用于氯碱工艺的过滤器洗涤
阅读：1发布：2022-06-15
专利汇可以提供用于氯碱工艺的过滤器洗涤专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供了用于氯 碱 工艺的 过滤器 洗涤方法和设备。所述过滤器洗涤使用来自氯碱工艺的工艺中 流体 洗涤过滤器。可以从氯碱工艺中的某个 位置 将该工艺中流体引出，其中该工艺中流体包含一定的活性氯(如 漂白剂 )值。然后将过滤器与氯碱工艺隔离，使过滤器与包含活性氯值的工艺中流体 接触 ，以洗涤过滤器。所述包含活性氯值的工艺中流体可以进行操作，使附着在过滤器上的有机物质 氧 化，从而清洗过滤器。洗涤之后，可以在引出工艺中流体之处或附近，使包含活性氯值的工艺中流体返回氯碱工艺。所述过滤器可以是 膜过滤 器。所述过滤器可以包含发泡聚四氟乙烯。，下面是用于氯碱工艺的过滤器洗涤专利的具体信息内容。
1.一种盐水电解方法，所述方法包括以下步骤：
a.提供盐水进料；
b.通过以下方式处理所述盐水进料：将所述盐水进料与反应物混合，沉淀出固体，形成处理过的盐水溶液；
c.用过滤材料对所述处理过的盐水溶液进行过滤，形成盐水滤液；
d.通过离子交换法，从所述盐水滤液除去阳离子，从而纯化所述盐水滤液，形成纯化的盐水；
e.提供电解池，所述电解池包括设置在阴极室内的阴极和设置在阳极室内的阳极，所述阴极室和所述阳极室由膜隔开；
f.使所述纯化的盐水进入所述阳极室，从而在阳极处，氯气从所述纯化的盐水释放出来，钠离子和水通过所述膜迁移到所述阴极室，从而在所述阳极室中形成废盐水；
g.将所述废盐水从所述阳极室排出；
h.向从所述阳极室排出的所述废盐水加入酸；
i.在所述加入酸的步骤之后，将所述废盐水分离成进料溶液和清洗溶液，所述进料溶液进行真空脱氯和化学脱氯；
j.向所述进料溶液中加入NaCl，通过加水来调节NaCl的浓度，形成步骤a的盐水进料；
k.使所述过滤材料与所述清洗溶液接触，从而氧化至少一些物质，并从所述过滤材料除去。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸是HCl。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过滤材料包括膜过滤器。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接触步骤包括从所述过滤材料除去有机物质。
5.在一种改进的盐水电解方法中，所述方法包括盐水溶液饱和步骤，处理步骤，过滤步骤，离子交换步骤，电解步骤，以及至少一个脱氯步骤，所述至少一个脱氯步骤的第一排出物是所述盐水溶液饱和步骤的进料，改进之处包括：
由所述至少一个脱氯步骤提供第二排出物；并且
使所述过滤步骤的过滤器与至少一部分的所述第二排出物接触，以从所述过滤器氧化并除去物质。
6.如权利要求5所述的改进的盐水电解方法，其特征在于，所述至少一个脱氯步骤包括：
第一真空脱氯步骤；和
第二化学脱氯步骤，所述第二排出物在所述真空脱氯步骤之后和所述化学脱氯步骤之前排出。
7.如权利要求5所述的改进的盐水电解方法，其特征在于，所述至少一部分的所述第二排出物包含0.01-200ppm的活性氯。
8.如权利要求5所述的改进的盐水电解方法，其特征在于，所述接触步骤包括用所述至少一部分的所述第二排出物浸泡所述过滤器。
9.如权利要求5所述的改进的盐水电解方法，其特征在于，所述接触步骤包括使所述至少一部分的所述第二排出物在加压条件下循环通过所述过滤器。
用于氯碱工艺的过滤器洗涤
背景技术
[0002] 图1中显示了示例性的氯碱工艺。图中显示了本领域技术人员已知的使用电解装置进行的常规的盐水电解工艺100。所示的常规盐水电解工艺100的电解装置是膜电解池101。所述膜电解池101包括具有阳极103的阳极室102和具有阴极105的阴极室104。阳极室102和阴极室104用膜106隔开。例如，分隔阳极室和阴极室的膜106可以是离子交换膜。所述分隔阳极室和阴极室的膜106可以进行操作，以使得钠离子和水能够通过，同时阻止未反应的氯化钠(NaCl)进入阴极室104。直流电107可以通过阳极103和阴极105。
