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Title:
PROCESS FOR PRODUCING AN ANTI-ADHERENT SEMI-PASTE COMPOUND FOR LIQUID STEEL ON SOLID METAL AND AN ANTI-ADHERENT SEMI-PASTE COMPOUND FOR LIQUID STEEL ON SOLID METAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/117235
Kind Code:
A1
Abstract:
A process is disclosed for producing an anti-adherent semi-paste compound for liquid steel on solid metal, as well as an anti-adherent semi-paste compound for liquid steel on solid metal. The present invention relates to a process for producing a semi-paste compound and to the product obtained by this process, wherein the composition of said semi-paste compound consists of a mixture of sodium tripolyphosphate, citric acid, sodium hydroxide, sodium ricinoleate, sodium silicate, benzalkonium chloride, gum, silicone oil, water, isothiazolinone and sulphonic acid, resulting in an anti-adherent composition that can be easily applied, is resistant to high temperatures, and is recommended for the protection of any equipment liable to come into direct contact with and/or be sprayed by liquefied metals such as welding metal residues in general, wherein said composition does not contain ammonia, vegetable solvents and/or hydrocarbons and, as such, is characterised in that it does not contain any volatile substances in its formulation and in that it can be used in locations with high temperatures or with a source of ignition since there is no risk of a fire and/or explosion, and its formula is neutralized to a pH of 7.2 ± 0.5, not causing skin irritation problems to the person applying the compound or to any other person involved.

Inventors:
DALPIAZ MAYCON ISENSE (BR)
Application Number:
PCT/BR2014/000008
Publication Date:
August 07, 2014
Filing Date:
January 17, 2014
Export Citation:
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Assignee:
DALPIAZ MAYCON ISENSE (BR)
International Classes:
C08J3/03; C04B41/82; C08L83/04; C09D7/80; C09D183/04; C10M173/00
Foreign References:
CN101648823A2010-02-17
CN101503572A2009-08-12
US4244849A1981-01-13
JPH06145653A1994-05-27
US6521699B22003-02-18
EP0169098B11988-08-24
Attorney, Agent or Firm:
VILAGE MARCAS E PATENTES LTDA (BR)
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Claims:
REIVINDICAÇÕES

1 ) "PROCESSO DE OBTENÇÃO DE COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO", particularmente de um processo de consecução de composto semipastoso e seu produto, cujo composto químico a base de várias substâncias devidamente homogeneizadas com água, caracterizado porum processo de obtenção de antiaderente e seu produto obtido, com pH 7,20 ± 0,5, cuja formulação possui os seguintes componentes: tripolifosfato de sódio;ácido cítrico; hidróxido de sódio;ricinoleato de sódio; silicato de sódio; cloreto de benzalcônio; goma; óleo de silicone; água; izotiazolinona; ácido sulfônico e hidróxido de sódio, sendo estas substâncias definidas em faixa que varia entre valores mínimos e máximos.

2) "PROCESSO DE OBTENÇÃO DE COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO" de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por em separado o tripolifosfato de sódio deve ser dissolvido com água até ficar homogéneo, após despejar no tanque de produção com motor ligado; o mesmo processo deve ser feito com o ácido cítrico; após as misturas acima estarem homogeneizadas acrescentar o hidróxido de sódio diretamente a mistura; na sequência é adicionado o ricinoleato de sódio diretamente na mistura, este deve ser muito bem homogeneizado para ficar totalmente dissolvido; após a mistura estar completamente homogénea colocar o silicato de sódio; quando estiver homogeneizado acrescentar o cloreto de benzalcônio seguido de ácido sulfônico que deve ser muito bem misturado; em separado deve ser bem dissolvida a goma em água, quando estiver totalmente hidratada acrescentar a mistura ao tanque de produção que continua em processo de batida; quando todos os ingredientes estiverem totalmente misturados acrescentar em ordem o silicone e agua restantes mais a izotiazolinona bater por duas horas e esperar descansar por até quatro horas e após corrigir o ph para 7,20 ± 0,5. se não existir mais espuma pode proceder ao envase.

