в водно-кислый раствор.4. The method according to claim 3, characterized in that the aqueous-acidic metal solution is obtained through the following steps:
(a) leaching the metal from the metal-containing starting material by treating the latter with acids or alkalis and thereby obtaining a metal-containing mother liquor;
(b) treating the metal-containing mother liquor with an organic phase containing an extraction aid suitable for the metal to be extracted, the metal being transferred to the organic phase;
(c) treating the organic phase with an aqueous acidic solution, the metal being converted to an aqueous acidic solution.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102005006982.7 | 2005-02-15 | ||
| DE102005006982A DE102005006982A1 (en) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | Use of nonionic surfactants in metal extraction by electrolysis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007134257A RU2007134257A (en) | 2009-03-27 |
| RU2385971C2 true RU2385971C2 (en) | 2010-04-10 |
Family
ID=36363599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007134257/02A RU2385971C2 (en) | 2005-02-15 | 2006-02-13 | Use of nonionic surfactants in electrowinning |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20080264799A1 (en) |
| EP (1) | EP1859080A1 (en) |
| JP (1) | JP5069135B2 (en) |
| KR (1) | KR101333414B1 (en) |
| CN (1) | CN101120119B (en) |
| AU (1) | AU2006215612B2 (en) |
| BR (1) | BRPI0608159A2 (en) |
| CA (1) | CA2597937C (en) |
| DE (1) | DE102005006982A1 (en) |
| PE (1) | PE20061023A1 (en) |
| RU (1) | RU2385971C2 (en) |
| WO (1) | WO2006087313A1 (en) |
| ZA (1) | ZA200706687B (en) |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2185675B1 (en) * | 2007-08-29 | 2015-01-14 | Basf Se | Esterified alkyl alkoxylates as solid low-foam wetting agents |
| DE102011102052A1 (en) * | 2011-05-19 | 2012-11-22 | Anke Gmbh & Co. Kg | Wetting agent for electrolytic application and its use |
| JP2013199702A (en) * | 2012-02-24 | 2013-10-03 | Mitsubishi Shindoh Co Ltd | Method of removing oxide film on surface of copper or copper-base alloy |
| JP5886022B2 (en) * | 2011-12-15 | 2016-03-16 | 三菱伸銅株式会社 | Method for removing oxide film on copper or copper base alloy surface |
| MX394863B (en) | 2012-03-21 | 2025-03-24 | Powercast Corp | Wireless sensor system, method and apparatus with switch and outlet control |
| KR101364650B1 (en) * | 2012-10-09 | 2014-02-19 | 한국과학기술연구원 | Recovery method of nickel from spent electroless nickel plating solutions by electrolysis |
| CN103122468B (en) * | 2012-10-25 | 2015-04-29 | 扬州双盛锌业有限公司 | Preparation method of flaky zinc powder |
| CN103045773B (en) * | 2012-12-28 | 2015-04-08 | 汤普勒化工染料(嘉兴)有限公司 | Environment-friendly surface active agent for tanning |
| JP6843613B2 (en) * | 2013-05-31 | 2021-03-17 | フィッター ジョアン シーFITTER, Johan, C. | Metal accumulation suppression and performance enhancement supplement and system for delivering this supplement |
| MX368111B (en) | 2013-10-23 | 2019-09-19 | Powercast Corp | Automated system for lighting control. |
| ES2808109T3 (en) * | 2014-07-04 | 2021-02-25 | Basf Se | Alkaline Zinc Plating Additive |
| WO2016052727A1 (en) * | 2014-10-04 | 2016-04-07 | 三菱マテリアル株式会社 | Additive for high-purity copper electrolytic refining and method for producing high-purity copper |
| JP6548020B2 (en) | 2014-10-04 | 2019-07-24 | 三菱マテリアル株式会社 | Additive for high purity copper electrolytic refining and high purity copper production method |
| JP6548019B2 (en) * | 2014-10-04 | 2019-07-24 | 三菱マテリアル株式会社 | Additive for high purity copper electrolytic refining and high purity copper production method |
| WO2016052725A1 (en) * | 2014-10-04 | 2016-04-07 | 三菱マテリアル株式会社 | Additive for high-purity copper electrolytic refining and method for producing high-purity copper |
| WO2016165027A1 (en) | 2015-04-17 | 2016-10-20 | University Of British Columbia | Process for leaching metal sulfides with reagents having thiocarbonyl functional groups |
| WO2016168930A1 (en) | 2015-04-21 | 2016-10-27 | University Of Saskatchewan | Methods for simultaneous leaching and extraction of precious metals |
| EP3292609B8 (en) | 2015-05-04 | 2023-02-15 | Powercast Corporation | Automated system for lighting control |
| JP6733313B2 (en) * | 2015-08-29 | 2020-07-29 | 三菱マテリアル株式会社 | High-purity copper electrolytic refining additive and high-purity copper manufacturing method |
| US10793956B2 (en) * | 2015-08-29 | 2020-10-06 | Mitsubishi Materials Corporation | Additive for high-purity copper electrolytic refining and method of producing high-purity copper |
| JP6733314B2 (en) * | 2015-09-29 | 2020-07-29 | 三菱マテリアル株式会社 | High-purity copper electrolytic refining additive and high-purity copper manufacturing method |