可以使饱和盐水物流111进入阳极室102中，来自NaCl的氯气在带正电荷的阳极103处释放。一部分氯气以气态形式从阳极室102收集112。来自NaCl的带正电荷的钠离子通过将阳极和阴极隔开的膜106迁移到阴极室105中。
可以使饱和盐水物流111进入阳极室102中，来自NaCl的氯气在带正电荷的阳极103处释放。一部分氯气以气态形式从阳极室102收集112。来自NaCl的带正电荷的钠离子通过将阳极和阴极隔开的膜106迁移到阴极室105中。
[0003] 在阴极室104中，在带负电荷的阴极105从水分子放出氢气。可以从阴极室104收集108氢气。在由水放出氢气的同时，也会产生氢氧根离子，氢氧根离子与钠离子反应，形成NaOH。一部分的NaOH从阴极室104排出110。向阴极室104加入水109，从阴极室104排出NaOH110，使得阴极室104保持所需的NaOH水平。因此，氯碱工艺的总体反应以下式表示：
[0004] 2NaCl+2H2O→C12+H2+2NaOH
[0005] 可以将废盐水(例如不再含有饱和NaCl的盐水)物流113从阳极室102排出。可以通过盐水处理工艺114对废盐水进行处理，制得饱和盐水物流111，使其进入阳极室中。因此，盐水回路115包括进行盐水处理114以制得饱和盐水流111，使饱和盐水物流111进入阳极室102中，通过废盐水物流113将废盐水从阳极室102排出，然后将废盐水物流113返回盐水处理工艺114中。
[0006] 图2显示了用于盐水电解的常规现有技术的盐水回路115。向从阳极室102排出的废盐水物流113加入盐酸(HCl)201，以调节废盐水物流113的pH值(例如提高酸度)。由此减小了氯气在该物流中的溶解性。然后可以对废盐水物流113进行真空脱氯202，使得氯气从废盐水物流113抽提出来203。可以将真空脱氯之后的废盐水物流204从真空脱氯步骤202引出，送入化学脱氯步骤206。可以向真空脱氯之后的废盐水物流204加入NaOH205，以调节pH值使之升高(例如使得废盐水物流呈中心或略碱性)。NaOH也有助于阻止从脱氯后的废盐水物流204放出气态的氯气。化学脱氯步骤206可以采用本领域技术人员已知的各种方法完成(例如加入亚硫酸氢钠(NaHSO3)和/或亚硫酸钠(Na2SO3)之类的还原剂)。
[0007] 在化学脱氯206之后，使脱氯后的物流进入饱和步骤207，在此步骤中，可以加入NaCl 208以产生饱和盐水物流，并可以加入水209以补充物流的体积并调节NaCl的浓度。通常NaCl 208可能包含各种含量的杂质，必须除去这些杂质，以便使膜电解池101能够以高的电流效率操作。主要的杂质通常包括钙、镁和硫酸根。为了除去这些主要杂质，可以使饱和盐水物流进行沉淀工艺210。该工艺通常是在一个或多个反应器中加入碳酸钠(Na2CO3)和NaOH211，沉淀出碳酸钙(CaCO3)和氢氧化镁(Mg(OH)2)。根据所含的具体杂质，可以加速其它反应。
[0008] 沉淀工艺210的流出物可能包含来自沉淀工艺210的悬浮固体，因此通常要经过分离工艺213。分离工艺213可以包括使用一种或多种重力沉降器，以及/或者一种或多种包括预涂层和不包括预涂层的过滤器的过滤介质。所述分离工艺可以除去212例如沉淀的CaCO3和Mg(OH)2。接下来可以用任选的活性炭床214对饱和盐水物流进行处理，以进一步除去任何残余的氧化性物质。从活性炭床214排出的饱和盐水物流，或者从分离工艺213排出的(如果不存在活性炭床214的话)盐水物流可能仍然包含无法接受的含量的杂质。为了进一步除去这些杂质(例如钙，镁，铁)，接着可以使饱和盐水物流经历离子交换工艺
215，该工艺可以包括使饱和盐水物流通过包含离子交换树脂的柱子。在离子交换处理215之后，可以使饱和盐水物流111进入阳极室102中，以完成盐水回路115。
215，该工艺可以包括使饱和盐水物流通过包含离子交换树脂的柱子。在离子交换处理215之后，可以使饱和盐水物流111进入阳极室102中，以完成盐水回路115。