3) "COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO", caracterizado porás substâncias constitutivas do produto estarem definidas na seguinte faixa, entre valores mínimo e máximo:

SUBSTÂNCIA MÍNIMO/1 ,0kg MÁXIMO/1 ,0kg

Tripolifosfato de sódio 0,90kg 54,04kg

Ácido cítrico 1 ,00kg 60,80kg

Hidróxido de Sódio 1 ,05kg 63,08kg

Ricinoleato de Sódio 3,60kg 216,60kg

Silicato de Sódio 0,45kg 27,06kg

Cloreto de benzalcônio 0,18kg 1 ,80kg

Goma 0,18kg 11 ,05kg

Óleo de Silicone 0,20kg 12,01 kg

Água 992,34kg 293,20kg

Izotiazolinona 0,1 Okg 1 ,60kg

Ácido Sulfônico 4,30kg 258,30kg

Hidróxido de Sódio qspqsp

4) "COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO", de acordo com a reivindicação3, caracterizado porser passível de aplicar em locais onde deseja evitar a aderência de respingos de solda, como exemplo: nos equipamentos da indústria em geral.

5) "COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO", de acordo com as reivindicações 3 e 4, caracterizado porpermitir a pulverização nos refratários nos mais diversos seguimentos para aumentar a sua resistência e durabilidade nos processos industriais, melhorando a sua eficácia e rentabilidade.

6) "COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO", de acordo com as reivindicações 3, 4, e 5, caracterizado porser utilizado na massa de composição dos refratários para aumentar a sua resistência ao atrito dos materiais liquefeitos produzidos dentro dos equipamentos revestidos com esses refratários.

7) "COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO", de acordo com as reivindicações 3, 4, 5 e 6, caracterizado po/evitara aderência da fumaça preta em utensílios, no caso de fogão a lenha ou pela má regulagem das chamas e/ou da qualidade do GLP.

8) "COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO", de acordo com as reivindicações 3, 4, 5, 6 e 7 , caracterizado por não conter solvente natural e alifáticos e portantonão causa irritações e intoxicações aos usuários.

9) "COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO", de acordo com as reivindicações 3, 4, 5, 6, 7 e 8, caracterizado pora quantidade a ser usada, depender do tamanho da superfície.

Description:
"PROCESSO DE OBTENÇÃO DE COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO E COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO"

BREVE APRESENTAÇÃO Trata a presente solicitação de Patente de Invenção de um

"PROCESSO DE OBTENÇÃO DE COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO E COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO", especialmente de um processo de consecução de composto semipastoso e seu produto, cuja composição resulta um antiaderente de fácil aplicação, resistente a alta temperatura, indicado para proteção de todo equipamento suscetível a contato direto e/ou sofra projeção de metais liquefeitos como, por exemplo, resíduos de solda de metais em geral.

CAMPO DE APLICAÇÃO A invenção é particularmente apropriada, num primeiro aspecto, em equipamentos que necessitam da proteção contra projeção de metais líquidos aplicando diretamente nas superfícies em que se deseja evitar a aderênciade metal líquido ede respingos de solda.

Num segundo aspecto, a invenção é particularmente apropriada para proteção de pisos, paredes, panelas, refratários em geral, porém não limitados a estes, evitando a aderência de metal líquido edos resíduos de solda, bem como o empreteja mento dessas superfícies contribuindo para durabilidade.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO Atualmente para a proteção de equipamentos que atuam efetivamente na solda de metais existentessão: escariador pneumático, corte com maçarico, melaço de cana-de-açúcar e massa refratária, porém essas técnicas atuais de proteção incorrem em uma série de inconvenientes que merecem destaque: Do escariador pneumático:Não consegue ser eficiente, dependendo a quantidade de cascão aderido ao equipamento e se aumentar a pressão das castanhas do escariador, desliga o sistema de elevação e descida da lança;

