使用硫、鹽、石灰和礬土制造水化學(xué)品和建筑材料的制作方法

文檔序號：3433595閱讀：310來源：國知局

導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>無機(jī)化學(xué)及其化合物制造及其合成,應(yīng)用技術(shù)

專利名稱：使用硫、鹽、石灰和礬土制造水化學(xué)品和建筑材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備多核羥基鹵化鋁絡(luò)合物和制備消毒劑的改進(jìn)方法。本發(fā)明獲得制備通常所說的多核鋁化合物(PAC)和氫氯酸鋁(ACH)的多核羥基氯化鋁絡(luò)合物的簡化方法，其中ACH通常用于定義具有超過50%的堿度且具有較高的相應(yīng)鋁含量的產(chǎn)物。所有這些絡(luò)合物都具有通式Alx(OH)yClz。
本發(fā)明也獲得制備具有通式Mx(OH)yHz的多核羥基金屬鹵化物絡(luò)合物的簡化方法，其中H為鹵素、優(yōu)選C1，且M為至少一種或一組+2或+3價態(tài)的金屬，且其中 M是以金屬鹵化物酸溶液、堿金屬、金屬氧化物或金屬氫氧化物的形式加入多核羥基鹵化鋁金屬絡(luò)合物中。
如本發(fā)明所定義，術(shù)語金屬聚合物(MP)指的是任何多核鋁或多核金屬絡(luò)合物或化合物，包括那些不含鋁的絡(luò)合物或化合物。
這些MP打算以溶液或固體形式傳送以用于液固分離中，諸如水凈化、污泥脫水和造紙以及固體脫水和類似的脫水應(yīng)用中。這些MP可用于多種應(yīng)用中，包括水凈化、止汗藥、腐蝕控制和傳導(dǎo)。這些MP的應(yīng)用僅受所含金屬和相關(guān)產(chǎn)品的應(yīng)用機(jī)理所限制，而不管產(chǎn)品為液體、固體還是無水形式。
本發(fā)明獲得MP的簡化方法，其中鹵素原料為鹽形式且通過用硫酸(H2S04) 和/或亞硫酸(H2S03)酸化或電解而轉(zhuǎn)化為酸形式。本發(fā)明獲得制造消毒劑的改進(jìn) 方法，其中消毒劑含有氧化元素或化合物，且其中制造能是自至少一種選自由以下
過程組成的清單的過程的形成能獲得在空氣或02中燃燒硫(S)而形成二氧化硫
(S02)、氧化S02而形成三氧化硫(S03)、由SCb形成H2S04、由S02與空氣或 02形成亞硫酸(H2S03)、由金屬鹵化物與基于硫的氧化態(tài)的酸(硫氧基酸，優(yōu)選為
H2S04和/或H2S03)的反應(yīng)形成鹵化物酸和任何其組合。本發(fā)明獲得制造酸和堿的
改進(jìn)方法，其中所述酸是基于鹵素陰離子且其中所述堿是基于羥基陰離子。本發(fā)明
提供制造石膏、二水合硫酸鈣以及半水合硫酸鈣、亞硫酸鈣和亞硫酸氫鈣的改進(jìn)方法，其中硫為制造石膏的原料，且其中所述硫優(yōu)選為諸如油的烴的純化產(chǎn)物。
本發(fā)明的方法使用價格低廉的原料，更有效地運用熱量和化學(xué)能，具有較低的運輸成本且不太需要處理危險化學(xué)品從而僅需顯著減少的制造成本。
背景技術(shù)：
PAC-自從20世紀(jì)70年代以來，所屬領(lǐng)域中已經(jīng)了解制備多核鋁絡(luò)合物，也稱為鋁聚合物。展現(xiàn)前景的第一種產(chǎn)品為聚硫酸鋁。聚硫酸鋁的生產(chǎn)方法公開于且介紹于美國專利第4,284,611號和第4,536,665號和加拿大專利第1,203,364號、第 1,203,664號、第1,203,665號和第1,123,306號中，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。在這些專利中，通過使硫酸鹽溶液與碳酸鈉或氫氧化鈉反應(yīng)以形成不可溶的氫氧化鋁凝膠來生產(chǎn)聚硫酸鋁，其中然后去除可溶性硫酸鈉。
美國專利第4,877,597號描述另一種生產(chǎn)聚硫酸鋁的方法，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。這一方法剔除通過使硫酸鋁與鋁酸鈉反應(yīng)來生產(chǎn)氫氧化鋁凝膠的起始步驟。
美國專利第3,544,476號公開一種形成聚氯醛-硫酸鋁的方法，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。通過首先生產(chǎn)氯化鋁/硫酸鋁溶液且然后用石灰的碳酸鈣使這一溶液堿化來制備聚氯醛-硫酸鋁。去除不可溶硫酸轉(zhuǎn)。
美國專利第2,196,016號、第2,392,153號、第2,392,153號、第2,392,531號、第2,791,486號、第3,909,439號和第4,082685號公開生產(chǎn)聚氯化鋁(低堿度ACH) 的方法，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。這些方法涉及在高溫和高壓條件下使氧基鋁水合物或羥基鋁水合物與鹽酸(HC1)反應(yīng)。
美國專利第4,362,643號和第4,417,996號公開生產(chǎn)聚鋁鐵絡(luò)合物的方法，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。這些方法涉及使氯化鋁/氯化鐵溶液與氫氧化鋁或氧基鋁水合物反應(yīng)以及使聚氯化鋁與鐵反應(yīng)。
美國專利第4,131,545號公開通過使硫酸鋁與磷酸和硫酸鈣反應(yīng)來生產(chǎn)聚硫酸鋁化合物的方法，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。在水工業(yè)中，此時已眾所周知，已知在約34。F到約40°F (4°C)的水溫下，含有硫酸鹽的PAC化合物勝過鋁鹽、鐵鹽、PAC和ACH。
最常見的PAC為ACH。歸因于ACH具有較高的鋁含量，這在超過40T (4'C)
的操作溫度下顯著增加PAC的效率，故ACH為最常見的PAC。美國專利第4,051,028
號和第4，390,445號公開形成聚羥基氯化鋁(ACH)的方法，同時其以引用的方式-
用于本發(fā)明中。通過使氯化鋁溶液和氫氧化鋁與碳酸鈣或石灰反應(yīng)來制備聚羥基氯化鋁。去除不可溶碳酸鈣。美國專利第4,034,067號和第5,182,094號公開形成聚羥基氯化鋁的方法，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。通過使氯化鋁溶液與礬土或氫氧化鋁在高溫和高壓條件下反應(yīng)來制備聚羥基氯化鋁。
美國專利第5,938,970號公開一種形成多核雙金屬氫氧化物絡(luò)合物(使用兩種金屬)的方法，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。這一方法描述組合使用二價金屬和三價金屬，其中三價金屬為酸性溶液形式且使其與二價金屬的氧化物或氫氧化物形式反應(yīng)。
WO 97/11029 (PCT/US96/13977)和美國專利第5,985,234號公開一種形成多核鋁絡(luò)合物的方法，其中需要使鋁酸鈉與氯化鋁或氯硫酸鋁反應(yīng)，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中；反應(yīng)在高剪切攪拌條件下進(jìn)行以使凝膠形成最小化。反應(yīng)在50 'C以下的溫度下進(jìn)行以產(chǎn)生乳狀懸浮液，這一懸浮液隨吋間變澄清。
此時，已知ACH由四種方法制備。第一種方法為使礬土和/或氫氧化鋁與氯化
鋁溶液(ACS)以單步法在高溫或高壓或兩者下反應(yīng)。礬土在本發(fā)明中是定義為任
何主要包含自然界存在和從原鋁土礦中純化的氧基鋁水合物和/或羥基鋁水合物的
混合物。通過利用鋁的兩性性質(zhì)的拜爾法(Bayer process)純化原鋁土礦，這一性
質(zhì)允許鋁在高pH值以及低pH值下皆可溶。其它金屬不展示這一特征。由此，在約
大于10.0的pH值下和在足夠高以使氧基鋁水合物和羥基鋁水合物流動的操作溫度
下從其它金屬純化鋁。第二種方法為使HC1與過量礬土和/或氫氧化鋁在高壓和/或
高溫下反應(yīng)。第三種方法為使礬土和/或氫氧化鋁與HCl和金屬碳酸鹽或金屬氧化物
在高溫和/或高壓下反應(yīng)。第四種方法(公開于美國專利第5，904，856號中)介紹在
HC1或ACS中使水泥酸化的方法。第二種和第三種方法的后果為大量未反應(yīng)的氫氧