[0009] 已知上述示例性工艺可包括各种变化。例如，通过改变工艺的化学过程和温度，所述膜电解池101可以用来产生氯酸盐。本领域技术人员还知道可以基于特别是工艺所用的材料的量，或者生产考虑的因素，对盐水回路115所示的各步骤进行添加、改变或取消。例如，在一种特定的盐水回路中，可能不存在活性炭床214，特别是如果在分离步骤213之后，盐水物流中的氧化性物质的含量低于某一水平的情况下。另外，可以使用例如汞极电池或隔膜电池代替所述的膜电池完成所述氯碱工艺。发明内容
[0010] 本发明人已认识到，通过以过滤法代替已知的分离工艺过程或者对分离工艺过程进行加强，则上述盐水处理过程会从中得益。与已知的分离工艺过程相比，过滤法可以降低系统的复杂性，减少系统的操作成本，以及/或者提高送到电解装置的饱和盐水的质量。本发明人还已经认识到，上述工艺可能包含污染物，特别是随着NaCl和/或工艺用水引入的有机物。这些有机物经常包含生物有机物，这是NaCl源的特征。这些生物污染物可以例如包括来自海水中的藻类的腐殖酸和/或残余物。所述有机物会在氯碱工艺中使用的过滤器上累积，并且/或者降低过滤器的效率。过滤器的维护，例如当过滤器丧失效率的时候对其进行替换，或者使用已知的清洗方法(例如使用专用清洗液)清洗过滤器的做法可能需要高费用，耗费时间，并抵消了上述使用过滤法带来的优点。
[0011] 鉴于上文所述，本发明所述的实施方式的一个目的是提供一种对氯碱工艺中所用的过滤器进行清洗的改进的方法和设备，由此例如降低与过滤有关的维护和操作成本，同时保留与过滤有关的益处。在某些进行氯碱工艺的工厂中，之前由于污染物的含量，以及由于这些污染物的含量给过滤法带来的相关成本(例如替换成本和/或清洗成本)都使得人们认为过滤法在经济上是不可行的。但是，与本发明所述过滤器洗涤方法和系统的实施方式有关的设备、维护和操作的成本降低，有助于在之前由于污染物含量而不鼓励使用过滤法的情况下采用过滤法。
[0012] 本发明所述实施方式的另一个目的是提供一种对氯碱工艺所用的过滤器进行清洗的清洗溶液，从而消除和/或减少分离化学物质和/或材料以对过滤器进行清洗的需要。本发明所述的实施方式可以提供一种使用来自氯碱工艺的清洗溶液对过滤器进行原位洗涤的方法，对过滤器进行洗涤之后，可以使清洗溶液返回氯碱工艺。这些实施方式提供了一些过滤器洗涤系统，该系统对设备和材料的要求低。本发明所述的实施方式可以提供用于氯碱工艺的过滤器洗涤系统，由此导致化学物质成本和操作成本降低，工艺中的盐水物流质量获得提高，设备停机时间缩短。
[0013] 在一个方面，提供了一种盐水电解方法。该方法可以包括提供盐水进料，对盐水进料进行处理，形成处理过的盐水溶液。所述处理可以包括将盐水进料与反应物进行混合，沉淀出固体。所述方法还包括用过滤材料对处理过的盐水溶液进行过滤，形成盐水滤液，对盐水滤液进行纯化，形成纯化的盐水。所述纯化步骤可以包括使用离子交换法从盐水滤液除去阳离子。所述过滤材料可以为无预涂层的过滤材料。所述过滤材料可以是膜过滤器，可以包含发泡聚四氟乙烯(ePTFE)。所述方法还可以包括提供电解池。所述电解池可以包括设置在阴极室内的阴极和设置在阳极室内的阳极。膜(例如离子交换膜)可以将所述阳极室和阴极室隔开。所述方法还可以包括使纯化的盐水进入阳极室中。在阳极室内，氯气会在阳极处从纯化的盐水释放出来，钠离子和水可以通过所述分隔阳极室和阴极室的膜从阳极室迁移到阴极室。这种从阳极室失去钠离子和氯气会导致在阳极室内形成废盐水。所述方法还可以包括将废盐水从阳极室排出，向从阳极室排出的废盐水加入酸(例如HCl)，在加入酸的步骤之后，将废盐水分离为进料溶液和剩余部分。然后可以对进料溶液进行真空脱氯和化学脱氯。所述方法还可以包括将NaCl加入进料溶液，通过加入水来调节NaCl的浓度，形成盐水进料。所述方法还可包括使过滤材料与所述剩余部分接触。过滤材料与剩余部分的接触可以从过滤材料上除去物质。所述除去的物质可能包含有机物质和/或矿物结垢。
