TWI454570B - 濾材之清洗劑與清洗設備 - Google Patents

Description

濾材之清洗劑與清洗設備

本發明是有關於一種清洗劑，且特別是有關於一種濾材之清洗劑與清洗設備。

目前，鋼鐵生產主要以高爐與轉爐流程進行。在利用高爐流程的生產過程中，其主要係使用鐵礦石、冶金焦與石灰。其中，冶金焦不僅提供溶化鐵礦石的熱量，亦可做為還原劑。然而，冶金焦的價格非常昂貴，近年來更因需求量大，使其價格持續攀升。因此，鋼鐵生產業者也不斷地尋求更經濟且更有效的方法來生產鋼材，並降低在鋼鐵生產過程中對焦炭的依賴性。

在高爐製程中，朝高爐噴吹粒煤(Granular Coal Injection；GCI)與朝高爐噴吹粉煤(Pulverized Coal Injection；PCI)是兩種可以降低焦炭焦炭使用量非常有用的方法。其中，PCI操作法最主要的經濟效益就是可以替代高爐製程中所使用的昂貴焦炭。

一般而言，在PCI製程中，將粉煤輸送至高爐前，需先將煤塊輾磨成粉狀，這些粉狀顆粒的粒徑大小約為10μm左右。當氣體切換時，在噴煤空間之反壓瞬間，粉煤常會吸附於設在此噴煤空間中用以輸送氮氣之管線的高密度氣孔濾材上，例如高密度氣孔柱或氣孔板，而導致高密度氣孔柱或氣孔板產生塞柱或塞板情形。其中，高密度氣孔濾材係用以過濾粉煤，並提供氣體整流功能。高密度氣孔 濾材之氣孔的堵塞會導致製程因氮氣供應不足而停機。

當高密度氣孔濾材阻塞時，由於不易將塞在氣孔中之粉煤清除，因此原設備廠商均建議直接更換。然而，這類高密度氣孔濾材之價格為數萬元至數十萬元，相當昂貴，若再加上維護的人力，所費不貲。

以下將介紹數種關於高密度氣孔濾材清洗的技術。在美國專利編號第4521332號中介紹一種鹼性清洗劑，其係以聚丙烯酸鹽(alkali metal polyacrylic acid)分散劑，搭配碳酸鈉(sodium carbonate)、磷酸鈉(sodium phosphate)、葡萄糖酸鈉(sodium gluconate)、及乙二胺四醋酸四鈉(tetrasodium ethylenediamine tetraacetic acid)等鹽類混合成一均勻混合分散劑，再與液鹼(sodium hydroxide solution，50%氫氧化鈉)混合成含有40%~60%固含物的鹼性清洗劑。

在此專利案中，並未表示所形成之均勻分散組成可維持多久不分層。此專利中所添加之聚丙烯酸鹽分散劑雖可維持三日不分層，但相較於目前在使用上的三個月不分層需求，此鹼性清洗劑明顯無法符合現今的使用需求。而且，此鹼性清洗劑在使用期間所產生的分相析出物將會導致所清洗之濾材的孔隙更不易流通，不利於濾材的清洗。

美國專利編號第4869844號揭示一種高固含量之鹼性清洗劑，其係利用無水偏矽酸鈉鹽(anhydrous sodium metasilicate)與氫氧化鈉/氫氧化鉀先混合成一均勻分散組成，再搭配碳酸鈉(sodium carbonate)與磷酸鈉(sodium phosphate)等鹽類、以及界面活性劑，以混合成含有40%~80%高固含量的鹼性清洗劑。

然而，此專利案所揭示之鹼性清洗劑含有矽，而含矽之清洗劑容易形成微小的懸浮物。如此一來，會導致二次嵌塞，不利於濾材的清洗。

澳洲專利公開號第2009235325A1號揭示一種濾材清洗的方法，其係利用收吸式方法將膠狀(sludge)類阻塞物抽出。此專利案所揭示之設備包含濾材與連續旋轉設備。於設備運轉一段時間後，添加酸，例如硝酸等強氧化性酸來增加濾材清洗效果。

