Є ще 8 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Композиція хлориду калію, що включає комплекс винної кислоти із залізом, яка відрізняється тим, що щонайменше 5 мас. % винної кислоти являє собою мезовинну кислоту.

2. Композиція хлориду калію за п. 1, в якій між 55 і 90 мас.% винної кислоти являє собою мезовинну кислоту.

3. Композиція хлориду калію за п. 1 або 2, в якій між 60 і 80 мас.% винної кислоти являє собою мезовинну кислоту.

4. Композиція хлориду калію за будь-яким з пп. 1-3, в якій мольне співвідношення між залізом і винною кислотою складає між 0,1 і 2.

5. Композиція хлориду калію за п. 4, в якій комплекс винної кислоти із залізом присутній в композиції хлориду калію в концентрації між 1 ч/млн і 500 ч/млн, в перерахунку на залізо.

6. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з попередніх пунктів, що включає стадії розпилення водного розчину для обробки, що включає комплекс винної кислоти із залізом, при цьому щонайменше 5  мас. % вказаної винної кислоти являє собою мезовинну кислоту, і має рН між 1 і 8 на композицію хлориду калію.

7. Спосіб отримання композиції хлориду калію за п. 6, в якому рН складає між 3 і 6, переважно між 4 і 4,5.

8. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким з пп. 6-7, в якому між 55 і 90 мас. % винної кислоти являє собою мезовинну кислоту.

9. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким з пп. 6-8, в якому водний розчин для обробки, що включає комплекс винної кислоти із залізом, отримують шляхом

(і) отримання водної суміші, що містить між 35 і 65 мас. % двоосновної солі лужного металу L-винної кислоти, двоосновної солі лужного металу D-винної кислоти або суміші двоосновних солей лужного металу L-винної кислоти, D-винної кислоти і, необов'язково, мезовинної кислоти, і між 2 і 15 мас. % лужного металу або гідроксиду лужного металу,

(іі) перемішування і нагрівання водної суміші до температури між 100 °C і її температурою кипіння і доти, доки щонайменше 5 мас. % і переважно між 55 і 90 мас. % винної кислоти не буде перетворено в мезовинну кислоту,

(ііі) охолоджування і, необов'язково, додавання води,

(iv) необов'язково, регулювання рН до рН між 5 і 9,

(v) перемішування і змішування з сіллю заліза (II) і/або з сіллю заліза (III), і

(vi) якщо рН знаходиться поза діапазоном між 3 і 6, регулювання рН до рН між 3 і 6.

10. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 6-9, в якому рН регулюють шляхом додавання кислоти, вибраної з групи, що складається з НСl, мурашиної кислоти, щавлевої кислоти, сірчаної кислоти або їх будь-якої комбінації.

11. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 9 або 10, в якому лужний метал в двоосновній солі лужного металу L-винної кислоти, двоосновній солі лужного металу D-винної кислоти або суміші двоосновних солей лужного металу L-винної кислоти і D-винної кислоти являє собою натрій або калій, і де гідроксид лужного металу являє собою гідроксид натрію або гідроксид калію.

12. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 6-11, в якому джерело заліза являє собою джерело заліза (II), що переважно являє собою FeCl3 або FeCl(SO4).

13. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 6-12, в якому водний розчин для обробки включає між 0,5 і 25 мас. % винної кислоти, при цьому щонайменше 5 мас. % і переважно між 55 і 90 мас. % такої являє собою мезовинна кислота.

14. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 6-13, в якому мольне співвідношення між залізом і винною кислотою складає між 0,1 і 2, переважно між 0,5 і 1,5, найбільш переважно між 0,8 і 1,2.

15. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 6-14, в якому водний розчин для обробки розпилюють на композицію хлориду калію в такій кількості, щоб отримати концентрацію між 1 і 500 ч/млн, переважно 1,5 і 200 ч/млн., заліза у вказаній незлежуваній композиції хлориду калію.

16. Застосування композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 1-5 в добривах.

17. Застосування композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 1-5 як хімічної сировини для виготовлення гідроксиду калію і металевого калію.

18. Застосування композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 1-5 в медицині.

19. Застосування композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 1-5 як дорожньої солі.

20. Застосування композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 1-5 як замінника для NaCl з низьким вмістом натрію в харчових і поживних застосуваннях.