[0014] 在另一个方面，提供了一种改进的盐水电解方法。所述方法包括盐水溶液饱和步骤，处理步骤，过滤步骤，离子交换步骤，电解步骤，以及至少一个脱氯步骤。可以将所述至少一个脱氯步骤的第一排出物送入盐水溶液饱和步骤。该方法的改进可以包括从所述至少一个脱氯步骤提供第二排出物，使过滤步骤的过滤器与至少一部分所述第二排出物接触。所述使过滤器与至少一部分第二排出物接触的操作可以从过滤器除去物质(例如有机物质和/或矿物结垢)。所述过滤器可以是膜过滤器。
[0015] 在一个实施方式中，所述至少一个脱氯步骤可以包括第一真空脱氯步骤和第二化学脱氯步骤。所述第二排出物可以在第一真空脱氯步骤之后和第二化学脱氯步骤之前排出。所述第二排出物可以包含约0.01-200ppm的活性氯。
[0016] 在一种布置中，所述接触步骤可以包括用至少一部分所述第二排出物浸泡过滤器。所述接触步骤可以包括在加压条件下使至少一部分所述第二排出物循环通过过滤器。所述接触步骤可以包括浸泡和循环的组合。
[0017] 在另一个方面，本发明提供了一种对过滤过的盐水进行电解的方法。所述方法可以包括提供盐水进料溶液，用过滤材料对盐水进料溶液进行过滤以形成盐水滤液，提供电解池。所述电解池可以包括设置在阴极室内的阴极和设置在阳极室内的阳极。膜可以将阳极室与阴极室隔开。所述方法还可以包括使盐水滤液进入阳极室中。所述盐水滤液可以在电解池中进行电解，在阳极室中形成废盐水。所述方法还可以包括从阳极室排出废盐水，并在排出废盐水的步骤之后，使过滤材料与废盐水溶液接触。所述使过滤材料与废盐水溶液接触的操作可以从过滤材料除去至少某些物质(例如有机物质和/或矿物结垢)。所述过滤材料可以包括一层或多层滤膜。
[0018] 在又一个方面，本发明提供了一种对用于氯碱工艺的过滤器进行洗涤的方法。所述方法可以包括将过滤器与氯碱工艺隔离，从氯碱工艺内排出一部分的盐水流，使所述一部分盐水流与隔离的过滤器接触，在接触步骤之后使过滤器返回氯碱工艺。所述排出一部分盐水流可以是从膜电解池的出口和化学脱氯设备的进口之间的氯碱工艺中的某个位置排出的。所述使一部分盐水流与隔离的过滤器接触可以对过滤器进行洗涤。
[0019] 所述过滤器的洗涤的结果是从隔离的过滤器上除去有机物质和/或矿物结垢。对于有机物质，所述接触步骤可以包括将有机物质从第一种状态转变为第二种状态，所述处于第二种状态的有机物质与过滤器的亲合性低于处于第一种状态的有机物质与过滤器的亲合性。例如，相对于处于第一种状态的有机物质，处于第二种状态的有机物质可能更不容易收集在过滤器上。对于矿物结垢，所述一部分盐水流可能是酸性的，所述接触步骤可能包括从过滤器除去矿物结垢。
[0020] 在一个实施方式中，所述方法还可以包括在接触步骤之后，将所述一部分盐水流返回到氯碱工艺中。所述一部分盐水流可以在膜电解池的出口和所述化学脱氯设备的进口之间返回氯碱工艺中。
[0022] 所述排出的一部分盐水流可以包含约0.01-250ppm的活性氯。在一个实施方式中，所述一部分盐水流可以从膜电解池的出口与真空脱氯设备进口之间的位置排出。在另一个实施方式中，所述一部分盐水流可以从真空脱氯设备的出口与化学脱氯设备进口之间的位置排出。所述一部分盐水流可以返回到在真空脱氯设备的出口和化学脱氯设备的进口之间的氯碱工艺中的位置。
[0023] 所述氯碱工艺可以包括多个过滤器。本发明的方法可以包括对多个过滤器中的每一个进行所述隔离、排出、接触、使过滤器返回，以及使一部分盐水流返回的步骤。所述方法可以对连续形式设置的多个过滤器中的每一个进行操作。当对多个过滤器中的一个特定的过滤器进行本发明的方法的时候，所述多个过滤器中的其它过滤器可以继续对氯碱工艺中剩余的那部分盐水流进行过滤。
[0024] 在又一个方面，提供了用来对氯碱工艺的盐水回路中使用的过滤器进行洗涤的设备。所述设备可以包括洗涤容器，第一流体互通器件，第二流体互通器件和第三流体互通器件。所述洗涤容器可以进行操作，以容纳可预先确定体积的液体。所述第一流体互通器件可以与所述洗涤容器以及膜电解池出口和化学脱氯设备的进口之间的一部分盐水回路流体连通。第二流体互通器件可以位于洗涤容器与过滤器上游侧之间。所述第三流体互通器件可以将洗涤容器与过滤器的下游侧互连。所述设备可以进行操作，使流体从洗涤容器流出，然后流过过滤器，再返回洗涤容器。