化鋁材料須返回到方法中，這使得方法的成本顯著較高。第三種方法的后果為碳酸
鹽在反應(yīng)容器中起泡；另外，這些并不十分干燥的產(chǎn)物將需要人們干燥最終鋁聚合
物。第一種和第四種方法因需要運輸大量ACS而成本極高。第二種、第三種和第四
種方法因需要運輸大量HC1而成本極高。取決于濃度，HC1含至少約65%的水且
ACS含至少約60%到90%的水，HC1或ACS的運輸需要運輸和處理大量水且因此
不經(jīng)濟(jì)。第四種方法的后果為首先制備含有Al203和C10的燒結(jié)水泥的成本。如果
使用鋁土礦，那么所有這些方法的后果都是鋁土礦的純度限制，因為當(dāng)使用PAC凈
化飲用水時，鋁土礦中某些形式的金屬雜質(zhì)不能聚合于PAC中。
所有這些PAC和MP專利都以引用的方式并入本文中。所有這些方法在原材料方面受到限制。根據(jù)任何這些方法，須處理大量HC1或ACS或其它金屬酸溶液。根據(jù)任何這些方法，制備ACS須使用HC1?？傊蟹椒ǘ夹枰\輸、儲藏和處理大量危險化學(xué)品。
另外，飲用水工業(yè)對最終水產(chǎn)品中的可溶性鋁的量有限制。多年來，工業(yè)方法已限制鋁鹽凝結(jié)以在最終純水中去除可溶性鋁。PAC并不在最終水中產(chǎn)生可溶性鋁。 MP并不在水中放入可溶性金屬。歸因于飲用和工業(yè)水凝結(jié)的要求，需要制備PAC 和MP的更安全、更簡單且更經(jīng)濟(jì)的方法。
能量-這些方法中沒有一個以高效方式運用熱量或化學(xué)能。所有這些方法在不考慮HC1或ACS形成的放熱性質(zhì)的情況下都需要向PAC或MP反應(yīng)器施加熱量且在制備礬土中需要熱量。所有這些方法在制造ACS之前都需要制備HC1或傳送HC1，同時在氯化鈉轉(zhuǎn)化為HC1和利用HC1使鋁轉(zhuǎn)化為ACS中存在大量可利用的潛在化學(xué)能。最后，所有這些方法都未研究使用H2S04和/或H2S03制備HC1、由S極度放
熱地產(chǎn)生H2S04禾口/或H2S03或通過金屬氯化物鹽與H2S04禾口/或H2S03反應(yīng)來極度
放熱地形成HC1，所有這些都呈現(xiàn)產(chǎn)生熱能、蒸汽和電的能力。
HCl-除能量損失和購買成本外，HC1運輸還存在許多問題，包括成本增加和環(huán) 保問題。須運輸HC1且須安排合適的通風(fēng)以避免氯化氫氣體HC1 (g)的釋放。另外，含水氯(Cl)或氯離子由HC1水溶液產(chǎn)生。氯(Cl2)的生產(chǎn)方法為在儲藏之前
需要干燥和冷凍的成本高昂的方法。Cl2的最顯著問題是儲藏。Cl2就儲藏來說是極
危險的化學(xué)品；因此Cl2的儲藏成本高。近年來，Cl2的危險性質(zhì)已引起許多水凈化
設(shè)施相對于漂白劑或其它消毒劑重新評估Cl2的用量。
與水接觸后，Cl2形成氯離子和亞氯酸根離子。亞氯酸根離子隨溫度分解為氯離子。向大體積的液體施加熱量成本也極高。此外，HC1須在必須控制HC1 (g)蒸氣的釋放的聚合物襯里容器中儲藏和運輸?？傊?，HCl和/或Cl2的生產(chǎn)和運輸成本高昂且危險。
ACS-ACS是通過HC1與氫氧化鋁、磯土 (呈無水或水合形式的氫氧化鋁和/或氧化鋁)或鋁的反應(yīng)形成。雖然ACS可由鋁土礦制備，但在大多數(shù)應(yīng)用中這并不是優(yōu)選的，因為鋁土礦中的鋁酸化為ACS也可使任何可能存在于原鋁土礦中的其它金屬雜質(zhì)酸化。ACS的形成也釋放須控制的HC1 (g)。這是成本高昂的方法。因此，總之，當(dāng)前方法總是提供導(dǎo)致最終產(chǎn)品成本增加的并發(fā)情況以及許多須予以控制的安全性問題。
消毒劑-另外，在水凈化的所有應(yīng)用中，應(yīng)盡力避免形成氯有機(jī)化合物，已發(fā)現(xiàn)氯有機(jī)化合物具有有毒、致癌、致畸和任何其組合中的至少一個特性。飲用水工業(yè) 目前限制Cl2和漂白劑消毒，正在研究諸如H202、 02、臭氧(03)和二氧化氯(C102) 的替代消毒劑。在電力工業(yè)中已得知這些氯有機(jī)化合物提前污染脫礦質(zhì)器床，從而導(dǎo)致使用諸如H202、 02、 03和C102的所述替代物。在造紙工業(yè)中已得知這些氯有
機(jī)化合物可發(fā)現(xiàn)于最終紙產(chǎn)品和工廠廢水中，從而需要研究諸如H202、 02和03的替代物。03的制造需要02，而02為通過分離空氣或電解水而形成的昂貴產(chǎn)物。又， C102就運輸來說為極危險的化學(xué)品，從而需要由諸如漂白劑(次氯酸鹽)、亞氯酸鹽和氯酸鹽的其它Ch化合物當(dāng)場產(chǎn)生。本文中制造亞氯酸鹽和氯酸鹽的先前研究參考美國專利2,092,944、 2,092,945、 2,194,494、 2,323,180、 2,616,783、 2,833,624、 3,101,248、 3,450,493、 3,760,065、 3,760,065、 3,828,097、 3,997,462、 4,081,520、 4,086,329、 4,087,515、 4,421,730、 4,465,658、 4,473,540、 4,683,039、 5,091,166、 5,091,167、 5,116,595、 5,205,995、 5，366，714、 5,593,653、 5,597,544、 5,639,559禾口 6,251,357;以及CA的2189289; JP的55-098965和JP的56-92102。
雖然存在許多制備H202的方法，但存在兩種主要的化學(xué)制造方法氫醌(HQ) 法和硫酸/電解(SAE)法。歷史上，直到20世紀(jì)60年代和20世紀(jì)70年代為止SAE 一直為優(yōu)選方法，其中歸因于除去與SAE相關(guān)的電成本而節(jié)省操作成本，工業(yè)上轉(zhuǎn) 而使用HQ。然而，由于其性質(zhì)，HQ具有有機(jī)污染的限制，這歸因于使用有機(jī)化學(xué) 品(氫醌)作為催化劑。另外，氯有機(jī)毒性的發(fā)現(xiàn)使得工業(yè)上需要H202的更純形式。在11202制造中，已討論薄膜作為&02純化的方法。美國專利第4,879,043號和第6,333,018號介紹使用反向滲透薄膜技術(shù)作為由HQ制造H202的生產(chǎn)過程中的最后純化步驟，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。美國專利第5,215,665號、第 5,262,058號和第5,906,738號介紹結(jié)合使用反向滲透薄膜技術(shù)與陽離子樹脂技術(shù)作為由HQ制造H202的生產(chǎn)過程中的最后純化步驟，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。美國專利第5,851,042號和第6,113,798號介紹使用以下步驟作為由HQ制造H202
的生產(chǎn)過程中的最后純化步驟通過使污染物粒子與微配位體反應(yīng)使所述粒子轉(zhuǎn) 化，然后分離所述反應(yīng)產(chǎn)物與薄膜，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。美國專利
第5,800,796號介紹電化學(xué)反應(yīng)器，其中02和H2橫穿含有還原催化劑的導(dǎo)電薄膜反應(yīng)以形成}1202，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。這一新穎方法除去HQ，同時
簡化11202生產(chǎn)方法。然而，來自還原催化劑的重金屬對H202進(jìn)行污染的可能性是顯著的。重金屬污染排除微電路生產(chǎn)或水凈化中H202的潛在使用。另外，極具爆
炸性的02和/或H2在電解環(huán)境中反應(yīng)的潛在安全問題排除這一方法在終端使用場合的潛在使用。美國公開案20040126313教示結(jié)合使用薄膜技術(shù)與SAE;然而，未介紹電的來源。這些參考文獻(xiàn)都沒有介紹具有電的來源的SAE。所有這些11202專利都以引用的方式并入本文中。