Текст

Реферат: Даний винахід стосується композиції хлориду калію, що включає комплекс винної кислоти із залізом, яка відрізняється тим, що щонайменше 5 мас. % винної кислоти являє собою мезовинну кислоту, і тим, що 10 мас. % водний розчин вказаної композиції хлориду калію має значення рН між 6 і 11. Даний винахід, більше того, стосується способу отримання такої композиції хлориду калію і використання такої композиції хлориду калію. UA 109269 C2 (12) UA 109269 C2 UA 109269 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід стосується композиції хлориду калію, що включає комплекси (мезо)винної кислоти із залізом, способу отримання такої композиції хлориду калію і застосування такої композиції хлориду калію. Хлорид калію, іноді відомий як "хлористий калій або поташ", має тенденцію утворювати великі маси, які злиплися, при впливі вологи і змінюваних температур. Перед відвантаженням в хлорид калію часто додають протизлежуваний засіб для запобігання утворенню грудок, що злежалися, і таким чином поліпшують його експлуатаційні характеристики. Як протизлежувану добавку часто використовують аміни або масла. У патентній публікації СРСР 1650648, наприклад, розкривається протизлежуваний засіб для хлориду калію, який містить сіль вищих жирних амінів в суміші з однією або більше жирних кислот. US 3305491 стосується композиції, утвореної амінним компонентом, що включає сіль жирного аміну і жирної кислоти, і іншим компонентом, що включає щонайменше одну вільну жирну кислоту, яка в доповнення до жирної кислоти використовується в утворенні вказаного амінного компонента, при цьому вказана композиція являє собою суміш формули: RnCOOH, RpNH2+xRnCOOH, де х являє собою будь-яке позитивне число, і Rn і Rp являють собою радикали, що мають від 8 до 22 атомів вуглецю. Задачею даного винаходу є створення добавки для композицій хлориду калію (KCl), яка діє як протизлежуваний засіб (так, що утворення грудок, які злежалися, буде відвернене, і експлуатаційні характеристики композицій будуть поліпшені), яка є привабливою з комерційної точки зору, легко доступною і безпечною для навколишнього середовища, і яка, переважно, знижує ступінь утворення пилу таких композицій при експлуатації, і/або сповільнює поглинання води. Більше того, задачею даного винаходу є створення незлежуваної композиції хлориду калію (KCl), що включає таку протизлежувану добавку. Несподівано було виявлено, що задача вирішується шляхом отримання незлежуваної композиції хлориду калію, що включає комплекс винної кислоти із залізом як незлежуваною добавкою, в якій щонайменше 5 % мас. винної кислоти являє собою мезо-ізомер. Переважно між 55 і 90 % мас. винної кислоти являє собою мезо-винну кислоту. Переважно 10 % мас. водний розчин вказаної незлежуваної композиції хлориду калію має значення рН між 6 і 11 і, більш переважно, між 6 і 9. Було виявлено, що шляхом додавання комплексу винної кислоти із залізом, при цьому щонайменше 5 % мас. винної кислоти являє собою мезо-винну кислоту, тенденція утворювати грудки, що злежуються, знижується і що отримувані композиції мають хороші експлуатаційні характеристики. Більше того, було виявлено, що композиції хлориду калію відповідно до даного винаходу набирають воду менш активно, ніж композиції хлориду калію, що не включають вказану протизлежувану добавку, яка може впливати позитивним чином на тенденцію солі злежуватися. Було також виявлено, що час сушіння вологих композицій хлориду калію, які включають добавку відповідно до даного винаходу, значно знижується, в результаті чого економиться енергія. Нарешті, було виявлено, що композиції хлориду калію, які включають добавку відповідно до даного винаходу, утворюють менше пилу при експлуатації, ніж композиції хлориду калію, які не включають таку добавку. Термін "композиція хлориду калію" має на меті визначити всі композиції, в яких більше ніж 75 % мас. складає KCl. Переважно така композиція хлориду калію містить більше ніж 90 % мас. KCl. Більш переважно, композиція хлориду калію містить більше ніж 92 % KCl, в той час як композиція хлориду калію з більше ніж 95 % мас. KCl є найбільш переважною. Звичайно композиція хлориду калію буде містити декілька процентів води. Як указано вище, незлежувана композиція хлориду калію відповідно до даного винаходу включає протизлежувану добавку, що включає комплекс винної кислоти із залізом, в якому щонайменше 5 % мас. винної кислоти являє собою мезо-винну кислоту, і, більш переважно, в якій між 55 і 90 % мас. вказаної винної кислоти являє собою мезо-винну кислоту, оскільки в такому випадку протизлежувана активність протизлежуваної добавки є оптимальною, так що найменша можлива кількість заліза і органічних речовин вводиться в композицію хлориду калію. Зазначено, що джерела як дво-, так і тривалентного заліза (феро- і фери-солі, відповідно) можна використовувати для отримання добавки відповідно до даного винаходу. Однак, використання джерел заліза (III) є найбільш переважним. Джерело заліза (III) переважно являє собою FeCl3 або FeCl(SO4). FeCl3 є найбільш переважним. Мольне співвідношення між залізом і загальною кількістю винної кислоти в незлежуваній композиції (тобто мольна кількість заліза, розділена на загальну мольну кількість винної кислоти) переважно знаходиться між 0,1 і 2, більш переважно між 0,5 і 1,5, і найбільш 1 UA 109269 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 переважно між 0,8 і 1,2. Комплекси винної кислоти із залізом переважно використовують в такій кількості, що незлежувана композиція хлориду калію включає концентрацію щонайменше в 1 ч/млн і переважно щонайменше в 1,2 ч/млн, найбільш переважно щонайменше в 1,5 ч/млн протизлежуваної добавки, в перерахунку на залізо. Переважно в незлежуваній композиції хлориду калію присутні не більше ніж 500 ч/млн, найбільш переважно не більше ніж 200 ч/млн протизлежуваної добавки, в перерахунку на залізо. рН незлежуваної композиції хлориду калію вимірюють шляхом отримання водного розчину, що включає 10 % мас. композиції хлориду калію, за допомогою звичайного способу визначення рН, такого як рН-метр. рН композиції хлориду калію можна регулювати, якщо бажано, за допомогою будь-яких звичайних кислоти або основи. Придатні кислоти включають хлористоводневу кислоту, сірчану кислоту, мурашину кислоту і щавлеву кислоту. Придатні основи включають гідроксид натрію, гідроксид калію, карбонат натрію і карбонат калію. Кислоту або основу можна додавати до композиції хлориду калію окремо або разом з протизлежуваною добавкою. рН композиції хлориду калію можна регулювати до бажаного рівня перед додаванням протизлежуваної добавки відповідно до даного винаходу. Спосіб, яким вводять кислоту або основу, залежить від бажаного вмісту води отримуваної