[0025] 在一个实施方式中，所述过滤器可以是无预涂层的过滤器和/或膜过滤器。所述过滤器可以包括含氟聚合物膜。所述含氟聚合物可以包括例如聚四氟乙烯(PTFE)，ePTFE以及/或者聚偏二氟乙烯(PVDF)。
[0026] 在一种布置中，所述设备还可以包括第四流体互通器件，该第四流体互通器件位于所述洗涤容器和一部分盐水回路之间，而所述一部分盐水回路位于真空脱氯设备出口和化学脱氯设备进口之间。另外，所述第一流体互通器件可以将所述洗涤容器以及一部分盐水回路流体连通，而所述一部分盐水回路位于膜电解池出口和真空脱氯设备的进口之间。在本布置中，可以对流体进行操作，使流体通过第一流体互通器件，流入洗涤容器，并通过第四流体互通器件从洗涤容器流出。关于这一点，在本布置中，所述设备可以进行操作，通过第一流体互通器件，从膜电解池的出口和真空脱氯设备的入口之间的氯碱工艺中的位置将流体引入洗涤容器中。另外，关于这一点，所述设备还可以进行操作，通过第四流体互通器件，将流体从洗涤容器返回到在真空脱氯设备的出口和化学脱氯设备的进口之间的氯碱工艺中的位置。
[0027] 在一个实施方式中，所述第一流体互通器件可以位于洗涤容器以及一部分盐水回路之间，而所述一部分盐水回路位于所述真空脱氯设备出口和化学脱氯设备进口之间。在这样一个实施方式中，所述用于洗涤过滤器的设备还可以包括第四流体互通器件，该第四流体互通器件位于所述洗涤容器以及一部分盐水回路之间，而所述一部分盐水回路位于真空脱氯设备出口和化学脱氯设备入口之间。在此实施方式中，可以对流体进行操作，使流体通过第一流体互通器件，流入洗涤容器，并通过第四流体互通器件从洗涤容器流出。关于这一点，所述设备可以进行操作，通过第一流体互通器件将流体从真空脱氯设备的出口和化学脱氯设备的入口之间的氯碱工艺中的位置引入所述洗涤容器中。另外，关于这一点，所述设备还可以进行操作，通过第四流体互通器件，使流体从洗涤容器返回到在真空脱氯设备的出口和化学脱氯设备的进口之间的氯碱工艺中的位置。
[0028] 所述设备可以包括一个泵，该泵可以操作，以选择将流体从洗涤容器泵送通过第二流体互通器件，通过第四流体互通器件，或者通过第二和第四流体互通连器件的组合。关于这一点，泵送通过第二流体互通器件的流体可以与过滤器的上游侧接触。
[0029] 在所述第一流体互通器件位于洗涤容器和一部分盐水回路之间，而所述一部分盐水回路位于真空脱氯设备的出口和化学脱氯设备的进口之间的实施方式中，所述设备可以进行操作，以选择使流体通过第一流体互通器件，流入洗涤容器中，或者通过第一流体互通器件，从洗涤容器流出。关于这一点，所述第一流体互通器件可以用来选择填充或排空洗涤容器。
[0030] 在一种布置中，所述设备还可以包括至少一个流体泵，所述泵可以进行操作，将流体从洗涤容器泵送通过第二流体互通器件，通过过滤器。在一种布置中，所述过滤器可以设置在沉淀设备的下游和离子交换设备的上游。
[0031] 在一个实施方式中，所述用来对过滤器进行洗涤的设备可以进行操作，使流体从清洗容器流出，然后通过第二流体互通器件，然后通过过滤器，然后通过第三流体互通器件，再返回洗涤容器。可以包括阀门，该阀门可以操作，以对过滤器与氯碱工艺的盐水回路进行流体隔离。还可以包括阀门，该阀门可以操作，以对用来洗涤过滤器的设备与盐水回路进行流体隔离。
[0032] 在一种配置中，所述盐水回路可以包括多个过滤器。可以将所述多个过滤器分成多个亚组。在这样的配置中，所述用来洗涤过滤器的设备还可以包括阀门，所述阀门可以进行操作，以连续地对各亚组与氯碱工艺的盐水回路进行流体隔离。各个亚组可以包括多个过滤器当中的一个，或者仅有的一个。或者，一些亚组可以包括单个过滤器，一些亚组可以包括多个过滤器。或者，各个亚组可以包括一个以上的多个过滤器。
[0033] 以上讨论的各种方法可以通过手动方式进行，自动方式进行，或者通过两者的组合进行。另外，任意方法的开始实施可以通过自动方式、手动方式、或者通过自动和手动方式的组合来进行。类似地，以上讨论的设备可以进行操作，以自动和/或手动的方式发挥作用。
