TW201700B - - Google Patents

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經濟部中央標準局R工消費合作杜印製 201700 以叫# s^/vvU A6 ____ B6 五、發明説明（1) 本發明係有關一種用以分離含於用來酸洗金羼工件待 別是鋼板之塩酸浴中之矽化合物之方法。 逭些用過的浴液（於濃縮、各種處理及再生後可再被 利用）含有矽化合物及鐵化合物，後者具有許多工業用途 0 文件EP—A—0 141 034掲露了一種用以 從一用過的銷板酸洗溶液中藉包含可吸收矽化合物之材料 之一過濂器來分離出矽化合物之方法，此方法需要有關於 被處理之用過的溶液量之大量的吸收材料，然而，保留於 離子型態之矽則無法被過濾。 本發明之一目的傺在提供一種用以從酸洗浴中分離出 砂化合物之方法，以回收氣化鐵使具有如下述價值之十足 的純度。 來自用塩酸來酸洗金屬板之酸洗線之使用過的溶液通 常包含120至150g/i之鐵及30至40mg/i 之矽，而大約90¾的矽像呈無法過濾之離子型態，其非 離子部份基本上係由可形成凝膠體之膠來聚合物型態所組 成，逭些熔膠體一凝膠體（sols-gels)偽可過濂的，當其 酸洗溶液接受處理以回收氣化鐵且隨後即再度被使用，於 除去水（傳統上係利用蒸發）後所獲得之濃縮的用過的溶 液中之鐵的濃度根據所使用的方法（例如RUTHNER 或LURGI)係180至28〇g/)2,然而，矽之濃 度可增加從30 — 4 ◦至60mg/i?或更多，其中大約 7 0至8 0%傜呈非離子型態而2 0至3 0%係呈離子型 本紙張尺度適用中ffl ®家櫺準（CNS〉甲4规格（2〗0 X 297公背） 一 3 — 81.9.25,000 -------------------------裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本一、 ( 201700 s〆、/^ A6 B6 經濟部中央標準局R工消費合作杜印製 五、發明説明（2 ) 態，又，一較高濃度之溶液將促進可沈澱的矽化合物之形 成，且無法不同時沈澱鐵，待別是FeCj3,當然，其 鐵之沈澱係不被需要的。 本發明之發明人現已發現藉著將浴液予以正切的微過 濂即可大大地減低濃縮的用過的溶液中之矽化合物之濃度 ，其溶液之正切徹過濾係結合以其溶液之一部份之重覆循 環，其中，其矽化合物即被濃縮且隨後並被沈澱。 發明人因而提供一種用以分離包含於用來酸洗銷板工 件之塩酸浴中矽化合物之方法，其中之用過的溶液於藉著 除去水之濃縮後即可再循環使用，待別是藉著蒸發例如 20至50%重量的水，而最好是3◦至40%,緊接著 傜用以回收氧化鐵之處理，其特擻在於：在濃縮其溶液上 包含實施一固體一液體分離運作故分離了非離子型態之矽 化合物且因此而將其濃縮，並使含有前述濃縮的矽化合物 之前述溶液之小部份之主要部份再循環以促進非離子型態 之矽化合物之沈澱，前述小部份之其他部份則被排出。 沈澱之矽化合物即同時被排出而成為非離子型態之濃 縮矽化合物之一部份，但僅為溶液之一徹小部份，在此方 式中，重覆循環之濃縮溶液之小部份卽包含顯著地高於其 餘溶液之一矽化合物濃度，而仍具有相同濃度的鐵，該鐵 係僅以離子狀態出現。 在濃縮溶液中之固體一液體分離傺藉具有〇. 2 /im 小孔（cut off threshold)之薄膜之正切的微過滴特別地 予以實施，此薄膜像諸如由Carbone Lorraine公司所銷 本紙張尺茂適用中围西家櫺準（CNS)甲4规格（210 X 297 K背> 8J.9.25,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本！ί、 .裝· 訂. 201700 s'A/g A6 Ββ 經濟部中央標準屬IK工消费合作杜印製 五、發明説明（3 ) 售之> LCL 〃産品之一多孔的磺一硪纖維複合材料，當 對鐵的化合物並無任何影響，亦即一100%之選擇性時 ，此一薄膜即容許分離疑似全部之非離子的矽。 其濃縮溶該之溫度最好是在5 Ο至9 0 *0之範圍内。 有利地，重覆循環中之部份濃縮溶液你被攪拌以促進 不溶解的矽化合物之膠束之熟化，此效應亦可藉增加此部 份溶液之酸性予以達成，當濃縮溶液用來通過此重覆循琛 的迴路所霈的時間較長時則將反而更為顯著。 如同將被瞭解的，本發明基本上包含於一單一的處理 蓮作中，該蓮作容許回收鐵而排除矽，並明智地遘擇此處 理於通常的蓮作線中實施的位置，換句話說，偽於集中器 t 之輸出端進行水之消除，已被注意到的是：膠質的矽（亦 即非離子型態）濃度增加，其濃度係促進矽化合物之仍可 溶解的部份（亦即離子的矽）之沈澱的因素，此現象之解 釋本發明人仍未完全閭明。 下列實施例傺參考附隨之處理裝置方塊圈之單一圖式 而藉以si示本發明。 傺將來自銅板塩酸酸洗線（並未顯示於圖式中）5 cu. m/h之包含14〇g/i?的鐵及35mg/i2的 矽之用過的溶液置入一集中器1内，於高溫下即從該集中 器1蒸發掉35%,離開此裝置（3. 15cu. m/h 於大約70¾下）之包含25〇g/)2的鐵及53mg/ 5的矽之濃縮的用過溶液3係藉一泵4將其導入一正切的 微過濾（TMF)槽5中，該撤過濾槽5主要包括具有 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 塡 寫 本 v 裝 訂 、線 本紙張尺度適用中國困家櫺準（CNS)甲4規格（2丨0 X 297公楚） 81.9.25.000 201700 H、卜 A6 B6 經濟部中央標準肩S工消费合作社印製 五、發明説明（4 > 0. 2 wm截止臨界之一連串的磺一磺混合物隔板6,而 將撖過瀘槽5區分成兩室，其滲透實質上已不再包含任何 非離子矽，且大約1 lmg/；?之離子型態的矽化合物係 被收集於下面的室7内達3. l〇cu.m/h之程度， 由該室7中係被導向根據RUTHNER或LURGI之 一高溫水解處理8,以於9回收氣化鐵，然後即經由酸洗 線中之出口 1 0重覆循環。 濃縮於呈溶膠一凝膠型態之不溶解的矽混合物中之上 層清液之主要部份係藉設備12、 17將其置入循環，以 於從（TMF)槽5之上面的室14導引至此槽上游侧的 線路之一支線電路13中逹0. 65cu.m/min的 程度，代表大約2%之滲透流量（現所描述之具體化實施 例中係0. 05cu.m/h)之其餘的上層清液即從該 裝置經設有設備19以調節排出流量之一排出電路18排 出，排出流量及滲透量間之比率肇因於其裝置之不同的蓮 作參數間之一妥協，一低排出流量容許回收大量的矽化合 物，但另一方面則需經常清洗撤過濾隔板，對一隔板之待 定區域而言，其裝置即因此而較一高排出流童之情況下被 停止一較長間隔，其排出流量必需因此而被最佳化以獲得 其裝置之一滿意的生産力。 用來達成有益的矽濃縮之重復循環電路13包含設有 一攪拌条統16以促進不溶解的矽化合物膠束之成熟之一 預定容器15及用以循環溶液之設備12 — 17,亦可包 括用以增加溶液之酸性，而使自由HC)?之浴濃度維持在 -0 " 本紙張尺度適用中囷國家櫺準（CNS)甲4規格（210 X 297公釐） 81.9.25,000 請先閲讀背面之注意事項再璜寫本1ί、 •裝. 線· A6 B6 201700 五、發明説明（5) 至少40g/L,進而增進矽化合物再沈澱之設備。 若此，根據本發明之方法即容許改進從用過的溶液回 收之氣化鐵之純度，該用過的溶液被濃縮並除去矽酸塩時 僅有相當少的濃縮成被除去的矽之溶液的損失。 需知：疋切的微過濾僅係可被使用的分離法之一實施 例而已，任何其他的具有適於過濾矽化合物之一截止臨界 之固體一液體分離法均可被使用。 請先閱讀背面之注意事項再塡寫本 裝. 訂. 經濟部中央標準扃Ιβ工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家櫺準（CNS)甲4规格（21〇 X 297公釐） _ 了二 81.9.25,000 ί