композиції хлориду калію і вмісту води в композиції хлориду калію, що обробляється. Звичайно на композицію хлориду калію розпилюють концентрований розчин основи або кислоти. Даний винахід, більше того, стосується способу отримання вказаної незлежуваної композиції хлориду калію. Більш детально, він стосується способу отримання незлежуваної композиції хлориду калію, що включає стадію розпилення водного розчину для обробки, що включає комплекс винної кислоти із залізом, при цьому щонайменше 5 % мас. вказаної винної кислоти і переважно 55-90 % мас. вказаної винної кислоти являє собою мезо-винну кислоту, і має рН між 1 і 8, переважно між 2 і 7, більш переважно між 3 і 6, і найбільш переважно між 4 і 4,5, на композицію хлориду калію. Комплекс винної кислоти із залізом, при цьому щонайменше 5 % мас., і переважно між 55 і 90 % мас. винної кислоти являє собою мезо-винну кислоту, можна ввести або внести на композицію хлориду калію або в неї різними звичайними способами. Однак переважним способом є розчинення джерела заліза, винної кислоти і, необов'язково, подальших компонентів, таких, як хлорид калію і/або засобів регулювання рН, у воді і розпилення вказаного розчину на композицію хлориду калію. Більш детально, отримують водний розчин для обробки, що включає джерело заліза і винну кислоту, переважно при цьому щонайменше 5 % мас. і переважно між 55 і 90 % мас. вказаної винної кислоти являє собою мезо-винну кислоту, і, необов'язково, що включає хлорид калію. Необов'язково, рН вказаного водного розчину регулюють і/або буферизують шляхом додавання кислоти, такої як HCl, мурашиної кислоти, щавлевої кислоти, сірчаної кислоти і/або комбінації таких. Концентрація хлориду калію може варіюватися від 0 % мас. до насиченої. Вказаний водний розчин далі в даному описі позначається як розчин для обробки. Розчин для обробки переважно включає між 0,5 і 25 % мас. винної кислоти, при цьому щонайменше 5 % мас. і переважно між 55 і 90 % мас. вказаної винної кислоти являє собою мезо-винну кислоту. Джерело заліза переважно присутнє в такій кількості, що мольне співвідношення між залізом і загальною кількістю винної кислоти в розчині для обробки складає між 0,1 і 2, і більш переважно між 0,5 і 1,5, і найбільш переважно між 0,8 і 1,2. Переважно краплі цього розчину для обробки приводять в контакт з композицією хлориду калію, наприклад, шляхом розпилення або розбризкування розчину на композицію. Переважно, для отримання незлежуваної композиції хлориду калію розчин для обробки приводять в контакт з композицією хлориду калію в такій кількості, щоб отримати концентрацію щонайменше в 1, більш переважно щонайменше в 1,2, і найбільш переважно щонайменше в 1,5 ч/млн заліза в композиції хлориду калію. Переважно його приводять в контакт з композицією хлориду калію в такій кількості, щоб не більше ніж 500 ч/млн заліза, більш переважно 200 ч/млн заліза, і найбільш переважно 50 ч/млн заліза було введено в незлежувану композицію хлориду калію. Суміші винної кислоти включають щонайменше 5 % мас. мезо-винної кислоти, і не більше ніж 50 % мас. мезо-винної кислоти можна отримати за способом, описаним в прикладах в WO 00/59828. Однак композиції, що включають більшу кількість мезо-винної кислоти, неможливо отримати цим способом. Оскільки досі не існувало простих і економічно привабливих способів для отримання сумішей винної кислоти, які включають більше 50 % мас. мезо-винної кислоти, заявники розробили такий новий і економічно привабливий спосіб. У подальшому варіанті здійснення, отже, даний винахід стосується способу отримання незлежуваної композиції хлориду калію відповідно до даного винаходу, в якому водний розчин для обробки, що включає 2 UA 109269 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 комплекс винної кислоти із залізом, отримують шляхом (i) отримання водної суміші, що включає між 35 і 65 % мас. двоосновного лужного металу L-винної кислоти, суміші двоосновної солі лужного металу D-винної кислоти, суміші двоосновних солей лужного металу L-винної кислоти, D-винної кислоти і, необов'язково, мезо-винної кислоти, і між 2 і 15 % мас. лужного металу або гідроксиду лужного металу, (ii) перемішування і нагрівання водної суміші до температури між 100 °C і її температурою кипіння і доти, доки щонайменше 5 % мас. і переважно між 55 і 90 % мас. винної кислоти не буде перетворено в мезо-винну кислоту, (iii) охолоджування і, необов'язково, додавання води, (iv) необов'язково, регулювання рН до рН між 5 і 9, (v) перемішування і змішування з сіллю заліза (II) і/або з сіллю заліза (III), і (iv) якщо рН знаходиться поза діапазоном між 3 і 6, регулюванням рН до рН між 3 і 6. Було виявлено, що за способом відповідно до винаходу або з початку процесу (тобто на стадії (i)) або під час стадії (ii) межа розчинності мезо-винної кислоти буде перевищена, що приведе до випадання мезо-винної кислоти в осад з реакційної суміші. Відповідно, термін "водна суміш" в тому вигляді, як він використовується у всьому описі, використовується відносно прозорих водних розчинів, але також і відносно суспензії на водній основі. На стадії (iii) способу відповідно до даного винаходу суміш переважно охолоджують до температури в 90 °C або нижче і більш переважно до температури в 70 °C або нижче, і найбільш переважно до температури в 60 °C або нижче. У переважному варіанті здійснення до суміші, отриманої на стадії (ii), додають воду (звичайна маленька кількість), наприклад, під час стадії (iii). На стадії (vi) також є можливим додати воду з метою отримати розчин для обробки, що має необхідну концентрацію. У переважному варіанті здійснення реакційну суміш, отриману на стадії (iii), змішують з солями заліза (II) і/або заліза (III) шляхом додавання її до водних розчинів вказаних солей заліза (II) і/або заліза (III). Переважно, водний розчин солей заліза (II) і/або заліза (III) використовують на стадії (v), хоча також є можливим додати вказану(і) сіль(солі) заліза в твердій формі. При перемішуванні і змішуванні з сіллю заліза (II) і/або сіллю заліза (III) на стадії (v) суміш переважно охолоджують, оскільки це являє собою стадію екзотермічної реакції. На стадії (vi), в якої рН регулюють до рН між 3 і 6, якщо він знаходиться поза вказаним діапазоном, суміш переважно охолоджують не нижче ніж до 30 °C. Лужний метал в подвійних солях винних кислот і лужного металу, що використовуються в цьому способі, переважно являє собою натрій або калій. Лужний метал або гідроксид лужного металу, що використовується в цьому способі, переважно являє собою гідроксид натрію або гідроксид калію. Динатрієва сіль L(+)-винної кислоти, також що позначається як L-тартрат динатрію, є комерційно доступною, наприклад, від Sigma-Aldrich (номер CAS 6106-24-7). Зазначено, що