雖然存在許多制備02的方法，但由三種方法進(jìn)行將空氣分離為其組成氣體低溫蒸餾、薄膜分離和變壓吸附(PSA，其包括真空)。將空氣分離為02、氬(Ar) 和氮(N2)的常規(guī)低溫蒸餾法通常基于雙重壓力循環(huán)。首先將空氣壓縮且隨后冷卻，其中冷卻是通過以下四種方法中的一種實現(xiàn)l-液體的汽化；2-焦耳湯姆遜效應(yīng) (Joule Thompson effect); 3-與之前冷卻的溫?zé)岙a(chǎn)物流逆流熱交換或與外部冷卻的溫?zé)岙a(chǎn)物流逆流熱交換；和4-做外功的發(fā)動機(jī)中氣體的膨脹。通常將經(jīng)冷卻和壓縮的空氣引入兩個分餾區(qū)。第一個分餾區(qū)與第二個處于較低壓力下的分餾區(qū)熱連接。兩個區(qū)經(jīng)熱連接，如此第一個區(qū)的冷凝器使第二個區(qū)再沸騰?？諝庠诘谝粋€區(qū)中經(jīng) 受部分蒸餾以產(chǎn)生大體上純的N2餾分和富含02的液體餾分。富含02的餾分為第二
個分餾區(qū)的中間進(jìn)料。來自第一個分餾區(qū)的大體上純的N2在第二個分餾區(qū)的頂部用
作回流。在第二個分餾區(qū)中，分離完成，從分餾區(qū)的底部產(chǎn)生大體上純的02且從頂
部產(chǎn)生大體上純的N2。當(dāng)產(chǎn)生或去除Ar時，使用第三個分餾區(qū)。這第三個區(qū)的進(jìn)
料為自第二個分餾區(qū)的中間點抽出的富含Ar的蒸氣餾分。這第三個區(qū)的壓力與第
二個區(qū)處于同一水平。在第三個分餾區(qū)中，使進(jìn)料精餾為自第三個分餾區(qū)的頂部抽
出的富Ar流和自底部抽出且在中間點引入第二個分餾區(qū)的液體流。第三個分餾區(qū)
的回流由位于頂部的冷凝器提供。在這一冷凝器中，通過與通常為來自第一個分餾
區(qū)的富含02的餾分的另一流熱交換來濃縮富含Ar的蒸氣。呈部分汽化態(tài)的富02
流然后在抽取第三個分餾區(qū)的進(jìn)料的點上方的中間點處進(jìn)入第二個分餾區(qū)中。
三元混合物空氣蒸餾成N2、 02和Ar可視為二元蒸餾。一個二元蒸餾為分離高
沸點02與中間沸點Ar。另一個二元蒸餾為分離中間沸點Ar與低沸點N2。在這兩
個二元蒸餾中，前者更困難，需要比后者多的回流和/或理論塔板。Ar-02分離為第
三個分餾區(qū)和第二個分餾區(qū)的抽取第三個區(qū)的進(jìn)料的點下方的底段的主要功能。
N2-Ar分離為第二個分餾區(qū)的抽取第三個分餾區(qū)的進(jìn)料的點的上段的主要功能。蒸
餾的難易程度隨壓力而變化。這兩個二元蒸餾在越高的壓力下變得越困難。這一事
實決定，就常規(guī)設(shè)置來說，第二個和第三個分餾區(qū)的最佳操作壓力為或靠近一個大
氣壓的最小壓力。就常規(guī)設(shè)置來說，當(dāng)操作壓力增加到高于一個大氣壓時，主要歸
因于Ar-02分離難度的增加，產(chǎn)物回收率大體上降低。然而，存在其它使高壓加工
吸引人的考慮因素。歸因于蒸氣密度的增加，蒸餾塔直徑和熱交換器橫截面積可減
小。高壓產(chǎn)物可提供壓縮設(shè)備資金成本的顯著節(jié)省。在一些情況下，需要空氣分離法與產(chǎn)生電源的燃?xì)廨啓C(jī)相整合。在這些情況下，需要空氣分離法的高壓操作。第一個分餾區(qū)的空氣進(jìn)料處于約10到20個絕對大氣壓的高壓下。這引起第二個和第三個分餾區(qū)的操作壓力為約3到6個絕對大氣壓。歸因于之前所述的壓力對分離難易程度的影響，這些壓力下常規(guī)設(shè)置的操作產(chǎn)生極低的產(chǎn)物回收率。將空氣低溫分離為其組分的先前研究可參考美國專利第5,386,692號、第5,402,647號、第5,438,835 號、第5,440,884號、第5,456,083號、第5,463,871號、第5,582,035號、第5,582,036 號、第5，596，886號、第5,765,396號、第5，896，755號、第5,934,104號、第6，173，584 號、第6,202,441號、第6,263,700號、第6,347,534號、第6,536,234號、第6,564,581 號、第5,341,646號、第5,245,832號、第6,048,509號、第6,082,136號、第6,499,312 號、第6,298,668號和第6,333,445號，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。所有這些專利都以引用的方式并入本文中。
化學(xué)工業(yè)中也眾所周知用薄膜分離空氣。所屬領(lǐng)域中已知兩種一般類型的薄膜有機(jī)聚合物薄膜和無機(jī)薄膜。通過橫穿經(jīng)設(shè)計以具有導(dǎo)電性的薄膜建立電位來改進(jìn)這些薄膜空氣分離法。進(jìn)行用薄膜將空氣分離為其組分的先前研究可參考美國專利第6,523,529號、第6,761,155號、第6,277,483號、第5,820,654號、第6,293,084 號、第6，360，524號、第6，551，386號、第6，562，104號、第6,361,583號、第6,565,626 號、第6,572,678號、第6,572,679號、第6,579,341號、第6,592,650號、第6,372,010 號、第5,599,383號、第5,820,654號、第5,820,655號、第5,837,125號、第6,117,210 號、第5,599,383號、第5,902,370號、第6,117,210號、第6,139,810號、第6,403,041 號和第6,767,663號，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。所有這些薄膜專利都以引用的方式并入本文中。雖然這些專利介紹薄膜技術(shù)中的許多創(chuàng)新，但沒有一個介紹使用其中空氣分離的能量是自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的形成能獲得的薄膜在空氣或02中燃燒S以形成S02、氧化S02以形成S03、由S03 形成H2S04、由S02形成H2SCb、形成鹵化物酸和任何其組合。
也眾所周知用PSA(本文包括變真空吸附)將空氣分離為02和N2。進(jìn)行用PSA
將空氣分離為其組分的先前研究可參考美國專利第6,572,838號、第6.761,754號、
第6,780,806號、第3,793,931號、第4,481,018號、第4,544,378號、第5,464,467
號、第5,810，卯9號、第5,868, 818號、第5,885,331號、第6,350,298號、第6,171,370
號、第6，423，121號、第6，649，556號、第6,652,626號、第4,013,429號、第4,264,340
號、第4.329.158號、第4,685,939號、第5,137,548號、第5,152,813號、第5,258,058
號、第5,268,012號、第5,354,360號、第5,413,625號、第5,417,957號、第5,419,891 號、第5,454,857號、第5,672,195號、第6,004,378號、第6,357,601號、第6,321,915 號、第6,315,884號、第6,298,664號、第6,497,098號、第6,510,693號和第6,516,787
號，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。所有這些PSA專利都以引用的方式并入本文中。雖然這些專利介紹PSA技術(shù)中的許多創(chuàng)新，但沒有一個教示制造能是自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的形成能獲得在空氣或02中燃燒S以形成
S02、氧化S02以形成S03、由S03形成H2S04、由S02形成H2S03、形成鹵化物酸
和任何其組合。
制造02的另一方法為電解水(H20)。電解1120的先前研究可參考美國專利第 6,723,220號、第5,585,882號、第6,572,759號、第6,551,735號、第6,471,834號、第6,361,893號、第6,338,786號和第6,336,430號，同時其以引用的方式用于本發(fā) 明中。所有這些電解專利都以引用的方式并入本文中。雖然這些專利介紹電解技術(shù) 中的許多創(chuàng)新，但沒有一個介紹制造能是自至少一種選自包含以下過程的清單的過
程的形成能獲得在空氣或02中燃燒S以形成S02、氧化S02以形成S03、由SOs 形成H2S04、由S02形成H2S03、形成鹵化物酸和任何其組合。
