JP2018083753A - 塩化マグネシウム溶液を処理する方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】5〜25重量%のMgCl2溶液1を25〜35重量%へ濃縮(蒸発工程)、抜き出し液4を予備濃縮器5で300℃以上のHCl含有気体流と接触、35〜45重量%へ濃縮(濃縮工程)、抜き出し液8を300℃以上の熱加水分解反応器7へ供給(分解工程)、MgOを固体形態10で抜き出し、かつ300℃以上のHCl含有気体流6の抜き出し実施(分離工程)、気体流6を予備濃縮器5に供給し、予備濃縮器5から150℃以下のHCl含有気体流9の抜き出し実施(冷却工程)、を含むMgCl2水溶液の処理方法。前記方法は安定的かつ効率的であり、発酵法プロセスに統合される有機汚染物質の処理方法。
【選択図】図1
Description
5〜25重量%のMgCl2および任意的に有機汚染物質を含む水性溶液を蒸発工程に供給すること、ここで水および存在する場合には有機成分が蒸発される、
25〜35重量%のMgCl2濃度を有する水性溶液を蒸発工程から抜き出し、そしてそれを予備濃縮器に供給すること、上記予備濃縮器では、上記水性溶液が、少なくとも300℃の温度を有するHCl含有気体流と接触される、
上記予備濃縮器から得られた35〜45重量%のMgCl2濃度を有する水性溶液を熱加水分解反応器に供給すること、ここで上記反応器は少なくとも300℃の温度にある、
上記熱加水分解反応器からMgOを固体形態で抜き出し、かつ上記熱加水分解反応器からHCl含有気体流を抜き出すこと、ここで上記HCl含有気体流は少なくとも300℃の温度を有する、
上記少なくとも300℃の温度を有するHCl含有気体流を上記予備濃縮器に供給すること、
上記予備濃縮器から高々150℃の温度を有するHCl含有気体流を抜き出すこと
を含む。
炭素源を発酵工程に付してカルボン酸を形成すること、ここで上記発酵工程は、炭素源を微生物によって発酵ブロス中で発酵させてカルボン酸を形成する工程および上記カルボン酸の少なくとも一部を、酸化マグネシウムおよび水酸化マグネシウムから選択されるマグネシウム塩基を添加することにより中和し、それによってカルボン酸マグネシウムを得る工程を含む、
上記カルボン酸マグネシウムを酸性化工程に付すこと、ここでカルボン酸マグネシウムが水性環境中でHClと接触されて、カルボン酸および塩化マグネシウムを含む水性混合物を形成する、
上記カルボン酸および塩化マグネシウムを含む水性混合物を分離工程に付して、カルボン酸を含む流出液と塩化マグネシウム溶液とを形成すること、
5〜25重量%のMgCl2および任意的に有機汚染物質を含む水性溶液を蒸発工程に供給すること、ここで、水および存在する場合には有機成分が蒸発される、
25〜35重量%のMgCl2濃度を有する水性溶液を蒸発工程から抜き出し、そしてそれを、少なくとも300℃の温度のHCl含有気体流と接触されるところの予備濃縮器に供給すること、
上記予備濃縮器から得られた35〜45重量%のMgCl2濃度を有する水性溶液を熱加水分解反応器に供給すること、ここで上記反応器は少なくとも300℃の温度である、
上記熱加水分解反応器からMgOを固体形態で抜き出し、かつ上記熱加水分解反応器からHCl含有気体流を抜き出すこと、ここで上記HCl含有気体流は少なくとも300℃の温度を有する、
上記少なくとも300℃の温度のHCl含有気体流を上記予備濃縮器に供給すること、
上記予備濃縮器から高々150℃の温度のHCl含有気体流を抜き出すこと
を含む方法に関する。
炭素源を発酵工程に付してカルボン酸を形成すること、ここで上記発酵工程は、炭素源を微生物によって発酵ブロス中で発酵させてカルボン酸を形成する工程および上記カルボン酸の少なくとも一部を、酸化マグネシウムおよび水酸化マグネシウムから選択されるマグネシウム塩基を添加することにより中和し、それによってカルボン酸マグネシウムを得る工程を含む、
上記カルボン酸マグネシウムを酸性化工程に付すこと、ここでカルボン酸マグネシウムが水性環境中でHClと接触されて、カルボン酸および塩化マグネシウムを含む水性混合物を形成する、
上記カルボン酸および塩化マグネシウムを含む水性混合物を分離工程に付して、カルボン酸を含む流出液と塩化マグネシウムおよび任意的に有機成分(「有機汚染物質」と言う場合がある)を含む水性溶液とを形成すること、
5〜25重量%の塩化マグネシウムおよび任意的に有機成分を含む水性溶液を蒸発工程に供給すること、ここで、水および存在する場合には有機成分が蒸発される、
25〜35重量%のMgCl2濃度を有する水性溶液を蒸発工程から抜き出し、そしてそれを、少なくとも300℃の温度のHCl含有気体流と接触されるところの予備濃縮器に供給すること、
上記予備濃縮器から得られた35〜45重量%のMgCl2濃度を有する水性溶液を熱加水分解反応器に供給すること、ここで上記反応器は少なくとも300℃の温度である、
上記熱加水分解反応器からMgOを固体形態で抜き出し、かつ上記熱加水分解反応器からHCl含有気体流を抜き出すこと、ここで上記HCl含有気体流は少なくとも300℃の温度を有する、
上記少なくとも300℃の温度のHCl含有気体流を上記予備濃縮器に供給すること、
