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Description
【特許請求の範囲】
【請求項1】 アルカリ金属、および/またはアルカリ土類金属および/または希土類の1つ以上のケイ酸塩にもとづく化合物を、シリカと、該アルカリ金属および/または該アルカリ土類金属および/または該希土類の、ハロゲン化物または硫酸塩または硝酸塩との転化によって製造する方法において、この転化のために必要な熱が、1つ以上の浸漬バーナによって、少なくとも部分的に供給されることを特徴とする、化合物の製造方法。
【請求項2】 アルカリ金属はNaおよびKからなる群から選択され、アルカリ土類金属はCaおよびMgからなる群から選択され、希土類はCeであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】 アルカリ金属、および/またはアルカリ土類金属および/または希土類の1つ以上のケイ酸塩にもとづく化合物はこれらの元素の少なくとも2つを組み合わせる混合ケイ酸塩の形の化合物であることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】 ハロゲン化物は塩化物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
【請求項5】 該塩化物はNaCl、KClもしくはCeCl4からなる群から選択されることを特徴とする請求項4に記載の方法。
【請求項6】 浸漬バーナが、空気、酸素富化空気もしくは酸素の形の酸化剤を供給されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
【請求項7】 浸漬バーナが、天然ガス、燃料油もしくは水素の形の燃料を供給されること、および/または固体型もしくは液体型燃料が該バーナの近くに供給されることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
【請求項8】 固体型もしくは液体型燃料がポリマーまたは石炭を主原料とする炭素材料を含む燃料であることを特徴とする、請求項7に記載の方法。
【請求項9】 ポリマーが塩素化ポリマーであることを特徴とする、請求項8に記載の方法。
【請求項10】 少なくとも部分的に浸漬バーナによって作られる燃焼が、シリカおよびハロゲン化物の撹拌を確実にすることを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の方法。
【請求項11】 少なくとも部分的に浸漬バーナによって作られる燃焼が、転化に必要とされる水を生成することを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の方法。
【請求項12】 転化が、ハロゲン化誘導体をさらに生成することを特徴とする、請求項1〜11のいずれかに記載の方法。
【請求項13】 ハロゲン化誘導体は利用しうる塩化誘導体であることを特徴とする、請求項12に記載の方法。
【請求項14】 塩化誘導体がHClもしくはCl2、またはH2SO4であることを特徴とする、請求項13に記載の方法。
【請求項15】 生成されるケイ酸塩が、ガラス炉用の1つ以上のガラス化しうるバッチ原料としての使用に適合しうるようにするために処理されることを特徴とする、請求項1〜14のいずれかに記載の方法。
【請求項16】 処理は粒状化ステップを含んでいることを特徴とする、請求項15に記載の方法。
【請求項17】 生成されるケイ酸塩が、ガラス炉に熱間供給されることを特徴とする、請求項1〜14のいずれかに記載の方法。
【請求項18】 ガラス製造用のガラス化しうるバッチ原料を製造するための、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項19】 界面活性剤製造用の原料を製造するための、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項20】 該原料がケイ酸ナトリウムNa2SiO3であることを特徴とする、請求項19に記載の方法。
【請求項21】 沈降シリカの製造用原料を製造するための、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項22】 該原料がケイ酸ナトリウムNa2SiO3であることを特徴とする、請求項21に記載の方法。
【請求項23】 シリカおよび硫酸ナトリウムから、該原料を製造することを特徴とする、請求項21または22に記載の方法。
【請求項24】 廃棄物をガラス化するための、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項25】 廃棄物は有機塩素型の廃棄物であることを特徴とする、請求項24に記載の方法。
【請求項26】 シリカと少なくともアルカリ土類金属を含む原料との転化によって、ガラス化することを特徴とする、請求項24または25に記載の方法。