замість динатрієвої солі L(+)-винної кислоти також є можливим використовувати L(+)-винну кислоту (комерційно доступну, наприклад, від Sigma-Aldrich, номер CAS 87-69-4), і отримати динатрієву сіль L(+)-винної кислоти in situ шляхом додавання додаткового NaOH. Те ж саме справедливе для іншого потенційного вихідного матеріалу, динатрієвої солі DL-винної кислоти: її можна купити, наприклад, у Sigma-Aldrich або отримати in situ з DL-винної кислоти (номер CAS 133-37-9) або з мононатрієвої солі DL-винної кислоти і NaOH. Насправді, для цього способу може бути використане будь-яке джерело винної кислоти, що містить D-, L-, мезо- в будь-якому співвідношенні в кислотній або в сольовій формі. Як вихідний матеріал можна також використовувати D-винну кислоту, але це є менш переважним, оскільки це є відносно дорогим. Використання динатрієвої солі L-винної кислоти (або отриманої in situ шляхом додавання NaOH, або що використовується як така) є переважним, оскільки ці вихідні матеріали є відносно дешевими, і спосіб отримання композиції з 55-90 % мас. мезо-винної кислоти є швидшим, ніж коли як вихідний матеріал використовують суміш D- і L-винної кислоти. Очевидно, також є можливим використовувати суміш D-, L- і мезо-винної кислоти. Процес переважно проводять при атмосферному тиску. Однак, також є можливим здійснити процес при підвищеному тиску, наприклад, 2-3 бар, але це є менш переважним. Зазначено, що період часу, протягом якого суміш необхідно перемішувати і нагрівати (тобто стадія (ii) способу отримання) для отримання бажаної кількості мезо-винної кислоти, є залежним від концентрації винної кислоти у водній суміші і від кількості присутнього лужного або гідроксиду лужного металу. Звичайно, однак, на стадії (ii) суміш перемішують і нагрівають протягом 3-200 годин, якщо процес здійснюють при атмосферному тиску. Кількість мезо-винної кислоти в суміші на стадії (ii) можна визначити за допомогою 1 звичайних способів, таких як Н ЯМР (наприклад, в розчині D2O/KOH з використанням метансульфонової кислоти як внутрішнього стандарту). Спектр ЯМР мезо-винної кислоти дещо відрізняється від спектра ЯМР DL-винної кислоти. ЯМР використовують для визначення 3 UA 109269 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 співвідношення DL:мезо в реакційному зразку або, необов'язково, для кількісного визначення концентрації DL- або мезо-ізомеру шляхом використання внутрішнього або зовнішнього стандарту. D- і L- винну кислоти не можна розрізнити по ЯМР напрямку. Для встановлення концентрацій D-, L- і мезо-винної кислоти придатним методом є хіральна ВЕРХ. Як буде зрозуміло фахівцеві в даній галузі техніки, залежно від значення рН, винна кислота присутня у водному розчині в формі карбонової кислоти або в формі солі (бітартрату або тартрату). Наприклад, вона присутня у вигляді динатрієвої солі, якщо гідроксид натрію присутній в досить великій кількості. Для зручності термін "винна кислота" використовується по всьому опису для кислотної форми, так само, як і для тартратної і бітартратної форми. Незлежувану композицію хлориду калію відповідно до даного винаходу можна використовувати в добривах, як хімічну сировину для виробництва гідроксиду калію і металевого калію, в медицині, як сіль для доріг, для замінника в низьконатрієвому заміннику для NaCl в харчових і поживних застосуваннях. За винятком прикладів експлуатації або тих місць, де указано інакше, всі використані в описі і формулі винаходу числа, що виражають кількості інгредієнтів, умови реакції і так далі, повинні розумітися як модифіковані у всіх випадках за допомогою терміну "приблизно". Даний винахід є далі ілюстрованим за допомогою наступних прикладів. ПРИКЛАДИ Сіль, використана в прикладах, є сухою KCl>99 % чистоти (Fluka). Додають демінералізовану воду з метою спричинити злежування, і зразки висушують доти, доки 100 % води (вимірюють по втраті маси) не випарується. Залежно від концентрації доданого протизлежуваного засобу це займає 2-24 годин при 35 °C і відносній вологості 40 %. Злежування вимірюють тричі в аналізаторі потоку порошку або, скорочено, в реометрі (типу ТА-ХТ21, Stable Micro Systems). Ємності заповнюють ~50 г зразка солі і попередньо обробляють шляхом стиснення за допомогою маси в 1 кг і продування сухим повітрям протягом 2 годин. Після цього гвинтоподібне рухоме лезо входить в сіль. Реометр безперервно вимірює силу і крутний момент, що прикладаються до солі рухомим лезом. Коли силу відкладають залежно від глибини проникнення в продукт, інтеграл під кривий є таким, що дорівнює кількості поглиненої енергії. Значення СЕ4 являє собою енергію злежування в Н·мм, виміряну через окремий діапазон в 4 мм висоти шару після проходу лезом приблизно 4 мм. У доповнення, значення СЕ20 являє собою енергію злежування в Н·мм, виміряну через окремий діапазон в 20 мм після проходу лезом приблизно 4 мм. Чим вища енергія злежування, тим більше злежування (тому чим нижча енергія злежування, тим краще). Точність цього методу оцінюється в 2s=35 %. Для виключення інших впливів на результати, таких як вплив вологості повітря, рекомендується фокусування на лініях тренда всередині однієї і тієї ж серії вимірювань, як виражено за допомогою відносної енергії злежування. Стандартизоване випробування для визначення впливу протизлежуваної добавки на відносну енергію злежування Сіль KCl (чистота >99 %) зважували при 48,75±0,5 г з додаванням 1 г води, досягаючи цим 2,5 % мас. води на солі. Потім додавали бажану кількість протизлежуваного засобу. Сіль з протизлежуваним засобом ретельно змішували за допомогою обертання солі на обертальному барабані в невеликому пластиковому мішку протягом приблизно 10 хвилин. Зразок стискали масою в 1 кг на реометрі і відпускали. Зразок продували сухим повітрям, яке вводили через дно (90 л/год.) протягом щонайменше 2 годин. Кількість води, що випарувалася, вимірювали шляхом зважування. Енергію злежування в Н·мм вимірювали за допомогою реометра. Процедуру додавання mTA як протизлежуваного засобу стандартизували таким чином: До 49,75 кг KCl додавали 1 г Н2О, що містить 25 мкл розчину винної кислоти (ТА). Як стандарт для розчину ТА використовували співвідношення 67:33 mTA:DL-TA, співвідношення Fe:mTA в 1:1, і 3 ч/млн Fe в mTA при рН в 4-4,4. У кожному з прикладів 1-6 один з параметрів варіювали. Потрібно зазначити, що х ч/млн mTA означає концентрацію заліза в mTA. Більше того, оскільки доданий об'єм зберігали постійним при 25 мкл і співвідношення Fe:mTA становить 1:1, це має на увазі, що для ряду концентрації заліза для низької концентрації заліза додають менше mTA в порівнянні з високими концентраціями заліза. Приклад 1: Вплив концентрації заліза в комплексі (Fe)mTA на енергію злежування Для випробування