上記予備濃縮器から高々150℃の温度のHCl含有気体流を抜き出すこと
を含む方法に関する。
Claims (15)
- MgCl2溶液を処理する方法において、下記工程:
5〜25重量%のMgCl2および任意的に有機汚染物質を含む水性溶液を蒸発工程に供給すること、ここで水および存在する場合には有機成分が蒸発される、
25〜35重量%のMgCl2濃度を有する水性溶液を蒸発工程から抜き出し、そしてそれを予備濃縮器に供給すること、上記予備濃縮器では、上記水性溶液が、少なくとも300℃の温度を有するHCl含有気体流と接触される、
上記予備濃縮器から得られた35〜45重量%のMgCl2濃度を有する水性溶液を熱加水分解反応器に供給すること、ここで上記反応器は少なくとも300℃の温度にある、
上記熱加水分解反応器からMgOを固体形態で抜き出し、かつ上記熱加水分解反応器からHCl含有気体流を抜き出すこと、ここで上記HCl含有気体流は少なくとも300℃の温度を有する、
上記少なくとも300℃の温度を有するHCl含有気体流を上記予備濃縮器に供給すること、
上記予備濃縮器から高々150℃の温度を有するHCl含有気体流を抜き出すこと
を含む、上記方法。 - 上記塩化マグネシウムを含む水性溶液が少なくとも1000ppmの有機成分の合計含量(TOC)を有する、請求項1に記載の方法。
- 上記蒸発工程から得られた生成物が、上記第一蒸発工程へ供給された水性溶液のTOCの高々50%、特に高々30%、より特に高々15%であるTOCを有する、請求項1または2に記載の方法。
- 上記予備濃縮器に供給されるところの、上記蒸発工程から得られた生成物が、高々1000ppm、特に高々500ppm、より特に高々200ppmのTOCを有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- [MgC12 prec]−[MgC12 start]として定義される、上記予備濃縮器の前の上記蒸発工程中に行われる濃度増加が30〜5重量%である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 上記蒸発工程が単一段蒸発工程である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 上記蒸発工程が、多段蒸発工程である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 多段蒸発工程の第一段において揮発性有機成分が除去され、その結果、該第一蒸発段階からの濃縮された生成物が、第一蒸発段階に供給された水性溶液のVTOCの高々50%、特に高々30%、より特に高々15%であるVTOCを有する、請求項7に記載の方法。
- 水蒸気が上記第一蒸発工程から抜き出され、そして、加熱液体としてさらなる蒸発工程に供給される、請求項7または8に記載の方法。
- 上記多段蒸発が多重効用蒸発器において行われる、請求項9に記載の方法。
- 上記蒸発工程でまたはその1以上の段階で蒸気圧縮蒸発が使用される、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
- 上記塩化マグネシウム溶液が、下記工程
炭素源を発酵工程に付してカルボン酸を形成すること、ここで上記発酵工程は、炭素源を微生物によって発酵ブロス中で発酵させてカルボン酸を形成する工程および上記カルボン酸の少なくとも一部を、酸化マグネシウムおよび水酸化マグネシウムから選択されるマグネシウム塩基を添加することにより中和し、それによってカルボン酸マグネシウムを得る工程を含む、
上記カルボン酸マグネシウムを酸性化工程に付すこと、ここでカルボン酸マグネシウムが水性環境中でHClと接触されて、カルボン酸および塩化マグネシウムを含む水性混合物を形成する、
上記カルボン酸および塩化マグネシウムを含む水性混合物を分離工程に付して、カルボン酸を含む流出液と塩化マグネシウム溶液とを形成すること、
を含む方法から得られる、請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。 - 下記工程:
上記蒸発工程中に蒸発された有機成分を少なくとも部分的に上記分離工程に再循環すること、および/または
上記熱加水分解反応器から抜き出された酸化マグネシウムを少なくとも部分的に上記発酵工程に再循環すること、および/または
上記予備濃縮器から得られたHCl含有気体流を少なくとも部分的に上記酸性化工程に再循環すること
を含む、請求項12に記載の方法。 - 下記工程:
上記蒸発工程中に蒸発された有機成分を少なくとも部分的に上記分離工程に再循環すること、および
上記熱加水分解反応器から抜き出された酸化マグネシウムを少なくとも部分的に上記発酵工程に再循環すること、および
上記予備濃縮器から得られたHCl含有気体流を少なくとも部分的に上記酸性化工程に再循環すること
を含む、請求項13に記載の方法。 - 上記分離工程が抽出工程を含み、ここで有機抽出剤が使用される、請求項12〜14のいずれか1項に記載の方法。
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