然而，此專利案並未提及如何將吸出之汙染物與原清洗液分離。如此一來，若這些汙染物又循環回濾材，將會造成濾材的二次阻塞。此外，此專利搭配酸類來進行清洗並無法適用於所有金屬，尤其是硝酸用於清洗金屬濾材時，將會嚴重腐蝕金屬濾材。

美國專利公開編號第20100258147A1號揭示一種濾材清洗設備與濾材清洗方法，其利用氣體吹除方式，對滾輪式流體化床濾材進行清洗，此清洗程序可與製程同步進行，亦即一邊傳動，一邊清洗。然而，這樣的氣體吹除方式只對淺層嵌塞的汙染物具有去除效果，清洗效果有限。

歐洲專利編號第2233199A1號揭示一種自清洗之逆滲透(Reverse Osmosis；RO)裝置，其在RO水系統內使用自清洗機制，可在半透膜壓力過大時，以逆向水流進行清洗。在逆洗過程中，必須搭配部分逆止閥，以確保原管路的水源不被汙染。然而，此清洗方法並非連續式清洗，並不適用以清洗高度汙染的濾材。

因此，目前亟需一種可有效清洗高度汙染之濾材的清 洗劑與清洗設備。

因此，本發明之一態樣就是在提供一種濾材之清洗劑，穩定性高，並具有高固含量，且不易分層等優點。

本發明之另一態樣是在提供一種濾材之清洗劑，可有效清洗嵌塞在濾材上的煤化物。

本發明之又一態樣是在提供一種濾材之清洗設備，其具有循環、溢流與沉澱的設計，而可將分解後之汙染物從濾材中有效排除，並可防止濾材排出之汙染物回流至濾材而造成二次塞孔。因此，可將濾材清洗乾淨，而可延長濾材的使用壽命並減少廢棄物，更可大幅降低人工換裝的成本。

根據本發明之上述目的，提出一種濾材之清洗劑。此濾材之清洗劑包含一鹼劑、一分散劑、一非離子界面活性劑以及水。鹼劑包含氫氧化鈉、氫氧化鉀、或氫氧化鈉與氫氧化鉀之組合。其中，鹼劑之含量範圍從30wt%至50wt%。分散劑包含聚羧酸(polycarboxylic acid)、聚羧酸之鹽類、或前述成分的組合。其中，分散劑之含量範圍從0.1wt%至5wt%。非離子界面活性劑之含量範圍從0.5wt%至10wt%。

依據本發明之一實施例，上述之鹼劑更包含磷酸鹽或碳酸鹽。

依據本發明之另一實施例，上述之磷酸鹽包含磷酸三鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫一鈉、焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉、 四聚磷酸鈉、三偏磷酸鈉、四偏磷酸鈉、六偏磷酸鈉、或其磷酸鉀鹽。在一例子中，磷酸鹽之含量等於或小於20wt%。

依據本發明之又一實施例，上述之碳酸鹽包含碳酸鈉、重碳酸鈉、或前述成分的組合。在一例子中，碳酸鹽之含量等於或小於10wt%。

依據本發明之再一實施例，上述之非離子界面活性劑之一親水親油平衡值的範圍從3至16。

依據本發明之再一實施例，上述之非離子界面活性劑包含聚氧乙烯脂肪醇醚(polyoxyethylene alkyl ether)、聚氧丙烯脂肪醇醚(polyoxypropylene alkyl ether)、聚氧丙烯聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧丙烯聚氧乙烯醚、或前述成分之組合。

依據本發明之再一實施例，上述濾材之清洗劑更包含一螯合劑，其中此螯合劑之含量範圍從0.5wt%至5wt%。

依據本發明之再一實施例，上述之螯合劑包含乙二胺四醋酸(ethylenediamine tetraacetic acid)、乙二胺四醋酸之鹽類、三乙酸基氨(nitrilotriacetic acid)、三乙酸基氨之鹽類、葡萄糖酸(gluconic acid)、葡萄糖酸之鹽類、檸檬酸(citric acid)、檸檬酸之鹽類、或前述成分的組合。

