DE4024657A1

DE4024657A1 - Verfahren zur trocknung und granulierung waessriger pasten waschaktiver wirkstoffgemische

Info

Publication number: DE4024657A1
Application number: DE4024657A
Authority: DE
Inventors: Volker Dr Bauer; Wilfried Dr Raehse; Andreas Dr Syldatk; Ditmar Kischkel
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1990-08-03
Filing date: 1990-08-03
Publication date: 1992-02-06
Also published as: EP0541608B1; ES2073764T3; EP0541608A1; CN1058609A; US5397507A; JPH05509120A; WO1992002609A1; ATE124446T1; DE59105890D1

Description

Gegenstand der älteren Anmeldung P 40 21 476.1 der Anmelderin ist ein Verfahren zur Überführung wäßriger Zubereitungsformen, insbesondere wäßriger Pasten von waschaktiven, bei Raumtemperatur wenigstens weitgehend formstabilen Tensidverbindungen in lagerstabile Trockenkonzentrate in Granulatform. Das Verfahren dieser älteren Anmeldung ist dadurch gekennzeichnet, daß man das wäßrige Tensideinsatzmaterial mit feinteiligen wasserlöslichen und/oder wasserunlöslichen, in Wasch- und/oder Reinigungsmitteln verträglichen Feststoffen zu einer rieselfähigen Masse mit einem Tensidgehalt von wenigstens etwa 20 Gew.-% (bezogen auf wasserfreies Produkt) abmischt, diese Stoffmischung granuliert und die gebildeten Granulate in einer Wirbelschichttrocknung wenigstens anteilsweise von ihrem Wassergehalt befreit. Das Verfahren eignet sich insbesondere zur Überführung wäßriger Pasten von bei Raumtemperatur festen Aniontensiden in eine rieselfähige lagerstabile Granulatform mit hohen Gehalten der trockenen Wirkstoffmischung an aniontensidischen Verbindungen. Es können auf diese Weise beispielsweise wäßrige Pasten von Fettalkoholsulfaten, insbesondere Talgalkoholsulfat, wäßrige Pasten von waschaktiven Salzen alpha-sulfonierter Fettsäurealkylester, die auch in Abmischung mit entsprechenden Salzen der alpha-sulfonierten Fettsäuren vorliegen können, wäßrige Zubereitungsformen von Seifen, wäßrige Di-Salz-Pasten aber auch entsprechende pastenförmige Zubereitungsformen von waschaktiven Alkylbenzolsulfonatsalzen, insbesondere ABS-Salze, und weitere wäßrige Zubereitungsformen von bei Raumtemperatur an sich festen tensidischen Verbindungen in die Trockenform übergeführt werden.

Vor allem aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten ist es wünschenswert, die in dieses Verfahren einzubringende Wassermenge soweit wie möglich zu begrenzen. Das zu trocknende primär gebildete Granulat soll möglichst arm an zu verdampfendem Wasser sein. Man verwendet daher in den wäßrigen Tensidpasten zweckmäßigerweise die geringstmögliche Wassermenge. Der Konzentrierung sind hier aber Grenzen durch das Viskositätsverhalten der wäßrigen Pasten gesetzt. Es können nur solche Rohstoffe in das Verfahren eingebracht werden, die noch im Verfahren verarbeitet werden können, beispielsweise also fließ- und pumpfähig sind. Es ist bekannt, daß insbesondere für Wasch- und Reinigungsmittel, beispielsweise für Textilwaschmittel, wichtige anionische Tensidverbindungen wie die Alkalisalze von ABS, Fettalkoholsulfaten, Fettsäuren, alpha-sulfonierten Fettsäuren und entsprechenden Fettsäureestern nur unter Verwendung von vergleichsweise beträchtlichen Wassermengen zu fließ- und pumpfähigen Pasten aufgearbeitet werden können. So werden im praktischen Arbeiten heute ABS-Salzpasten ebenso wie Pasten von Talgalkoholsulfaten mit Wassergehalten im Bereich von 40 bis 50 Gew.-% verarbeitet. Die Pastenviskosität solcher wäßrigen Stoffmischungen ist dazu noch stark temperaturabhängig, so daß sich mit Pasten der angesprochenen Art im Bereich der Raumtemperatur praktisch nicht störungsfrei arbeiten läßt, der Einsatz erhöhter Temperaturen von beispielsweise 50 bis 70°C ist erforderlich.

Weiterführende Untersuchungen der Anmelderin haben im hier angesprochenen Gebiet dramatische Verschlechterungen der Verarbeitbarkeit von wäßrigen Mischpasten in einem wichtigen Sonderfall gezeigt: Die einschlägige Industrie bemüht sich heute besonders aus ökologischen Gesichtspunkten um den Ersatz oder wenigstens einen Teilersatz des in Wasch- und Reinigungsmitteln noch immer überwiegenden Anionentensids auf ABS-Basis. Ein besonders interessanter Kandidat für einen solchen partiellen ABS-Austausch sind Fettalkoholsulfate (FAS), wobei hier einerseits Talgalkoholsulfate (TAS) mit überwiegend gesättigten C_16/18-Resten im Fettalkohol sowie andererseits Fettalkoholsulfate des C_12/18-Bereichs (PAS) mit einem hohen Anteil der niedrigeren Fettalkohole dieses Bereichs in Betracht kommen. Die Pastenviskosität läßt die Verarbeitung von ABS- und TAS-Pasten mit Feststoffgehalten jeweils im Bereich von etwa 50 bis 60 Gew.-% getrennt voneinander zu. Wird jetzt aber der Versuch gemacht, diese getrennt voneinander handhabbaren Pasten zu vermischen, um auf diese Weise zu einem homogenen Aniontensidgemisch für die nachfolgende Einarbeitung in Waschmittelrezepturen zu kommen, tritt ein dramatischer Viskositätsanstieg im Pastengemisch - bei an sich gleichem Feststoffgehalt - auf. Dieses Phänomen ist sowohl beim Zumischen der ABS-Paste zur FAS-Paste als auch beim umgekehrten Zumischen zu beobachten. Schon Mischungsverhältnisse von 9 : 1 oder 8 : 2 führen zum erstarrten, nicht mehr handhabbaren wäßrigen Gut.

Die Lehre der EP-B1 01 16 905 beschreibt die Verwendung von Alkoholen mit 8 bis 40 C-Atomen, die mit 1 bis 5 Hydroxylgruppen substituiert sind und/oder an die pro Mol Alkohol bis zu 15 Mol Ethylenoxid und/oder Propylenoxid angelagert sind als Viskositätsregler für hochviskose technische Tensidkonzentrate vom Typ der synthetischen anionischen Tenside. Genannt sind im einzelnen entsprechende wäßrige Pasten von Alkylsulfaten, Alkylarylsulfaten und Alpha-Sulfofettsäureestern mit einem Tensidgehalt von mindestens 30 Gew.-%. Der Zusatz der zuvor genannten Viskositätsregler in Mengen 1 bis 15 Gew.-%, bezogen auf die Tensidmenge, führt nach den Angaben dieser Lehre zu Viskositäten des jeweiligen Tensidkonzentrates von höchstens 10 000 mPas bei 70°C. Als Viskositätsregler sind insbesondere Gemische aus gesättigten und ungesättigten Fettalkoholen mit bis zu 8 Mol EO- und/oder PO-Einheiten bevorzugt. Das Viskositätsverhalten von wäßrigen Pasten gemischter Tenside und insbesondere die ungewöhnliche Viskositätssteigerung bei der Abmischung von wäßrigen ABS- und TAS-Pasten wird in dieser Druckschrift nicht angesprochen.

Die Lehre der vorliegenden Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung der eingangs zitierten älteren Anmeldung P 40 21 476.1 der Anmelderin. Diese Weiterentwicklung stützt sich auf Erkenntnis aus der genannten EP 01 16 905, weitet dabei aber die dort beschriebenen Prinzipien über das bisher bekannte Wissen aus. Möglich wird damit eine sich in vielgesättigter Weise ausdrückende Verbesserung der Lehre der zitierten älteren Anmeldung der Anmelderin.