протизлежуваної дії протизлежуваної добавки відповідно до даного винаходу енергію злежування вимірювали з використанням стандартизованого випробування, як описано вище. Як пояснено, чим нижча енергія злежування, тим краще діє протизлежуваний засіб. У кожному з експериментів вміст води становив 2,5 %, 4 UA 109269 C2 5 співвідношення ізомерів винних кислот (ТА) становило 67:33 mTA:(DL)- TA, рН розчину mTA складав між 4 і 4,4, кількість Fe(III), доданого у вигляді FeCl3, варіювали (використовували 1, 2, 3, 6 і 12 ч/млн FeCl3), 25 мкл розчину mTA (див. вище) Результати порівнювали з сіллю KCl, куди не додавали протизлежуваного засобу (холостий дослід). Таблиця 1 Вплив концентрації заліза в протизлежуваній добавці на відносну енергію злежування (чим нижча, тим краще) Енергія злежування Приклад 1 Співвідношення мезо:DL Fe:mTA (Н·мм) Без добавки 249 а (1 ч/млн Fe) 67:33 1:1 99 b (2 ч/млн Fe) 67:33 1:1 91 с (3 ч/млн Fe) 67:33 1:1 79 d (6 ч/млн Fe) 67:33 1:1 47 е (12 ч/млн Fe) 67:33 1:1 66 10 15 20 25 З таблиці 1 зрозуміло, що протизлежувана добавка відповідно до даного винаходу є хорошою протизлежуваною добавкою для KCl, оскільки з протизлежуваною добавкою відповідно до даного винаходу заміряється набагато нижча енергія злежування, ніж без протизлежуваної добавки. Використання приблизно 6 ч/млн Fe дає найкращі результати. Приклад 2: Вплив процентної частки мезо-винної кислоти в загальній кількості винних кислот на енергію злежування Для випробування протизлежуваної дії протизлежуваної добавки відповідно до даного винаходу енергію злежування вимірювали з використанням стандартизованого випробування, як описано вище. Як пояснено, чим нижча енергія злежування, тим краще діє протизлежуваний засіб. У кожному з експериментів вміст води становив 2,5 %, рН розчину mTA складав між 4 і 4,4, кількість Fe(III), доданого у вигляді FeCl3, підтримували постійною при 3 ч/млн, 25 мкл розчину mTA (див. вище), співвідношення ізомерів винної кислоти (ТА), що представляє собою mTA:(DL)-TA, варіювали. Результати порівнювали з сіллю KCl, куди не додавали протизлежуваного засобу. Таблиця 2 Вплив процентної частки mTA в загальній кількості ТА на відносну енергію злежування (чим нижча, тим краще) Процентна частка mTA від Приклад 2 Fe:mTA Енергія злежування (Н·мм) загальної ТА Без добавки 338 а 35 1:1 187 b 67 1:1 89 с 80 1:1 96 d 95 1:1 119 30 35 З цих результатів зрозуміло, що додавання протизлежуваної добавки відповідно до даного винаходу, що має або низьку процентну частку mTA, або вищу процентну частку mTA до KCl приводить до зниженої енергії злежування в порівнянні з холостим дослідом, де не використовували протизлежуваної добавки. Протизлежувана добавка, в якій між 60 і 80 % являє собою mTA, має навіть кращі протизлежувані властивості, ніж протизлежувані добавки, що включають процентну частку mTA, яка знаходиться поза цим діапазоном. Оптимальні результати отримували з добавкою, в якій приблизно 67 % складала mTA (і, отже, 33 % складала (DL)-TA). Приклад 3: Вплив співвідношення Fe:mTA на енергію злежування 5 UA 109269 C2 5 10 Для випробування протизлежуваної дії протизлежуваної добавки відповідно до даного винаходу енергію злежування вимірювали з використанням стандартизованого випробування, як описано вище. Як пояснено, чим нижча енергія злежування, тим краще діє протизлежуваний засіб. У кожному з експериментів вміст води становив 2,5 %, рН розчину mTA складав між 4 і 4,4, кількість Fe(III), доданого у вигляді FeCl3, підтримували постійною в 3 ч/млн, 25 мкл розчину mTA (див. вище), співвідношення ізомерів винних кислот (ТА) становило 67:33 mTA:(DL)- TA. Співвідношення між Fe:mTA в цих випробуваннях варіювали. Результати порівнювали з сіллю KCl, де протизлежуваний засіб не додавали. Таблиця 3 Вплив співвідношення між mTA і Fe на відносну енергію злежування (чим нижча, тим краще) Приклад 3 Співвідношення мезо:DL Fe:mTA Енергія злежування (Н·мм) Без добавки 338 а 67:33 1:0,5 148 b 67:33 1:1 83 с 67:33 1:1,5 145 d 67:33 1:3 238 15 20 25 30 35 40 45 З протизлежуваним засобом відповідно до даного винаходу заміряють набагато нижчу енергію злежування, ніж без присутності протизлежуваного засобу. Загалом, всі співвідношення приводили до зниженої енергії злежування, при цьому співвідношення Fe і mTA приблизно в 1:1 давало найкращі результати. Приклад 4: Вплив типу ТА на енергію злежування Для випробування протизлежуваної дії протизлежуваної добавки відповідно до даного винаходу енергію злежування вимірювали з використанням стандартизованого випробування, як описано вище. Як пояснено, чим нижча енергія злежування, тим краще діє протизлежуваний засіб. У кожному з експериментів вміст води становив 2,5 %, рН розчину mTA складав між 4 і 4,4, кількість Fe(III), доданого у вигляді FeCl3, підтримували постійною в 3 ч/млн, співвідношення ізомерів винних кислот (ТА) варіювали. Кожний тип ТА випробовували в його найчистішій формі. L-TA, Sigma-Aldrich, >99 %, D-TA Fluka >99 %, і DL-TA Jinzhan >99,7 %, всі, є чистими. Максимальна концентрація mTA (Sigma-Aldrich >97 %), яку вдалося досягнути, становила 95,9 % в комбінації з 4,1 % DL-TA. Співвідношення Fe:mTA становить 1:1. Результати порівнювали з сіллю KCl, де протизлежуваний засіб не додавали. На фіг. 1 зображені результати експериментів, в яких визначали вплив різних типів винної кислоти на енергію злежування (чим нижче, тим краще). З цієї фігури можна зробити висновок, що протизлежувана добавка відповідно до даного винаходу, в якій використовують ТА в формі mTA, дає найкращі результати. З протизлежуваним засобом відповідно до даного винаходу заміряють набагато нижчу енергію злежування, ніж без додавання протизлежуваного засобу. Загалом, всі типи ТА приводять до зниження енергії злежування, при цьому mTA є оптимальною. Приклад 5: Вплив рН mTA на енергію злежування Для випробування протизлежуваної дії протизлежуваної добавки відповідно до даного винаходу енергію злежування вимірювали з використанням стандартизованого випробування, як описано вище. Як пояснено, чим нижча енергія злежування, тим краще діє протизлежуваний засіб. У кожному з експериментів вміст води становив 2,5 %, рН розчину mTA варіювали між 1 і 7, кількість Fe(III), доданого у вигляді FeCl3, підтримували постійною в 3 ч/млн, 25 мкл розчину mTA (див. вище), співвідношення ізомерів винних кислот (ТА) становило 67:33 mTA:(DL)- TA. Результати порівнювали з сіллю KCl, де протизлежуваний засіб не додавали. 