所屬領(lǐng)域中眾所周知通過電解由金屬/鹵素鹽形成鹵素氧化物的制造所述鹵素氧化物的方法和過程。雖然最常見金屬為鈉，但通常使用鈣。雖然最常見鹵素為氯，但通常使用溴、氟和碘。鹵素氧化物制造的生產(chǎn)方法的先前研究可參考美國專利第 5,342,601號、第5,376,350號、第5,409,680號、第5,419,818號、第5,423,958號、第5,458,858號、第5,480,516號、第5,523,072號、第5,565,182號、第5,599,518 號、第5,618,440號、第5,681,446號、第5,779,876號、第5,851,374號、第5,858,322 號、第5,916,505號、第5,972,196號、第6,004,439號、第6,203,688號、第6,306,281 號、第6,436,435號、第6,740,223號、第6,761,872號、第6，805，787號和第6,814,877 號，同時其以引用的方式用于本發(fā)明中。制備鹵素氧化物形式的所有這些專利以引用的方式并入本文中。雖然這些專利介紹鹵素氧化物生產(chǎn)中的許多創(chuàng)新，但沒有一
個介紹制造能是自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的形成能獲得在空氣
或02中燃燒S以形成S02、氧化S02以形成S03、由S03形成H2S04、由S02形成
H2S03、形成鹵化物酸和任何其組合。
酸(硫酸、亞硫酸和鹽酸)的制造-所屬領(lǐng)域中已知HC1由兩種方法產(chǎn)生，即
電解單元(EU)法和硫酸法(SAP)。 EU產(chǎn)生HC1的原料包括氯化鈉、水和電。SAP
產(chǎn)生HC1的原料包括氯化鈉、H2S04和水。 -
硫酸具有許多形式和等效物，其都基于硫氧基(SxOy)陰離子部分，其中X可從1到2變化且Y可從2到8變化。實例將為亞硫酸、硫酸、發(fā)煙硫酸和過硫酸。
如本發(fā)明中所定義，硫氧基酸為任何含有硫氧基部分的供質(zhì)子酸。H2S04和H2S03
主要由兩種相競爭的方法制造濃縮法和接觸法。在所述兩種情況下，在下文中將稱為硫酸反應(yīng)器(SAR)的硫酸設(shè)施中，使S在空氣和/或02中燃燒以產(chǎn)生S02。然后在接觸法中通過使用通常為V205的催化劑在過量空氣存在下在約400-450°F
(204-233°C)的溫度下使S02轉(zhuǎn)化為S03。在任一方法中，皆可通過使803與&0 接觸使所述S03緩慢轉(zhuǎn)化為H2S04。在濃縮法中，使燃燒的S02與H20接觸，迅速形成H2S03且緩慢形成H2S04。在接觸法中，使所述S03與H2S04接觸以形成H2S207
(發(fā)煙硫酸)；然后使發(fā)煙硫酸與H20接觸以形成100%H2SO4。通常通過直接使所述S03與H2S04和H20反應(yīng)從而形成H2S04而省略發(fā)煙硫酸步驟。濃縮法很難獲得 100% H2S04。
漂白劑的制造-漂白劑(第IA族或第IIA族金屬的次鹵酸鹽溶液)當(dāng)前是由兩種方法制造電解和酸/堿摻合。在電解中，將包含第IA族或第IIA族金屬鹵化物的鹽溶液放于電解槽中，其中將鹽分離為相應(yīng)鹵化物酸和相應(yīng)第IA族或第IIA族氫氧化物，且其中使所述鹵化物酸和所述第IA族或第IIA族氫氧化物混合，其中形成相應(yīng)第IA族或第IIA族金屬的次鹵酸鹽溶液，同時釋放氫氣。在酸/堿摻合中，將第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的冷稀溶液與水溶液形式的氫鹵酸或與氫鹵酸氣體混合，其中形成相應(yīng)第IA族或第IIA族金屬的次鹵酸鹽溶液，同時釋放氫氣。在所有情況下，可通過加入過量堿、優(yōu)選第IA族或第IIA族氫氧化物來增加第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽在溶液中的濃度，直到獲得約15%的第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽的濃度為止。
在當(dāng)前制造實踐中，形成漂白劑中所使用的第IA族或第IIA族金屬氫氧化物是通過使相應(yīng)第IA族或第IIA族鹽在水中電解而形成。因此，當(dāng)前任何漂白劑的制造都受進(jìn)行電解的電的成本和/或可用性限制。
本文中制造第IA族或第IIA族氫氧化物的先前研究參考美國專利3.976,556、 4，025,405、4,100,050、4101,395、4,187,350、4,221,644、4,240,883、4,295,944、4,486,276、 4,586,994、 4,969,981、 6,488,833以及EP的A 1 067 215、 EP的1120481、 JP的 55-89486、 JP的1-234585和JP的10-110287。
石膏的制造-石膏(二水合硫酸鈣)為廣泛使用的產(chǎn)品，其為制造壁板或石膏纖
維板中的主要組分。石膏當(dāng)前是通過三種相競爭的方法制造開采二水合硫酸鈣；
所開采的硫酸鈣的水合作用；和用通常為氧化鈣和/或氫氧化l丐的轉(zhuǎn)氧化物凈化廢棄硫氧基酸氣體。在所有情況下，問題在于所制造的石膏的純度。在所開采的硫酸鈣和二水合硫酸鈣的情況下，問題在于泥土污染物。另外，在凈化廢棄硫氧基酸氣體的情況下，氣體流中的雜質(zhì)通常也被氧化且留在石膏產(chǎn)物中。
本文中進(jìn)行硫氧基酸氣體純化從而形成石膏的先前研究參考美國專利 3,976,747、 4,312,280、 4,590,049、 4,782,772、 4,867,955、 4,915,920、 4,931,264、 5,006,323、 5,345,884、 5,538,703、 5,544,596、 5,551,357、 5,795,548、 5,814,288、 6,290,921、 6,309,996和6,912,962以及外國專利DE的40 39 213、 DE的40 23 030、 GB的2 107 207和WO的99/5822/6。
危險化學(xué)品的運輸和硫的管理
隨著人口密度增加，包括酸和消毒劑的危險化學(xué)品的運輸導(dǎo)致溢濺發(fā)生率增加，同時溢濺的后果變得更為嚴(yán)重。雖然就運輸、處理和儲藏來說，鹵化物酸、次鹵酸鹽和亞鹵酸鹽的溶液為較安全的消毒劑，但這些消毒劑的制造成本限制其使用。需要制造02、 C102、鹵化物酸、次鹵酸鹽和鹵酸鹽的較為經(jīng)濟(jì)的方法。另外，雖然US EPA要求從烴類燃料去除硫已限制燃燒廢氣向大氣釋放硫氧化物，但所述去除產(chǎn)生豐富的硫，如此精煉工業(yè)上需要處理所述豐富硫的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于設(shè)計有效、高效且經(jīng)濟(jì)可行的生產(chǎn)多核鋁和/或多核金屬絡(luò)合物的方法。
本發(fā)明的另一目的在于設(shè)計在不進(jìn)行危險物品運輸和處理的情況下有效、高效且經(jīng)濟(jì)可行的生產(chǎn)多核鋁和/或多核金屬絡(luò)合物的方法。
本發(fā)明的又一目的在于設(shè)計有效、高效且經(jīng)濟(jì)可行的生產(chǎn)除鋁外還含有金屬和 /或代替鋁含有金屬的多核絡(luò)合物的方法。
本發(fā)明的又一目的在于設(shè)計有效、高效且經(jīng)濟(jì)可行的生產(chǎn)消毒劑和/或氧化劑的方法，所述消毒劑和/或氧化劑優(yōu)選為那些水處理和造紙工業(yè)中所使用的消毒劑和/ 或氧化劑，尤其是02、 03、 H202、 NaOH、 H202、次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽、鹵素氧化物和鹵化物酸。
本發(fā)明的又一目的在于設(shè)計有效、高效且經(jīng)濟(jì)可行的生產(chǎn)HC1和H2S04以及金屬亞硫酸鹽、金屬亞硫酸氫鹽和金屬硫酸鹽的方法。
本發(fā)明的又一目的在于設(shè)計有效、高效且經(jīng)濟(jì)可行的使用至少一種選自由以下