Zum Gegenstand der Erfindung

Gegenstand der Erfindung ist in einer ersten Ausführungsform ein Verfahren zur Trocknung und Granulierung wäßriger Pasten waschaktiver Wirkstoffgemische, die wenigstens anteilsweise bei Raumtemperatur feste, insbesondere anionische Tensidverbindungen enthalten, wobei das wäßrige tensidhaltige Einsatzmaterial mit feinteiligen wasserlöslichen und/oder wasserunlöslichen, in Wasch- und/oder Reinigungsmitteln verträglichen Feststoffen zu einer rieselfähigen Masse abgemischt, diese Stoffmischung granuliert und die gebildeten Granulate in einer Wirbelschichttrocknung wenigstens anteilsweise von ihrem Wassergehalt befreit werden. Das Verfahren der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man mit konzentrierten wäßrigen Tensidpasten arbeitet, die als Viskositätsregler zusätzlich Alkoxylate von 1- und/oder mehrfunktionellen Alkoholen mit 8 bis 4 C-Atomen und bis zu etwa 20 Ethylenoxid- und/oder Propylenoxidgruppen enthalten.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere für die Herabsetzung der Viskosität - und damit eine mögliche Herabsetzung der Verarbeitungstemperatur und/oder Heraufsetzung des Tensid-Feststoffgehaltes im wäßrigen Pastenmaterial - von Tensidpasten, deren Tensidkomponenten im Bereich bis wenigstens etwa 40°C Feststoffe darstellen. Besonders kann sich das neue Verfahren für den Einsatz von Aniontensidpasten auf Basis von Alkylsulfaten, Alkylsulfonaten, Alkylarylsulfonaten, Fettsäureestersulfonaten, Di-Salzen und/oder Seifen eignen. Es hat sich insbesondere überraschenderweise gezeigt, daß Mischpasten der hier angesprochenen Art, die beispielsweise mengenmäßig beliebige Abmischungen von Tensidverbindungen auf ABS- und TAS-Basis enthalten, durch Zusatz vergleichsweise beschränkter Mengen an Fettalkoholethoxylaten zu vergleichsweise gut fließ- und pumpfähigen Flüssig/Fest-Phasen umgewandelt werden können. Als Viskositätsregler eignen sich im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre insbesondere solche Alkoxylate von Fettalkoholen synthetischen und/oder natürlichen Ursprungs, wie sie in der heutigen Praxis der Technologie der Wasch- und Reinigungsmittel - insbesondere der Textilwaschmittel - als sogenannte Niotensid-Komponenten üblich sind und hier in der Regel in Abmischung mit Aniontensiden der zuvor geschilderten Art zum Einsatz kommen. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich aber auch für den Einsatz wäßriger Pasten von waschaktiven Alkylglycosidverbindungen.

Die Erfindung ermöglicht damit die wirtschaftliche Herstellung praktisch beliebiger Gemische von beispielsweise Aniontensiden und ausgewählten Niotensiden in Trockenform, die bezüglich ihrer Zusammensetzung nach Art und/oder Menge vom beabsichtigten Einsatzzweck gesteuert und optimiert werden können. Auf der anderen Seite wird die der erfindungsgemäßen Lehre zugrundeliegende Interaktion zwischen den Niotensiden und den wäßrigen Aniontensidpasten im Sinne der gesteuerten und verringerten Viskosität der Rohstoffe genutzt und gezielt eingesetzt. Erfindungsgemäß wird es dabei möglich, diese Vorteile sowohl einerseits auf dem Gebiet der Gewinnung hoch tensidhaltiger Compounds im Sinne eines getrockneten rieselfähigen Granulats einzusetzen, als auch andererseits die erfindungsgemäße Technologie der Abmischung, Granulierung und nachfolgenden Trocknung für die Gewinnung von Wasch- und Reinigungsmitteln - insbesondere Textilwaschmitteln - in ihrer Gesamtheit oder wenigstens in einer solchen die Hauptkomponenten enthaltenden Vermischung zugänglich zu machen, daß es nachfolgend nur noch der Abmischung mit ausgewählten, beispielsweise besonders temperatursensitiven Komponenten bedarf, um zum fertigen Textilwaschmittel zu kommen.

Die Erfindung betrifft dementsprechend in einer weiteren Ausführungsform die Anwendung des zuvor geschilderten Granulier- und Trocknungsverfahrens zur Herstellung von hochkonzentrierten Tensidgranulaten, die als tensidreiche Compounds für die Fertigung von Wasch- und Reinigungsmitteln verwendet werden können.

In einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung die Anwendung dieses Verfahrens zur Herstellung von lagerstabilen und rieselfähigen Wasch- und Reinigungsmitteln, insbesondere Textilwaschmitteln, die auch für eine nachfolgende, Abmischung mit insbesondere temperatursensitiven Bestandteilen der Wasch- und Reinigungsmittel geeignet sind.

Einzelheiten zur erfindungsgemäßen Lehre

Die erfindungsgemäß als Viskositätsregler bevorzugten Verbindungen leiten sich von 1-funktionellen Alkoholen des genannten C-Zahlbereichs ab, wobei diese Alkohole natürlichen oder synthetischen Ursprungs sein können. Aliphatische Alkohole dieser Art leiten sich bekanntlich von natürlichen Fetten und Ölen ab und werden beispielsweise durch Reduktion der entsprechenden Fettsäureester erhalten. Diese sogenannten Fettalkohole sind geradkettig und können gesättigt oder ungesättigt sein. Geeignet sind im Sinne des erfindungsgemäßen Handelns insbesondere Viskositätsregler auf Basis von alkoxylierten Fettalkoholgemischen, wie sie in der Praxis der Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln als Niotensidkomponenten Verwendung finden. Geeignete Viskositätsregler sind damit insbesondere Ethoxylate geradkettiger und/oder verzweigter monofunktioneller Fettalkohole mit etwa 10 bis 20 C-Atomen, wobei im Fettalkohol bzw. Fettalkoholgemisch dem Bereich von 12 bis 18 C-Atomen in den Alkoholresten besondere Bedeutung zukommt. Diese Fettalkohole sind in einer bevorzugten Ausführungsform mit im Mittel etwa 2 bis 10 EO-Gruppen alkoxyliert, wobei hier wiederum dem Bereich von etwa 3 bis 8 EO-Gruppen besondere Bedeutung zukommen kann. Eine handelsübliche Niotensidkomponente dieser Art ist beispielsweise das von der Anmelderin unter der Bezeichnung "Dehydol LST 80 : 20" vertriebene Produkt, das ein Gemisch aus 80 Gewichtsteilen von C_12-18-Fettalkoholen und im Mittel 5 EO-Einheiten sowie 20 Gewichtsteilen eines C_12/14-Fettalkohols mit 3 EO-Einheiten darstellt. Dieses in zahlreichen Textilwaschmitteln zum Einsatz kommende Niotensid ist ein sehr brauchbarer Viskositätsregler im Sinne des erfindungsgemäßen Handelns. Als Viskositätsregler geeignete aliphatische Alkohole bzw. Anlagerungsprodukte können aber auch Alkoholkomponenten mit verzweigter Kohlenstoffkette verwendet werden. Beispiele für Alkohole mit verzweigter Kohlenstoffkette sind Oxo-Alkohole und Guerbet-Alkohole, d. h. durch Oxo-Synthese oder durch sogenannte Guerbet-Reaktion erhaltene jeweils in 2-Stellung verzweigte Alkohole. Zu den auch erfindungsgemäß geeigneten polyfunktionellen Alkoholen bzw. ihren Alkoxylaten wird auf die Lehre der EP 01 16 905 verwiesen. Genannt sind dort beispielsweise als Alkoholgrundkomponente Verbindungen wie 12-Hydroxystearylalkohol, 9,10-Dihydroxystearylalkohol bzw. deren Ethylenoxidprodukte.

