预处理容器的方法,和清洗容器的方法及设备的制造方法_2

文档序号:9514063阅读:来源:国知局
可以与容器中的污垢发生化学反应。例如,过氧化物可与霉斑或泥沙中存在的诸如铁、锰、 铜等的一些金属离子等发生相互作用,这些金属离子起到催化剂的作用,将过氧化物分解 生成水和氧气。氧气从污垢中释放出来后,形成许多微小气泡。这些气泡能够通过机械力 将污垢打碎,使它们与容器壁分离,从而被洗去。另外,过氧化物也能够利用自身的氧化性 将容器中的有机物以及霉斑氧化分解,使它们与容器壁分离,从而容易地除去。
[0019] 在本发明的方法中使用的过氧化物溶液中所含的过氧化物没有特别限制。所使用 的过氧化物包括,但不限于,过碳酸钠、过硼酸钠、过氧乙酸、过氧辛酸、过氧磺化油酸以及 过氧化氢,以及它们之间的任意混合物。其他本领域技术人员熟知的过氧化物也可以使用。 从方便获得性以及清洗效果的角度来看,优选使用过氧化氢。另外,通过过氧化氢溶液清洗 的容器也不会携带异味,适于应用于食品饮料行业。在本发明的一个优选方面,本发明的预 处理溶液仅含过氧化物的作为活性物质。所述过氧化物为例如过氧化氢。
[0020] 在本发明的方法中使用的过氧化物溶液的浓度通常为小于lwt%。在容器清洗中, 过氧化物的溶液释放的泡沫可能加剧清洗系统中泡沫的产生。虽然由此产生的气泡有助于 增强清洗的机械力,但是,由于过量的泡沫会导致玻璃瓶与清洗溶液接触不充分,导致清洗 效率降低。另外,过量的泡沫也会导致随后的喷淋清洗程序延长,并且有存在残留清洗溶液 的风险。而且,泡沫过多也可能影响清洗效果。基于以上及成本的考虑,在某些方面,本发 明的包含过氧化物的预处理溶液的浓度可以是约〇. 2-约lwt%,例如约0. 3-约0. 5wt%。
[0021] 本发明的包含过氧化物的预处理溶液通过将过氧化物溶于水中来配制。用于配制 过氧化物溶液的水源可以是例如自来水、软化水、去离子水等。从成本的角度考虑,优选自 来水。而且,即使使用成本低廉的自来水,仍能够达到本发明的优异效果。
[0022] 在本发明的包含过氧化物的预处理溶液中,除过氧化物外,还可以包含其它试剂。 例如碱性试剂、消毒试剂、表面活性剂等。然而,这些其它试剂是任选的。在一种实施方式 中,本发明的包含过氧化物的预处理溶液仅包含过氧化物作为活性成分。该过氧化物可为 过氧化氢。
[0023] 在本发明的清洗容器的方法以及清洗容器的设备中,所使用的碱洗槽中包含碱性 清洗溶液。从易获得性和易维护性来看,在本发明的一种实施方式中,所述碱性清洗溶液包 含氢氧化钠。所述碱性清洗溶液的浓度可为1.5-3. 5wt%。
[0024] 本发明的容器清洗装置包含至少一个碱洗槽。在本发明的某些方面,本发明的容 器清洗装置包含两个碱洗槽,其中之一为主碱洗槽,另一个为次级碱洗槽,次级碱洗槽位于 主碱洗槽的下游,两个碱洗槽之间由容器输送装置连接。通过采用本发明的容器预处理的 方法,碱洗槽中的处理温度可以降低到约40至约80°C的范围,更特别地,可以降低到约60 至约70°C的范围。由于在相对来说较低的温度下进行清洗,回收容器上的标签不会因为碱 洗槽中碱性溶液在高温下的高反应活性而显著分解。因此,通过采用本发明的预处理方法, 实现了在容器清洗设备中的低温清洗,这有助于回收容器上标签的完整剥离,便于碱洗槽 的清洁和维护,也降低了对玻璃瓶的腐蚀,同时使生产现场更安全,工人操作环境更友好。
[0025] 在本发明中,进行容器清洗的碱洗槽中的使用的碱性溶液没有特别限制,并且可 以是容器清洗行业中常用的那些。一般来说,碱性溶液主要包含碱金属氢氧化物,例如氢氧 化钠、氢氧化钾等,以及碱土金属氢氧化物,例如氢氧化钙等。该碱性溶液中还可以包含一 些添加剂,从而提高清洗效果。所述添加剂包括但不限于,螯合剂,过氧化物,表面活性剂 等。这些添加剂都是本领域技术人员熟知的。
