TW201336789A - 用於減少水性組合物之總有機碳之方法 - Google Patents

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Abstract

在此披露了一種用於減少一第一水性組合物(A)的總有機碳之方法，包括在第一pH值下使用活性氯對(A)進行處理以便獲得一第二水性組合物(B)，在低於該第一pH值的第二pH值下對(B)的至少一部分進行排放處理以便獲得一第三水性組合物(C)，並且在低於該第二pH值的第三pH值下使用活性氯對(C)的至少一部分進行處理以便獲得一第四水性組合物(D)，該第四水性組合物(D)的總有機碳低於(A)的總有機碳。

Description

用於減少水性組合物之總有機碳之方法
本申請要求於2011年12月19日提交的歐洲專利申請號11194209.0的權益，出於所有的目的將其內容藉由引用結合在此。
若任何藉由引用結合在此的專利案、專利申請案以及公開物中的揭露內容與本申請案的說明相衝突的程度至它可能使一術語不清楚，則本說明應該優先。
本發明涉及一種用於減少水性組合物的總有機碳(TOC)之方法。
更確切地說，本發明涉及一種使用活性氯藉由氧化將水性組合物的總有機碳(TOC)減少之方法。
以蘇威公司(SOLVAY Société Anonyme)的名義提交的國際申請WO 2009/095429揭露了一種使用次氯酸鹽對水性組合物中的有機物進行降解的方法。根據一實施方式，該水性組合物的氧化在一第一pH下進行並且在一更低的第二pH下繼續。所述步驟導致了氧化劑的非有效使用。
本發明之目的係提供一種藉由氧化來減少水性組合物 的總有機碳(TOC)之新方法，其中以更有效的方式使用氧化劑。
為此目的，並且在一第一實施方式中，本發明涉及一種用於減少第一水性組合物(A)的總有機碳之方法，包括在第一pH值下使用活性氯對(A)進行處理以便獲得一第二水性組合物(B)，在低於該第一pH值的第二pH值下對(B)的至少一部分進行排放處理以便獲得一第三水性組合物(C)，並且在低於該第二pH值的第三pH值下使用活性氯對(C)的至少一部分進行處理以便獲得一第四水性組合物(D)，該第四水性組合物(D)的總有機碳低於(A)的總有機碳。
本發明的必要特徵之一在於在中間pH值下進行該排放處理。這種處理導致了氧化劑的更有效使用以及所述氧化劑的可能的再利用。氧化劑的更有效使用允許在所處理的水性組合物中達到更低的總有機碳(TOC)。對於低的TOC值而言，這種改進特別難以獲得，並且一些應用要求具有很低TOC的水溶液。
不願意受限於任何理論，在中間pH值進行該排放允許去除在第一pH進行處理之前對存在於該第一水性組合物(A)中的有機化合物的進行氧化而形成的二氧化碳，同時保留大部分剩餘在該水性組合物中的氧化劑用於進一步的氧化。這樣預先去除二氧化碳還使得對未反應氧化劑的污染更少，因此使得在進一步的工藝步驟中回收所述氧化劑並且隨後有可能再利用所述未反應的氧化劑。
在根據本發明之方法中，表述總有機碳(TOC)應理解為是指以如在標準ASTM D7573-09中所定義的有機化合物的形式的碳。
在根據本發明之方法中，該有機化合物可以是如以蘇威公司(SOLVAY SA)的名義的申請WO 2009/095429中所描述的，將其內容，更確切地說是從第2頁第9行到第3頁第11行的段落藉由引用結合在此，並且可以是如以蘇威公司(SOLVAY(Société Anonyme))的名義的國際申請WO 2012/016872中所描述的，將其內容，更確切地說是從第3頁第24行到第5頁第20行的段落藉由引用結合在此。
在根據本發明之方法中，該有機化合物較佳的是選自由以下各項組成之群組：丙三醇、一氯丙二醇、二氯丙醇、乙酸、丙酸、丁酸、癸酸、己酸、辛酸、以及它們的任一混合物。
該第一水性組合物(A)的總有機碳(TOC)通常是高於或等於0.1 g C/l，較佳的是高於或等於0.5 g C/l，並且更佳的是高於或等於1 g C/l。該TOC通常是低於或等於20 g C/l，較佳的是低於或等於10 g C/l，並且更佳的是低於或等於5 g C/l。
該第四水性組合物(D)的總有機碳(TOC)通常是低於或等於30 mg C/l，較佳的是低於或等於20 mg C/l，更佳的是低於或等於10 mg C/l，再更佳的是低於或等於5 mg C/l，還更佳的是低於或等於1 mg C/l。該TOC通常 是高於或等於0.1 mg C/l。