Es hat sich gezeigt, daß eine wirkungsvolle Verbesserung der Fließfähigkeit wäßriger Aniontensidpasten auch schon mit geringen Zusatzmengen der niotensidischen Komponente im Sinne der Lehre der EP 01 16 905 nicht nur bei ausgewählten einzelnen Aniontensiden bzw. ihren wäßrigen Pasten eingestellt werden können, sondern daß auch schon wenige Prozent des Niotensids, einer völlig erstarrten ABS/TAS-Paste zugesetzt, die erwünschte Fließ- und Pumpfähigkeit gewährleistet. Es ist erfindungsgemäß dementsprechend bevorzugt, die Viskositätsregler in Mengen von wenigstens etwa 2 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von wenigstens etwa 5 Gew.-% einzusetzen, wobei sich hier jeweils die Gew.-%-Angabe auf das Feststoffgewicht der aniontensidischen Mischungskomponente in der wäßrigen Zubereitungsform bezieht. Geeignet können insbesondere Mengen der niotensidischen Viskositätsregler im Bereich bis etwa 15 Gew.-% sein, so daß dem Bereich von etwa 5 bis 15 Gew.-% besondere Bedeutung zukommen kann.

Wird mit solchen vergleichsweise geringen Mengen der Niotensidkomponente bei der Herstellung der Trockengranulate gearbeitet, dann liegen im fertigen Granulat Mischungsverhältnisse von Aniontensid zu Niotensid vor, die - im Vergleich mit üblichen Rezepturen von Wasch- und Reinigungsmitteln - vergleichsweise arm an Niotensiden sind. Für die erfindungsgemäße Lehre der verbesserten Herstellung der hier betroffenen tensidischen Granulate kann das bedeutungslos sein, das ist dann allerdings bei der Abmischung dieser Granulate zum fertigen Wasch- bzw. Reinigungsmittel zu beachten. Die Verwendung dieser vergleichsweise geringen Mengen an Niotensid kann sogar eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Handelns sein. In der Regel ist das dann der Fall, wenn die bei der Granulierung und der nachfolgenden Trocknung der Granulate gewählten Verarbeitungsbedingungen einerseits sowie die Flüchtigkeit der als Viskositätsregler eingesetzten Niotenside andererseits geeignet sind, verfahrenstechnologische Bedenken im Sinne des sogenannten Pluming auszulösen, wie es für die Sprühtrocknung von Niotensid enthaltenden Wirkstoffgemischen bei der Trocknung im Turm bekannt ist. Hier ist allerdings zu berücksichtigen, daß die Verarbeitungsbedingungen und insbesondere die Trocknungstemperaturen für das erfindungsgemäße Granulierungsverfahren im Sinne der Lehre der eingangs zitierten älteren Anmeldung vergleichsweise milde sind, so daß hier schon von vorneherein Bedenken der zuletzt geschilderten Art reduziert sind.

Die Erfindung eröffnet darüber hinaus für das Granulierverfahren und insbesondere die daran anschließende Trocknungsstufe neue Arbeitsmöglichkeiten: Durch die wirkungsvolle Viskositätsabsenkung im Sinne des erfindungsgemäßen Handelns werden für die Granulierstufe so niedrige Verarbeitungstemperaturen - beispielsweise Arbeitstemperaturen im Bereich von 20 bis 40°C - zugänglich, daß Bedenken aus einer potentiellen Flüchtigkeit der niotensidischen Mischungskomponente gegenstandslos werden. Auch der nachfolgende Trocknungsschritt kann einem solchen niederen oder zumindest vergleichbar niederen Temperaturniveau angepaßt werden. Möglich wird das durch den Einsatz von Unterdrucken in der Trocknungsstufe, wobei die im einzelnen einzusetzenden Arbeitsdrucke den jeweils gewählten Verfahrensparametern in an sich bekannter Weise angepaßt werden können.

Unter Berücksichtigung der zuletzt geschilderten Möglichkeiten zur bestimmten verfahrenstechnischen Ausgestaltung wird eine weitere wichtige Ausführungsform für das erfindungsgemäße Handeln möglich und verständlich. In dieser Ausgestaltung wird schon in der Verfahrensvorstufe der Granulierung und Trocknung der Granulate das letztlich im Einsatz benötigte Mischungsverhältnis von Aniontensiden zu den mitverwendeten Niotensiden eingestellt. Hier wird also der im fertigen Textilwaschmittel insgesamt benötigte Niotensidgehalt in seiner Gesamtmenge als Viskositätsregler zusammen mit den Aniontensiden in die Granulate eingetragen.

Aus den zuvor genannten Gründen kann es aber zweckmäßig sein, doch eine Eingrenzung des Niotensidgehaltes vorzunehmen, beispielsweise auf Mengen von höchstens etwa 80 Gew.-% und insbesondere auf weniger als 50 Gew.-% - Gew.-% hier bezogen auf die Niotensidgesamtmenge und ihr Verhältnis zum Aniontensid im Textilwaschmittel. Gleichwohl wird in den hier zuletzt dargestellten Ausführungsformen noch immer als Viskositätsregler eine Niotensidmenge verwendet, die den Bereich aus der EP 01 16 905 - und damit etwa 15 Gew.-% (bezogen auf Aniontensid) überschreitet. Wie bereits zuvor dargestellt, wird die jeweils zu wählende Niotensidmenge auch durch das jeweils angestrebte Ziel mitbestimmt werden, entweder hoch-tensidhaltige Aniontensidgranulate herzustellen oder das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Waschmittel in ihrer Gesamtheit einzusetzen.

Die erfindungsgemäß jetzt mögliche Absenkung der Viskosität auch hoch konzentrierter wäßriger Aniontensidpasten führt gegenüber der Lehre der älteren Anmeldung P 40 21 476.1 zu wichtigen Möglichkeiten der Verfahrensvariation und -erweiterung. Ohne Anspruch auf Vollständigkeit seien die folgenden Überlegungen zusammengetragen:

Die erfindungsgemäße Lehre ermöglicht, die Granulation mit Pasten eines sehr beschränkten Wassergehalts auch bei sehr tiefen Temperaturen, also beispielsweise im Bereich von etwa 20 bis 40°C, durchzuführen. Hier können jetzt als Granulierhilfsstoffe in Feststoffphase auch temperaturempfindliche Materialien wie Natriumperborat oder Enzyme bzw. enzymhaltige Zubereitungen eingesetzt werden. Durch die Granulation bei so niedrigen Temperaturen lassen sich bei Kristallwasser bindenden festen Mischungskomponenten bestimmte temperaturabhängige Modifikationen zur Verfahrenserleichterung einsetzen. So ist beispielsweise bekannt, daß Soda im Temperaturbereich bis etwa 32°C das Dekahydrat bildet, sich dann unter Freigabe von Wasser in das Heptahydrat umwandelt, das bis etwa 35°C stabil ist und schließlich bei weiterer Temperatursteigerung in das Monohydrat übergeht. Ähnliche Verhältnisse liegen beim Natriumsulfat vor. Berücksichtigt man, daß eine Teilaufgabe der Granulierung die intermediär wasserbindende Verfestigung des in dieser Granulierstufe zusammengegebenen Mischgutes ist, dann wird der Vorteil des jetzt möglichen Arbeitens bei sehr niederen Granulationstemperaturen sofort ersichtlich. Es werden vergleichsweise geringere Mengen der festen Mischungskomponente - hier Soda oder Natriumsulfat - benötigt, um die über die wäßrigen Tensidpasten eingetragenen Wassermengen zu binden und damit die Granulierung zu ermöglichen. Die Temperatursteigerung am Granulatkorn findet erst in einer späteren Verfahrensstufe - nämlich bei der Wirbelschichttrocknung - statt. Hier kann das intermediär gebundene Kristallwasser vom Granulatkorn ohne dessen Schädigung freigegeben werden.