根據本發明之上述目的，另提出一種濾材之清洗設備。此濾材包含一輸送道以及複數個氣孔，其中這些氣孔穿設於濾材中且與輸送道連通。清洗設備包含一儲液槽、一浸泡儲槽、以及一液體輸送加壓設備。儲液槽用以儲放一清洗液。浸泡儲槽用以容置部分之清洗液。浸泡儲槽包 含一第一隔板以及一第二隔板。第一隔板設於浸泡儲槽中，以將浸泡儲槽分隔成一清洗區與一溢流沉澱區，其中濾材浸泡於清洗區中。第二隔板懸空設於溢流沉澱區中，以將溢流沉澱區分隔成一溢流承接區與一回流區。其中，浸泡儲槽之一側壁包含至少一出水口，且回流區中之清洗液透過前述之至少一出水口而流至儲液槽。液體輸送加壓設備與該送道之一開口接合，以將儲液槽中之清洗液灌注於輸送道中。

依據本發明之一實施例，上述之第二隔板距浸泡儲槽之底面一距離，此距離大於0.1mm。

依據本發明之另一實施例，上述之至少一出水口的高度低於第二隔板之頂端的高度。

依據本發明之又一實施例，上述濾材之清洗設備更包含一可更換式濾材，設於液體輸送加壓設備之一入水口。

依據本發明之再一實施例，上述之可更換式濾材之濾孔孔徑的範圍為每一氣孔之孔徑的20%至80%。

依據本發明之再一實施例，上述之液體輸送加壓設備對清洗液之一輸送壓力大於0.1kg/cm² 。

一般而言，粉煤成分中含有大量的輕質油分與重質油分。這些輕、重質油分與清洗劑中之強鹼成分反應，會立即產生皂化作用，而所產生的成分可溶於水。此外，清洗季中所含有之界面活性劑配方，也可使油脂表面形成水溶性官能基，如此一來，此時嵌在濾材氣孔中的粉煤會崩解 成更小的顆粒。接著，藉由水的沖刷或空氣噴除，即可輕易地將粉煤從濾材中移除，順利完成濾材的清洗。

因此，根據上述之機制，本發明在此提出可去除嵌塞在濾材中之粉煤的鹼性清洗劑，具有穩定性高且不易分層的優勢。本發明更提出濾材之清洗設備，具有循環與加壓設計。因此，鹼性清洗劑搭配此清洗設備，可對高密度氣孔柱與氣孔板等濾材進行清洗再生處理。

在一實施方式中，濾材之清洗劑包含鹼劑、非離子界面活性劑、分散劑與水。其中，非離子界面活性劑較佳為含水量少的高成分界面活性劑。由於此清洗劑包含鹼劑，因此一般又稱為鹼性清洗劑。在此清洗劑中，鹼劑可將煤化物中的輕、重質油分予以皂化，使煤化物的顆粒崩解，而可順利將煤汙染物自濾材中洗出；非離子界面活性劑可使溶解後之煤化物顆粒不再聚集，並有效溶於水中；而分散劑主要的作用係避免清洗劑儲存時產生分層現象。

在濾材之清洗劑中，鹼劑可包含氫氧化鈉、或氫氧化鉀、氫氧化鈉與氫氧化鉀之組合。由於液鹼為濃度50%的氫氧化鈉溶液，因此鹼劑中的氫氧化鈉亦可採用液鹼來提供。在一例子中，當鹼劑係採用氫氧化鈉及/或氫氧化鉀時，氫氧化鈉及/或氫氧化鉀在清洗劑的含量範圍可例如從20wt%至45wt%。在另一例子中，當鹼劑係採用液鹼時，液鹼在清洗劑的含量範圍可例如從40wt%至90wt%，如此才可提供含量範圍從20wt%至45wt%之氫氧化鈉。在又一例子中，鹼劑可採用氫氧化鈉及/或氫氧化鉀、以及液鹼所混合而成之飽和氫氧化鈉及/或氫氧化鉀溶液。

在一實施例中，鹼劑更可選擇性地添加磷酸鹽或碳酸鹽。磷酸鹽可例如包含磷酸三鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫一鈉、焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉、四聚磷酸鈉、三偏磷酸鈉、四偏磷酸鈉、六偏磷酸鈉、或其磷酸鉀鹽。此外，在清洗劑中，磷酸鹽之含量可例如等於或小於20wt%。碳酸鹽可例如包含碳酸鈉、重碳酸鈉、或前述成分的組合。而在清洗劑中，碳酸鹽之含量可例如等於或小於10wt%。