6 UA 109269 C2 5 10 15 20 25 30 35 На фіг. 2 зображені результати експериментів, в яких визначали вплив рН розчину mTA, який розпилювали на KCl, на енергію злежування (чим нижче, тим краще). Як можна зробити висновок з фіг. 2, при всіх заміряних значеннях рН заміряють знижену енергію злежування. Зазначено, що значення рН нижче, ніж приблизно 1,5, приводили до нестабільних розчинів mTA, що знижує практичне її використання. Приклад 6: Вплив mTA на висушування KCl Для випробування впливу mTA на час висушування KCl за часом воду, що випарувалася, вимірювали по втраті маси під час висушування повітрям при 35 °C і при відносній вологості 40 %. Протилежний вплив, коли заміряють згодом поглинання води, здійснювали в кліматичній камері. Кожну годину відносну вологість збільшували і заміряли збільшення маси. Результати зображені на фіг. 3 (вплив mTA на час висушування KCl) і 4 (вплив mTA на поглинання води у часі). З фіг. 3 можна зробити висновок, що зразки, яка містять mTA (3, 6 і 12 ч/млн Fe), значно збільшують час висушування KCl. Протягом 2-3 годин зразки стають повністю сухими, в той час як зразки без mTA вимагають приблизно 24 години для повного висушування. На фіг. 3 - … … являє собою холостий дослід, --▲-- являє собою 3 ч/млн ТА, --х-- 6 ч/млн, являє собою 12 ч/млн ТА, і -●- являє собою холостий дослід № 2. На фіг. 4 показане поглинання води композицією KCl. При відносній вологості в 85 % KCl починає набирати воду. Тут зразки, оброблені mTA, набирають воду менш швидко в порівнянні з чистим KCl. Обидва процеси (висушування і поглинання) показують, що використання протизлежуваної добавки, що включає mTA, відповідно до даного винаходу, на KCl, приводить до більш сухого продукту. На фіг. 4 -♦- являє собою 3 ч/млн Fe mTA, -- -- являє собою 3 ч/млн Fe mTA (подвійне вимірювання) і --х-- являє собою холостий дослід. Приклад 7: Отримання добавки відповідно до даного винаходу Приклад 7а: Отримання добавки за допомогою L-винної кислоти У 200-літровій посудині, що обігрівається парою, з сорочкою 156,6 кг 50 % мас. розчину гідроксиду натрію (у воді) (від Sigma, проаналізована концентрація NaOH 49,6 % мас.) змішували з 18,4 кг демінералізованої води і 106,1 кг L- винної кислоти (від Caviro Distillerie, Італія). Відбувалася нейтралізація з утворенням розчину, що містить 48,7 % мас. L-тартратної динатрієвої солі, 7,5 % мас. вільного NaOH і 43,7 % мас. води. Суміш кип'ятили при атмосферному тиску в умовах повного повернення флегми і перемішуванні всього протягом 24 годин. Протягом цього періоду відбирали проби і конверсію L-тартрату в мезо-тартрат 1 визначали по Н ЯМР. Результати можна бачити в таблиці 4. Під час синтезу деяка кількість мезо-тартрату реагувала далі до D-тартрату. Таблиця 4 Відносна конверсія у часі відповідно до прикладу 7а Час [години] 0 2,0 4,0 5,7 7,7 9,8 11,7 13,7 15,8 17,7 19,7 22,8 24,0 40 Мезо [% мас. від всієї ТА] 0 22 29 33 45 51 54 61 66 70 73 76 77 D+L [% мас. від всієї ТА] 100 78 71 67 55 49 46 39 34 30 27 24 23 Після приблизно 4,0-4,5 годин кип'ятіння суміш стала каламутної, і з розчину почали випадати тверді речовини. Протягом частини експерименту, що залишилася, густина суспензії збільшувалася. 7 UA 109269 C2 5 10 15 Абсолютні кількості D-, L- і мезо-винної кислоти визначали за допомогою хіральної ВЕРХ (колонка, що використовувалася: Chirex 3126 (D)-пеніциламін (лігандний обмін)) (див. таблицю 5). Умови ВЕРХ: Передколонка: ні Аналітична колонка: Chirex 3126 (D) внутрішній діаметр 50×4,6 мм ID; dp=5 мкм Рухома фаза: суміш 90 % елюенту А, 10 % елюенту В. Відфільтрована і знегазована Елюент А: 1 мМ ацетат міді (II) і 0,05 М ацетат амонію рН: 4,5 (з використанням оцтової кислоти) Елюент В: ізопропанол Режим розділення: ізократичний Швидкість потоку: 2,0 мл/хв Температура: 50 °C Об'єм проби, що вводиться: 2 мкл Детектування: УФ при 280 нм Таблиця 5 Абсолютні концентрації і відносна конверсія у часі відповідно до прикладу 7а Виражено в формі солі Час Мезо [% мас. від D+L [% мас. від Мезо [% мас.] L [% мас.] D [% мас.] [години] всієї ТА] всієї ТА] 2 10,6 34,5 1,1 23 77 4 14,5 30,4 2,5 31 69 5,8 17 27,3 3,8 35 65 7,8 22,2 20,8 5 46 54 9,8 24,9 17,5 5,1 52 48 11,8 26,7 16 5,3 56 44 13,8 30,7 12,3 5,2 64 36 15,8 33,2 10,4 4,8 69 31 17,8 35,2 9 4,4 72 28 19,8 36,3 7,7 4,3 75 25 22,9 32,7 5,5 3,4 79 21 24 38,9 6,4 3,9 79 21 1 20 25 30 35 Результати ВЕРХ підтверджують результати Н ЯМР. Протизлежуваний розчин для обробки, придатний для розпилення на композицію хлориду натрію з метою зробити її незлежуваною, отримували таким чином: До 40,126 кг продукту реакції з прикладу 7а додавали 15,241 кг демінералізованої води і 3,00 кг L-винної кислоти для отримання прозорого розчину із вмістом мезо-винної кислоти у 66 % від загальної кількості винної кислоти. До 99,98 г цієї суміші додавали 49,55 г розчину FeCl 3 у воді з 40 % мас. З використанням 16,6 г розчину гідроксиду натрію у воді з 50 % мас. рН доводили до 4,35. Нарешті, додавали 1163,6 г демінералізованої води для отримання бажаної кінцевої концентрації заліза. Отриманий протизлежуваний розчин для обробки складався з 0,56 % мас. заліза (III), 1,55 % мас. мезо-винної кислоти і 0,79 % мас. DL-винної кислоти. При розпиленні на композицію хлориду натрію в кількості 0,5 літра на тонну композиції хлориду натрію в отриманій незлежуваній композиції хлориду натрію було 3 ч/млн заліза і 12 ч/млн винної кислоти. Приклад 7b: Отримання протизлежуваної добавки за допомогою DL-винної кислоти У 30-літровій посудині, що обігрівається парою, з сорочкою 15,41 кг 50 % мас. розчину гідроксиду натрію (у воді) (від Sigma) змішували з 1,815 кг демінералізованої води і 10,592 кг рацемічної DL-винної кислоти (від Jinzhan, Нінхайський хімічний завод органічних речовин, Китай). Суміш кип'ятили при атмосферному тиску в умовах повного повернення флегми і перемішуванні всього протягом 190 годин. Протягом цього періоду відбирали проби і конверсію 1 DL-винної кислоти в мезо-винну кислоту визначали по Н ЯМР (див. таблицю 6). 