過程組成的清單的過程的形成能來產(chǎn)生蒸汽的方法由硫和空氣或氧形成S02、-由 S02和空氣或氧在催化劑下形成S03、由發(fā)煙硫酸和水形成H2S04、由H2S03、H2S04 和水形成H2S04和任何其組合，其中所述蒸汽用于產(chǎn)生電以由電解制造至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)由H20形成02和H2、由02形成03、使用H2S04 作為催化劑由水形成H202、由所述金屬鹵化物、次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽、鹵素氧化物形成金屬氫氧化物和鹵化氫和任何其組合。
本發(fā)明的又一目的在于設(shè)計有效、高效且經(jīng)濟(jì)可行的使用至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的形成能來產(chǎn)生蒸汽的方法由硫和空氣或氧形成S02、由 S02和空氣或氧在催化劑下形成S03、由發(fā)煙硫酸和水形成H2S04、由H2S03、H2S04 和水形成H2S04和任何其組合，其中所述蒸汽用于產(chǎn)生機(jī)械能以制造至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)由H20形成02和H2。
本發(fā)明的又一目的在于設(shè)計有效、高效且經(jīng)濟(jì)可行的化學(xué)制造漂白劑的方法，
其中在無需電解的情況下制造第IA族或第IIA族金屬氫氧化物。
本發(fā)明的又一目的在于設(shè)計有效、高效且經(jīng)濟(jì)可行的化學(xué)制造石膏的方法，其中石膏的純度較高。
本發(fā)明的又一目的在于設(shè)計有效、高效且經(jīng)濟(jì)可行的化學(xué)制造石膏的方法，其中所述石膏中所并入的硫是來自從烴去除的所述硫。

當(dāng)結(jié)合以下圖式考慮以下優(yōu)選實施例時，可獲得對本發(fā)明的更好理解，其中圖1說明圖2到10的圖例。
圖2以方塊圖形式說明所提出的用電解制造消毒劑的方法和過程的優(yōu)選實施例
的一般描述，其中電解的能量是自形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)
獲得S02、 S03、 H2S03、發(fā)煙硫酸、H2S04和任何其組合。
圖3以方塊圖形式說明上述方法和過程與氫鹵酸反應(yīng)(HAR)方法的組合的優(yōu)
選實施例的一般描述，其中使硫氧基酸、優(yōu)選H2S02和/或H2S03與金屬鹵化物鹽反
應(yīng)以形成相應(yīng)鹵化物酸以及相應(yīng)金屬硫氧基鹽、最優(yōu)選金屬硫酸鹽、亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽。
圖4以方塊圖形式說明圖1和2中的方法和過程與PAC禾n/或MP制造的組合的優(yōu)選實施例的一般描述。
圖5以方塊圖形式說明優(yōu)選實施例的一般描述，其中電解中所產(chǎn)生的H2再循環(huán)
作為電解的能源以改善電解的經(jīng)濟(jì)性。
圖6以方塊圖形式說明包含汽輪機(jī)的優(yōu)選實施例的一般描述，-其中使用空氣分
離、優(yōu)選低溫蒸餾來產(chǎn)生02且使用電解使所述02變?yōu)?3。
圖7以方塊圖形式說明包含蒸汽機(jī)的優(yōu)選實施例的一般描述，其中使用空氣分離、優(yōu)選低溫蒸餾來產(chǎn)生02且電解通過汽輪機(jī)/發(fā)電機(jī)獲得電以使所述02變?yōu)?3。
圖8以方塊圖形式說明優(yōu)選實施例的一般描述，其中電解中所產(chǎn)生的H2再循環(huán) 作為電解的能源以改善電解的經(jīng)濟(jì)性。
圖9以方塊圖形式說明優(yōu)選實施例的一般描述，其中使用空氣分離、優(yōu)選低溫蒸餾來產(chǎn)生02且電解通過蒸汽機(jī)/發(fā)電機(jī)獲得電以使所述02變?yōu)?3。
圖10和11以方塊圖形式說明所提出的由硫氧基酸和金屬鹵化物鹽制造鹵化物酸和金屬硫氧基鹽的方法和過程的優(yōu)選實施例的一般描述，其中所述制造是在壓出機(jī)和/或螺旋鉆型反應(yīng)器中進(jìn)行，其中所述反應(yīng)器中的螺桿將所述金屬鹵化物鹽轉(zhuǎn)移到與所述硫氧基酸的反應(yīng)中，其中自所述壓出機(jī)和/或螺旋鉆的至少一個排放部分去除所述卣化物酸，其中所述壓出機(jī)和/或螺旋鉆將所述金屬硫氧基鹽自所述壓出機(jī)和 /或螺旋鉆在所述金屬鹵化物鹽的入口的相對端處進(jìn)行轉(zhuǎn)移。圖IO說明用金屬氫氧化物調(diào)節(jié)所述金屬硫氧基鹽的pH值，從而由任何過量的所述硫氧基酸產(chǎn)生所述金屬硫氧基鹽，同時在所述壓出機(jī)和/或螺旋鉆反應(yīng)器的至少一個排放部分釋放水。圖 IO說明兩個排放口，一個用于所述鹵化物酸且另一個用于所述水蒸汽，實施例為具有一個排放口、兩個排放口或兩個以上排放口。優(yōu)選為將加熱水套放在所述壓出機(jī) 和/或螺旋鉆上。最優(yōu)選為所述水套與所述金屬鹵化物鹽與所述硫氧基酸的所述反應(yīng) 并流流動。優(yōu)選為所述壓出機(jī)和/或螺旋鉆和所述水回路是如所述設(shè)備的所屬領(lǐng)域中所知。，
圖12以方塊圖形式說明優(yōu)選實施例的一般描述，其中使用硫、礬土、金屬鹵化物鹽和水產(chǎn)生多核金屬化合物、金屬鹵化物溶液、金屬亞鹵酸鹽、金屬次鹵酸鹽、金屬氫氧化物和脫水硫酸鈣。
具體實施例方式
化學(xué)平衡
構(gòu)成本發(fā)明的一方面的化學(xué)平衡和/或反應(yīng)包括(但不限于)
1. S(s) + 3/202(g) + H20(l)—— H2S04(l) +126 kcal.
2. S(s) + 02(g)—— S02 (g) + 71 kcal.
3. 2NaCI(s) + H2S04(l) Na2S04(s) + 2HCI(g) - 15 kcal.<formula>formula see original document page 44</formula>
最優(yōu)選的反應(yīng)包含至少一個選自由以下編號組成的清單的編號1、 2、 4、 6、 7、 8、 10、 11、 12、 14、 15、 16、 17、 19、 25、 26和任何其組合。去除轉(zhuǎn)且由此增加產(chǎn)物純度所需的反應(yīng)為11和12。就現(xiàn)場制造二氧化氯來說，優(yōu)選為反應(yīng)26。在本文中估計礬土為約2/3氧化鋁和1/3氫氧化鋁；然而，磯土可為含有任何濃度的氧化鋁和任何濃度的氫氧化鋁的任何濃度的堿性鋁金屬。優(yōu)選為使用至少一種除鋁之外的金屬。
硫氧基酸的形成-SAR
可通過制備硫氧基酸來獲得顯著的制造成本節(jié)約。硫氧基酸在本文中是定義為
任何包含SOx部分的酸；另外，硫氧基部分在本文中是定義為任何SOx部分。最優(yōu) 選為本發(fā)明中的硫氧基酸為H2S04。雖然H2S04和H2S03的銷售極具競爭性，但由
S、空氣和H20或S、 02和H20形成H2S04和/或H2S03極度放熱。存在兩種已知的制造H2S04和H2S03的方法硫酸縮合法(SAC)和硫酸接觸法(SACP)，這兩種方法在本文中都稱為SAR且為本發(fā)明的實施例，其中優(yōu)選為SACP。 SACP由S、 H20和空氣或02產(chǎn)生H2S04禾口/或H2S03 (其中反應(yīng)的一個階段需要催化劑，優(yōu)選氧化釩V205)。由S、H20和空氣或02產(chǎn)生每莫耳將近無水的H2S04也產(chǎn)生約126 kcal 的能量。優(yōu)選地，使用這一有價值的能量產(chǎn)生用于至少一種選自包含以下過程的清單的過程的蒸汽純化鋁土礦；加熱金屬聚合物反應(yīng)器(MPR，其可用于制造PAC 以及MP);加熱HAR禾Q/或HAR產(chǎn)物蒸餾；用空氣蒸發(fā)脫水降低副產(chǎn)物金屬硫酸鹽、亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽的H20含量；產(chǎn)生電以運作EU;和任何其組合。SACP
被概述為
1) S + 02 — S02 + 70,944 cal.
2) S02 + 02 — S02 + 23,506 cal. (400°F (204°C)，在催化劑、優(yōu)選￥205下)
3) S03 + H2S04 — H2S207 (發(fā)煙硫酸)；禾口
4) H2S207 + H20 — H2S04 + 20,820 cal.
