[发明专利]纯化固体盐组合物的方法和设备

说明书

本发明申请是基于申请日为2009年02月09日，申请号为200980114485.4(国际申请号为PCT/US2009/033564)，发明名称为“纯化固体盐组合物的方法和设备”的专利申请的分案申请。

发明背景

发明技术领域

本申请披露的实施方式涉及纯化的盐水，如有机质含量减少的盐水，例如以下物质含量减少的盐水：环氧树脂、表卤醇、反应产物、催化剂和/或溶剂。本申请披露的实施方式还涉及获得有机质含量减少的盐水的方法和设备。本申请披露的其它实施方式涉及方法和设备的改进，其中将盐水用于方法或设备以便于包括有机含量减少的盐水，和/或涉及由此得到的盐水。本申请披露的实施方式可以用于各种方法和技术，如包括纯化水、废水、和盐水的方法，如氯碱工艺和包括环氧树脂生产的工艺。因此，本申请披露的实施方式也涉及用于纯化工业方法(如环氧树脂的生产)产生的盐水的方法和设备。纯化的盐水可以用于工业方法中，如用于将盐水电解转化为氯气和氢氧化钠或次氯酸钠的氯碱法。

背景

在化学工艺中，对于获得引入的工艺流的最大效用、以及获得循环工艺流的能力、或在其它工艺中(特别是在邻近的工艺中)使用来自某一工艺的副产物的能力存在需求。工艺流的这种用途是环境和经济所期望的。

在环氧树脂的制备(通过多元酚与表卤醇和碱金属氢氧化物的反应)中，产生了作为副产物的碱金属卤化物盐。盐可以在水溶液中(如果生产工艺包括与多个液体相的接触)，或作为固体盐(如果在反应步骤过程中使用共沸脱水)。

副产物盐或盐水典型地由有机化合物污染，如产物环氧树脂、表卤醇、来自表卤醇水解的反应产物、来自反应器的相转移催化剂或助溶剂、或另一种溶剂。期望在处理或重新使用之前纯化副产物盐或盐水。

JP04060994(B)和JP60081176(A)是关于作为副产物形成的无机盐的分离，其通过以下步骤实施：将作为副产物形成的无机盐的浓缩水溶液加入到环氧树脂反应产物中，将得到的混合物分成三层，分别是树脂溶液层、无机盐的水层和无机盐的淤浆层，并且从淤浆层过滤出无机盐。如这些日文文件的英文摘要所指出的，使具有羟基或氨基基团的化合物与表氯醇以及碱的水溶液反应同时通过共沸蒸馏移除水来制备环氧树脂。在这种方法中，为了移除作为副产物形成的无机盐，将上述无机盐的浓缩水溶液直接或者在蒸馏掉过量的表氯醇并用有机溶剂稀释之后，加入到上述反应产物中，并且搅拌得到的混合物，使其静置并分成三层，分别是树脂溶液层、无机盐的水层和无机盐的淤浆层。然后从无机盐的淤浆层过滤出无机盐，无机盐(副产物)以高纯度的晶体有效地从上述反应产物中分离出来。

美国专利4,751,280披露了制备环氧树脂的方法，其通过带有共沸脱水的反应、以及随后干燥、过滤和洗涤步骤来实施。如该专利所披露的，盐移除可以通过“任何适宜的机械方法”(如过滤或离心)来完成，并且立式篮式离心机是特别适宜的设备。

EP0356854 Bl披露了通过使用溶剂洗涤、使盐饼脱水、将盐干燥以得到包括少量残留的有机污染物的盐来处理有机污染的盐的方法。该实例描述了使用表氯醇和表氯醇/l-甲氧基-2-丙醇混合物在篮式离心机中洗涤来自环氧树脂生产的污染的盐，接着在篮式离心机中脱水。然后将盐在旋转式干燥机中干燥。

DD216471 Al披露了将来自环氧树脂生产的反应产物(环氧树脂、无机盐和固体有机副产物)与有机溶剂混合>15分钟，接着加入水，再接下来滗析水相以得到改进的相分离。

DD 155780A3披露了使用离心法将盐水层与环氧树脂/溶剂层分离。

CS 190218Bl披露了从反应混合物中分离(包括通过重力或离心的分离)环氧树脂，将其分成盐层和包含表氯醇和环氧树脂的树脂层。

CS176770Bl、CS174508Bl和CS136171披露了在制备环氧树脂的实例中将离心机用于有机相和水相的分离。

SU245368披露了使用过滤来移除在酚醛环氧树脂的制备中形成的盐。

SUl 91118披露了在环氧树脂的制备中，从树脂溶液中连续移除饱和盐水层，接着共沸蒸馏水并且随后通过过滤移除盐。

CNl850635 A披露了通过中和、过滤、膜式蒸馏、结晶、和固液分离处理来自环氧树脂工艺的废盐水的方法。也披露了将生物处理用于具有低盐含量的废水。