【請求項27】 燃料で汚染された砂を処理するための、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項28】 汚染が燃料のかわりに、炭化水素化合物によることを特徴とする、請求項27に記載の方法。
【請求項29】 シリカと少なくともアルカリ土類金属とを含む原料の転化によって、処理が行われることを特徴とする、請求項27または28に記載の方法。
【請求項30】 1つ以上の浸漬バーナ(3)、ならびにシリカおよび/またはハロゲン化物もしくは硝酸塩もしくは硫酸塩を、溶融を受ける原料の水準よりも下で導入するための少なくとも1つの手段を備えてなる少なくとも1つの反応器(1)からなることを特徴とする、請求項1〜17のいずれかに記載の方法を実施するための装置。
【請求項31】 該導入するための少なくとも1つの手段が任意に液体もしくは固体型可燃物を導入することを特徴とする、請求項30に記載の装置。
【請求項32】 該導入するための少なくとも1つの手段が1つ以上の供給スクリューバッチ投入器(6)の形態であることを特徴とする、請求項30または31に記載の装置。
【請求項33】 反応器(1)の壁(2,4)が、耐火材料、またはチタンもしくはジルコニウム型の金属ライニングで内張りされた耐火材料を備え、またはこれらのタイプの金属にもとづいていることを特徴とする、請求項30〜32のいずれかに記載の装置。
【請求項34】 反応器(1)の壁(2,4)が転化に関する種々の反応物/反応生成物と接触するようにされていることを特徴とする、請求項33に記載の装置。
【請求項35】 耐火材料が電鋳型であることを特徴とする、請求項33または34に記載の装置。
【請求項36】 反応器(1)の壁(2,4)が、少なくとも側壁(4)に関して、水タイプの流体の循環を用いる冷却システムと結合されていることを特徴とする、請求項33〜35のいずれかに記載の装置。
【請求項37】 反応器(1)の壁が、およそ立方体、平行六面体もしくは円筒形キャビティを画定していることを特徴とする、請求項30〜36のいずれかに記載の装置。
【請求項38】 反応器(1)が、塩化流出物を処理するための手段、および/または固体粒子を気相流出物から分離するための手段を備えてなることを特徴とする、請求項30〜37のいずれかに記載の装置。
【請求項39】 塩化流出物を処理するための手段が、HClもしくはCl2もしくはH2SO4を回収するための手段、またはHClを中和するための手段であることを特徴とする、請求項38に記載の装置。
【請求項40】 固体粒子が金属塩化物にもとづく固体粒子であることを特徴とする、請求項38または39に記載の装置。
【請求項41】 ガラス製造用のガラス化しうるバッチ原料を製造するための、請求項30〜40のいずれかに記載の装置の使用。
【請求項42】 界面活性剤製造用の原料を製造するための、請求項30〜40のいずれかに記載の装置の使用。
【請求項43】 該原料がケイ酸ナトリウムNa2SiO3であることを特徴とする、請求項42に記載の装置の使用。
【請求項44】 沈降シリカの製造用原料を製造するための、または請求項30〜40のいずれかに記載の装置の使用。
【請求項45】 該原料がケイ酸ナトリウムNa2SiO3であることを特徴とする、請求項44に記載の装置の使用。
【請求項46】 シリカおよび硫酸ナトリウムから、該原料を製造することを特徴とする、請求項44または45に記載の装置の使用。
【請求項47】 廃棄物をガラス化するための、請求項30〜40のいずれかに記載の装置の使用。
【請求項48】 廃棄物は有機塩素型の廃棄物であることを特徴とする、請求項47に記載の装置の使用。
【請求項49】 シリカと少なくともアルカリ土類金属を含む原料との転化によって、ガラス化することを特徴とする、請求項47または48に記載の装置の使用。
【請求項50】 燃料で汚染された砂を処理するための、請求項30〜40のいずれかに記載の装置の使用。
【請求項51】 汚染が燃料のかわりに、炭化水素化合物によることを特徴とする、請求項50に記載の装置の使用。
【請求項52】 シリカと少なくともアルカリ土類金属とを含む原料の転化によって、処理が行われることを特徴とする、請求項50または51に記載の装置の使用。
【請求項53】 シリカと、Na2OもしくはK2Oの型のアルカリ金属酸化物および/またはCaOもしくはMgO型のアルカリ土類金属酸化物および/またはCeO2型の希土類酸化物とを含むガラスを、ガラス化しうる原料の溶融によって得、ここで該溶融のために必要とされる熱を少なくとも部分的に浸漬バーナによって供給する、ガラスの製造方法において、NaもしくはK型のアルカリ金属、またはCe型の希土類、またはアルカリ土類金属を含む、ガラス化しうる原料が、少なくとも部分的に、該元素のハロゲン化物、硫酸塩または硝酸塩の形であることを特徴とする、ガラスの製造方法。
【請求項54】 ハロゲン化物が塩化物であることを特徴とする、請求項53に記載のガラスの製造方法。
【請求項55】 塩化物または硫酸塩がNaCl、KCl、CeCl4、Na2SO4であることを特徴とする、請求項53または54に記載のガラスの製造方法。