[0026] 本发明的碱洗槽中包含的碱性清洗溶液还可以包含添加剂,例如螯合剂、过氧化 物、和表面活性剂。所述螯合剂可以是本领域技术人员已知的那些。具体来说,所述螯合剂 可以选自,但不限于,以下的任意一种或多种:乙二胺四乙酸四钠,乙二胺四乙酸二钠、谷氨 酸二乙酸四钠,甲基甘氨酸二乙酸、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、氨基三甲叉膦酸、羟基亚乙基二 膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、二亚乙基三胺五甲叉膦酸、2-膦酸丁烷-1,2, 4-三羧酸、多元醇 膦酸酯、膦酰基羟基乙酸、1,6-己二胺四甲叉膦酸、多氨基多醚基甲叉膦酸和二亚己基三胺 五甲叉膦酸。所述过氧化物可以是用于对待清洗的容器进行预清洗的那些。具体来说,所 述过氧化物包括,但不限于,过碳酸钠、过硼酸钠、过氧乙酸、过氧辛酸、过氧磺化油酸以及 过氧化氢,以及它们之间的任意混合物。所述表面活性剂可以是本领域常用的表面活性剂。 然而,在本发明中,表面活性剂是任选存在的。具体来说,可以用于本发明的消泡剂及表面 活性剂包括,但不限于,聚醚-硅氧烷聚合物、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、乙二胺聚氧乙 烯聚氧丙烯醚,以及它们之间的任意混合物。在本发明的清洗溶液中,螯合剂的存在量可以 为例如约0. 05-约0. 5wt %,过氧化物的存在量可以为例如约0. 1-约0. 5wt %,表面活性剂 的存在量可以为例如〇-约〇. 5wt%,以上重量百分比均基于所述碱性清洗溶液的重量计。
[0027] 通过采用本发明的预处理容器的方法和清洗容器的方法,可以很好地控制在整个 清洗过程中的氢氧化物用量。在本发明的某些方面,可以至少减少在碱洗槽中的过氧化物 使用量。例如,通过采用本发明的预处理容器的方法和清洗容器的方法,可以将碱洗槽中的 过氧化物使用量降低至80 %,70 %,60 %,50 %,40 %,30 %,20 %,10 %,或更低。在最优选的 实施方式中,通过采用本发明的预处理容器的方法和清洗容器的方法,可以将碱洗槽中的 过氧化物使用量降低至0。也就是说,在碱洗槽中不需要添加任何过氧化物。换句话说,碱 洗槽基本上不含任何过氧化物。"基本上"是指,碱洗槽中的清洁溶液包含低于5wt%的过 氧化物,或低于3wt %的过氧化物,或甚至低于lwt %的过氧化物。在最优选的实施方式中, 碱洗槽中的清洁溶液完全不含任何过氧化物。
[0028] 根据本发明的预处理方法可以主要分为两种加料方式,即"外部加料方式"和"内 部加料方式"。以下将对这两种加料方式进行详细说明。
[0029] 在本申请中使用的术语"外部加料方式"是指,用包含过氧化物的预处理溶液对待 清洗的容器进行预清洗的步骤在待清洗的容器进入包含碱洗槽的容器清洗装置之前进行, 所述容器清洗装置包含至少一个所述碱洗槽。然后,将经预清洗的容器进入容器清洗装置 并进入其中的碱洗槽,其中在所述碱洗槽中用清洗溶液对容器进行清洗。在这样的实施方 式中,本发明的清洗容器的设备具有如下构造,其中容器预处理装置与所述容器清洗装置 分开设置。通过采用这样的"外部加料方式",不必对现有技术中使用的清洗系统进行任何 改造,只需在进入清洗系统前加装一个简单的容器预处理装置即可实现对容器的预处理。 从而,通过采用这样的加料方式,实现了节约成本的目的。另外,通过采用这样的加料方式, 可以对过氧化物的加料时机和加料量进行精确地控制,从而使过氧化物得到充分地利用, 并使总体过氧化物使用量降低。
[0030] 在本申请中使用的术语"内部加料方式"是指,用包含过氧化物的预处理溶液对待 清洗的容器进行预清洗的步骤在包含碱洗槽的容器清洗装置内进行。然后,将容器送入碱 洗槽,并在所述碱洗槽中用清洗溶液对容器进行清洗。在这样的实施方式中,本发明的清洗 容器的设备中,容器预处理装置设置于所述容器清洗装置内,即在洗瓶机碱槽间增加一排 或几排喷嘴,在回收瓶即将进入碱洗槽之前,将一定浓度,体积的过氧化物溶液通过喷淋的 方式加入回收瓶内,随后,回收瓶会随瓶盒进入碱洗槽,存在于回收瓶内的过氧化物溶液会 和碱液进行反应,释放出气泡,同样有打碎污垢的效果。通过采用这样的"内部加料方式", 预处理步骤中采用的过氧化物溶液可以与碱洗槽中的清洗溶液共同加热,充分利用了现有 的清洗系统的能量供应方式,也可以利用温水区喷淋水配置,更加节省能源成本。另外,通 过采用这样的加料方式,同样可以对过氧化物的加料时机和加料量进行精确地控制,从而 使过氧化物得到充分地利用,并使总体过氧化物使用量降低。
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