(可省略使S03與H2S04接觸以形成發(fā)煙硫酸的步驟；然而，S03 + H20 4 H2S04為緩慢反應(yīng)。)
通過使來自第一個反應(yīng)的S02與水反應(yīng)來形成亞硫酸H2S03。
優(yōu)選為通過使來自第一個反應(yīng)的S02在氫氧化鈉水溶液中反應(yīng)來獲得亞硫酸鈉；通過使來自第一個反應(yīng)的S02在所述金屬氫氧化物的水溶液中反應(yīng)或使金屬亞
硫酸鹽與H2S03反應(yīng)來形成金屬亞硫酸鹽。
優(yōu)選為通過使來自第一個反應(yīng)的S02在碳酸鈉水溶液中反應(yīng)來獲得亞硫酸氫鈉；且通過使來自第一個反應(yīng)的S02在所述金屬碳酸鹽的水溶液中反應(yīng)來形成金屬亞硫酸氫鹽。
除H2S04和/或H2S03生產(chǎn)的電能和蒸汽能的經(jīng)濟(jì)性之外，現(xiàn)場生產(chǎn)H2S04和/
或H2S03避免H2S04禾口/或H2S03的運輸和儲藏。如之前所討論，H2S04禾口/或H2S03
為須儲藏于適當(dāng)儲罐中的危險化學(xué)品，其中須控制蒸氣。因此，優(yōu)選為所生產(chǎn)的用
于HAR的H2S04禾[l/或H2S03具有最小的體積儲藏量。最優(yōu)選的實施例為由SACP生產(chǎn)H2S04禾卩/或H2S03且然后使所述"熱"H2S04和/或H2S03與金屬鹵化物在HAR 中反應(yīng)，從而利用H2S04和/或H2S03的能量蒸餾鹵化物酸和/或干燥HAR所產(chǎn)生的金屬硫氧基鹽。
優(yōu)選為所述SACP具有所屬領(lǐng)域已知的設(shè)計、構(gòu)造和操作。氫鹵酸反應(yīng)器-HAR
在HAR中，使將近無水的鹽和鹽水中的至少一種與硫氧基酸、優(yōu)選H2S04和/ 或H2S03且最優(yōu)選H2S04反應(yīng)以形成相關(guān)鹵化物酸(在氯化鈉的情況下為HC1)和相關(guān)副產(chǎn)物金屬硫氧基鹽(在氯化鈉的情況下為硫氧基鈉)，其中所述金屬硫氧基鹽中的所述硫氧基部分優(yōu)選為至少一種選自由以下部分組成的清單的部分硫酸根、硫酸氫根、亞硫酸根、亞硫酸氫根和任何其組合。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉；優(yōu)選為所述金屬包含第IA族或第IIA族金屬，同時實施例為金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的群組的金屬銨、第IA族金屬、第IIA族金屬、第IIIB族金屬、第VIII族金屬、第1B族金屬、第IIB族金屬、第IIIA族金屬、鈉、f丐、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。
將近無水的H2S04、 Na2S04和NaCl在大氣壓下的沸點分別為約340°C 、 N.B. 和1413°C (644T 、 N.B.和2575T )，而將近無水的HC1在大氣壓下的沸點為約-85。C U85下)，使得可相當(dāng)容易地進(jìn)行副產(chǎn)物金屬鹽與鹵化物酸的分離。所得無水和/ 或含水鹵化物酸溶液的蒸餾或分離使得能夠通過濃縮鹽水中的鹽和/或通過將水加入所述鹵化物酸中來直接控制含水鹵化物酸的濃度，這優(yōu)選是通過噴射器和/或壓縮機(jī)進(jìn)行，其中所述噴射器通過水流移動所述卣化物酸且所述壓縮機(jī)移動所述卣化物酸和/或向所述鹵化物酸施壓。優(yōu)選實施例為所述噴射器通過含水鹵化物酸流移動所述鹵化物酸。優(yōu)選實施例為所述壓縮機(jī)通過將近無水的囟化物酸流移動所述卣化物酸。實施例為所述壓縮機(jī)通過含水鹵化物酸流移動所述鹵化物酸。
實施例為在HAR中進(jìn)行金屬鹵化物鹽與硫氧基酸、優(yōu)選H2S04的反應(yīng)，其中所述硫氧基酸含有來自SAR過程的熱量(如溫度所測量)。優(yōu)選實施例為在HAR
中進(jìn)行金屬鹵化物鹽與硫氧基酸、優(yōu)選H2S04和/或H2S03的反應(yīng)，其中所述硫氧基
酸含有來自約0'C與約60(TC之間的溫度下的所述SAR過程的熱量，從而提供所述
熱量以通過HAR上的水套通過從HAR轉(zhuǎn)移熱量來產(chǎn)生熱水和/或蒸汽能。最優(yōu)選的
實施例為在HAR中進(jìn)行金屬鹵化物鹽與硫氧基酸、優(yōu)選H2S04的反應(yīng)，其中所述
硫氧基酸至少部分含有形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)所產(chǎn)生的
熱量S02、 S03、發(fā)煙硫酸、H2S04、 H2S03和任何其組合，其中所述HAR中所述
反應(yīng)的溫度由水套和/或蒸汽套控制在約0'C與60(TC之間。優(yōu)選為所述HAR中的所述溫度介于約100。F與300°F (38-149°C)之間以在所述HAR中形成硫酸氫鹽或亞硫酸氫鹽。優(yōu)選為所述HAR中的所述溫度介于約300。F與約600。F之間以在所述 HAR中形成硫酸鹽或亞硫酸鹽。最優(yōu)選實施例為利用來自所述HAR的夾套的所述水和/或蒸汽能加熱至少一種選自由以下過程組成的清單的過程形成金屬次鹵酸鹽；形成多核金屬化合物；使金屬硫氧基鹽干燥為其無水態(tài)、水合物態(tài)、二水合物態(tài)中的至少一個；和任何其組合。
實施例為在大氣壓、正表壓(positive gage)、真空和任何其組合中的至少一個壓力條件下進(jìn)行將近無水和/或含水鹵化物酸的蒸餾和/或其與硫氧基酸和/或金屬硫氧基鹽的分離。優(yōu)選為控制所述鹵化物酸或鹵化物酸溶液的時間/溫度關(guān)系以使任何亞鹵酸根離子分解為鹵離子(需要約60°C (142下))?？赏ㄟ^使所得副產(chǎn)物硫氧基鹽(優(yōu)選具有硫酸根、硫酸氫根、亞硫酸根和/或亞硫酸氫根部分)與任何金屬氫氧化物或苛性堿反應(yīng)到所需pH值來進(jìn)行純化，由此純化所述副產(chǎn)物金屬硫氧基鹽，同時產(chǎn)生所述金屬鹵化物鹽與所述硫氧基酸反應(yīng)的熱量。最優(yōu)選為用NaOH調(diào)節(jié)所述副產(chǎn)物金屬硫氧基鹽的pH值。優(yōu)選為用金屬氫氧化物調(diào)節(jié)所述副產(chǎn)物金屬硫氧基鹽的pH值，其中所述金屬氫氧化物中的金屬對應(yīng)于所述副產(chǎn)物金屬硫氧基鹽中的金屬。最優(yōu)選為使所述副產(chǎn)物金屬硫氧基鹽脫水為粉末待售。優(yōu)選為以水合物形式出售所述副產(chǎn)物金屬硫氧基鹽。優(yōu)選為以餅狀出售所述副產(chǎn)物金屬硫氧基鹽。實施例為以溶液形式出售副產(chǎn)物金屬硫氧基鹽。
雖然如反應(yīng)l中所描繪，形成所述硫氧基酸的反應(yīng)放熱，但如反應(yīng)3所描繪，形成所述金屬硫酸鹽或亞硫酸鹽的反應(yīng)吸熱；形成金屬硫酸鹽的任何金屬鹵化物鹽與硫氧基酸、優(yōu)選硫酸的反應(yīng)需要類似能量。因此，優(yōu)選為如反應(yīng)編號4中所描繪，制造金屬硫酸氫鹽或亞硫酸氫鹽，由此減少形成鹵化物酸所需的能量，同時仍提供金屬硫酸氫鹽，雖然其為含有氫的形式。
實施例為回收至少一部分由金屬氫氧化物與硫氧基酸的反應(yīng)形成所述金屬硫
氧基鹽和水所產(chǎn)生的能量，其中如反應(yīng)13和14所描繪，使用所述能量加熱所述金
屬鹵化物與所述硫氧基酸的所述反應(yīng)。優(yōu)選實施例為使用如本文所述的電解單元
(EU)中所產(chǎn)生的H2或使用如本文所述的金屬次鹵酸鹽形成中所產(chǎn)生的H2來加熱
所述金屬鹵化物鹽與所述硫氧基酸的所述反應(yīng)，以在所述HAR中形成所需的金屬
硫氧基鹽。優(yōu)選實施例為使用天然氣加熱所述金屬鹵化物鹽與所述硫氧基酸的所述
反應(yīng)以在所述HAR中形成所需的金屬硫氧基鹽。 -
如圖IO所描繪，實施例為所述HAR包含混合/反應(yīng)部分，所述部分優(yōu)選具有壓出機(jī)/螺旋鉆型設(shè)計。優(yōu)選為所述HAR包含至少一個螺旋鉆和/或壓出機(jī)，其中將所述金屬鹵化物鹽加到所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)的一端，其中使所述硫氧基酸與所述金屬鹵化物鹽反應(yīng)，其中使所得鹵化物酸從所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)的至少一個排放口排出。最優(yōu)選為所述HAR包含至少一個螺旋鉆和/或壓出機(jī)，其中將所述金屬鹵化物鹽加到所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)的一端，其中使所述硫氧基酸與所述金屬硫氧基鹽反應(yīng)，其中使所得鹵化物酸從所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)的至少一個排放口排出，且其中將金屬氫氧化物或金屬氧化物加到所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)中以使所述金屬氫氧化物或金屬氧化物與所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)中的任何剩余硫氧基酸反應(yīng)，如此形成金屬硫氧基鹽和水。最優(yōu)選為所述HAR包含至少一個螺旋鉆和/或壓出機(jī)，其中將所述金屬鹵化物鹽加到所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)的一端，其中使所述硫氧基酸與所述金屬卣化物鹽反應(yīng)，其中使所得鹵化物酸從所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)的至少一個排放口排出，其中將金屬氫氧化物或金屬氧化物加到所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)中以使所述