Vorteilhaftes liegt aber auch in folgendem: Durch die geringere Tensidviskosität werden beim Verdüsen der Tensidpasten in die Misch- und Granulationsvorrichtung feinere Tröpfchen erzeugt. Damit ergibt sich eine gleichmäßigere Verteilung der fließfähigen Phase und damit eine bessere Löslichkeit der Granulate. Beim Arbeiten mit schnell-laufenden Mischern, beispielsweise solchen vom Typ des bekannten Eirich-Mischers oder des Schugi-Mischers, wird im Mischbereich eine fluidisierte Produktzone aufgebaut, in die die Tensidpaste eingedüst wird. Die hohen Scherkräfte führen hier jetzt zu einer Feinstverteilung des fließfähigeren wäßrigen Tensides.

Unter Bezugnahme auf die Offenbarung der älteren Anmeldung P 40 21 476.1, deren Offenbarungsgehalt hiermit ausdrücklich auch zum Gegenstand der vorliegenden Erfindungsoffenbarung gemacht wird, wird das Verfahren im einzelnen nachfolgend kurz zusammenfassend geschildert. Dabei wird beispielhaft der Verfahrensablauf anhand der Einarbeitung wäßriger FAS-Pasten geschildert. Sinngemäß sind die hier im einzelnen dargestellten Maßnahmen unter Berücksichtigung des allgemeinen chemischen Fachwissens in breitem Rahmen auch für andere wäßrige Tensidzubereitungen der hier betroffenen Art anwendbar. Im einzelnen gilt:
In einer geeigneten Misch- und Granuliervorrichtung, beispielsweise in entsprechenden Anlagen vom Typ des Eirich-Mischers, werden bei hoher Umlaufgeschwindigkeit der Mischorgane wäßriges FAS-Einsatzmaterial einerseits und andererseits wasserlösliche und/oder wasserunlösliche Feststoffe in solchen Mengenverhältnissen eingespeist und intensiv miteinander vermischt, daß eine rieselfähige Gutqualität eintritt und sich dabei gleichzeitig in an sich bekannter Weise eine vorbestimmbare Granulatkörnung einstellt. Der Mischprozeß kann bei hohen Drehzahlen der Mischorgane beispielsweise im Bereich von etwa 1000 bis 3000 UpM erfolgen und benötigt dann nur einen sehr kurzen Zeitraum von beispielsweise etwa 0,5 bis 10 Minuten, insbesondere etwa 0,5 bis 5 Minuten zur Homogenisierung des Mehrstoffgemisches unter Ausbildung des rieselfähigen Granulatkorns. Die Mischungsverhältnisse der Komponenten und insbesondere die Anteile des trockenen Fremdstoffes sind dabei derart auf den über das FAS-Einsatzmaterial eingetragenen Wasseranteil abzustimmen, daß das homogenisierte Mehrkomponentengemisch das rieselfähige Granulatkorn ausbilden kann. Eine längere Lagerbeständigkeit dieses primär entstehenden rieselfähigen Granulatkorns ist allerdings nicht erforderlich. Erfindungsgemäß wird bevorzugt im unmittelbaren Anschluß an die Granulierung das feuchte Rohgranulat in die Trocknungsstufe eingegeben, die in der bevorzugten Ausführungsform als Wirbelschichttrocknung ausgebildet ist. Hier tritt eine rasche Antrocknung der Granulatkornaußenfläche unter gleichzeitig intensiver Bewegung und Durchmischung des Granulatgutes statt, so daß auf diesem Wege einem unerwünschten Zusammenbacken der noch feuchten Granulatkörner entgegengewirkt wird.

In einer besonderen Ausführungsform ist es dabei möglich, in der geschilderten Misch- und Granulierstufe Granulatkörner auch noch eines solchen Ausmaßes an Klebrigkeit herzustellen, daß an sich mit Sekundärverklebungen des Granulatkornes zu rechnen wäre, die durch die unmittelbar nachfolgende Trocknungsstufe nicht abgefangen werden können. Hier sieht die Erfindung vor, das angefallene feuchte Primärgranulat - zweckmäßigerweise unmittelbar nach der Granulatherstellung - mit einem staub- bzw. pulverförmigen Hilfsstoff abzupudern und das so intermediär stabilisierte Granulatkorn in die Trocknungsstufe zu geben. Dort wird dann auch bei vergleichsweise milden Trocknungsbedingungen rasch der Zustand des frei rieselfähigen Granulatkorns erreicht, dessen abschließende Trocknung bis zum jeweils gewünschten Endwert an nicht gebundenem oder auch gebundenem Wasser im Granulatkorn fortgesetzt werden kann.

Die Wirbelschichttrocknung wird zweckmäßigerweise bei Temperaturen der Gasphase unter 200°C und insbesondere bei Temperaturen im Bereich von etwa 70 bis 150°C, vorzugsweise im Bereich von etwa 90 bis 140°C durchgeführt. Diese Temperaturen beziehen sich dabei primär auf die Gasphase, die sich einstellende Gutkorn-Endtemperatur wird in einer bevorzugten Ausführungsform bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen gehalten und überschreitet hier beispielsweise nicht etwa 80 bis 90°C, vorzugsweise liegt sie nicht höher als etwa 65°C und kann auch im Bereich von 20 bis 40°C liegen.

Die in der Granulierung zur partiellen Abtrocknung der wäßrigen Tensid-Einsatzmaterialien eingesetzten feinteiligen Hilfsstoffe können entsprechende Komponenten aus üblichen Rezepturen von Wasch- und/oder Reinigungsmittelgemischen sein, es kann sich dabei aber auch um Fremdkomponenten handeln, solange sie mit dem geplanten Anwendungszweck der Tenside verträglich sind. Bevorzugt wird es in aller Regel sein, hier Feststoffkomponenten aus Wasch- und/oder Reinigungsmittelgemischen einzusetzen. Es ist ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß hier eine sehr weitgehende Freiheit in der Auswahl dieser festen Mischungskomponenten besteht. Anlaß dafür ist die Tatsache, daß das erfindungsgemäße Granulier- und Trocknungsverfahren so vergleichsweise milde Arbeitsbedingungen vorsieht, daß nur in Sonderfällen unerwünschte Sekundärreaktionen beim Granulations- und/oder Trocknungsschritt zu befürchten sind. Hier gilt das allgemeine Fachwissen. So werden besonders Temperatur-sensitive Mischungsbestandteile, beispielsweise von Textilwaschmitteln, wie sie etwa als Bleichmittel von Perborattyp eingesetzt werden, geringere Bedeutung haben. Bevorzugt werden wasserlösliche und/oder wasserunlösliche Hilfsstoffe, die unter den Arbeitsbedingungen bedenkenlos mit den wasserhaltigen Tensid-Einsatzmaterialien abgemischt, granuliert und nachfolgend unter den angegebenen Arbeitsbedingungen aufgetrocknet werden können. Typische Beispiele für geeignete wasserlösliche Hilfsstoffe sind dementsprechend übliche Waschalkalien, beispielsweise Soda, Alkalisilikate, insbesondere Wasserglaspulver und/oder Phosphatsalze wie Natriumpyrophosphat, STP und vergleichbare Verbindungen. Andere Vertreter wasserlöslicher Feststoffkomponenten für die Abmischung mit den wäßrigen FAS-Materialien sind sogenannte Stellmittel aus Wasch- und/oder Reinigungsmitteln, wobei Natriumsulfat hierfür ein typisches Beispiel ist.

