[发明专利]制备分子溴的方法与装置

权利要求书

1.用于制备气态元素溴并将其输送至其期望使用位置的方法，包括将溴离子(Br^-)源、氧化剂和酸进料到反应容器中以形成酸性含水反应混合物，在59℃至所述反应混合物的沸点之间的温度下氧化所述溴离子，从而形成气态的元素溴，将空气流通过所述反应容器并将计量量的空气与溴蒸气的所得混合物输送至所述使用位置。

2.根据权利要求1的方法，其中所述溴离子源为碱金属或碱土金属的溴离子盐，和所述氧化剂为溴酸根(BrO₃^-)。

3.根据权利要求2的方法，包括同时且连续地将两个分开的原料流进料到所述反应容器中，其中所述第一料流包含溴离子盐和溴酸根盐的水溶液，和所述第二料流包含无机酸的水溶液，连续地从所述反应容器中除去空气/溴气态混合物并排出反应混合物的液相所述液相包含通过氧化反应产生的盐副产物的水溶液。

4.根据权利要求3的方法，其进一步包括用还原剂处理从所述反应容器排出的液相以漂白和消除在所述液相中存在的痕量溴。

5.根据前述权利要求中任一项的方法，其中以通过调整如下一种或多种而调节的流速，将制备的溴气从所述反应容器输送到其期望使用位置：所述溴离子源、所述氧化剂和所述酸到反应区的进料速率；所述反应混合物的温度；所述反应混合物的pH；和注入到所述反应容器中的空气的流速。

6.根据权利要求5的方法，其中所述反应混合物的温度不低于95℃。

7.根据权利要求5的方法，其中所述反应混合物的pH为低于2.5。

8.根据权利要求7的方法，其中所述溴离子盐以相对于所述溴酸根盐化学计量过量进料到所述反应容器中。

9.用于产生溴的装置，包括：用来存放溴离子源溶液、氧化剂与酸的至少第一和第二罐(1，2)，所述罐通过进料导管(5，6)和各自的计量泵(5p，6p)连接到反应容器(7)，所述反应容器(7)装配有搅拌器(8)、加热元件(10)、pH测量设备(18)、分别连接空气进料管线和空气排出管线(12，13)的进气开口和出气开口，所述空气进料管线(12)设置有气体流速测量设备(21)，其中所述反应容器(7)具有位于其底部并与排出管道(14)连接的开口，所述管道(14)与废料容器(15)流体连通，其中所述装置进一步包括对来自于所述pH测量设备(18)和所述气体流速测量设备(21)的指示响应的控制单元，所述控制单元配置成调整通过泵(5p)和(6p)供应的进料速率、反应器(7)的加热以及通过进料管线(12)注入到所述反应容器中的空气流速。

10.根据权利要求9的装置，其进一步包括用来指示废料容器(15)中痕量溴的存在的氧化还原电极和保存还原剂的容器，其中所述控制单元配置成响应从所述氧化还原电极接收的指示来调节所述还原剂到所述容器(15)中的进料。