在根據本發明之方法中，該TOC的減少通常是高於或等於50%，在很多情況下是高於或等於80%，通常是高於或等於90%，常常是高於或等於95%，經常是高於或等於99%，具體是高於或等於99.9%，並且特別是高於或等於99.995%。當該方法不連續時，通常根據水性組合物(A)和(D)中的以C的克數表示的TOC的量計算該減少，或者根據在第一pH值進行處理之前的該水性組合物(A)和在第三pH值進行處理之後的水性組合物(D)中的TOC的流量計算該減少。
可以並且較佳的是根據標準ASTM D7573-09對該總有機碳進行測量。
在根據本發明之方法中，以一更有效的方式使用氧化劑允許獲得如以上所揭露的TOC的減少以及如以上所揭露的該第四水性組合物(D)的TOC。
在根據本發明之方法中，該第一水性組合物(A)中的有機化合物的含量通常是使得該有待處理的水性組合物的化學耗氧量(COD)係高於或等於0.3 g O/kg，較佳的是高於或等於1.5 g O/kg，並且更佳的是高於或等於3 g O/kg。該COD通常是低於或等於60 g O/kg，較佳的是低於或等於30 g O/kg，並且更佳的是低於或等於15 g O/kg。
該水性組合物(D)的化學耗氧量(COD)通常是低於或等於90 mg O/l，較佳的是低於或等於60 mg O/l，更 佳的是低於或等於30 mg O/l，再更佳的是低於或等於15 mg O/l，還更佳的是低於或等於3 mg O/l。該COD通常是高於或等於0.1 mg O/l。
在根據本發明之方法中，表述化學耗氧量係正如標準ISO 6060中所定義和測量的。在根據本發明之方法中，表述“活性氯”應理解為是指分子氯以及它與水或一鹼性試劑的反應產物，像例如，氫氧化銨、鹼金屬氫氧化物、鹼土金屬氫氧化物、或其混合物。較佳的是氫氧化鈉或氫氧化鈣或其混合物，並且更佳的是氫氧化鈉。次氯酸、次氯酸鈉、分子氯、二氧化氯以及其混合物係方便的。可以藉由任何手段將該活性氯加入到該水性組合物(A)中和/或在該水性組合物(A)中產生該活性氯。加入次氯酸鈉係一方便的方式。
可以藉由任何手段，例如藉由UV吸收或碘量滴定法，對該活性氯的量進行測量。UV吸收特別適合於自動線上分析。碘量滴定法對於離線分析是特別方便的。
在根據本發明之方法中，所使用的活性氯的量通常是使得以次氯酸鹽表示的所述活性氯與反應前該水性組合物(A)的碳需氧量COD(以O的莫耳數表示)之間的莫耳比係高於或等於1，較佳的是高於或等於1.2，並且最佳的是高於或等於1.4。這個量通常是使得所加入的次氯酸鹽與反應前該水性組合物(A)的COD(以O的莫耳數表示)之間的莫耳比係低於或等於8，較佳的是低於或等於4，並且最佳的是低於或等於3。
在根據本發明之方法中，所使用的活性氯的量通常是使得以氯(Cl2)的克數表示的所述活性氯與反應前該水性組合物(A)的以碳(C)的克數表示的總有機碳之間的質量比通常是高於或等於1，經常是高於或等於5，常常是高於或等於10，並且在許多情況下是高於或等於15。該活性氯的量通常是使得該質量比是低於或等於30，常常是低於或等於25，並且經常是低於或等於20。
在根據本發明之方法中，可以在任何形式下，例如分子氯(Cl2)、次氯酸、次氯酸鈉以及其混合物，提供該活性氯。可以在水性組合物(A)、(B)或(C)，較佳的是在(A)並且更佳的是在(A)和(C)中提供活性氯。
在根據本發明之方法中，術語“排放”應理解為是指將一溶解的組分從一液相中去除。可以藉由經由一開口釋放或排放一氣體來進行這種去除。
在根據本發明之方法中，該排放處理較佳的是一急驟蒸發處理、汽提處理或其組合。更佳的是一急驟蒸發處理。
術語“急驟蒸發”應理解為是指藉由通常沒有提供物質或能量的壓力釋放而從一液體中釋放一氣體。可以根據任何時間順序進行該壓力釋放。
在根據本發明之方法中，通常是在高於或等於0.5巴、較佳的是在高於或等於1巴、並且最佳的是在高於或等於2.5巴的壓力下進行該急驟蒸發處理。該壓力通常是 低於或等於10巴，較佳的是低於或等於5巴，並且最佳的是低於或等於3.5巴。該壓力通常是相當於在該第一pH值下進行處理的壓力。
在根據本發明之方法中，通常是在高於或等於80℃、較佳的是在高於或等於100℃、並且最佳的是在高於或等於120℃的溫度下進行該急驟蒸發處理。該溫度通常是低於或等於180℃，較佳的是低於或等於160℃，並且最佳的是低於或等於140℃。該溫度通常是相當於在該第一pH值進行處理的溫度。
在根據本發明之方法中，術語“汽提”應理解為是指藉由使用一氣體、一純的材料的蒸氣或其混合物(汽提劑)進行夾帶來分離一物質，這種汽提劑溶解或不溶解所述物質。