Die Lehre der Erfindung sieht aber neben oder anstelle des Einsatzes von wasserlöslichen Feststoffen in der Granulierstufe auch den Einsatz entsprechend unlöslicher feinteiliger Materialien vor. Typische Beispiele aus dem Gebiet von Wasch- und/oder Reinigungsmitteln sind hier Zusatzstoffe, die als sogenannte Buildersubstanzen zur Bindung der Erdalkaliionen und damit zur Beseitigung der Wasserhärte eingesetzt werden. Als Beispiele sind hier feinstteilige kristalline Zeolithe, insbesondere Natriumzeolith A von Waschmittelqualität zu nennen, wie er beispielsweise in der DE 24 12 837 geschildert ist. Andere Beispiele für feinstteilige unlösliche Materialien sind Hydrotalcite, wasserunlösliche Schichtsilikate, Abrasivstoffe wie Gesteinsmehle, feinteilige Inertstoffe und dergleichen.

Eine Besonderheit liegt erfindungsgemäß in dem Einsatz von getrockneten und wieder feinzerteilten Granulatkörnern der laufenden Produktion als fester Mischungsbestandteil für die Aufarbeitung weiterer Mengen der wäßrigen Tensid-Materialien. Diese Ausführungsform sieht insbesondere eine partielle Kreislaufführung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten trockenen Granulatkörner im Verfahrenskreislauf vor. Einzelheiten zu dieser besonderen Ausführungsform werden noch im nachfolgenden geschildert.

Für die in der Misch- und Granulierungsstufe jeweils einzusetzenden Mischungsverhältnisse einerseits der Tensid-Einsatzmaterialien andererseits der feinteiligen festen Hilfsstoffe kann es zweckmäßig sein, eine Anpassung dieser Mischungsbestandteile an den entsprechenden Bedarf der Komponenten in den letztlich zu erstellenden Wasch- und/oder Reinigungsmitteln vorzunehmen. So kann insbesondere das Verhältnis von Aniontensiden zu den in den beispielsweise in Textilwaschmitteln mitverwendeten feinteiligen Feststoffen Anhaltspunkte für die Zusammenstellung des zu granulierenden Gutes geben. Aus solchen Überlegungen kann sich die Notwendigkeit ableiten, eine Mehrzahl fester Waschmittelbestandteile - zweckmäßigerweise ebenfalls in abgestimmten Mengenverhältnissen - einzusetzen. Ein solcher Fall ist in der Regel dann gegeben, wenn der Wassergehalt des aufzutrocknenden tensidischen Gutes die Mitverwendung so großer Mengen an feinteiligen trockenen Feststoffen notwendig macht, daß im entstehenden Granulatkorn die Menge dieses Trockenstoffes für den Anwendungszweck überproportional groß würde. An einem Beispiel sei das näher erläutert:
Der Gehalt von Textilwaschmitteln an Wasserglas ist in der vollen Rezeptur vergleichsweise gering, er kann beispielsweise im Bereich von 2 bis 5 Gew.-% der Gesamtrezeptur liegen. Demgegenüber kann es aber gewünscht sein, sehr viel größere Mengen an Aniontensid auf Fettalkoholsulfatbasis einzumischen, wobei hier Mengen in der Größenordnung von 20 bis 30 Gew.-% - bezogen auf volle Rezeptur - in Betracht kommen können. Wird zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein vergleichsweise wasserreiches FAS-Einsatzmaterial eingesetzt, so müßten bei alleiniger Mitverwendung von Wasserglaspulver für die gewünschte Endzusammensetzung vergleichsweise zu große Mengen an Wasserglas eingemischt werden, um in der Misch- und Granulationsstufe den Zustand des rieselfähigen Pulvers einzustellen. Hier wird es sich also empfehlen, andere trockene Waschmittelbestandteile, beispielsweise Soda und/oder Natriumsulfat, mitzuverwenden.

Werden auf der anderen Seite als Trockenkomponente solche Feststoffe eingesetzt, die in großen Mengen in üblichen Waschmittelrezepturen vorliegen oder wenigstens vorliegen können, dann läßt sich die angestrebte prozentuale Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Trockengranulats mit der durch die volle Waschmittelrezeptur vorgegebenen proportionalen Abmischung verbinden. Typische Beispiele hierfür sind Abmischungen der wasserhaltigen Tensid-Pasten mit Natriumzeolith, Soda und/oder Natriumsulfat.

Eine besonders wichtige Ausführungsform der Erfindung sieht die bereits erwähnte Kreislaufführung des teil- oder vollgetrockneten Granulatkornes zurück in die Misch- und Granulierstufe vor. In dieser Ausführungsform kann im insbesondere kontinuierlichen Verfahren so gearbeitet werden, daß die gesamte als trockene Feststoffphase eingesetzte Mischungskomponente durch solches zurückgeführtes, bereits beträchtliche Anteile von getrocknetem Tensid enthaltendes Material gebildet wird. Die Besonderheiten einer solchen Verfahrensführung leuchten sofort ein: Im Sinne dieses erfindungsgemäßen Handelns gelingt die Anreicherung an Tensid im Granulatkorn bis zu jeweils festgelegten vorbestimmten Werten. Aufgrund der vergleichsweise niederen Schmelzpunkte waschtechnisch wichtiger Tenside, z. B. FAS-Verbindungen und insbesondere entsprechender FAS-Gemische, wird für das praktische Arbeiten die Anreicherung des Granulatkorns bis auf annähernd 100%ige Tensidmasse untergeordnete Bedeutuung haben. Es lassen sich aber in dieser Verfahrensführung beträchtlich höhere Tensidgehalte im Granulatkorn einstellen als bei dem nur einmaligen Durchgang der wäßrigen Einsatzmasse durch die Misch-, Granulier- und Trockenzone. In der Ausführungsform mit partieller Granulatrückführung können FAS-Gehalte im Granulatkorn von wengistens 30 Gew.-% und vorzugsweise von wenigstens 35 Gew.-% mühelos eingestellt werden - Gew.-% jeweils bezogen auf Granulattrockengewicht. Es ist dabei erfindungsgemäß möglich, den entsprechenden Tensidgehalt auf wenigstens 45 Gew.-% oder sogar auch auf wenigstens 50 Gew.-% und darüber anzuheben. Je höher der Tensidgehalt im Granulatkorn wird, um so stärker kann die Erweichungstendenz der Mischmasse unter den Bedingungen der Wirbelschichttrocknung ins Gewicht fallen. Insbesondere hier kann die zuvor erwähnte Abpuderung mit festen trockenen Mischungskomponenten, beispielsweise mit getrocknetem Zeolith NaA von Waschmittelqualität, bedeutungsvoll werden. In der zuletzt beschriebenen Ausführungsform wird dann lediglich zu Beginn eines länger andauernden kontinuierlichen Verfahrensabschnittes durch geeignete Zumischung größerer Mengen an gegebenenfalls Rezepturfremden Feststoffen die störungsfreie Einleitung des Verfahrens vorgenommen, über die partielle Kreislaufführung und die Festlegung der im Kreislauf geführten Masseanteile stellt sich rasch ein stationärer Zustand ein, der durch die Herstellung des getrockneten Granulatkorns mit deutlich erhöhtem Tensidgehalt gekennzeichnet ist.

Die Einstellung des Korngrößenbereichs des entstehenden Granulats und der mittleren Korngröße erfolgt in an sich bekannter Weise durch Anpassung der Arbeitsbedingungen in der Granulierungsstufe. Erfindungsgemäß können mühelos Granulate des Korngrößenbereichs von etwa 0,01 bis 3 mm und insbesondere solche des Bereichs von etwa 0,05 bis 2 mm hergestellt werden. Eine wichtige Ausführungsform der Erfindung sieht die Klassierung des Trockengranulats durch Abtrennung von Feinstkorn- und Grobkornanteilen in an sich bekannter Weise vor. Diese von dem gewünschten Kornmaterial abgetrennten Gutanteile werden in einer wichtigen Ausführungsform der Erfindung selbst dann in die Misch- und Granulierstufe zurückgeführt, wenn sonst ohne partielle Kreislaufführung des granulierten und getrockneten Gutes gearbeitet wird.