8 UA 109269 C2 Таблиця 6 Час [години] 0 2 4 24 29 46 70 94 190 5 Відносна конверсія у часі відповідно до прикладу 7b Мезо [% мас. від всієї ТА] DL [% мас. від всієї ТА] 0 100 8 92 12 88 47 53 56 44 73 27 78 22 83 17 88 12 Протягом всього експерименту були присутні тверді речовини. Абсолютні кількості мезо-винної кислоти і DL-винної кислоти визначали за допомогою хіральної ВЕРХ (колонка, що використовувалася: Chirex 3126 (D)-пеніциламін (лігандний обмін)) (див. таблицю 7). Таблиця 7 Абсолютні концентрації і відносна конверсія у часі відповідно до прикладу 7b Виражено в формі солі Час Мезо [% мас. від DL [% мас. від всієї Мезо [% мас.] L [% мас.] D [% мас.] [години] всієї ТА] ТА] 2 4,1 21,2 21,3 9 91 4 6,1 20,4 20,7 13 87 24 21,5 10,8 11,0 50 50 29 26,0 10,2 9,9 56 44 46 31,5 5,2 5,3 75 25 52 37,2 4,0 4,1 82 18 70 31,2 3,8 3,9 80 20 94 35,5 3,5 3,5 84 16 190 40,7 2,6 2,7 88 12 10 15 20 25 Можна бачити, що обидва вихідні матеріали (приклади 7а і 7b) ведуть до одного і того ж кінцевого продукту, суміші винних кислот, що містить в основному мезо-винну кислоту і деяку кількість D і L, при цьому співвідношення D:L досягає з плином часу 50:50 (термодинамічна рівновага). L-винна кислота як вихідний матеріал дає швидшу конверсію. Інші параметри процесу, такі як концентрація NaOH, також впливають на швидкість конверсії. Обробку проводили тим же способом, як описано в прикладі 7а. Порівняльний приклад А: Вплив вищого вмісту NaOH і нижчого вмісту тартрату натрію Приклад А (i): L-винна кислота як вихідний матеріал У 1-літровій реакційній посудині 606,04 г розчину NaOH (що містить 50 % мас. NaOH і 50 % мас. води) змішували 414,40 г води і 96,70 г L-винної кислоти. По ходу змішування утворювалася суміш, що включає 11,2 % мас. L-тартрату динатрію, 22,5 % мас. NaOH і 66,3 % мас. води. Суміш нагрівали і підтримували при умовах кипіння при атмосферному тиску в умовах повного повернення флегми протягом 26 годин (Т кип ~110 °C) при безперервному перемішуванні. Отримували прозорий розчин. З регулярними інтервалами з рідини відбирали 1 пробу і аналізували за допомогою Н ЯМР на вміст мезо-винної кислоти, DL-винної кислоти і 1 ацетату (відмінність між D- і L-енантіомером по Н ЯМР зробити не можна). 1 Аналіз по Н ЯМР показав, що L-винна кислота перетворюється в мезо-винну кислоту доти, доки не буде отриманий рівень приблизно в 40 % мас. мезо (в перерахунку на загальну кількість винної кислоти) (див. таблицю 8). Після цього моменту тривале кип'ятіння не приводить до збільшеної конверсії в мезо-тартрат. Однак, кількість побічного продукту ацетату збільшувалася згодом до приблизно 1 % мас. 9 UA 109269 C2 Після приблизно 6 годин кип'ятіння з'являлася невелика кількість твердих речовин. Аналізи 1 по Н ЯМР і ІЧ показали, що ця тверда речовина являє собою в основному оксалат натрію, продукт розкладання винної кислоти. Таблиця 8 Відносна конверсія у часі відповідно до прикладу А(i) Час кип'ятіння (години) Мезо (% мас. від всієї ТА) DL (% мас. від всієї ТА) 0 0 100 1,8 2 98 3,8 31 69 4,8 37 63 5,5 39 61 20,2 40 60 26,1 40 60 5 10 15 20 Приклад А (ii): Суміш мезо-тартрату і DL-тартрату як вихідний матеріал Отримували 1470 г суміші, що містить 11,4 % мас. тартрату динатрію (з якого 78 % мас. складав мезо-тартрат і 22 % мас. DL-тартрат), 21,8 % мас. NaOH і 66,8 % мас. води. По практичних міркуваннях цю суміш отримували з розчину NaOH, води і реакційної суміші, отриманої відповідно до процедури в прикладі 7а). Це означає, що вихідна суміш є подібною по всіх параметрах вихідної суміші прикладу А(i), за винятком співвідношення мезо:DL тартрату динатрію. Суміш нагрівали і підтримували при умовах кипіння при атмосферному тиску в умовах повного повернення флегми протягом 26 годин (Т кип ~110 °C) при безперервному перемішуванні. Отримували прозорий розчин. З регулярними інтервалами з рідини відбирали 1 пробу і аналізували за допомогою Н ЯМР на вміст мезо-винної кислоти, DL-винної кислоти і 1 ацетату (відмінність між D- і L-енантіомером по Н ЯМР зробити не можна). 1 Аналіз по Н ЯМР показав, що мезо-винна кислота перетворюється в DL-винну кислоту доти, доки не буде отриманий рівень приблизно в 40 % мас. мезо (в перерахунку на загальну кількість винної кислоти) (див. таблицю 9). Після приблизно 22 годин кип'ятіння досягається рівновага. Однак, кількість побічного продукту ацетату збільшувалася згодом до приблизно 1 % мас. Після приблизно 6 годин кип'ятіння з'являлася невелика кількість твердих речовин. Аналізи 1 по Н ЯМР і ІЧ показали, що ця тверда речовина являє собою, в основному, оксалат натрію, продукт розкладання винної кислоти. Таблиця 9 Відносна конверсія у часі відповідно до прикладу А(ii) Час кип'ятіння (години) Мезо (% мас. від всієї ТА) DL (% мас. від всієї ТА) 0,0 77 23 3,0 70 30 4,1 52 48 5,1 43 57 6,1 42 58 7,1 42 58 22,0 40 60 26,0 40 60 25 30 35 Для подальшої ілюстрації хід обох експериментів показаний на фіг. 5 (відносна конверсія під час порівняльних прикладів А(i) і А(ii)). Результати прикладу А(i) показані безперервними лініями (при цьому -◊- являє собою кількість мезо-винної кислоти і - - являє собою об'єднані кількості D- і L- винної кислоти). Результати прикладу А(ii) показані пунктирними лініями (при цьому --◊-- являє собою кількість мезо-винної кислоти, і -- -- являє собою об'єднані кількості D- і L- винної кислоти). Було виявлено, що рівновага досягається після приблизно 6 годин з приблизно 40 % мас. мезо-винної кислоти і 60 % мас. D- і L-винної кислоти. Порівняльний приклад В: Вплив нижчого вмісту тартрату натрію Приклад В(i): L-винна кислота як вихідний матеріал У експерименті, подібному до прикладу А(i), 1616 г розчину NaOH (що містить 50 % мас. NaOH і 50 % мас. води) змішували з 2964,5 г води і 759,5 г L-винної кислоти. При змішуванні 10 UA 109269 C2 5 10 кислота нейтралізувалася, приводячи до суміші, що містить 18,4 % мас. L-тартрату динатрію, 7,5 % мас. NaOH і 74,1 % мас. води. Суміш нагрівали і підтримували при умовах кипіння при атмосферному тиску в умовах повного повернення флегми протягом 46 годин (Т кип ~110 °C) при безперервному перемішуванні. Отримували прозорий розчин. З регулярними інтервалами з 1 рідини відбирали пробу і аналізували за допомогою Н ЯМР на вміст мезо-винної кислоти, DLвинної кислоти і ацетату (відмінність між D- і L-енантіомером по ЯМР зробити не можна). 1 Аналіз по Н ЯМР показав, що L-винна кислота перетворюється в мезо-винну кислоту доти, доки не буде отриманий рівень приблизно в 35 % мас. мезо (в перерахунку на загальну кількість винної кислоти) (див. таблицю 10). Після приблизно 25 годин кип'ятіння збільшення конверсії у бік мезо-винної кислоти більше не спостерігали. Кількість побічного продукту ацетату збільшувалася згодом до приблизно 0,2 % мас. Таблиця 10 Відносна конверсія у часі відповідно до прикладу В(i) Час кип'ятіння (години) Мезо (% мас. від всієї ТА) DL (% мас. від всієї ТА) 0,0 0 100 1,1 6 94 3,1 13 86 5,1 19 81 6,8 23 77 21,5 33 67 25,5 33 67 30,8 33 67 45,9 35 65 15 20 25 Приклад В(ii): Суміш мезо-тартрату і DL-тартрату як вихідний матеріал Отримували 6,30 кг суміші, що містить 18,6 % мас. тартрату динатрію (з якого 78 % складав мезо-тартрат і 22 % DL-тартрат), 7,6 % мас. NaOH і 73,7 % мас. води. З практичних міркувань цю суміш отримували з розчину NaOH (50 % NaOH у 50 % води), води і реакційної суміші, отриманої відповідно до процедури в прикладі 7а. Вихідна суміш є подібною по всіх параметрах вихідної суміші прикладу В(i), за винятком ізомерного співвідношення мезо/DL у винній кислоті. Суміш нагрівали і підтримували при умовах кипіння при атмосферному тиску в умовах повного повернення флегми протягом 53 годин (Т кип ~110 °C) при безперервному перемішуванні. Отримували прозорий розчин. З регулярними інтервалами з рідини відбирали пробу і 1 аналізували за допомогою Н ЯМР на вміст мезо-винної кислоти, DL-винної кислоти і ацетату (відмінність між D- і L-енантіомером по ЯМР зробити не можна). 