在根據本發明之方法中，所述汽提劑可以是選自由以下各項組成之群組：空氣、貧氧空氣、氮氣、氧氣、蒸汽、以及它們中的至少兩種的混合物。蒸汽、空氣和貧氧空氣係較佳的汽提劑，並且蒸汽係更佳的汽提劑。蒸汽和貧氧空氣的混合物也可以是適合的。
在根據本發明之方法中，所述汽提劑可以被加入到該第二水性組合物(B)中，或從所述組合物(B)中產生，或二者都有。
在根據本發明之方法中，該汽提處理的條件可以是正如在以蘇威公司(SOLVAY SA)的名義提交的國際申請WO 2012/016872中所描述的，將其內容，更確切地說是 從第7頁第26行到第9頁第3行的段落藉由引用結合在此。
在根據本發明之方法中，通常是在以下條件的至少一個下進行該汽提處理：高於10℃並且低於200℃的溫度。
高於50毫巴(絕對)並且低於或等於5巴(絕對)的壓力。
在根據本發明之方法中，當該汽提劑係蒸汽時，在通常是大於或等於10℃、經常是大於或等於30℃、常常是大於或等於40℃，並且更確切地說是大於或等於60℃、特別是大於或等於80℃並且非常特別地是大於或等於90℃的溫度下進行該汽提處理。該溫度通常是小於或等於200℃，經常是小於或等於160℃，常常是小於或等於140℃，更確切地說是小於或等於120℃，並且特別地是小於或等於100℃。
在根據本發明之方法中，當該汽提劑係選自由空氣、貧氧空氣、氮氣、氧氣、以及它們中的至少兩種的混合物時，並且特別地當該汽提劑係空氣或貧氧空氣時，該水性組合物(可以是鹽水)在汽提區的溫度通常是大於或等於10℃，經常是大於或等於30℃，常常是大於或等於40℃，並且更確切地是大於或等於60℃。該在汽提區的溫度通常是小於或等於100℃，經常是小於或等於90℃，常常是小於或等於85℃，並且更確切地說是小於或等於80℃。
在根據本發明之方法中，通常是在大於或等於50毫巴(絕對)、經常是在大於或等於100毫巴(絕對)、常常是在大於或等於200毫巴(絕對)、更確切地說是在大於或等於500毫巴(絕對)、並且特別地是在大於或等於600毫巴(絕對)的壓力下進行該汽提處理。該壓力通常是小於或等於5巴(絕對)，經常是小於或等於3巴(絕對)，常常是小於或等於2巴(絕對)，更確切地說是小於或等於1.5巴(絕對)，並且特別地是小於或等於1.3巴(絕對)。大於或等於0.7巴(絕對)並且小於或等於1.2巴(絕對)的壓力係非常適合的。
在根據本發明之方法中，用活性氯對組合物(A)進行處理通常將存在於組合物(A)中的有機化合物轉化成碳氧化物，例如二氧化碳、碳酸根離子或二者都有。
在根據本發明之方法中，該排放處理，較佳的是汽提處理並且更佳的是急驟蒸發處理通常將排放的，較佳的是汽提的並且更佳的是急驟蒸發的一第一部分從組合物(B)中去除，該第一部分包括在排放，較佳的是汽提並且更佳的是急驟蒸發處理之前存在於組合物(B)的碳氧化物的至少50%，經常是至少75%，常常是至少90%，並且特別地是至少99%。包含碳氧化物的該排放的，較佳的是汽提的並且更佳的是急驟蒸發的部分可以被處置掉或者被送到一高溫氧化單元。
在根據本發明之方法中，在組分(C)中回收的存在於組分(B)中的活性氯的部分通常是至少50%，經常是 至少75%，並且常常是至少90%。
在根據本發明之方法中，該第一pH值通常是高於或等於7，較佳的是高於或等於7.5，更佳的是高於或等於8，並且最佳的是高於8。該第一pH值通常是低於或等於13，較佳的是低於或等於12，更佳的是低於或等於11，還更佳的是低於或等於10，最佳的是低於或等於9並且再最佳的是低於9。
在根據本發明之方法中，該第二pH值通常是高於或等於5，較佳的是高於5，並且更佳的是高於或等於5.5。該第二pH值通常是低於或等於8，較佳的是低於或等於7.5，更佳的是低於或等於7，還更佳的是低於或等於6.4，並且最佳的是低於或等於6。
在根據本發明之方法中，該第三pH值通常是高於或等於3.5，並且較佳的是高於或等於4。該第三pH值通常是低於或等於6，較佳的是低於或等於5.5，並且最佳的是低於或等於5。
在根據本發明之方法的一較佳的實施方式中，該第一pH值是高於8並且低於9，該第二pH值是高於或等於5.5並且低於或等於6，並且該第三pH值是高於或等於4並且低於5。為了將pH維持在給定範圍內，測量pH並必要的話進行調節。
在根據本發明之方法中，該第二pH值是低於該第一pH值的，該第一和第二pH值之間的差通常是高於或等於0.1個pH單位，較佳的是高於或等於0.5個pH單位，更 佳的是高於或等於1個pH單位，還更佳的是高於或等於1.5個pH單位，並且最佳的是高於或等於2個pH單位。這個差通常是低於或等於4個pH單位，較佳的是低於或等於3.5個pH單位，並且最佳的是低於或等於3個pH單位。