[0034] 以上有关上述各方面讨论的各种特征、布置和实施方式可以用于上述任意的方面。本领域技术人员在考虑以下进一步详述之后，可以清楚地看出本发明其它方面和相应的优点。
[0036] 图1是现有技术的氯碱工艺流程方框图。
[0037] 图2是图1所示的现有技术的氯碱工艺流程的盐水回路的方框图。
[0038] 图3是氯碱工艺流程的改进的盐水回路的一个实施方式的方框图。
[0039] 图4是对氯碱工艺的盐水回路中使用的过滤器进行洗涤的设备的方框图。
[0040] 详述
[0041] 图1和2显示了盐水电解和/或氯碱工艺领域的技术人员已知的示例性的膜电解池101和盐水回路115。这些工艺和设备的各种变化也是本领域技术人员已知的。下面来看图2的盐水回路115的分离步骤213，已知的分离系统通常结合重力沉降器和过滤介质，可通过操作除去在之前的沉淀步骤210之后仍然保留在盐水中的一部分悬浮固体。
[0042] 图3是氯碱工艺流程的改进的盐水回路300的一个实施方式的方框图。在改进的盐水回路300中，用过滤步骤308代替了分离步骤213。或者，可以保留分离步骤213(或者保留一些部分的分离步骤)，将过滤步骤308设置在分离步骤213(或保留其一些部分)的下游。所述过滤步骤308可以结合一个或多个过滤器。所述过滤器可以进行操作，将沉淀步骤210之后残留在盐水物流中的悬浮固体，例如CaCO3和Mg(OH)2滤去。所述过滤步骤308可以结合已知的反向脉冲过滤技术，以不时从过滤器除去累积的颗粒312(例如累积的CaCO3和Mg(OH)2颗粒)。所述过滤器还可以进行操作，从盐水物流滤去有机污染物。关于这一点，有机污染物可能会在过滤器上累积，至少一部分累积的有机物可能无法通过常规的反向脉冲过滤法除去。过滤器上还可能累积一些矿物结垢。所述矿物结垢也可能难以使用常规的反向脉冲过滤法除去。所述有机污染物可能是例如在饱和步骤207中随着NaCl
208和引入的工艺用水209一起引入的。这些有机污染物会对阳极室102和/或者盐水回路300中的其它工艺设备的性能带来负面影响。因此，在过滤步骤308滤去这些有机物是有益的。
208和引入的工艺用水209一起引入的。这些有机污染物会对阳极室102和/或者盐水回路300中的其它工艺设备的性能带来负面影响。因此，在过滤步骤308滤去这些有机物是有益的。
[0043] 当使用过滤器将有机物从盐水物流滤出时，随着物质(例如滤出的有机物、矿物结垢)在过滤器上累积，过滤器的性能会下降。关于这一点，可能需要对过滤器进行替换，或者可能需要以正常的间隔从过滤器上除去累积的物质。通常，过滤器替换是昂贵的。过滤器洗涤可能是费用低于替换的可供选择的方法，但是通常需要特殊的过滤器洗涤设备，以及专用的过滤器洗涤化学试剂。
[0044] 图3的盐水回路300显示了作为替换过滤器和/或用专用过滤器洗涤化学试剂和特别的过滤器洗涤设备进行清洗的做法的一种有效的替代方法。在盐水回路300中，在真空脱氯步骤202之后和加入NaOH的步骤205之前的位置，通过连接器件301将流体从盐水物流引出。所述从盐水物流中引出的物流在下文中称作清洗溶液。
[0045] 所述清洗溶液通常具有低pH值(例如呈酸性)，可能包含20-30ppm的活性氯。该清洗溶液可以转送到洗涤容器302。可以向所述清洗溶液中加入水或者其它的物质，以提高洗涤工艺的效果。可以使用泵303将清洗溶液从洗涤容器302泵出，输送通过一个或多个过滤器。可以使所述清洗溶液与一个或多个过滤器保持接触，使得所述一个或多个过滤器在清洗溶液中浸泡一定的时间，或者可以连续泵送清洗溶液通过一个或多个过滤器一定的时间。也可以采用浸泡时间和泵送的组合。在清洗溶液流过一个或多个过滤器之后，可以通过流体互通器件305使清洗溶液返回洗涤容器302。然后可以使其再循环通过一个或多个过滤器合适的次数。可以对清洗溶液的组合物进行操作，使得累积在一个或多个过滤器上的有机污染物从第一种状态转变为第二种状态，所述第二种状态的有机污染物与所述一个或多个过滤器的亲合性减小。因此，所述处于第二种状态的有机污染物可以通过所述一个或多个过滤器。