Die physikalischen Eigenschaften der trockenen Granulate können auch in anderer Weise weitgehend vorherbestimmt werden. So kann beispielsweise durch Mitverwendung geeigneter Hilfsstoffe die Härte des Granulatkorns und insbesondere seine Abriebhärte modifiziert und beispielsweise angehoben werden. Möglich ist das durch Mitverwendung geringer Mengen von Polymerverbindungen, wie sie in Wasch- und Reinigungsmitteln üblicherweise zum Einsatz kommen. Als Beispiel seien hier die als Builderkomponenten bekannten Polyacrylate und Polyacrylatcopolymerisate genannt, die beispielsweise mit Molgewichten im Bereich von 30 000 bis 100 000 Verwendung finden können. Hilfsstoffe dieser Art können bereits in der Misch- und Granulierstufe dem Mehrkomponentengemisch zugegeben werden, möglich ist aber auch der nachträgliche Auftrag auf das vorgebildete Granulat vor oder während des Trocknungsvorganges.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann aber auch in einer ganz anderen Form modifiziert und zur erleichterten Herstellung von Trockenprodukten der geschilderten Art eingesetzt werden. So ist es erfindungsgemäß beispielsweise möglich, in die Misch- und Granulierstufe nicht nur wasserhaltiges tensidisches Einsatzgut einzugeben, auch andere erwünschte Komponenten des fertigen Wasch- und/oder Reinigungsmittels können wenigstens anteilsweise als wasserhaltiges Gut in diese Verfahrensstufe eingetragen werden. Verständlich wird diese Modifikation an dem folgenden Beispiel: Zeolith NaA fällt bei seiner Herstellung bekanntlich als sogenannter master batch an, der zu über 50 Gew.-% Wasser enthält und gewöhnlich im Sprühturm zu pulverförmigem Trockenprodukt aufgearbeitet wird. Erfindungsgemäß kann wenigstens anteilsweise der Zeolith in Form des master batches oder lediglich als teilgetrocknetes Produkt in die Misch- und Granulierstufe eingebracht werden, um dann in Abmischung mit dem Tensid-Material und den zugesetzten Trockenstoffen im Granulatkorn aufgetrocknet zu werden. Eine solche Ausführungsform kann insbesondere interessant sein, wenn mit einer partiellen Kreislaufführung des getrockneten Granulatkornes gearbeitet wird und auf diese Weise über das angestrebte Endprodukt der als Trockenstoff benötigte Materialanteil in die Misch- und Granulierzone eingetragen wird.

Zeolithmaterialien der zuletzt genannten Art, aber auch andere typische Hilfsstoffe von Wasch- und Reinigungsmitteln sind ihrerseits zur partiellen Bindung von Wasser befähigt. Beispiele für Hilfsstoffe der zuletzt genannten Art sind Soda und Natriumsulfat, die beträchtliche Wassermengen in Form von Kristallwasser binden können. Eine Ausführungsform der Erfindung benutzt diese Fähigkeit der internen Wasserbindung zur zusätzlichen Auftrocknung des im erfindungsgemäßen Verfahren gebildeten Granulatkorns. Es hat sich dabei allerdings das folgende gezeigt: Werden beispielsweise wasserhaltige FAS-Pasten und entwässertes Soda bzw. entwässertes Natriumsulfat in solchen Mengenverhältnissen abgemischt und granuliert, daß nahezu das gesamte eingetragene Wasser der FAS-Paste über die Kristallbindung dieses Wasseranteils an Soda bzw. Natriumsulfat gebunden wird, dann ist zwar die Durchführung des Granulierverfahrens möglich, gleichwohl sind die entstehenden Produkte nicht voll befriedigend. Entsprechende Granulate aus beispielsweise Soda und FAS-Paste, die bei Raumtemperatur fest und rieselfähig sind, verkleben bei der Lagerung, insbesondere wenn sie intermediär leicht angehobenen Temperaturen ausgesetzt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird also auch bei Mitverwendung solcher Kristallwasser-bindender Mischungskomponenten der Wassergehalt im Trocknungsschritt so weit erniedrigt, daß wenigstens substantielle Anteile des an sich als Kristallwasser vorliegenden Wassers ausgetragen werden. Die Wassergehalte der erfindungsgemäß bevorzugten Granulate liegen dementsprechend vergleichsweise niedrig. Der Anteil an nicht gebundenem Wasser liegt vorzugsweise unterhalb 5 Gew.-%, insbesondere unterhalb 3 Gew.-% - bezogen auf Granulatmasse. Kristallartig gebundenes oder in die Molekülstruktur eingebundenes Wasser kann in begrenzten Mengen im Stoffgemisch vorliegen, die Lagerstabilität der Granulate wird aber höher, je geringer insbesondere auch der Anteil an Kristallwasser im Fertigprodukt abgesenkt wird. Begreiflicherweise hat diese Ausführungsform geringere Bedeutung, wenn eine rasche Weiterverarbeitung der intermediär gebildeten trockenen Tensidgranulate beabsichtigt ist. Sollen diese Granulate als Handelsform im Rohstoffhandel zum Einsatz kommen, so ist den zuletzt erörterten Überlegungen größere Bedeutung einzuräumen.

Die erfindungsgemäßen Granulate zeichnen sich - insbesondere im Vergleich mit entsprechenden sprühgetrockneten Materialien - durch substantiell erhöhte Raumgewichte aus. Typische Granulate im Sinne der Erfindung haben normalerweise Schüttdichten von wenigstens etwa 400 g/l, vorzugsweise von wenigstens etwa 500 g/l, Schüttdichten im Bereich von etwa 600 bis 800 g/l können wenigstens immer dann eingestellt werden, wenn die mitverwendeten festen Mischungskomponenten nach Art und Menge dem nicht entgegenstehen.

Wie eingangs bereits dargestellt, läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren bezüglich der wäßrigen tensidischen Materialien in breitem Umfang einsetzen. Erfaßt werden insbesondere Tensidkomponenten solcher Beschaffenheit, die im Bereich der Raumtemperatur als hinreichend formstabile Festkörper vorliegen und die insbesondere im Rahmen ihrer Herstellung und/oder Aufarbeitung als wäßrige Pasten vorliegen, die die tensidische Komponente in Form feinster Teilchen in der wäßrigen Phase dispergiert enthalten. Ein wichtiges Beispiel für solche Tenside sind die Fettsäuremethylester-Sulfonate und/oder die sogenannten Di-Salze, Fettsäuremethylester-Sulfonate (MES) fallen schon bei ihrer großtechnischen Herstellung in Abmischung mit begrenzten Mengen an Di-Salzen an, die bekanntlich durch partielle Esterspaltung unter Ausbildung der entsprechenden Alpha-Sulfofettsäuren bzw. ihrer Di-Salze enstehen. Der Di-Salzgehalt solcher Tenside auf MES-Basis liegt üblicherweise unterhalb 50 Mol-% des Aniontensidgemisches, beispielsweise im Bereich bis etwa 30 Mol-%. Die erfindungsgemäße Lehre eignet sich für ihre Anwendung auf solche Tensidgemische auf MES-Basis ebenso wie auf entsprechende Abmischungen mit höheren Di-Salzgehalten bis hin zu den reinen Di-Salzen.

Ein bevorzugtes wäßriges MES-Einsatzmaterial sind die vergleichsweise stark wasserhaltigen Reaktionsrohprodukte aus der Sulfonierung und nachfolgenden wäßrig-alkalischen Neutralisation des jeweiligen Fettsäuremethylester-Einsatzmaterials. In der Regel handelt es sich dabei um Mischungen entsprechender MES-Typen unterschiedlicher Kettenlänge im bevorzugt geradkettigen Fettsäurerest innerhalb des angegebenen Bereichs von C_12-18. Der Wassergehalt dieser MES-Rohprodukte kann im Bereich von etwa 20 bis 80 Gew.-% und insbesondere im Bereich von etwa 30 bis 50 Gew.-% liegen, wobei das Arbeiten mit fließ- und/oder pumpfähigen wäßrigen MES-Pasten besonders zweckmäßig sein kann.