1 Аналіз по Н ЯМР показав, що мезо-винна кислота перетворюється в DL-винну кислоту доти, доки не буде отриманий рівень приблизно в 34 % мас. мезо-винної кислоти (в перерахунку на загальну кількість винної кислоти) (див. таблицю 11). Після приблизно 31 години досягається рівновага. Однак, кількість побічного продукту ацетату збільшувалася згодом до приблизно 0,4 % мас. після 46 годин. 30 Таблиця 11 Відносна конверсія у часі відповідно до прикладу В(ii) Час кип'ятіння (години) Мезо (% мас. від всієї ТА) DL (% мас. від всієї ТА) 0,0 78 22 1,5 73 27 3,0 70 30 4,5 65 35 6,8 60 40 22,6 38 62 26,3 36 64 28,3 35 65 31,6 34 66 46,7 32 68 52,5 34 66 11 UA 109269 C2 5 Для подальшої ілюстрації експерименти з прикладів В(i) і В(ii) показані на фіг. 6 (відносна конверсія під часі порівняльних прикладів В(i) і В(ii)). При цьому нижчий вміст NaOH, рівновага розташовується приблизно у 34 % мас. мезо-винної кислоти і 66 % мас. DL-винної кислоти (від загальної кількості винної кислоти); утворення побічного продукту ацетату є значно нижчим, ніж в прикладі А. Реакція є більш повільною. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1. Композиція хлориду калію, що включає комплекс винної кислоти із залізом, яка відрізняється тим, що щонайменше 5 мас. % винної кислоти являє собою мезовинну кислоту. 2. Композиція хлориду калію за п. 1, в якій між 55 і 90 мас.% винної кислоти являє собою мезовинну кислоту. 3. Композиція хлориду калію за п. 1 або 2, в якій між 60 і 80 мас.% винної кислоти являє собою мезовинну кислоту. 4. Композиція хлориду калію за будь-яким з пп. 1-3, в якій мольне співвідношення між залізом і винною кислотою складає між 0,1 і 2. 5. Композиція хлориду калію за п. 4, в якій комплекс винної кислоти із залізом присутній в композиції хлориду калію в концентрації між 1 ч/млн і 500 ч/млн, в перерахунку на залізо. 6. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з попередніх пунктів, що включає стадії розпилення водного розчину для обробки, що включає комплекс винної кислоти із залізом, при цьому щонайменше 5 мас. % вказаної винної кислоти являє собою мезовинну кислоту, і має рН між 1 і 8 на композицію хлориду калію. 7. Спосіб отримання композиції хлориду калію за п. 6, в якому рН складає між 3 і6, переважно між 4 і 4,5. 8. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким з пп. 6-7, в якому між 55 і 90 мас. % винної кислоти являє собою мезовинну кислоту. 9. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким з пп. 6-8, в якому водний розчин для обробки, що включає комплекс винної кислоти із залізом, отримують шляхом (і) отримання водної суміші, що містить між 35 і 65 мас. % двоосновної солі лужного металу Lвинної кислоти, двоосновної солі лужного металу D-винної кислоти або суміші двоосновних солей лужного металу L-винної кислоти, D-винної кислоти і, необов'язково, мезовинної кислоти, і між 2 і 15 мас. % лужного металу або гідроксиду лужного металу, (іі) перемішування і нагрівання водної суміші до температури між 100 °C і її температурою кипіння і доти, доки щонайменше 5 мас. % і переважно між 55 і 90 мас. % винної кислоти не буде перетворено в мезовинну кислоту, (ііі) охолоджування і, необов'язково, додавання води, (iv) необов'язково, регулювання рН до рН між 5 і 9, (v) перемішування і змішування з сіллю заліза (II) і/або з сіллю заліза (III), і (vi) якщо рН знаходиться поза діапазоном між 3 і 6, регулювання рН до рН між 3 і 6. 10. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 6-9, в якому рН регулюють шляхом додавання кислоти, вибраної з групи, що складається з НСl, мурашиної кислоти, щавлевої кислоти, сірчаної кислоти або їх будь-якої комбінації. 11. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 9 або 10, в якому лужний метал в двоосновній солі лужного металу L-винної кислоти, двоосновній солі лужного металу D-винної кислоти або суміші двоосновних солей лужного металу L-винної кислоти і Dвинної кислоти являє собою натрій або калій, і де гідроксид лужного металу являє собою гідроксид натрію або гідроксид калію. 12. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 6-11, в якому джерело заліза являє собою джерело заліза (II), що переважно являє собою FeCl3 або FeCl(SO4). 13. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 6-12, в якому водний розчин для обробки включає між 0,5 і 25 мас. % винної кислоти, при цьому щонайменше 5 мас. % і переважно між 55 і 90 мас. % такої являє собою мезовинна кислота. 14. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 6-13, в якому мольне співвідношення між залізом і винною кислотою складає між 0,1 і 2, переважно між 0,5 і 1,5, найбільш переважно між 0,8 і 1,2. 15. Спосіб отримання композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 6-14, в якому водний розчин для обробки розпилюють на композицію хлориду калію в такій кількості, щоб отримати концентрацію між 1 і 500 ч/млн, переважно 1,5 і 200 ч/млн., заліза у вказаній незлежуваній композиції хлориду калію. 16. Застосування композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 1-5 в добривах. 12 UA 109269 C2 5 17. Застосування композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 1-5 як хімічної сировини для виготовлення гідроксиду калію і металевого калію. 18. Застосування композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 1-5 в медицині. 19. Застосування композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 1-5 як дорожньої солі. 20. Застосування композиції хлориду калію за будь-яким одним з пп. 1-5 як замінника для NaCl з низьким вмістом натрію в харчових і поживних застосуваннях. 10 13 UA 109269 C2 Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 14

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Non-caking potassium chloride composition, preparation process and use thereor

Автори англійською

Jiang, Shanfeng, Bakkenes, Hendrikus, Wilhelmus, Bergevoet, Roberto, Aloysius, Gerardus, Maria, Meijer, Johannes, Albertus, Maria, Steensma, Maria

Автори російською

Цзян Шаньфен, Баккенес Хендрикус Вильхельмус, Бергевут Роберто Алойсиус Герардус Мария, Мейер Йоханнес Альбертус Мария, Стенсма Мария

МПК / Мітки

МПК: C01D 3/26, C05D 1/00

Мітки: застосування, хлориду, спосіб, незлежувана, композиція, калію, отримання

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/16-109269-nezlezhuvana-kompoziciya-khloridu-kaliyu-sposib-otrimannya-i-zastosuvannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Незлежувана композиція хлориду калію, спосіб її отримання і застосування</a>

Подібні патенти