发生所述转变的一个示例性的机理是其中清洗溶液使得在一个或多个过滤器上累积的有机污染物的长链分子断裂(例如氧化)成较小的组成部分，这些较小的组成部分不再吸引到一个或多个过滤器上，因此会通过所述一个或多个过滤器。另外，还可以对上文所述可以具有较低pH值的清洗溶液进行操作，从一个或多个过滤器上清洗除去非有机污染物(例如矿物结垢)。通过这种方式，可以使得一个或多个过滤器与清洗溶液接触，从而对其进行清洗。一般来说，处于第二种状态的有机污染物(例如对一个或多个过滤器的亲合性减小)对盐水回路300中使用的设备不会造成危害。所述清洗时间可能取决于一些变量，包括NaCl和引入的水的污染物含量，清洗操作的间隔时间，以及所需的过滤器效率，清洗时间可以例如从数分钟至等于或超过一小时。
[0046] 在如上所述对一个或多个过滤器进行洗涤之后，可以使清洗溶液返回洗涤容器302。然后可以用泵303将清洗溶液抽回盐水回路300中，通过清洗溶液返回互连器件306使清洗溶液返回到在真空脱氯步骤202和化学脱氯步骤202之间的工艺位置。人们能够理解，通过使用现有的工艺中化学物质，并将这些化学物质返回工艺中，所述清洗工艺无需单独的洗涤化学试剂，并可对一个或多个过滤器进行原位操作。
[0047] 在另一个配置中，所述用于清洗工艺的清洗溶液可以在加入HCl 201之后和真空脱氯202之前的盐水回路300中的位置，通过流体连通器件307从盐水物流引出获得。在此位置，盐水物流通常具有较低的pH值，可能包含约200ppm的活性氯。所述用于清洗工艺的清洗溶液的获得可以包括将至少一部分的盐水物流分成可继续流入真空脱氯步骤的进料溶液，和可继续流入洗涤容器302的清洗溶液。
[0048] 在另一种配置中，可以在洗涤容器302和泵303之间，以及真空脱氯202和化学脱氯206之间的氯碱工艺的位置存在单独的流体互通器件。在这样的配置中，可以使用用来将工艺流体从氯碱工艺引入洗涤容器302的同一流体连通器件，使流体从洗涤容器302返回氯碱工艺中。
[0049] 图4显示了与氯碱工艺结合成整体的过滤器洗涤系统400的示例性配置图。所述洗涤容器302在位于真空脱氯设备401和化学脱氯设备402之间的阀门403处与氯碱工艺互连。阀门403可以选择将一部分氯碱工艺的物流(例如来自真空脱氯设备401和化学脱氯设备402之间的物流)转送到洗涤容器302。一旦在洗涤容器中已经收集了足量的物流(在下文中称作清洗溶液)，则对阀门403进行设定，这样正常的从真空脱氯设备401到化学脱氯设备402的氯碱工艺流程可以继续进行。
[0050] 可以使用过滤设备404完成过滤步骤308。过滤设备404可以包括任何合适数量的过滤器，例如过滤器405a或405b。所述过滤设备404的进料406可以来自之前的沉淀步骤210，过滤设备404的排出物407可以继续流向之后的工艺步骤(例如活性炭床214或离子交换215)。所述过滤器可以是无预涂层的过滤器。无预涂层的过滤器可以包括任何能够在无需使用预涂层或主体的帮助下直接将固体与流体分离的过滤器。所述过滤器可以是膜过滤器、过滤管和/或过滤袋的形式。所述过滤器可以包括例如一个或多个以下材料的层：PTFE，ePTFE，PVDF和/或其它含氟聚合物膜。特别是ePTFE通常是化学惰性的，可以操作到能耐受各种各样的苛刻化学环境而不会发生显著的破坏。所述过滤器可以由层叠材料组成，所述层叠材料可以包括层叠在毡或者织造布上的一种或多种上述材料。所述过滤器可以例如包括PVDF、聚丙烯和/或聚乙烯的无纺织物和/或纺粘织物。
[0051] 为了洗涤过滤器，必须首先将过滤器与氯碱工艺流程隔离。例如，在洗涤过滤器405a的时候，可以将阀门408a从其正常操作位置(将进口406与过滤器405a相连)转换至特定位置，使得仅有来自洗涤容器源管线409的清洗溶液能够进入过滤器405a。另外，可以将阀门410a从其正常操作位置(将过滤器405a与出口407相连)转换到特定位置，使得从过滤器405a流出的物流经洗涤容器返回管线411送回到洗涤容器302。关于这一点，可以将过滤器405a与氯碱工艺流程隔离，并与膜过滤器洗涤系统400互连。与此同时，过滤设备404的其它过滤器，例如过滤器405b可以保持与氯碱工艺流程相连，可以继续以正常方式操作。可以对过滤设备404的各个过滤器的尺寸和数量进行选择，这样当一个或多个过滤器从氯碱工艺流程中除去进行洗涤的时候，氯碱工艺流程不会被中断。