| WO2017099941A1 (en) | 2015-12-07 | 2017-06-15 | Basf Se | Leaching aids and methods of using leaching aids |
| US10979961B2 (en) | 2016-10-07 | 2021-04-13 | Powercast Corporation | Automated system for lighting control |
| PE20240830A1 (en) | 2016-10-19 | 2024-04-22 | Jetti Resources Llc | PROCESSES TO LEACH METAL SULFIDES WITH REAGENTS THAT HAVE THIOCARBONYL FUNCTIONAL GROUPS |
| JP2018114571A (en) * | 2017-01-17 | 2018-07-26 | 日特エンジニアリング株式会社 | Pallet transport device and method for transporting pallet |
| CN107675209A (en) * | 2017-10-18 | 2018-02-09 | 江西理工大学 | A kind of green tin electrorefining electrolyte |
| CN108677220B (en) * | 2018-06-26 | 2020-04-14 | 中南大学 | A kind of electrolyte for preparing nano metal powder |
| IT201800009093A1 (en) * | 2018-10-02 | 2020-04-02 | Universita' Degli Studi Di Cagliari | Method for recovering palladium |
| FR3102177B1 (en) * | 2019-10-18 | 2023-05-19 | Arkema France | ALCOXYLATED AND CAPPED ALCOHOLS |
| US12342488B2 (en) | 2020-07-31 | 2025-06-24 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Covers for electronic devices |
| MX2023003207A (en) | 2020-09-18 | 2023-04-27 | Jetti Resources Llc | Extracting base metals using a wetting agent and a thiocarbonyl functional group reagent. |
| US12247266B2 (en) | 2020-09-18 | 2025-03-11 | Jetti Resources, Llc | Extraction of base metals using carbonaceous matter and a thiocarbonyl functional group reagent |
| PL3978590T3 (en) * | 2020-10-05 | 2025-01-07 | The Procter & Gamble Company | Water-soluble unit dose article comprising a first non-ionic surfactant and a second non-ionic surfactant |
| CA3233773A1 (en) * | 2021-10-07 | 2023-04-13 | Freeport Minerals Corporation | Acid mist suppression in copper electrowinning |
| CN114164434B (en) * | 2021-12-10 | 2024-05-03 | 德旭新材料(佛冈)有限公司 | Wax removing composition and preparation method and application thereof |
| WO2024016073A1 (en) * | 2022-07-19 | 2024-01-25 | W-Tech Technologies Ltd. | Compositions for electrowinning acid mist suppression |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4013523A (en) * | 1975-12-24 | 1977-03-22 | Oxy Metal Industries Corporation | Tin-gold electroplating bath and process |
| US4484990A (en) * | 1980-06-16 | 1984-11-27 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Mist suppressant for solvent extraction metal electrowinning |
| RU2027703C1 (en) * | 1991-05-08 | 1995-01-27 | Научно-производственное объединение "Государственный институт прикладной химии" | Method of preparing of glare-cross-linking addition for electrolyte of copper sulfate plating |
| RU2075547C1 (en) * | 1994-02-01 | 1997-03-20 | Российский концерн "Норильский никель" | Method of electrolytic regeneration of copper from sulfate electrolytes |
| EP0807697A1 (en) * | 1996-05-15 | 1997-11-19 | ATOTECH Deutschland GmbH | A process for producing semi-bright and bright electrogalvanic coatings at high current density from a bath comprising a zinc sulfur-acid salt and composition therefor |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6223994A (en) * | 1985-06-30 | 1987-01-31 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | Electrolytic recovery device and treating device for photograph |
| JPS6224257A (en) * | 1985-06-30 | 1987-02-02 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | Photographic processing machine and silver recovery device |
| JPS6223993A (en) * | 1985-06-30 | 1987-01-31 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | Electrolytic recovery device and treating device for photograph |
| US5207996A (en) * | 1991-10-10 | 1993-05-04 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Acid leaching of copper ore heap with fluoroaliphatic surfactant |
| ES2133166T3 (en) * | 1994-03-14 | 1999-09-01 | Studiengesellschaft Kohle Mbh | ELECTROCHEMICAL REDUCTION OF METAL SALTS AS A METHOD OF PREPARING METALLIC COLLOIDS HIGHLY AND GROUPS OF METALS FIXED TO SUBSTRATES BY ELECTROCHEMICAL REDUCTION OF METAL SALTS. |
| WO1997016408A1 (en) * | 1995-10-27 | 1997-05-09 | Basf Aktiengesellschaft | Fatty acid derivatives and the use thereof as surface active agents in washing and cleaning agents |
| US6338855B1 (en) * | 1996-10-25 | 2002-01-15 | The Procter & Gamble Company | Cleansing articles for skin and/or hair which also deposit skin care actives |
| JPH10273793A (en) * | 1997-03-28 | 1998-10-13 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Method for removing harmful heavy metals from harmful heavy metal-containing absorbent |
| US6036839A (en) * | 1998-02-04 | 2000-03-14 | Electrocopper Products Limited | Low density high surface area copper powder and electrodeposition process for making same |