Tensidische Verbindungen auf Basis von Alkylglykosiden und ihre Herstellung insbesondere in Form wasserhaltiger gebleichter Pasten sind im einzelnen beispielsweise in der älteren Patentanmeldung der Anmelderin P 38 33 780.0 beschrieben. Tensidische Reaktionsprodukte dieser Art sind ein weiteres Beispiel für die Anwendbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von Trockengranulaten auf Tensidbasis. Ganz allgemein gilt, daß das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden kann zur Aufbereitung wäßriger Zubereitungsformen von bei Raumtemperatur wenigstens weitgehend festen Tensidverbindungen aus der Klasse der anionischen, nichtionischen, zwitterionischen, ampholytischen und/oder kationischen Tenside, wobei die Auswahl entsprechender Tensidverbindungen hoher ökologischer Verträglichkeit als Einsatzmaterial bevorzugt ist.

Beispiele Beispiel 1

1,5 kg eines Tensidgemisches aus 95 Gew.-% Methylestersulfonat (Handelsprodukt Texin ES 68 der Anmelderin; ca. 24% H₂O) und 5 Gew.-% eines ethoxylierten Fettalkohols (Dehydol LT 5) werden mit 1,5 kg Soda 3 min. im 10 Liter-Eirich-Mischer (Sternwirbler, 2500 Upm, ca. 26 m/s) granuliert. Das Granulat wird danach in einer Wirbelschicht (Aeromatik) 60 min. bei 70°C Zulufttemperatur getrocknet. Dabei wird ein rieselfähiges Granulat mit 1,5 Gew.-% Wasser und einer Schüttdichte von 750 g/l erhalten. Der WAS-Gehalt des Granulatkorns betrug 34 Gew.-%, der Di-Salzgehalt lag bei 5,5 Gew.-%.

Beispiel 2

1,5 kg des in Beispiel 1 genannten Tensidgemisches werden bei 25°C mit 750 g Soda ca. 1 min. im Eirich-Mischer (10 Liter, Sternwirbler, 2500 Upm, ca. 26 m/s) granuliert. Das Granulat wird danach in einer Wirbelschicht (Aeromatik) 60 min. bei 50°C Lufteintrittstemperatur getrocknet. Dabei wird rieselfähiges Granulat mit ca. 7 Gew.-% Wasser und einer Schüttdichte von 590 g/l erhalten. Der WAS-Gehalt des Korns lag bei 54 Gew.-%.

Beispiel 3

150 kg des in Beispiel 1 genannten Tensidgemisches werden mit 150 kg Soda 2 min. im 300 Liter-Eirich-Mischer (Sternwirbler, 1000 Upm, ca. 26 m/s) granuliert. Das Granulat wird danach in einer Wirbelschicht (Heinen) bei einer Zulufttemperatur von 100°C und einer Verweilzeit von 20 min. getrocknet. Dabei wird ein rieselfähiges Granulat mit ca. 1 Gew.-% Wasser und einer Schüttdichte von 780 g/l erhalten.

Beispiel 4

150 kg/h des in Beispiel 1 genannten Tensidgemisches werden mit 150 kg/h Soda im Schugi-Mischer (1500 Upm, ca. 26 m/s) granuliert. Das entstehende Granulat wird wie in Beispiel 3 getrocknet, dabei wird ein Schüttgewicht von ca. 600 g/l erhalten.

Beispiel 5

1,5 kg eines Tensidgemisches aus 95 Gew.-% Methylestersulfonat (Handelsprodukt Texin ES 68 der Anmelderin, ca. 24 Gew.-% H₂O) und 5 Gew.-% eines Fettalkohols mit 7 EO (Handelsprodukt Dehydol LT 7) wurden wie in Beispiel 1 mit 750 g Natriumsulfat gemischt und getrocknet. Nach der Trocknung ergibt sich ein Wassergehalt des Granulats von 0,7 Gew.-%, 57 Gew.-% WAS, 8 Gew.-% Di-Salz und ein Schüttgewicht von 650 g/l.

Beispiel 6

1,5 kg eines Tensidgemisches aus 92 Gew.-% Talgalkoholsulfat (Handelsprodukt Sulfopon T 55 der Anmelderin, ca. 40 Gew.-% H₂O) und 8 Gew.-% eines ethoxylierten Fettalkohols (Handelsprodukt Dehydol LT 5 der Anmelderin) werden mit 1,5 kg getrocknetem Natriumzeolith A wie in Beispiel 1 granuliert und 60 min. bei 90°C Lufteintrittstemperatur getrocknet. Das Produkt hatte einen Wassergehalt unter 1 Gew.-% und ein Schüttgewicht, das zwischen 600 und 700 g/l liegt.

Beispiel 7

1,5 kg des in Beispiel 6 genannten Tensidgemisches werden mit 1000 g Soda wie in Beispiel 6 beschrieben gemischt, granuliert und getrocknet. Auf das entstandene Granulat werden nun 450 g des Tensidgemisches im Eirich-Mischer aufgetragen. Das Granulatkorn mit erhöhtem WAS-Gehalt wird wiederum in einer Wirbelschicht getrocknet. Dieser Prozeß konnte 7mal wiederholt werden, ohne daß im Mischer bzw. in der Wirbelschicht Verklebungen der Granulatkörner auftraten. Der WAS-Gehalt der Granulate betrug 70 Gew.-%.

Beispiel 8

1,5 kg des in Beispiel 6 genannten Tensidgemisches wurden mit 1500 g Natriumperborat-Monohydrat wie in Beispiel 6 beschrieben granuliert. Das Granulat wird in einer Wirbelschicht bei 70°C Lufteintrittstemperatur 60 min. getrocknet. Das Granulat hatte einen Wassergehalt von unter 5 Gew.-% und ein Schüttgewicht von 680 g/l erreicht.

Beispiel 9

1,5 kg des in Beispiel 6 genannten Tensidgemisches wurden mit 500 g eines hoch porösen Trägerbeads (saugfähiges Waschmittelvorgemisch) wie in Beispiel 6 beschrieben granuliert. Das Granulat wurde in einer Wirbelschicht bei 90°C Lufteintrittstemperatur 60 min. getrocknet. Danach wurden weitere 500 g des Tensidgemisches aufgetragen und das neue tensidreiche Granulat getrocknet. Dadurch ergab sich eine Tensidkonzentration von 75 Gew.-% bei einem Wassergehalt des Granulates von unter 1 Gew.-%.

Beispiel 10

Auf 786 g einer kompletten Waschmittelrezeptur der nachfolgend angegebenen Zusammensetzung - jedoch noch tensidfrei - in Pulverform wurden 389 g eines Tensidgemisches bestehend aus 98% wäßriger Talgalkoholsulfat-Paste (55 Gew.-% Feststoffgehalt) und 2% des Handelsprodukts "Dehydol LT 7" wie in Beispiel 6 beschrieben aufgetragen und granuliert. Bei 90°C Lufteintrittstemperatur wurde das Produkt 60 min. in einer Wirbelschicht getrocknet. Dabei wurden ein Schüttgewicht von 780 g/l und ein Wassergehalt von 4,6% erreicht.