Claims (1)

1. A7 B7 C7 D7 nil。，· 六、申請專利範圍 附件一 A (請先閲讀背面之注意事項再碘窝本頁) 第80109736號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國8 1年1 1月呈 . 一種用以分離含於用來酸洗銷板之塩酸浴中之矽 化合物的方法，在該方法中，該用過的浴液於去掉水之濃 縮後邸被重覆循環，隨後則為用以回收鐵化合物之處理， 其特徽在於：該方法包括於濃縮的浴液（此濃縮的浴液溫 度為5 0至9 0它）上進行一固體一液體分離蓮作以分離 出非離子型態之矽化合物且以此方式將其濃縮，並使包含 前述濃縮的矽化合物之前述浴液之主要部份重覆循環以増 進非離子型態之矽化合物之沈澱，前述其他部份則披排出 Ο 2.如申請專利範圍第1項的方法，其中實施於濃縮 的溶液上之固鼸一液體分離蓮作像一正切的徹過濾蓮作（ tangential microfiltration operat i on )〇 經濟部中央櫺準屬S工消费合作杜印製 3·如申請專利範圍第2項的方法，其中該正切的微 過濾偽藉具有0. 2 Atm小孔（cut off threshold)之 隔板予以實施。 4. 如申請專利範圍第3項的方法，其中該隔板係一 磺-碩纖維複合材料。 5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項的方法，包 括將重覆循環中之浴液部份予以攪拌。 . 81.9.10.000 本紙張又度通用中国家丨票並（CMS)甲4规络（210 X 297公兑） A7 A7 201700 B7 C7 D7 六、申請專利範圍 6.如申請專利範圍第1至4項中任一項的方法，包 括增加重覆循環中之浴液部份之酸度，而使自由HC5之 浴濃度維持在至少4 0 g/L。^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂. 經濟部中央櫟準局貝工消費合作社印製 本纸張又度適用中3 21京揉連（CNS)甲4規洛（；?】(）X 297公泣） -2 - 81.9.10,000