在根據本發明之方法中，該第三pH值是低於該第二pH值的，該第二和第三pH值之間的差通常是高於或等於0.1個pH單位，較佳的是高於或等於0.5個pH單位，更佳的是高於或等於1個pH單位，還更佳的是高於或等於1.5個pH單位，並且最佳的是高於或等於2個pH單位。這個差通常是低於或等於4個pH單位，較佳的是低於或等於3.5個pH單位，並且最佳的是低於或等於3個pH單位。
可以連續地或週期性地進行pH測量。在該後一情況下，在足夠高的頻率下進行該測量，以便在該方法的該等步驟的持續時間的至少80%、經常是至少90%、常常是至少95%並且特別是至少99%的期間內將該pH保持在設定的範圍內。
該pH測量可以在反應條件下在反應介質中“原位”地進行或者在一樣品中“離位”地進行，該樣品從該反應介質中被抽出並且使其具有適當的溫度和適當的壓力，以保證對於pH測量設備而言好的壽命。25℃的溫度和1巴的壓力係適當溫度和壓力的實例。
能夠以任何手段進行該pH測量。用pH敏感電極進 行該測量係方便的。這樣的電極在反應條件下在反應介質中應該是穩定的並且應不污染該反應介質。用於測量pH的玻璃電極係更特別方便的。在烏爾曼工業化學百科全書(Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry)，©2005，Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.KGaA,Weinheim 10.1002/14356007.e19_e01,pp.8-15中給出了這種電極的實例。可以使用的電極的實例有METTLER TOLEDO®所供應的型號405-DPAS-SC-K85的電極或ENDRESS+HAUSER®所供應的型號Ceragel CPS71以及Orbisint CPS11電極。
藉由加入一酸性化合物或藉由加入一鹼性化合物將該pH調節或保持在所述值。可以使用任何酸性或鹼性化合物來保持該pH。無機酸和無機鹼係較佳的。氯化氫(氣體的和/或水溶液中的)係更佳的酸性化合物。鈉或鈣的氫氧化物(固體和/或處於水溶液的和/或懸浮液)係更佳的鹼性化合物，其中氫氧化鈉水溶液係最佳的。
能夠以一自動的或非自動的方式進行該調節。較佳的是使用一自動的方式，其中藉由一被稱為控制回路的閉合電路進行該pH的控制。在烏爾曼工業化學百科全書(Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry)，©2005，Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.KGaA,Weinheim 10.1002/14356007.e19_e01,pp.24-27中描述了這種控制回路。可以使用的自動的pH控制以及調節裝置的一實例係PROMINENT® DULCOMETER®系統類型的PHD。
在根據本發明之方法中，該水性組合物(A)通常包括選自下組的至少一種由以下各項組成之群組的鹽：金屬氯化物、金屬硫酸鹽、金屬硫酸氫鹽、金屬氫氧化物、金屬碳酸鹽、金屬碳酸氫鹽、金屬磷酸鹽、金屬磷酸氫鹽、金屬硼酸鹽以及它們中的至少兩種的混合物，並且該鹽最佳的是氯化鈉。含有氯化鈉的水溶液也被稱為鹽水。根據本發明的方法的水溶液(A)經常是鹽水。
該水性組合物(A)的鹽含量通常是高於或等於5 g/kg有待處理的組合物，經常是高於或等於10 g/kg有待處理的組合物，常常是高於或等於20 g/kg有待處理的組合物，普遍是高於或等於30 g/kg有待處理的組合物，較佳的是高於或等於50 g/kg有待處理的組合物，更佳的是高於或等於100 g/kg有待處理的組合物，還更佳的是高於或等於140 g/kg有待處理的組合物，再更佳的是高於或等於160 g/kg有待處理的組合物，並且最佳的是高於或等於200 g/kg有待處理的組合物。該鹽含量通常是低於或等於270 g/kg有待處理的組合物，較佳的是低於或等於250 g/kg有待處理的組合物，並且最佳的是低於或等於230 g/kg有待處理的組合物。
該特徵特別地適用於水性組合物(A)的氯化鈉含量。