【請求項1】 アルカリ金属、および/またはアルカリ土類金属および/または希土類の1つ以上のケイ酸塩にもとづく化合物を、シリカと、該アルカリ金属および/または該アルカリ土類金属および/または該希土類の、ハロゲン化物または硫酸塩または硝酸塩との転化によって製造する方法において、この転化のために必要な熱が、1つ以上の浸漬バーナによって、少なくとも部分的に供給されることを特徴とする、化合物の製造方法。
【請求項2】 アルカリ金属はNaおよびKからなる群から選択され、アルカリ土類金属はCaおよびMgからなる群から選択され、希土類はCeであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】 アルカリ金属、および/またはアルカリ土類金属および/または希土類の1つ以上のケイ酸塩にもとづく化合物はこれらの元素の少なくとも2つを組み合わせる混合ケイ酸塩の形の化合物であることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】 ハロゲン化物は塩化物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
【請求項5】 該塩化物はNaCl、KClもしくはCeCl4からなる群から選択されることを特徴とする請求項4に記載の方法。
【請求項6】 浸漬バーナが、空気、酸素富化空気もしくは酸素の形の酸化剤を供給されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
【請求項7】 浸漬バーナが、天然ガス、燃料油もしくは水素の形の燃料を供給されること、および/または固体型もしくは液体型燃料が該バーナの近くに供給されることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
【請求項8】 固体型もしくは液体型燃料がポリマーまたは石炭を主原料とする炭素材料を含む燃料であることを特徴とする、請求項7に記載の方法。
【請求項9】 ポリマーが塩素化ポリマーであることを特徴とする、請求項8に記載の方法。
【請求項10】 少なくとも部分的に浸漬バーナによって作られる燃焼が、シリカおよびハロゲン化物の撹拌を確実にすることを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の方法。
【請求項11】 少なくとも部分的に浸漬バーナによって作られる燃焼が、転化に必要とされる水を生成することを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の方法。
【請求項12】 転化が、ハロゲン化誘導体をさらに生成することを特徴とする、請求項1〜11のいずれかに記載の方法。
【請求項13】 ハロゲン化誘導体は利用しうる塩化誘導体であることを特徴とする、請求項12に記載の方法。
【請求項14】 塩化誘導体がHClもしくはCl2、またはH2SO4であることを特徴とする、請求項13に記載の方法。
【請求項15】 生成されるケイ酸塩が、ガラス炉用の1つ以上のガラス化しうるバッチ原料としての使用に適合しうるようにするために処理されることを特徴とする、請求項1〜14のいずれかに記載の方法。
【請求項16】 処理は粒状化ステップを含んでいることを特徴とする、請求項15に記載の方法。
【請求項17】 生成されるケイ酸塩が、ガラス炉に熱間供給されることを特徴とする、請求項1〜14のいずれかに記載の方法。
【請求項18】 ガラス製造用のガラス化しうるバッチ原料を製造するための、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項19】 界面活性剤製造用の原料を製造するための、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項20】 該原料がケイ酸ナトリウムNa2SiO3であることを特徴とする、請求項19に記載の方法。
【請求項21】 沈降シリカの製造用原料を製造するための、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項22】 該原料がケイ酸ナトリウムNa2SiO3であることを特徴とする、請求項21に記載の方法。
【請求項23】 シリカおよび硫酸ナトリウムから、該原料を製造することを特徴とする、請求項21または22に記載の方法。
【請求項24】 廃棄物をガラス化するための、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項25】 廃棄物は有機塩素型の廃棄物であることを特徴とする、請求項24に記載の方法。
【請求項26】 シリカと少なくともアルカリ土類金属を含む原料との転化によって、ガラス化することを特徴とする、請求項24または25に記載の方法。
【請求項27】 燃料で汚染された砂を処理するための、請求項1〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項28】 汚染が燃料のかわりに、炭化水素化合物によることを特徴とする、請求項27に記載の方法。