Corte com maçarico:Pode danificar o equipamento, se não tiver precisão no corte, cria escoriações na lança, que serve de ponto de ancoragem para novos cascões, além de causar muitos acidentes de trabalho;

Melaço de cana: Ele vitrifica, aumentando o diâmetro do equipamento e não apresenta a eficiência desejada. A aplicação é manual, expondo o funcionário aos perigos da radiação de altas temperaturas;

Massa refratária: Dificuldades na aplicação que demandam mais tempo do(s) funcionário(s) exposto a altas temperaturas, tempo medido de 3 minutos e 18 segundos (3Ί8"), Tempo na remoção alto 1 minuto e 30 segundos (1 '30"), Média de tempo exposto às altas temperaturas de 4 minutos e 48 segundos (4'48"), além de perdas de produto na aplicação, danos ao equipamento na hora da remoção da massa que fica petrificada ou com "agarramento de cascão" durante a projeção de aço líquido, pelas dificuldades de aplicação os problemas ergonómicos são elevados, remoção das formações de cascão em diversos tipos de equipamentos siderúrgicos. Podem ser utilizados removedores pneumáticos e/ou de impacto que danificam os equipamentos e até mesmo comprometem o revestimento interno feito de refratários ocasionando inclusive acidentes sérios como vazamento de aço líquido no emprego de maçaricos para corte do cascão "agarrado" ao equipamento.

Pensando nessas dificuldades, o fabricante mais atento a necessidade de mercado procuram desenvolver produtos que proporcionam maior praticidade, simplicidade e eficiência, em conformidade com o foco desse pedido de privilégio, têm ganhado espaço no mercado de consumo.

ESTADO DA TÉCNICA

O atual estado da técnica antecipa alguns documentos de patentes que versam sobre a matéria em apreço como a PI 0902688-6"COMPOSIÇÃO DE MASSA REFRATÁRIA". Constituído por uma nova composição de ingredientes para a obtenção de uma massa para aplicação como revestimento refratário em fornos de metalúrgica e afins, constituída de 30% a 60% em peso de silício (S1O2) com granulometria média e grossa; 40% à 60% em peso de óxido de alumínio (AI2O3) micronizado e 28% a 35% de adesivo a base de silicato de sódio.

Também consta a PI 0302688-4, "COMPOSIÇÃO DE MASSA

REFRATÁRIA A BASE DE SÍLICA" que compõe uma massarefrataria á base de sílica, mediante o emprego de agregados a base de:sílica vítrea elou sílica cristalina associados a adições especiais, destinadas a confecção de revestimentos refratários para várias aplicações As composições melhoradas aqui pleiteadas e descritas compreendem, numa primeira versão' pelo menos 90% em massa deagregados de sílica, com pelo menos 90% destes agregados sendo de sílica vítrea eletrofundida e o restante na forma de pó de sílica ativa; b) de2 a 10% em massa de óxido de estanho (Sn02); c) de 1 a 5% em massade silicato de etila.d) de 0,2 a 2% em massa de cimento de aluminato decálcio, da categoria de 60 a 80% de A1203; e) de 1 a 10% em massa desílica coloidal; f) de 1 a 100 n-fl de solução aquosa de monoetanolaminapara cada 50 a 100 ml de silicato de etila; g) de 0,01 a 0,10% da massa desólidos de n-octanol; h) de 0,05 a 0,20% da massa de sólidos deisopropanol ou polipropileno glicol; e I) de 2 a 6% da massa de sólidos de água, e numa segunda versão' a) pelo menos 70% em massa de agregados de sílica cristalina aditivadas com 2% de sílica ativa e 10 a 25% de sílica vítrea eletrofundida na granulometria abaixo de 0,045 mm, b)de 0,1 % a 1 ,0% em massa de silicato de etila;c) de 1 ,0 a 10% em massade sílica coloidal; d) de 0,05 a 0, 15% em massa de poliacrilato de amónia, ou sal sódico elou amoniacal de naftaleno sulfônico condensado comformaliza ou melamina condensada., ou hexametafosfato ou tripolifosfatode sódio ou poliacrilato de sódio, ou ácido cítrico ou citrato de sódio, usados isoladamente ou misturados aos pares ou em grupos; e) de 0,0 1 aO, 1 0% da massa de sólidos de n-octanol; f) de 0,05 a 0,20% da massa de sólidos de isopropanol ou polipropileno glicol; e g) de 2,0 a 7,0% da massa de sólidos de água.