在根據本發明之方法中，該水性組合物(A)可以來自產生該含有有機化合物的水性組合物的任何過程。當這種水性組合物(A)係一種鹽水時，這種過程的實例係製 造環氧化物，特別是環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷或較佳的是環氧氯丙烷的過程；製造環氧化物的衍生物，特別是環氧樹脂的過程；製造氯化的有機產品，特別是1,2-二氯乙烷或1,2-二氯乙烯的過程；製造單異氰酸酯和多異氰酸酯，特別是4,4’-亞甲基聯苯二異氰酸酯(MDI)、甲苯二異氰酸酯(TDI)或六亞甲基-1,6-二異氰酸酯(HDI)的過程；以及製造聚碳酸酯，特別是2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷聚碳酸酯(雙酚A型聚碳酸酯)的過程。該鹽水可以是來自該等過程中至少兩種的鹽水的組合。環氧化物，特別是環氧氯丙烷的衍生物，以及環氧樹脂可以是如在以蘇威公司(SOLVAY(Société Anonyme))的名義提交的申請WO 2008/152044中所描述的，將其內容，更確切地說是從第13頁第22行到第44頁第8行的段落藉由引用結合在此。
在根據本發明之方法中，這種鹽水較佳的是來自製造環氧氯丙烷的過程、製造環氧樹脂的過程、製造1,2-二氯乙烷或1,2-二氯乙烯的過程、製造雙酚A聚碳酸酯的過程或來自該等過程中至少兩種的組合，並且更佳的是來自製造環氧氯丙烷的過程、製造環氧樹脂的過程、製造1,2-二氯乙烷或1,2-二氯乙烯的過程或該等過程中至少兩種的組合。
在根據本發明之方法中，該鹽水再更佳的是來自製造環氧氯丙烷的過程，還更佳的是來自藉由對二氯丙醇進行脫氯化氫作用來製造環氧氯丙烷的過程，並且非常特別佳 的是來自藉由對至少一部分係從丙三醇獲得的二氯丙醇進行脫氯化氫作用來製造環氧氯丙烷的過程，所述丙三醇的至少一部分係天然丙三醇，即從可再生原料獲得的丙三醇。該天然丙三醇係如以蘇威公司(SOLVAY(Société Anonyme))的名義的申請WO 2006/100312中所描述的，將其內容，更確切地說是從第4頁第22行到第5頁第24行的段落藉由引用結合在此。
用於製備環氧樹脂、二氯丙醇和環氧氯丙烷的方法可以是如下面以蘇威公司(SOLVAY)的名義提交的國際申請中所揭露的：WO2005/054167、WO2006/100311、WO2006/100312、WO2006/100313、WO2006/100314、WO2006/100315、WO2006/100316、WO2006/100317、WO2006/106153、WO2007/054505、WO 2006/100318、WO2006/100319、WO2006/100320、WO 2006/106154、WO2006/106155、WO 2007/144335、WO 2008/107468、WO 2008/101866、WO 2008/145729、WO 2008/110588、WO 2008/152045、WO 2008/152043、WO 2009/000773、WO 2009/043796、WO 2009/121853、WO 2008/152044、WO 2009/077528、WO 2010/066660、WO 2010/029039、WO 2010/029153、WO 2011/054769以及WO 2011/054770，將其內容藉由引用結合在此。
在根據本發明之方法中，可以在低於該第三pH值的第四pH值下對第四水性組合物(D)的至少一部分進行排放處理，以獲得一第五水性組合物(E)。該第四pH 值通常是高於或等於0，較佳的是高於或等於1，更佳的是高於或等於2，並且最佳的是高於或等於2.5。該第四pH值通常是低於或等於5，較佳的是低於或等於4.5，更佳的是低於或等於4，並且最佳的是低於或等於3.5。
在根據本發明之方法中，該第四pH值是低於該第三pH值的，第三和第四pH值之間的差通常是高於或等於0.1個pH單位，較佳的是高於或等於0.5個pH單位，更佳的是高於或等於1個pH單位，還更最佳的是高於或等於1.5個pH單位，並且最佳的是高於或等於2個pH單位。這個差通常是低於或等於4個pH單位，較佳的是低於或等於3.5個pH單位，並且最佳的是低於或等於3個pH單位。
對組合物(D)進行的排放處理較佳的是一急驟蒸發處理。
這種處理通常允許將一第二汽提的部分從組合物(D)去除，該第二汽提的部分包括，通常作為分子氯，在該第三pH值進行處理之後剩餘在(D)中的大部分活性氯。有利地，可以在根據本發明的方法的該第一pH值進行的處理中再利用該第二汽提的部分。
在根據本發明之方法中，可以用一還原劑對第五水性組合物(E)的至少一部分進行處理，以便獲得一第六水溶液(F)。該還原劑較佳的是選自由以下各項組成之群組：過氧化物、金屬亞硫酸鹽、金屬亞硫酸氫鹽、金屬硫代硫酸鹽、以及它們的任一混合物。該金屬較佳的是鈉。 該過氧化物較佳的是過氧化氫。該還原劑更佳的是過氧化氫。