在一實施例中，鹼劑在清洗劑中的含量範圍可例如從30wt%至50wt%。

在本實施方式中，分散劑可包含聚羧酸、聚羧酸之鹽類、或聚羧酸與聚羧酸之鹽類的組合。其中，在清洗劑中，分散劑之含量範圍可例如從0.1wt%至5wt%。本實施方式採用聚羧酸及/或其鹽類來作為分散劑，再藉由控制混拌時的加料速度與溫度，即可配置出穩定度高且固含量達50%至70%的清洗劑。

在一實施例中，非離子界面活性劑在清洗劑中之含量的範圍可例如從0.5wt%至10wt%。非離子界面活性劑之親水親油平衡值的範圍可例如從3至16。在一例子中，非離子界面活性劑可包含聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧丙烯脂肪醇醚、聚氧丙烯聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧丙烯聚氧乙烯醚、或前述成分的組合。

在本實施方式中，濾材之清洗劑更可選擇性地添加螯合劑。在一例子中，螯合劑之含量範圍可從0.5wt%至5wt%。螯合劑可例如包含乙二胺四醋酸、乙二胺四醋酸之鹽類、三乙酸基氨、三乙酸基氨之鹽類、葡萄糖酸、葡萄 糖酸之鹽類、檸檬酸、檸檬酸之鹽類、或前述成分的組合。

在一實施例中，製備濾材之清洗劑時，可先將純水倒入攪拌混合槽中，接著依序將分散劑、及碳酸鈉與磷酸鹽等鹼劑秤重後加入攪拌混合槽中。若清洗劑包含有螯合劑時，在分散劑之前，先將螯合劑加入攪拌混合槽中。此時，先進行攪拌，使攪拌混合槽中的成分溶解。待這些成分完全溶解後，再添加液鹼或氫氧化鈉之鹼劑。在此程序中，由於添加液鹼或氫氧化鈉之鹼劑時會產生放熱反應，因此添加時宜緩慢添加，並將操作溫度控制在40℃以下，以避免發生危險，並避免因操作溫度太高而造成水分蒸發量增加，進而可避免溶液黏度變高與流動性變差。在一示範例子中，可先添加液鹼，然後依照所要配製之固含量，再添加氫氧化鈉，而後攪拌此過飽和鹼劑至呈均勻的微細粒狀。待溫度下降至30℃以下後，再緩緩添加非離子界面活性劑，同時加快攪拌速度，以使非離子界面活性劑迅速分散。此乃是因為非離子界面活性劑與強鹼會產生皂化反應，因此若非離子界面活性劑添加速度快或分散不足，就容易形成粒狀大的皂化物。如此一來，清洗劑儲存時，穩定性會降低，且也會產生分層現象。

本發明之清洗劑可搭配具有循環與加壓設計的濾材清洗設備，來進行濾材的清洗。請參照第1圖，其係繪示依照本發明一實施方式的一種濾材之清洗設備的裝置示意圖。在本實施方式中，清洗設備100搭配上述實施方式之清洗劑，來清洗濾材104，以去除嵌塞在濾材104中的煤化物。在一實施例中，濾材104可包含輸送道106，其中 此輸送道106貫穿濾材104主體，且可用以輸送氣體或液體。濾材104更包含許多氣孔108，其中這些氣孔108穿設於濾材104中，且與輸送道106互相連通。也就是說，輸送道106所輸送之氣體與液體可經由氣孔108而流出濾材104。

清洗設備100主要可包含儲液槽112、浸泡儲槽102、以及液體輸送加壓設備110。儲液槽112可用以儲放清洗液114。其中，根據不同清洗程序，清洗液114可為上述濾材清洗劑的溶液、或清水。因此，液體輸送加壓設備110較佳係具有可耐酸鹼液的特性。液體輸送加壓設備110之一端與濾材104之輸送道106之開口142接合，另一端則位於儲液槽112中，因而可將儲液槽112中所儲放之清洗液114抽出並灌注到濾材104之輸送道106中。在一實施例中，液體輸送加壓設備110可對清洗液114提供一輸送壓力，例如大於0.1kg/cm² 。