Como se pode observar, as patentes acima embora apresentem conceitos inventivos de massa refratária para proteção contra alta temperatura, essas incorrem nos mesmos inconvenientes supracitados.

DA INVENÇÃO Diante disso, o inventor desenvolveu o"PROCESSO DE OBTENÇÃO

DE COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO E COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO", em questão, emlinhas gerais, trata-se de um processo de consecução de composto semipastoso e seu produto, cuja composição resulta um antiaderente de fácil aplicação, resistente a alta temperatura, indicado para proteção de todo equipamento suscetível a contato direto e/ou sofra projeção de metais liquefeitos como, por exemplo, metal líquido eresíduos de solda de metais em geral. 0"PROCESSO DE OBTENÇÃO DE COMPOSTO SEMIPASTOSO

ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO E COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO" trata-se da obtenção de um composto sem adição de amoníaco, solventes vegetais e/ou hidrocarbonetos, neste caso, diferenciado por não conter nenhum volátil em sua formulação e poder ser trabalhado em locais de altas temperaturas ou fonte de ignição que não existe o perigo de incêndio e/ou explosão.

No"PROCESSO DE OBTENÇÃO DE COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METALSÓLIDO E COMPOSTO SEMIPASTOSO ANTIADERENTE PARA AÇO LÍQUIDO EM METAL SÓLIDO" a sua fórmula é neutralizada com um pH 7,2 ± 0,5 não causando nenhum problema de ataque a epiderme do aplicador ou qualquer pessoa envolvido na aplicação.

VANTAGENS DA INVENÇÃO

Em suma, a patente aqui pleiteada apresenta como vantagens mais preponderantes:

> Reduz sensivelmente o tempo de exposição do aplicador durante o processo de aplicação, somente trinta segundos;

> Não necessita ser removido após cada aplicação, pois não "agarra" cascão;

> Produto biodegradável; > Suporta temperaturas superioresa dois mil graus Celsius;

> Maior rapidez nas operações de inspeção dos equipamentos protegidos;

> Como não existe o impacto para remover a massa e/ou "cascão" aumenta sensivelmente a vida útil dos equipamentos protegidos;

> Melhor ergonomia, pois o funcionário não necessita carregar peso;

> Elimina a remoção dos "cascões" com o uso de maçaricos, equipamentos pneumáticos e/ou de impactos preservando a integridade dos equipamentos e dos revestimentos internos de refratários para proteção dos equipamentos contravazão involuntária de líquido incandescente;

> Melhor qualidade de serviço para o funcionário envolvido na operação;

> Facilidade de aplicação. Pode ser pulverizado, pintado, aspergido, por imersão, passado com trincha, com panos, até mesmo borrifado;

> Redução do tempo de exposição do aplicador na fonte de calor;

> Aumento da vida útil dos equipamentos protegidos;

> Aumento da produtividade, pois libera mais rapidamente os equipamentos;

> Aumento da lucratividade excelente custo x benefício;

> Redução dos riscos de acidente causado pela remoção do cascão.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Em separado o tripolifosfato de sódio deve ser dissolvido com água até ficar homogéneo, após despejar no tanque de produção com motor ligado. O mesmo processo deve ser feito com o ácido cítrico.Após as misturas acima estarem homogeneizadas acrescentar o hidróxido de sódio diretamente a mistura. Na sequência é adicionado o ricinoleato de sódio diretamente na mistura, este deve ser muito bem homogeneizado para ficar totalmente dissolvido.Após a mistura estar completamente homogénea colocar o silicato de sódio. Quando estiver homogeneizado acrescentar o cloreto de benzaicônio seguido de ácido sulfônico que deve ser muito bem misturado.