[0052] 将过滤器405a与氯碱工艺流程隔离，并与过滤器洗涤系统400互连之后，可以启动泵303，使来自洗涤容器302的清洗溶液沿以下管线进行循环：通过洗涤容器源管线409，通过阀门408a，通过过滤器405a，通过阀门410a，通过洗涤容器返回管线411，返回到洗涤容器302中。所述流体可以按照以下这样一种方式进行循环，对过滤器405a进行洗涤，直至过滤405a的清洗令人满意为止。在此过程中，可以关闭泵303或者减慢泵的速度，使过滤器405a浸泡在清洗流体中。可以利用洗涤和浸泡的组合对过滤器405a进行清洗。
[0053] 一旦完成了对过滤器405a的清洗，可以使清洗溶液返回洗涤容器302。然后可以例如用水对过滤器405a进行淋洗，以除去可能存在的残余氧化剂。然后可以通过将阀门408a调回正常操作位置(将进口406与过滤器405a相连)，并将阀门410a调回正常操作位置(将过滤器405a与出口407相连)，使得过滤器405返回氯碱工艺流程。然后可以设定阀门412，在真空脱氯设备401和化学脱氯设备402之间的位置413处，将洗涤容器302与氯碱工艺流程相连。可以启动泵303，在位置413处将清洗溶液从洗涤容器302泵送回氯碱工艺流程中。
[0054] 过滤设备404中的其它过滤器可以按照类似的方式进行洗涤。例如，可以通过以下方式洗涤过滤器405b：使用阀门408b和410b将过滤器405b与氯碱工艺分离，将过滤器405b与过滤器洗涤系统400互连。
[0055] 上述洗涤过滤器的操作可以通过自动方式、手动方式、或者这两种方式的组合来进行。例如，一旦开始进行洗涤循环，可以对洗涤容器302进行自动充液，可以将待清洗的过滤器与氯碱工艺自动隔离，可以自动地进行洗涤循环，然后可以使清洗溶液自动返回氯碱工艺。
[0056] 所述洗涤循环的开始也可以自动进行，或者可以由操作人员控制其开始。例如，可以使用传感器(例如流量传感器，压力传感器)监控过滤设备404内的过滤器的性能，当监控的特定过滤器的性能满足预定标准(例如一旦在过滤器上检测到预定的压降)的时候，可以自动开始洗涤循环。或者，可以由技术人员监控过滤设备404的性能，当达到某些条件的时候，开始洗涤循环。在另一个示例性的开始洗涤循环的方法中，可以以预定的间隔手动或自动地开始洗涤循环(例如基于时间或流量)。所述预定的间隔的时间长短可以取决于许多的因素，例如污染物含量，污染物组成，以及所需的过滤效率。
[0057] 为了阐述和说明起见给出上述实施方式的描述。而且，这些描述并不是用来将本发明限制在本文所述的形式。因此，与上述内容等同的改变和改进形式以及相关领域的技术或知识在所附权利要求书限定的本发明的范围内。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 有机发光显示装置及使用该装置的车辆照明设备 | 2020-11-05 | 2 |
| 三线交叉角支撑银弧门控全凹坑面曲底阴极结构的发光显示器 | 2020-12-18 | 1 |
| 横截面为花瓣型的中空纤维电催化膜反应器的制备方法 | 2020-11-28 | 1 |
| 海水电渗淡化设备及海水电渗淡化方法 | 2021-12-07 | 1 |
| 一种基于碳纳米管纸阳极的高输出功率直接甲醇燃料电池膜电极 | 2022-06-20 | 0 |
| 获得静载梯度拉应力下扩散氢动态分布的装置及方法 | 2023-02-08 | 1 |
| 电致变色材料及电致变色器件 | 2021-03-29 | 2 |
| 一种利用阴极还原调控有机废物协同发酵L-乳酸的方法 | 2021-01-25 | 0 |
| 金属基底上制备高深宽比金属微光栅的方法 | 2022-12-04 | 1 |
| 一种用于净化饮用水的电化学系统以及净化方法 | 2020-12-02 | 1 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