藉由這樣的設計，清洗液114可從濾材104內部之輸送道106灌入濾材104中，並使清洗液114由濾材104之內部將嵌塞在氣孔108中的煤化物等汙染物140沖出。此外，雖然煤化物的成分很複雜，但煤化物中的輕油質與重油質成分可與上述清洗劑中的鹼產生皂化反應，而變成水溶性，進而可使粒徑約10μm的粉煤崩解成更小顆粒。如此一來，液體輸送加壓設備110所提供予上述清洗劑所配置成之清洗液114的壓力，可更有效的將嵌塞在氣孔108中的煤化物清出。

浸泡儲槽102可用以容置清洗液114的一部分。浸泡 儲槽102可包含第一隔板122與第二隔板124。其中，第一隔板122設於浸泡儲槽102中，而可將此浸泡儲槽102分隔成互不連通之清洗區138與溢流沉澱區116。濾材104係設置在浸泡儲槽102之清洗區138中，以進行浸泡與清洗處理。

第二隔板124則懸空地設於溢流沉澱區116中，而可將溢流沉澱區116分隔成底部連通之溢流承接區128與回流區130。在一實施例中，第二隔板124與浸泡儲槽102之底面126之間相隔一段距離134，此距離134可例如大於0.1mm。在一較佳實例中，出水口120之高度低於第二隔板124之頂端132的高度，以避免溢流承接區128中之清洗液114從第二隔板124之頂端132流入回流區130中。此外，浸泡儲槽102之側壁136更包含至少一個出水口120。其中，出水口120鄰設於浸泡儲槽102之回流區130，如此回流區130中之清洗液114可透過此出水口120而回流至儲液槽112中。

當浸泡儲槽102之清洗區138中之清洗液114的液面高於第一隔板122時，清洗區138之清洗液114會溢流至溢流沉澱區116之溢流承接區128中。清洗液114接著會從溢流沉澱區116之溢流承接區128，而經由第二隔板124下方的通道，流至溢流沉澱區116之回流區130中。然後，回流區130中之清洗液114則經由浸泡儲槽102之出水口120、以及連接出水口120與儲液槽112之管線118，而流回儲液槽112。

藉由這樣的溢流設計，不僅可保護液體輸送加壓設備 110的抽水裝置，而且濾材104中所排出之汙染物140可沉澱在浸泡儲槽102之清洗區138與溢流沉澱區116的底部，因此可更大幅地降低汙染物140再次從浸泡儲槽102經由儲液槽112與液體輸送加壓設備110而回流至濾材104中。故，可有效避免汙染物140進入濾材104之氣孔108中，而可防止洗下來之汙染物140對濾材104造成二次塞孔。

在一實施例中，濾材104之清洗設備100更可選擇性地包含可更換式濾材144。其中，此可更換式濾材144可設於液體輸送加壓設備110之入水口，以先過濾清洗液114。在一例子中，可更換式濾材144之濾孔孔徑的範圍可例如為濾材104之氣孔108之孔徑的20%至80%。

利用清洗設備100來清洗濾材104時，先將濾材104浸泡在浸泡儲槽102之清洗液114中。其中，此時的清洗液114可為上述實施例之清洗劑所配製成的清洗溶液。在一實施例中，清洗劑配製成濃度範圍從10%至20%的清洗溶液。濾材104可先浸泡3小時至5小時，以利用清洗劑來溶解濾材104上的煤化物與其他汙染物。

接下來，利用清洗劑所配製成之清洗液114對濾材104進行循環清洗處理。在一實施例中，此循環清洗處理約進行2小時。在此循環清洗處理中，液體輸送加壓設備110持續將清洗液114從儲液槽112中抽出，並從輸送道106之開口142將清洗液114灌入濾材104中。藉由液體輸送加壓設備110對輸送道106內之清洗液114的加壓，可將浸泡時已溶解之煤化物等汙染物140自濾材104之氣孔108 中沖洗出。此時，大部分之汙染物140會沉澱在清洗區138的底部。