在根據本發明的方法中，用過氧化物進行的處理通常是在第五pH值下進行的，該第五pH值通常是高於或等於6，較佳的是高於8，並且更佳的是高於或等於9。該第五pH值通常是低於或等於14，較佳的是低於或等於13，更佳的是低於或等於12，並且最佳的是低於或等於11。
可以根據任何方式(不連續的或連續的)進行根據本發明之方法。連續方式係較佳的。
在一第二實施方式中，本發明還涉及一種用於製造氯之方法，包括向一電解池的陽極室供給藉由根據本發明的第一實施方式的方法對一鹽水組合物進行處理而獲得的水性組合物的至少一部分，較佳的是水性組合物(F)的一部分。該電解池較佳的是一隔膜氯鹼電解池。這種電解池的陽極電解質液對於TOC的要求通常是非常嚴格的。根據本發明的方法特別適合用於提供具有在所述電解池中用作陽極電解質液所要求的TOC的水性組合物。
在一第三實施方式中，本發明還涉及一種用於減少第一水性組合物(A)的有機化合物總含量之方法，包括在第一pH值下使用活性氯對(A)進行處理以便獲得一第二水性組合物(B)，在低於該第一pH值的第二pH值下對(B)的至少一部分進行排放處理以便獲得一第三水性組合物(C)，並且在低於該第二pH值的第三pH值下使 用活性氯對(C)的至少一部分進行處理以便獲得一第四水性組合物(D)，該第四水性組合物(D)的有機化合物總含量低於(A)的有機化合物總含量。
在這第三實施方式中，該有機化合物較佳的是選自由以下各項組成之群組：丙三醇、一氯丙二醇、二氯丙醇、乙酸、丙酸、丁酸、癸酸、己酸、辛酸、以及它們的任一混合物。
以上所揭露的用於該第一實施方式的特徵適用於該第二實施方式。
在根據本發明之方法中，每種處理都可以在一或多個容器中進行。可以根據任一安排：串聯、並聯以及它們的任一組合，對該等容器進行組合。在該第一pH值下對組合物(A)進行處理通常是在多於一個，常常是兩個並且經常是三個容器中進行的。該等容器較佳的是被並聯地安排。
在其中進行該方法的設備通常是由一耐受該方法條件的材料製成或被該材料覆蓋。這種材料可以選自由以下各項組成之群組：碳鋼、不銹鋼、搪瓷鋼、壓鋼、鈦、鈦合金和鎳合金、聚合物、使用樹脂如環氧樹脂和酚醛樹脂的塗料、以及它們的至少兩種的組合。聚合物可以是，例如，聚烯烴，如聚丙烯和聚乙烯；氯化的聚合物，如聚氯乙烯和氯化聚氯乙烯；氟化的聚合物，如全氟化的聚合物，像例如聚四氟乙烯、四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物、以及聚(全氟丙基乙烯基醚)，如部分氟化的聚合物，像例 如聚偏二氟乙烯以及乙烯和氯三氟乙烯的共聚物；含硫的聚合物，如聚碸和多硫化物，特別是芳香族的。能夠以散裝(bulk)或收縮配合(shrunk-fit)的形式或作為一塗料使用該聚合物。該材料較佳的是選自由鈦和鈦合金組成的組，並且更佳的是選自由鈦合金組成的組。該鈦合金較佳的是選自包括鈦和鈀，鈦和釕，或鈦、鎳和鉬的合金。包括鈦和鈀或鈦和釕的合金係更特別佳的，並且包括鈦和鈀的那些合金係非常特別佳的。
可以將根據本發明的方法與以下申請中所揭露的方法結合：WO 2008/152043、WO 2009/095429、WO 2012/016872、WO 2012/025468以及PCT/EP2012/068016，將其內容藉由引用結合在此。
以下實例旨在說明本發明而非限制它。
實例1(根據本發明)
向一第一反應器連續地以453 g/h/升反應器的流量供應一具有1.483 g C/l的TOC的水性組合物(A)，以78.7 g/h/升第一反應器液體體積的流量供應一次氯酸鹽水溶液(13 wt%的NaOCl)以及以8.7 g/h/升第一反應器的流量供應一苛性鈉的水溶液(32 wt%的NaOH)。該第一反應器在以下條件下運行：溫度為120℃、壓力為2.5巴(絕對)、pH為8.5以及停留時間為2 h。
向一急驟蒸發容器連續地以31629 g/h/升急驟蒸發液體體積的流量供應從該第一反應器排出的蒸汽，以及以682.6 g/h/l的流量供應氯化氫的一水溶液(20 wt%)。該急驟蒸發容器在以下條件下運行：溫度為120℃、壓力為2.5巴(絕對)、pH為6.0以及液體停留時間為2 min。
向一第二反應器連續地以6438 g/h/升第二反應器液體體積的流量供應從該急驟蒸發容器排出的蒸汽，以及以31.9 g/h/升反應器的流量供應一氯化氫溶液(20 wt%的HCl)。該第二反應器在以下條件下運行：溫度為120℃、壓力為4.5巴(絕對)、pH為4.5以及停留時間為10 min。