| US6248792B1 (en) * | 1999-06-01 | 2001-06-19 | Henkel Corporation | Use of carboxylate alkyl polyglycoside surfactant to increase the foam of other anionic surfactants |
| US20040149589A1 (en) * | 2002-08-19 | 2004-08-05 | Ricardo San Martin | Procedure to inhibit or eliminate acid gas generated in process of electrowinning of copper |
| JP2004130264A (en) * | 2002-10-11 | 2004-04-30 | Kao Corp | Method for producing electrolyzed water |
| JP4032116B2 (en) * | 2002-11-01 | 2008-01-16 | 国立大学法人信州大学 | Electronic component and manufacturing method thereof |
| CN1217033C (en) * | 2003-04-09 | 2005-08-31 | 北京大学 | Process for preparing high-purity copper by electrolyzing extracted copper-contained organic phase |
| US20040231977A1 (en) * | 2003-05-19 | 2004-11-25 | Roselle Brian Joseph | Compositions, devices and methods for stabilizing and increasing the efficacy of halogen dioxide |
| DE102004063500A1 (en) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Basf Ag | Use of surfactants in metal extraction |
-
2005
- 2005-02-15 DE DE102005006982A patent/DE102005006982A1/en not_active Withdrawn
-
2006
- 2006-02-13 US US11/815,922 patent/US20080264799A1/en not_active Abandoned
- 2006-02-13 CA CA2597937A patent/CA2597937C/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-02-13 RU RU2007134257/02A patent/RU2385971C2/en not_active IP Right Cessation
- 2006-02-13 BR BRPI0608159-2A patent/BRPI0608159A2/en not_active IP Right Cessation
- 2006-02-13 CN CN2006800050216A patent/CN101120119B/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-02-13 JP JP2007555586A patent/JP5069135B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-02-13 EP EP06708231A patent/EP1859080A1/en not_active Withdrawn
- 2006-02-13 WO PCT/EP2006/050893 patent/WO2006087313A1/en not_active Ceased
- 2006-02-13 KR KR1020077020973A patent/KR101333414B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-02-13 AU AU2006215612A patent/AU2006215612B2/en not_active Ceased
- 2006-02-14 PE PE2006000173A patent/PE20061023A1/en not_active Application Discontinuation
-
2007
- 2007-08-13 ZA ZA200706687A patent/ZA200706687B/en unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4013523A (en) * | 1975-12-24 | 1977-03-22 | Oxy Metal Industries Corporation | Tin-gold electroplating bath and process |
| US4484990A (en) * | 1980-06-16 | 1984-11-27 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Mist suppressant for solvent extraction metal electrowinning |
| RU2027703C1 (en) * | 1991-05-08 | 1995-01-27 | Научно-производственное объединение "Государственный институт прикладной химии" | Method of preparing of glare-cross-linking addition for electrolyte of copper sulfate plating |
| RU2075547C1 (en) * | 1994-02-01 | 1997-03-20 | Российский концерн "Норильский никель" | Method of electrolytic regeneration of copper from sulfate electrolytes |
| EP0807697A1 (en) * | 1996-05-15 | 1997-11-19 | ATOTECH Deutschland GmbH | A process for producing semi-bright and bright electrogalvanic coatings at high current density from a bath comprising a zinc sulfur-acid salt and composition therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5069135B2 (en) | 2012-11-07 |
| KR20070102754A (en) | 2007-10-19 |
| CN101120119A (en) | 2008-02-06 |
| ZA200706687B (en) | 2008-12-31 |
| CA2597937C (en) | 2013-04-16 |
| AU2006215612A1 (en) | 2006-08-24 |
| CN101120119B (en) | 2010-09-29 |
| WO2006087313A1 (en) | 2006-08-24 |
| AU2006215612B2 (en) | 2011-06-02 |
| RU2007134257A (en) | 2009-03-27 |
| EP1859080A1 (en) | 2007-11-28 |
| US20080264799A1 (en) | 2008-10-30 |
| DE102005006982A1 (en) | 2006-08-17 |
| JP2008530367A (en) | 2008-08-07 |
| KR101333414B1 (en) | 2013-12-02 |
| PE20061023A1 (en) | 2006-11-24 |
| BRPI0608159A2 (en) | 2010-11-09 |
| CA2597937A1 (en) | 2006-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2385971C2 (en) | Use of nonionic surfactants in electrowinning | |
| US7371716B2 (en) | C10-alkanolalkoxylate mixtures and the use thereof | |
| US8287616B2 (en) | Use of non-ionic surfactants in the production of metals | |
| US8519196B2 (en) | C10 alkanolalkoxylate mixtures and use thereof as novel low-foaming wetting agents | |
| RU2367690C2 (en) | Application of surfactants in metals obtaining | |
| DE102005009574A1 (en) | Aqueous cyanide composition, useful in the preparation of metal, comprises a non-ionic surfactant with sodium hydroxide | |
| DE102004063501A1 (en) | Aqueous cyanide composition, useful in the preparation of metal, comprises a non-ionic surfactant with sodium hydroxide |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150214 |