在另一實施例中，除了可利用液體輸送加壓設備110來對濾材104內部之輸送道106輸送清洗液114外，亦可在浸泡儲槽102之清洗區138設置另一管線(未繪示)，來提供清洗液沖洗濾材104之外側表面。藉由此一設計，可將濾材104內沖出的汙染物140，自濾材104之外側表面沖刷掉。

在此循環清洗期間，自濾材104中流出之清洗液114進入浸泡儲槽102之清洗區138，當清洗區138之清洗液114液面超過第一隔板122時，清洗液114便自清洗區138而溢流至溢流沉澱區116中的溢流承接區128中。此時，有一小部分之汙染物140會隨著溢流之清洗液114而流動到溢流承接區128中，並沉澱在溢流承接區128的底部。流至溢流沉澱區116之清洗液114接著經由第二隔板124下方之通道而流到回流區130。此時，有更小部分之汙染物140會隨著清洗液114而流動到回流區130中，並沉澱在回流區130的底部。藉由這樣的溢流與沉澱設計，可大幅降低汙染物140回流至濾材104，而可防止濾材104遭到汙染物140二次塞孔。因此，利用此循環清洗處理，可逐步地將濾材104清洗乾淨。

在一較佳實施例中，使用清洗劑所配製之清洗液114來浸泡與清洗濾材104時，可同時對清洗液114進行加熱，例如將清洗液114之溫度增加至50℃，以加速濾材104上之粉煤的分解，而可縮短濾材104之清洗時間。

接下來，將浸泡儲槽102內之含有清洗劑之清洗液114連同沉澱於其中之汙染物140倒掉後，清洗浸泡儲槽102。同時將儲液槽112中的清洗液114由含有清洗劑之溶液換成清水。然後，以相同於上述之循環清洗處理方式，利用清水對濾材104進行一個小時以上的循環清洗處理，進一步移除濾材104上殘留的汙染物140。至此，已完成濾材104之清洗程序。

以下利用二實施例來進一步說明本發明。

實施例1

將8克的水、2克的葡萄糖酸鈉、1克的乙二胺四醋酸鈉、3克的六偏磷酸鈉與5克的聚羧酸鹽混合攪拌均勻。接著，添加75克的液鹼，並將操作溫度控制在40℃以下，且在250rpm~300rpm的轉速下操作，而將此過飽和的鹼劑攪拌至呈均勻的微細粒狀。待溫度下降至30℃以下後，再緩緩地添加5克的非離子界面活性劑，如此可配製出代號為PDG-1的鹼性清洗劑。

本實施例將清洗劑PDG-1配製成濃度10%之清洗液，並以浸泡方式進行氣孔板上之粉煤的溶解試驗。在浸泡初期，部分在氣孔板表面的粉煤逐漸溶解，且溶解之粉煤往液面移動。再經一段時間的浸泡後，粉煤大量溶解，且這些溶解的粉煤如油狀懸浮物般，漂移到浸洗容器的邊緣。經浸泡一夜後，利用清水沖掉以溶解之表層粉煤，此時氣孔板可露出原有之金屬色澤。

再利用超音波震盪機，以清水清洗後，可發現仍有部分在氣孔板之比較深層處但已溶解的粉煤繼續散溢出來。 持續震盪清洗30分鐘後，利用空氣槍來噴吹氣孔板，以將殘餘之清洗液與更深層之嵌入粉煤吹出。在噴吹時，由氣孔板上所產生的泡沫可知，大部分的粉煤已經從氣孔板中移除。因此，試驗結果可確認清洗劑已經將氣孔板中的粉煤有效溶解。

將清洗後的氣孔板裝回PCI氮氣系統時，氮氣流量可提升至氣孔板新品初換上時的80%以上。相較於單純以空氣槍噴吹的方式，由於這樣的噴吹方式只能吹除堆積在氣孔板表面的粉煤，因此氮氣流量僅約為氣孔板新品初換上時的38%。顯見，本實施例的粉煤清除效果相當良好。

實施例2

利用相同於實施例1之清洗劑PDGA-1的步驟，來將實施例2中各清洗劑配方製備成數種清洗劑。其中，實施例2之各清洗劑配方所使用之各組成分之種類與用量如下表1所示。利用這些清洗劑配方所製得之清洗劑，同樣可維持三個月以上不分層，具有極佳之穩定性。