金屬氫氧化物或金屬氧化物與所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)中的任何剩余硫氧基酸反應(yīng)，以形成金屬硫氧基鹽和水，其中使所述水從所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)的至少一個排放口排出。為千燥所述金屬硫氧基鹽，優(yōu)選為所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)在加入任何金屬氫氧化物之后具有至少約140°F (60°C)或更高的操作溫度。為干燥所述金屬硫氧基鹽，最優(yōu)選為所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)在加入任何金屬氫氧化物之后具有至少約 212°F (IO(TC)或更高的操作溫度。為維持所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)中的反應(yīng)溫度，優(yōu)選為所述螺旋鉆和/或壓出機(jī)包含水套。
最優(yōu)選為將所述金屬鹵化物鹽以將近無水的形式加到所述HAR中。優(yōu)選為將所述金屬鹵化物鹽以含水形式加到所述HAR中。
EU
優(yōu)選為制備至少一種消毒劑或氧化劑，其中通過電解形成所述消毒劑或氧化劑，其中用于所述電解的電在由汽輪機(jī)運行的發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生，其中所述汽輪機(jī)由蒸汽能運行，且其中運行所述汽輪機(jī)的蒸汽能是自至少一種選自由以下過程組成的清
單的過程的形成能獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣
形成S03、由S02和02形成S03、由SCh和H20形成所述H2S03、由S03和H20
形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04
和任何其組合。
^ 優(yōu)選為在EU中生產(chǎn)至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì):.由金屬鹵化
物鹽溶液形成金屬次鹵酸鹽、由金屬鹵化物鹽形成金屬亞鹵酸鹽、由金屬鹵化物鹽形成金屬鹵酸鹽、由金屬鹵化物鹽形成鹵化物酸、由1120形成02、由02形成03、由H20形成H2、由H2S04通過H2S2O^P H20形成&02和任何其組合，其中EU 中的至少一部分電能由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，且其中發(fā)電機(jī)由汽輪機(jī)運行，其中汽輪機(jī)由自
至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的形成能獲得的蒸汽能運行由S和空
氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2SO^n S03 形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
優(yōu)選為使所述S02與至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)反應(yīng)金屬氫氧化物以形成金屬亞硫酸鹽、金屬碳酸鹽以形成金屬亞硫酸氫鹽、金屬鹵酸鹽和 H2S04以形式相應(yīng)卣素二氧化物和任何其組合。
優(yōu)選為在至少一種以下情形中使用至少一部分所述H2:使產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)運行的內(nèi)燃機(jī)、產(chǎn)生電的燃料電池和加熱金屬鹵化物鹽與硫氧基酸之間的反應(yīng)。優(yōu)選為在所述EU中使用至少一部分通過內(nèi)燃機(jī)或燃料電池由所述H2產(chǎn)生的所述電進(jìn)行電解。
最優(yōu)選為所述鹵化物、次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽或鹵酸鹽的鹵素包含氯或溴。實施例為所述金屬鹵化物溶液包含廢棄催化劑或廢棄鹽水。實施例為使用至少一部分所述H2加熱HAR以形成金屬硫氧基鹽。
如果使用EU生產(chǎn)鹵化物酸，那么優(yōu)選在以下時刻加熱來自EU的鹵化物酸在EU后即刻、在EU中、AHS形成期間、金屬酸溶液(MAS)形成期間或其組合，如此亞鹵酸根離子分解為鹵離子，同時利用來自至少一種選自電解、AHS形成、 MAS形成和任何其組合的過程的焓以使加熱費用最小化。
最優(yōu)選為在EU中生產(chǎn)構(gòu)成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)的氯部分氯氣、鹽酸、次氯酸鹽、亞氯酸鹽和氯酸鹽和任何其組合，其中至少一部分用于EU的電能是自蒸汽能獲得，其中所述蒸汽能是自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的形成能獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02 和空氣形成S03、由S02禾tl 02形成S03、由S02禾Q H20形成所述H2S03、由S03 和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
優(yōu)選為使用來自EU或HAR的鹵化物酸生產(chǎn)來生產(chǎn)相關(guān)卣化物或卣素氣體、卣
化物酸、'次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽或鹵酸鹽。優(yōu)選為在EU.中使用廢棄鹽水。 -
EU的潛在副產(chǎn)物金屬氫氧化物為至少一種選自由以下過程組成的清單的過程中待用的優(yōu)選材料礬土的制備、次鹵酸鹽的生產(chǎn)、亞卣酸鹽的生產(chǎn)、卣酸鹽的生產(chǎn)、鹵素二氧化物的生產(chǎn)、本發(fā)明的任何方法中所釋放的鹵化物酸氣體的凈化、pH 值控制應(yīng)用(包括水處理工業(yè)中的那些pH值控制應(yīng)用)和HAR中所形成的副產(chǎn)物金屬硫氧基鹽(優(yōu)選硫酸鹽、硫酸氫鹽、亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽)的pH值調(diào)整。
實施例為在EU中利用任何金屬鹵化物鹽，其中相關(guān)酸產(chǎn)物為相關(guān)鹵化物酸且相關(guān)苛性堿產(chǎn)物為相關(guān)金屬氫氧化物。在并入EU和HAR中使用的金屬鹵化物中的所有可利用金屬中，優(yōu)選為所述金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的清單的金屬鈉、鉀、鎂和任何其組合。
最優(yōu)選實施例為在EU中使用任何金屬鹵化物鹽，其中相關(guān)產(chǎn)物為鹵化物的氧化產(chǎn)物，諸如鹵化物、次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽或鹵酸鹽，其中所述齒化物、次卣酸鹽、亞鹵酸鹽或鹵酸鹽可包含周期表的任何鹵素。優(yōu)選實施例為制造鹵素二氧化物，其中EU形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)金屬亞鹵酸鹽、金屬鹵酸鹽、鹵化物酸和任何其組合，其中所述鹵素二氧化物是通過至少一種所述經(jīng)制造的金屬亞鹵酸鹽、金屬鹵酸鹽、鹵化物酸、S02、 H2S04和任何其組合形成。最優(yōu)選實施例為制造C102，其中EU形成金屬亞氯酸鹽和/或氯酸鹽且其中C102是通過所述經(jīng)制造的亞氯酸鹽和/或氯酸鹽形成。最優(yōu)選實施例為制造C102，其中EU形成亞氯酸鹽和/或氯酸鹽，且其中C102是通過所述經(jīng)制造的亞氯酸鹽和/或氯酸鹽與由HAR 制造的所述HC1形成，C102的所述形成以及氯酸鹽和/或亞氯酸鹽。最優(yōu)選實施例為制造C102，其中EU形成亞氯酸鹽和/或氯酸鹽以及次氯酸鹽，且其中C102是用至少一種所述經(jīng)制造的亞氯酸鹽、氯酸鹽和次氯酸鹽與由HAR制造的所述HC1形成。最優(yōu)選實施例為在EU中制造鹵素二氧化物，其中使用EU形成金屬亞氯酸鹽和/或氯酸鹽，其中鹵化物酸是由HAR形成，且其中所述鹵素二氧化物是通過至少一種所述由EU制造的亞鹵酸鹽、鹵酸鹽和次鹵酸鹽與由HAR制造的所述鹵化物酸形成。最優(yōu)選實施例為在EU中制造金屬鹵酸鹽以及在SAP中制造S02和H2S04，
其中使所述S02和H2S04反應(yīng)以形成相應(yīng)鹵素二氧化物。最優(yōu)選實施例為如所屬領(lǐng)
域所已知，使所述鹵素二氧化物與金屬氫氧化物和過氧化氫反應(yīng)以制造金屬鹵酸 ±卜
HTL 。
優(yōu)選為在EU中制造鹵化物酸，其中使用至少一部分所述鹵化物酸形成至少一
種選自由以下相應(yīng)物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽、所述鹵
離子的可利用氧化物形式、呈二氧化物形式的所述鹵離子和任何其組合。
最優(yōu)選為如所屬領(lǐng)域所已知，EU包含隔膜結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選為所述EU中所使用的所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的清單的金屬銨、第IA族金屬、第IIA族金屬、第IIIB族金屬、第 VIII族金屬、第1B族金屬、第IIB族金屬、第IIIA族金屬、鈉、鈣、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。最優(yōu)選為所述EU中所使用的金屬包含鈉。
02和o3