Grundrezeptur der Tensid-freien Waschmittel-Rezeptur:

% AS
Komponente
20-22
Natriumsulfat
13-15	Calc. Soda
3,5	Wasserglas
23-25	Zeolith NaA
4-5	Polymer-Carbonsäure
1-2	Seife
ca. 0,5	Klein-Substanzen

Claims

1. Verfahren zur Trocknung und Granulierung wäßriger Pasten waschaktiver Wirkstoffgemische, die wenigstens anteilsweise bei Raumtemperatur feste, insbesondere anionische Tensidverbindungen enthalten, wobei das wäßrige tensidhaltige Einsatzmaterial mit feinteiligen wasserlöslichen und/oder wasserunlöslichen, in Wasch- und/oder Reinigungsmitteln verträglichen Feststoffen zu einer rieselfähigen Masse abgemischt, diese Stoffmischung granuliert und die gebildeten Granulate in einer Wirbelschichttrocknung wenigstens anteilsweise von ihrem Wassergehalt befreit werden, dadurch gekennzeichnet, daß man mit konzentrierten wäßrigen Tensidpasten arbeitet, die als Viskositätsregler zusätzlich Alkoxylate von 1- und/oder mehrfunktionellen Alkoholen mit 8 bis 40 C-Atomen und bis zu etwa 20 Ethylenoxid- und/oder Propylenoxid-Gruppen enthalten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Pasten auf Basis von Aniontensiden und/oder waschaktiven Alkylglykosidverbindungen, insbesondere auf Basis von Alkylsulfaten, Alkylsulfonaten, Alkylarylsulfonaten, Fettsäureestersulfonaten, Di-Salzen und/oder Seifen verarbeitet, denen als Viskositätsregler in Textilwaschmitteln übliche nichtionische Tensidkomponenten auf Basis von Fettalkoholethoxylaten natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs zugesetzt sind.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Ethoxylate geradkettiger und/oder verzweigter monofunktioneller Fettalkohole mit etwa 10 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise mit 12 bis 18 C-Atomen im Alkoholrest und im Mittel etwa 2 bis 10 EO-Gruppen, vorzugsweise 3 bis 8 EO-Gruppen als Viskositätsregler eingesetzt werden, wobei Niotensidgemische mehrerer entsprechender Fettalkoholethoxylate bevorzugt sein können.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskositätsregler in Mengen von wenigstens etwa 2 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von wenigstens etwa 5 Gew.-% - Gew.-% bezogen auf das Feststoffgewicht der aniontensidischen Mischungskomponenten - eingesetzt werden, wobei Mengen der niotensidischen Viskositätsregler im Bereich von 5 bis 15 Gew.-% bevorzugt sein können.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Wirbelschichttrocknung bei Temperaturen der Gas-Phase unter 200°C, vorzugsweise bei Temperaturen im Bereich von etwa 90 bis 150°C durchführt, wobei weiterhin bevorzugt die Gut-Temperatur 90°C und insbesondere etwa 65°C nicht überschreitet.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Granulatbildung als feinteilige Feststoffe entsprechende Komponenten aus Wasch- und/oder Reinigungsmitteln einsetzt, wobei als wasserlösliche Verbindungen Waschalkalien wie Soda, Alkalisilikate und/oder Phosphatsalze, und/oder Stellmittel wie Natriumsulfat und als wasserunlösliche Verbindungen wasserhärteaustauschende Waschmittelinhaltsstoffe wie Zeolith NaA, Hydrotalcit, feinteilige Abrasivstoffe wie Gesteinsmehl und/oder feinteilige Inertstoffe eingesetzt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung der Wirkstoffmischung im Granulatkorn auf den entsprechenden Bedarf der Wasch- und/oder Reinigungsmittel, insbesondere auf deren Verhältnis von Tensidkomponenten zu den mitverwendeten feinteiligen Feststoffen bzw. Feststoffgemischen abgestimmt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man das gebildete Granulatkorn anteilsweise im Kreislauf in die Misch- und Granulierstufe zurückführt und hier unter Zerkleinerung wenigstens anteilig als feinteilige Feststoffphase zur weiteren Vermischung mit wäßrigem Tensid-Einsatzmaterial vorliegt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das Trockengranulat klassiert und wenigstens das abgetrennte Fein- und Grobkorn in die Misch- und Granulierstufe zurückführt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Erhöhung der Kornfestigkeit, insbesondere der Abriebfestigkeit, wasserlösliche Polymerverbindungen, insbesondere entsprechende Inhaltsstoffe üblicher Wasch- und/oder Reinigungsmittel bei der Granulatherstellung mitverwendet.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man das Granulations- und Trocknungsverfahren gleichzeitig zur wenigstens partiellen Trocknung mitverwendeter Naßformen von Waschmittelinhaltsstoffen einsetzt, wobei insbesondere Zeolith NaA als wasserhaltiger masterbatch mitverwendet werden kann.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens anteilsweise feinteilige Feststoffe mitverwendet werden, da die zur Bindung von Kristallwasser befähigt sind, wobei bevorzugt der Gesamtwassergehalt des Granulatkorns bei der Trocknung unter den Betrag abgesenkt wird, der als Kristallwasser gebunden werden kann.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß wasserhaltige Zubereitungsformen, insbesondere wäßrige Pasten von Fettalkoholsulfaten (FAS), insbesondere Talgalkoholsulfaten (TAS) und/oder Palmalkoholsulfaten (PAS), von waschaktiven Salzen alpha-sulfonierter Fettsäuremethylester (MES), die auch in Abmischung mit entsprechenden Salzen der alpha-sulfonierten Fettsäuren (Di-Salze) vorliegen können, wäßrige Zubereitungsformen von Seifen, wäßrige Di-Salzpasten, entsprechende Zubereitungsformen von waschaktiven ABS-Salzen und/oder waschaktiven Alkylglykosiden der Granulierung und Trocknung unterworfen werden.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß man granulierte Tensidkonzentrate mit einem Tensidgehalt - insbesondere einem entsprechenden Gehalt an Aniontensiden - herstellt, der im Vergleich mit der üblichen Anwendungskonzentration in Waschmitteln - insbesondere Textilwaschmitteln - deutlich überhöht ist und z. B. wenigstens 35 Gew.-%, z. B. etwa 50 Gew.-% und mehr beträgt, oder daß im Granulat Tensidgehalte und dabei insbesondere Aniontensidgehalte innerhalb oder nur schwach oberhalb des üblichen Einsatzbereiches eingestellt werden, wobei in diesem Fall bei der Granulatgewinnung der wenigstens überwiegende Anteil der weiteren üblichen Waschmittelkomponenten mitverarbeitet worden ist.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der im fertigen Textilwaschmittel insgesamt benötigte Niotensidgehalt in seiner Gesamtmenge als Viskositätsregler zusammen mit den anderen Tensiden in die Waschmittelgranulate eingetragen wird, oder daß nur ein Anteil - bevorzugt höchstens etwa 80 Gew.-% und insbesondere weniger als 50 Gew.-% (Gew.-% hier bezogen auf Niotensid-Gesamtmenge im Textilwaschmittel) - als Viskositätsregler zum Einsatz kommt, während der Rest der Niotensid-Gesamtmenge getrennt in das Granulatkorn eingetragen wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man fließ- und/oder pumpfähige wäßrige Tensid-Pasten mit Wassergehalten von etwa 20 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise im Bereich von etwa 25 bis 50 Gew.-%, in Trockengranulate mit Tensidgehalten von wenigstens etwa 20 Gew.-% (bezogen auf das Granulattrockengewicht) umwandelt.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß man unter partieller Granulat-Rückführung Tensidgehalte im Granulatkorn von wenigstens 35 Gew.-% (Granulattrockengewicht) und vorzugsweise von wenigstens 45 Gew.-% einstellt.

18. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 17 zur Herstellung hochkonzentrierter Granulate von bei Raumtemperatur und vorzugsweise bis wenigstens etwa 40°C festen Tensidverbindungen, insbesondere Aniontensidgranulaten, die als tensidreiche Compounds für die Fertigung von Wasch- und Reinigungsmitteln verwendet werden können.

19. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 17 zur Herstellung von lagerstabilen und rieselfähigen Wasch- und Reinigungsmitteln, insbesondere Textilwaschmitteln, die auch für eine nachfolgende Abmischung mit insbesondere temperatursensitiven Bestandteilen der Wasch- und Reinigungsmittel geeignet sind.