Em separado deve ser bem dissolvida a goma em água, quando estiver totalmente hidratada acrescentar a mistura ao tanque de produção que continua em processo de batida.

Quando todos os ingredientes estiverem totalmente misturados acrescentar em ordem o silicone e a água restantes mais a izotiazolinona bater por duas horas e esperar descansar por até quatro horas e após corrigir o pH para 7,20 ± 0 ,5. Se não existir mais espuma pode proceder ao envase.

A presente invenção apresenta um composto químico envolvendo várias substâncias, conforme a formulação qualitativa e quantitativa abaixo:

SUBSTÂNCIA MÍNIMO/1 ,0kg MÁXIMO/1 , Okg

Tripolifosfato de sódio 0,90kg 54,04kg

Ácido cítrico 1 ,00kg 60,80kg

Hidróxido de Sódio 1 ,05kg 63,08kg

Ricinoleato de Sódio 3,60kg 216,60kg

Silicato de Sódio 0,45kg 27,06kg

Cloreto de benzaicônio 0,18kg 1 ,80kg

Goma 0,18kg 11 ,05kg

Óleo de Silicone 0,20kg 12,01 kg

Água 992,34kg 293,20kg Izotiazolinona 0,10kg 1 ,60kg

Ácido Sulfônico 4,30kg 258,30kg

Hidróxido de Sódio qspqsp

qsp = quantidade suficiente para padronizar (completar) o volume da fórmula.

Outros aplicativos abrangem áreas tecnológicas diversas, dentre as quais destacamos algumas, a título exemplificativo e não limitativo:

ÁREA INDUSTRIAL

Aplicar diretamente nas superfícies que se deseja evitar a aderência de respingos de solda;

Aplicar nas pinças de solda dos robôs;

Aplicar nas pinças de solda manual em geral;

Pisos em geral para evitar a aderência dos respingos de solda e vazamentos de liga de metal, alumínio e outros tipos de ligas;

Aplicação em caldeiraria protegendo os equipamentos de resíduos de solda em geral;

ACIARIA:

Aplicação no sistema de válvula gaveta;

Bordas de panela;

Paredes externas;

Rabichos ou alça das panelas;

Caixa de inspeção;

Válvulas de vazamento;

Abóboda da panela.

CONVERTEDORES:

Borda dos convertedores; Abóboda dos convertedores;

Vertedouro;

Parede externa;

Eixos e mancais;

Lanças de oxigénio;

Sub-lanças;

Calhas do vertedouro;

Coifa dos convertedores.

CARROS TORPEDOS:

Bordas dos carros torpedos;

Parede externa;

Refratários superiores.

POTES DE ESCÓRIA:

Evitar a aderência de cascão tanto internamente quanto externamente;

DISTRIBUIDORES DE AÇO LÍQUIDO EM GERAL:

Válvulas que necessitem proteção, ou que entrem em contato com material liquefeito.

NAS SONDAS DE PROSPECÇÃO:

REFRATÁRIOS EM GERAL:

Pode ser pulverizado nos refratários dos mais diversos seguimentos para aumentar a sua resistência e durabilidade nos processos industriais, melhorando a sua eficácia e rentabilidade.

Pode ser utilizado na massa de composição dos refratários para aumentar a sua resistência ao atrito dos materiais liquefeitos produzidos dentro dos equipamentos revestidos com esses refratários. COZINHAS:

Aplicar externamente nos utensílios de cozinha que criam carvão na sua parteexternacomo as panelas, formas, assadeiras, borda de fornos, fritadeiras, coifas, causado pela aderência e queima da gordura nos utensílios ou pela má regulagem das chamas e/ou da qualidade do GLP.Também evita que ocorra aderência da fumaça preta dos fogões a lenha nos respectivos utensílios.

Como o produto não contém solventes naturais e alifáticos, o produto não causa irritações e intoxicações aos usuários. A quantidade a ser usada, depende do tamanho da superfície.