【請求項29】 シリカと少なくともアルカリ土類金属とを含む原料の転化によって、処理が行われることを特徴とする、請求項27または28に記載の方法。
【請求項30】 1つ以上の浸漬バーナ(3)、ならびにシリカおよび/またはハロゲン化物もしくは硝酸塩もしくは硫酸塩を、溶融を受ける原料の水準よりも下で導入するための少なくとも1つの手段を備えてなる少なくとも1つの反応器(1)からなることを特徴とする、請求項1〜17のいずれかに記載の方法を実施するための装置。
【請求項31】 該導入するための少なくとも1つの手段が任意に液体もしくは固体型可燃物を導入することを特徴とする、請求項30に記載の装置。
【請求項32】 該導入するための少なくとも1つの手段が1つ以上の供給スクリューバッチ投入器(6)の形態であることを特徴とする、請求項30または31に記載の装置。
【請求項33】 反応器(1)の壁(2,4)が、耐火材料、またはチタンもしくはジルコニウム型の金属ライニングで内張りされた耐火材料を備え、またはこれらのタイプの金属にもとづいていることを特徴とする、請求項30〜32のいずれかに記載の装置。
【請求項34】 反応器(1)の壁(2,4)が転化に関する種々の反応物/反応生成物と接触するようにされていることを特徴とする、請求項33に記載の装置。
【請求項35】 耐火材料が電鋳型であることを特徴とする、請求項33または34に記載の装置。
【請求項36】 反応器(1)の壁(2,4)が、少なくとも側壁(4)に関して、水タイプの流体の循環を用いる冷却システムと結合されていることを特徴とする、請求項33〜35のいずれかに記載の装置。
【請求項37】 反応器(1)の壁が、およそ立方体、平行六面体もしくは円筒形キャビティを画定していることを特徴とする、請求項30〜36のいずれかに記載の装置。
【請求項38】 反応器(1)が、塩化流出物を処理するための手段、および/または固体粒子を気相流出物から分離するための手段を備えてなることを特徴とする、請求項30〜37のいずれかに記載の装置。
【請求項39】 塩化流出物を処理するための手段が、HClもしくはCl2もしくはH2SO4を回収するための手段、またはHClを中和するための手段であることを特徴とする、請求項38に記載の装置。
【請求項40】 固体粒子が金属塩化物にもとづく固体粒子であることを特徴とする、請求項38または39に記載の装置。
【請求項41】 ガラス製造用のガラス化しうるバッチ原料を製造するための、請求項30〜40のいずれかに記載の装置の使用。
【請求項42】 界面活性剤製造用の原料を製造するための、請求項30〜40のいずれかに記載の装置の使用。
【請求項43】 該原料がケイ酸ナトリウムNa2SiO3であることを特徴とする、請求項42に記載の装置の使用。
【請求項44】 沈降シリカの製造用原料を製造するための、または請求項30〜40のいずれかに記載の装置の使用。
【請求項45】 該原料がケイ酸ナトリウムNa2SiO3であることを特徴とする、請求項44に記載の装置の使用。
【請求項46】 シリカおよび硫酸ナトリウムから、該原料を製造することを特徴とする、請求項44または45に記載の装置の使用。
【請求項47】 廃棄物をガラス化するための、請求項30〜40のいずれかに記載の装置の使用。
【請求項48】 廃棄物は有機塩素型の廃棄物であることを特徴とする、請求項47に記載の装置の使用。
【請求項49】 シリカと少なくともアルカリ土類金属を含む原料との転化によって、ガラス化することを特徴とする、請求項47または48に記載の装置の使用。
【請求項50】 燃料で汚染された砂を処理するための、請求項30〜40のいずれかに記載の装置の使用。
【請求項51】 汚染が燃料のかわりに、炭化水素化合物によることを特徴とする、請求項50に記載の装置の使用。
【請求項52】 シリカと少なくともアルカリ土類金属とを含む原料の転化によって、処理が行われることを特徴とする、請求項50または51に記載の装置の使用。
【請求項53】 シリカと、Na2OもしくはK2Oの型のアルカリ金属酸化物および/またはCaOもしくはMgO型のアルカリ土類金属酸化物および/またはCeO2型の希土類酸化物とを含むガラスを、ガラス化しうる原料の溶融によって得、ここで該溶融のために必要とされる熱を少なくとも部分的に浸漬バーナによって供給する、ガラスの製造方法において、NaもしくはK型のアルカリ金属、またはCe型の希土類、またはアルカリ土類金属を含む、ガラス化しうる原料が、少なくとも部分的に、該元素のハロゲン化物、硫酸塩または硝酸塩の形であることを特徴とする、ガラスの製造方法。
【請求項54】 ハロゲン化物が塩化物であることを特徴とする、請求項53に記載のガラスの製造方法。
【請求項55】 塩化物または硫酸塩がNaCl、KCl、CeCl4、Na2SO4であることを特徴とする、請求項53または54に記載のガラスの製造方法。
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