在該第二反應器的出口，根據從該第二反應器排出的蒸汽的TOC的流量和水性組合物(A)的蒸汽的TOC的流量計算的TOC的減少係99.29%(對應於在第二反應器的出口8.5 mg C/l的TOC)。
實例2(並非根據本發明)
除了沒有該急驟蒸發容器之外，同實例1的步驟。
在該第二反應器的出口，TOC的減少係98.84%(對應於在第二反應器的出口14 mg C/L的TOC)。

Claims (58)

  1. 一種用於減少第一水性組合物(A)的總有機碳之方法，包括在第一pH值下使用活性氯對(A)進行處理以便獲得一第二水性組合物(B)，在低於該第一pH值的第二pH值下對(B)的至少一部分進行排放處理以便獲得一第三水性組合物(C)，並且在低於該第二pH值的第三pH值下使用活性氯對(C)的至少一部分進行處理以便獲得一第四水性組合物(D)，該第四水性組合物(D)的總有機碳低於(A)的總有機碳。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該第一pH值高於或等於7。
  3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中該第一pH值高於或等於7.5。
  4. 如申請專利範圍第3項之方法，其中該第一pH值高於或等於8。
  5. 如申請專利範圍第4項之方法，其中該第一pH值高於8。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該第一pH值低於或等於13。
  7. 如申請專利範圍第6項之方法，其中該第一pH值低於或等於12。
  8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中該第一pH值低於或等於11。
  9. 如申請專利範圍第8項之方法，其中該第一pH 值低於或等於10。
  10. 如申請專利範圍第9項之方法，其中該第一pH值低於或等於9。
  11. 如申請專利範圍第10項之方法，其中該第一pH值低於9。
  12. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該第二pH值高於或等於5。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該第二pH值高於5。
  14. 如申請專利範圍第13項之方法，其中該第二pH值高於或等於5.5。
  15. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該第二pH值低於或等於8。
  16. 如申請專利範圍第15項之方法，其中該第二pH值低於或等於7.5。
  17. 如申請專利範圍第16項之方法，其中該第二pH值低於或等於7。
  18. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該第二pH值低於或等於6.4。
  19. 如申請專利範圍第18項之方法，其中該第二pH值低於或等於6。
  20. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該第三pH值高於或等於3.5。
  21. 如申請專利範圍第20項之方法，其中該第三pH 值高於或等於4。
  22. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該第三pH值低於或等於6。
  23. 如申請專利範圍第22項之方法，其中該第三pH值低於或等於5.5。
  24. 如申請專利範圍第23項之方法，其中該第三pH值低於或等於5。
  25. 如申請專利範圍第24項之方法，其中該第三pH值低於5。
  26. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該第一和第二pH值之間的差高於或等於0.1個pH單位。
  27. 如申請專利範圍第26項之方法，其中該第一和第二pH值之間的差高於或等於0.5個pH單位。
  28. 如申請專利範圍第27項之方法，其中該第一和第二pH值之間的差高於或等於1個pH單位。
  29. 如申請專利範圍第28項之方法，其中該第一和第二pH值之間的差高於或等於1.5個pH單位。
  30. 如申請專利範圍第29項之方法，其中該第一和第二pH值之間的差高於或等於2個pH單位。
  31. 如申請專利範圍第26項之方法，其中該第一和第二pH值之間的差低於或等於4個pH單位。
  32. 如申請專利範圍第31項之方法，其中該第一和第二pH值之間的差低於或等於3.5個pH單位。