在此，將實施例2所製備之清洗劑PDG-2配製成濃度10%之清洗液，並搭配上述實施例之循環加壓清洗設備來清洗管狀濾材，例如氣孔管。請再次參照第1圖，先將堵塞之氣孔柱，即濾材104，與清洗設備100之液體輸送加壓設備110連接，並將氣孔柱置入浸泡儲槽102之清洗區138中。

接下來，將清水注入清洗設備100之儲液槽112與浸泡儲槽102中。接著，啟動液體輸送加壓設備110，使液體輸送加壓設備110之加壓壓力提高至2.0kg/m² 。隨即，將清洗劑PDG-2倒入儲液槽112與浸泡儲槽102中，來對氣孔柱進行循環清洗。

經過四小時的循環清洗後，發現氣孔柱內的壓力並沒有下降，且氣孔柱之外側表面仍為黑色狀態。然，此時的清洗區138中已有大量粉煤溶出，而使清洗區138之清洗液114呈現黑色。此時，關閉液體輸送加壓設備110，並將氣孔柱拆下。再利用清水直接沖洗氣孔柱，此時可發現氣孔柱內有大量黑色膠狀物被沖洗出。

氣孔柱經清水沖洗後，將浸泡儲槽102底部的汙染物140清除，並將浸泡儲槽102清洗乾淨。接著，再將氣孔柱與液體輸送加壓設備110連接，並置入浸泡儲槽102之清洗區138中。然後，將清水注入浸泡儲槽102與儲液槽 112後，再次啟動液體輸送加壓設備110。此時，發現氣孔柱內之壓力已經下降至1.8kg/m² 。由此可知，氣孔柱上之汙染物已獲得有效去除。將清洗後之氣孔柱裝配於高爐之原位置上，可發現氣孔柱之空氣流量有明顯上升。

由上述之實施例可知，本發明之一優點為本發明之濾材之清洗劑不僅穩定性高，不易分層，且具有高固含量。

由上述之實施例可知，本發明之另一優點為本發明之濾材之清洗劑可有效清洗嵌塞在濾材上的煤化物。

由上述之實施例可知，本發明之又一優點為本發明之濾材之清洗設備具有循環、溢流與沉澱的設計，可將分解後之汙染物從濾材中有效排除，並可防止濾材排出之汙染物回流至濾材而造成二次塞孔。因此，本發明之清洗設備可將濾材清洗乾淨，而可延長濾材的使用壽命並減少廢棄物，更可大幅降低人工換裝的成本。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何在此技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧清洗設備

102‧‧‧浸泡儲槽

104‧‧‧濾材

106‧‧‧輸送道

108‧‧‧氣孔

110‧‧‧液體輸送加壓設備

112‧‧‧儲液槽

114‧‧‧清洗液

116‧‧‧溢流沉澱區

118‧‧‧管線

120‧‧‧出水口

122‧‧‧第一隔板

124‧‧‧第二隔板

126‧‧‧底面

128‧‧‧溢流承接區

130‧‧‧回流區

132‧‧‧頂端

134‧‧‧距離

136‧‧‧側壁

138‧‧‧清洗區

140‧‧‧汙染物

142‧‧‧開口

144‧‧‧可更換式濾材

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖係繪示依照本發明一實施方式的一種濾材之清洗設備的裝置示意圖。

100‧‧‧清洗設備

102‧‧‧浸泡儲槽

104‧‧‧濾材

106‧‧‧輸送道

108‧‧‧氣孔

110‧‧‧液體輸送加壓設備

112‧‧‧儲液槽

114‧‧‧清洗液

116‧‧‧溢流沉澱區

118‧‧‧管線

120‧‧‧出水口

122‧‧‧第一隔板

124‧‧‧第二隔板

126‧‧‧底面

128‧‧‧溢流承接區

130‧‧‧回流區

132‧‧‧頂端

134‧‧‧距離

136‧‧‧側壁

138‧‧‧清洗區

140‧‧‧汙染物

142‧‧‧開口

144‧‧‧可更換式濾材

Claims (16)

1. 一種濾材之清洗劑，包含：一鹼劑，包含氫氧化鈉、氫氧化鉀、或氫氧化鈉與氫氧化鉀之組合，其中該鹼劑之含量範圍從30wt%至50wt%；一分散劑，包含聚羧酸、聚羧酸之鹽類、或其組合，其中該分散劑之含量範圍從0.1wt%至5wt%；一非離子界面活性劑，其中該非離子界面活性劑之含量範圍從0.5wt%至10wt%；以及一水。
2. 如請求項1所述之濾材之清洗劑，其中該鹼劑更包含磷酸鹽或碳酸鹽。
3. 如請求項2所述之濾材之清洗劑，其中該磷酸鹽包含磷酸三鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫一鈉、焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉、四聚磷酸鈉、三偏磷酸鈉、四偏磷酸鈉、六偏磷酸鈉、或其磷酸鉀鹽。
4. 如請求項2所述之濾材之清洗劑，其中該磷酸鹽之含量等於或小於20wt%。
5. 如請求項2所述之濾材之清洗劑，其中該碳酸鹽包含碳酸鈉、重碳酸鈉、或其組合。
6. 如請求項2所述之濾材之清洗劑，其中該碳酸鹽之含量等於或小於10wt%。
7. 如請求項1所述之濾材之清洗劑，其中該非離子界面活性劑之一親水親油平衡值的範圍從3至16。
8. 如請求項1所述之濾材之清洗劑，其中該非離子界面活性劑包含聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧丙烯脂肪醇醚、聚氧丙烯聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧丙烯聚氧乙烯醚、或其組合。
9. 如請求項1所述之濾材之清洗劑，更包含一螯合劑，其中該螯合劑之含量範圍從0.5wt%至5wt%。
10. 如請求項9所述之濾材之清洗劑，其中該螯合劑包含乙二胺四醋酸、乙二胺四醋酸之鹽類、三乙酸基氨、三乙酸基氨之鹽類、葡萄糖酸、葡萄糖酸之鹽類、檸檬酸、檸檬酸之鹽類、或其組合。
11. 一種濾材之清洗設備，其中該濾材包含一輸送道以及複數個氣孔，該些氣孔穿設於該濾材中且與該輸送道連通，該清洗設備包含：一儲液槽，包含一清洗液，該清洗液包含一清洗劑，該清洗劑包含：一鹼劑，包含氫氧化鈉、氫氧化鉀、或氫氧化鈉 與氫氧化鉀之組合，其中該鹼劑之含量範圍從30wt%至50wt%；一分散劑，包含聚羧酸、聚羧酸之鹽類、或其組合，其中該分散劑之含量範圍從0.1wt%至5wt%；一非離子界面活性劑，其中該非離子界面活性劑之含量範圍從0.5wt%至10wt%；以及一水；一浸泡儲槽，用以容置部分之該清洗液，其中該浸泡儲槽包含：一第一隔板，設於該浸泡儲槽中，以將該浸泡儲槽分隔成一清洗區與一溢流沉澱區，其中該濾材浸泡於該清洗區中；以及一第二隔板，懸空設於該溢流沉澱區中，以將該溢流沉澱區分隔成一溢流承接區與一回流區，其中該浸泡儲槽之一側壁包含至少一出水口，且該回流區中之該清洗液透過該至少一出水口而流至該儲液槽；以及一液體輸送加壓設備，與該輸送道之一開口接合，以將該儲液槽中之該清洗液灌注於該輸送道中。
12. 如請求項11所述之濾材之清洗設備，其中該第二隔板距該浸泡儲槽之底面一距離，該距離大於0.1mm。
13. 如請求項11所述之濾材之清洗設備，其中該至少一出水口的高度低於該第二隔板之頂端的高度。
14. 如請求項11所述之濾材之清洗設備，更包含一可更換式濾材，設於該液體輸送加壓設備之一入水口。
15. 如請求項14所述之濾材之清洗設備，其中該可更換式濾材之濾孔孔徑的範圍為每一該些氣孔之孔徑的20%至80%。
16. 如請求項11所述之濾材之清洗設備，其中該液體輸送加壓設備對該清洗液之一輸送壓力大於0.1kg/cm² 。