  33. 如申請專利範圍第32項之方法，其中該第一和 第二pH值之間的差低於或等於3個pH單位。
  34. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該第二和第三pH值之間的差高於或等於0.1個pH單位。
  35. 如申請專利範圍第34項之方法，其中該第二和第三pH值之間的差高於或等於0.5個pH單位。
  36. 如申請專利範圍第35項之方法，其中該第二和第三pH值之間的差高於或等於1個pH單位。
  37. 如申請專利範圍第36項之方法，其中該第二和第三pH值之間的差高於或等於1.5個pH單位。
  38. 如申請專利範圍第37項之方法，其中該第二和第三pH值之間的差高於或等於2個pH單位。
  39. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該第二和第三pH值之間的差低於或等於4個pH單位。
  40. 如申請專利範圍第39項之方法，其中該第二和第三pH值之間的差低於或等於3.5個pH單位。
  41. 如申請專利範圍第40項之方法，其中該第二和第三pH值之間的差低於或等於3個pH單位。
  42. 如申請專利範圍第1項之方法，其中第一水性組合物(A)包括氯化鈉，該氯化鈉的含量高於或等於5 g/kg組合物並且低於或等於270 g/kg組合物。
  43. 如申請專利範圍第1項之方法，其中第一水性組合物(A)包含一有機化合物，該有機化合物選自由以下各項組成之群組：丙三醇、一氯丙二醇、二氯丙醇、乙酸、丙酸、丁酸、癸酸、己酸、辛酸以及它們的任一混合 物。
  44. 如申請專利範圍第1-43項中的任一項之方法，其中該排放處理係一急驟蒸發處理、汽提處理或其組合。
  45. 如申請專利範圍第44項之方法，其中該排放處理係一急驟蒸發處理。
  46. 如申請專利範圍第45項之方法，其中該急驟蒸發處理係在高於或等於0.5巴並且低於或等於10巴的壓力和高於或等於80℃並且低於或等於180℃的溫度下進行。
  47. 如申請專利範圍第44項之方法，其中該排放處理係在一汽提劑存在下進行的汽提處理，該汽提劑選自由以下各項組成之群組：空氣、貧氧空氣、氮氣、氧氣、蒸汽、以及它們中至少兩種的混合物。
  48. 如申請專利範圍第1-43項中的任一項之方法，其中該活性氯係作為次氯酸鈉提供。
  49. 如申請專利範圍第1-43項中的任一項之方法，其中在低於該第三pH值的第四pH值下對第四水性組合物(D)的至少一部分進行排放處理以便獲得一第五水性組合物(E)。
  50. 如申請專利範圍第49項之方法，其中使用一還原劑對第五水性組合物(E)的至少一部分進行處理以便獲得一第六水溶液(F)，該還原劑選自由以下各項組成之群組：過氧化物、金屬亞硫酸鹽、金屬亞硫酸氫鹽、金屬硫代硫酸鹽、以及它們的任一混合物。
  51. 如申請專利範圍第1-43項中的任一項之方法，其中該第一水性組合物(A)係一種鹽水並且係在一過程中產生的，該過程選自由以下各項組成之群組：製造環氧化物的過程、製造環氧化物的衍生物的過程、製造氯化的有機產品的過程、製造單異氰酸酯或多異氰酸酯的過程、製造聚碳酸酯的過程、以及它們中至少兩種的任一組合。
  52. 如申請專利範圍第51項之方法，其中該環氧化物係環氧氯丙烷。
  53. 如申請專利範圍第52項之方法，其中該環氧氯丙烷係藉由對二氯丙醇進行脫氯化氫作用而獲得的，該二氯丙醇的至少一部分係從丙三醇獲得的，該丙三醇的至少一部分係天然丙三醇。
  54. 如申請專利範圍第51項之方法，其中該環氧化物的衍生物係一環氧樹脂。
  55. 如申請專利範圍第51項之方法，其中該氯化的有機產品係1,2-二氯乙烷或1,2-二氯乙烯。
  56. 如申請專利範圍第51項之方法，其中該多異氰酸酯係選自由以下各項組成之群組：4,4’-亞甲基聯苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、六亞甲基-1,6-二異氰酸酯、以及它們的任一混合物。
  57. 如申請專利範圍第51項之方法，其中該聚碳酸酯係2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷聚碳酸酯。
  58. 一種用於製造氯之方法，包括向一隔膜氯鹼電解池之陽極室供給如申請專利範圍第1-43項中的任一項之 方法獲得的該水性組合物的至少一部分。
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