優(yōu)選地，通過至少一種選自包含以下過程的清單的過程產(chǎn)生02:空氣的低溫蒸餾、空氣的薄膜分離、空氣的PSA分離和任何其組合；所有這些方法和方法組合各自在本文中稱為空氣分離法(ASP)。
優(yōu)選為制備02，其中形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)由S和
空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成so3、由S02和H20形成所述H2S03、由SCb和H20形成所述H2S04、由H2SO^n S03
形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合，其中使用所述形
成的能量產(chǎn)生蒸汽，且其中使用所述蒸汽進(jìn)行至少一種選自由以下過程組成的清單
的過程使產(chǎn)生電的汽輪機(jī)運行，其中所述電用于將H20電解為&和所述02;使
產(chǎn)生電的汽輪機(jī)運行，其中使用所述電給ASP提供動力；運行蒸汽機(jī)，其中所述蒸
汽機(jī)給ASP提供動力；和任何其組合。
優(yōu)選為所述ASP如所屬領(lǐng)域所已知。優(yōu)選為使用至少一部分所述電給電解單元提供動力以使02轉(zhuǎn)化為03。
優(yōu)選為所述H2至少部分用于至少一種以下情形中使產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)運行的內(nèi)
燃機(jī)、產(chǎn)生電的燃料電池和加熱金屬鹵化物鹽與硫氧基酸之間的反應(yīng)。
H202
可利用H2S04作為催化劑來生產(chǎn)H202。在這一反應(yīng)中，以兩階段方法形成H202，
其中在第一階段中通過電解由H2S04形成H2S20s和H2。在第二階段中，來自第一
階段的H2S20s與H20反應(yīng)以形成11202和H2S04。H2氣體可排出、儲藏或用作能源；
H2S04可再循環(huán)以用于H2S20f^n H2的其它生產(chǎn)。歸因于H202的爆炸性質(zhì)在運輸和
儲藏中產(chǎn)生高昂的成本，&02在水處理和其它應(yīng)用中的使用受到限制；就儲藏和運輸來說，&02是比H2S04和/或H2S03危險得多的化學(xué)品。最優(yōu)選為利用H2S04由
所述SACP生產(chǎn)H202。優(yōu)選為生產(chǎn)11202和H2，其中至少一部分用于將H20電解為
11202的電是自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的形成能獲得由S和空氣
形成S02、由S和02形成-S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由
S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成
發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。優(yōu)選為使至少一部分來自&02電解制造的H2再循環(huán)，其中至少一部分用于將H20電解為}1202的電能是自所述H2的燃燒和/或燃料電池轉(zhuǎn)化的能量獲得。鹵素二氧化物和金屬亞鹵酸鹽的形成
優(yōu)選為在EU中由相應(yīng)金屬鹵化物的水溶液形成金屬鹵酸鹽，其中用于所述金屬鹵酸鹽的電解能(形成能)至少部分由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，其中所述發(fā)電機(jī)由蒸汽能運行，且其中所述蒸汽能是自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的形成能獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由SCb和空氣形成S03、由S02和 02形成S03、由SCb和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由 HbS04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
實施例為用EU中所形成的所述金屬鹵酸鹽形成齒素二氧化物，其中進(jìn)一步使
所述鹵酸鹽反應(yīng)以由所述金屬鹵酸鹽形成所述鹵素二氧化物，其中用于所述金屬鹵
酸鹽的電解能(形成能)至少部分由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，其中所述發(fā)電機(jī)由蒸汽能運行，
且其中所述蒸汽能是自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的形成能獲得
由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02
形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04
和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
實施例為形成包括鹵素二氧化物的鹵素的可利用氧化物形式，其中所述形成是用至少一種選自由以下所述相應(yīng)物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)進(jìn)行鹵化物酸、次鹵酸鹽、
鹵化物酸、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽和任何其組合，其中至少一種所述鹵化物酸、次鹵酸
鹽、鹵化物酸、亞鹵酸鹽和鹵酸鹽在EU中形成，其中用于EU的電解的電至少部
分由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，其中所述發(fā)電機(jī)由蒸汽能運行，且其中所述蒸汽能是自至少一種
選自由以下過程組成的清單的過程的形成能獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述
H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫
酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
實施例為使所述金屬鹵酸鹽反應(yīng)以形成相應(yīng)鹵素二氧化物。優(yōu)選為如所屬領(lǐng)域
所已知，根據(jù)形成相應(yīng)鹵素二氧化物的反應(yīng)18、 19、 20或21中的至少一個使所述金
屬鹵酸鹽反應(yīng)以形成相應(yīng)鹵素二氧化物。最優(yōu)選為根據(jù)反應(yīng)19使所述金屬鹵酸鹽反
應(yīng)以形成相應(yīng)鹵素二氧化物。
- - -
最優(yōu)選為進(jìn)行反應(yīng)19，其中至少一個所述H2S04通?？蔀榱蜓趸?，其中所述硫氧基酸和所述S02是自SAR獲得，其中形成所述金屬鹵酸鹽的電解的電能是自蒸汽能獲得，且其中所述蒸汽能是自至少一種選啟由以下過程組成的清單過程的的形
成能獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由
S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。優(yōu)選為進(jìn)行反應(yīng)21，其中通?？蔀榱蜓趸岬乃鯤2S04是自SAR獲得；最
優(yōu)選為所述H202至少部分是由H2S04的電解通過H2S20s和H20獲得，其中形成所
述金屬鹵酸鹽的電解的電能是自蒸汽能獲得，且其中所述蒸汽能是自至少一種選自
由以下過程組成的清單過程的的形成能獲得由S和空氣形成所述S02、由S和02
形成所述S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20形成 H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
優(yōu)選為使用至少一部分所述蒸汽能來至少部分進(jìn)行至少一種選自由以下過程
組成的清單的過程將鋁土礦精煉為氧化鋁、加熱所述金屬鹵化物溶液與至少一種
金屬的水相反應(yīng)、自金屬硫氧基鹽蒸發(fā)H20、使亞鹵酸鹽降解為鹵化物、加熱S、運行使產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)運行的汽輪機(jī)、加熱金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽和任何其組合。
優(yōu)選為如所屬領(lǐng)域所已知，然后使所述鹵素二氧化物反應(yīng)以形成金屬亞鹵酸鹽。最優(yōu)選為然后根據(jù)反應(yīng)25使所述鹵素二氧化物反應(yīng)以形成相應(yīng)金屬亞鹵酸鹽。最優(yōu)選為然后根據(jù)反應(yīng)25使所述鹵素二氧化物反應(yīng)以形成相應(yīng)金屬亞鹵酸鹽，其中所述H202由水的電解形成，其中形成所述11202的電解的電能是自蒸汽能獲得，且其中所述蒸汽能是自至少一種選自由以下過程組成的清單過程的的形成能獲得
由S和空氣形成所述S02、由S和02形成所述S02、由S02和空氣形成S03、由so2 和02形成S03、由S02禾Q H20形成H2SCb、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04
和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。最優(yōu)選為然后根據(jù)反應(yīng)25使所述鹵素二氧化物反應(yīng)以形成相應(yīng)金屬亞鹵酸鹽，其中所述 NaOH可為任何金屬氫氧化物，又最優(yōu)選為氫氧化鈉，其中所述金屬氫氧化物由至
少一種以下過程形成相應(yīng)金屬鹵化物的電解和金屬硫氧基鹽與轉(zhuǎn)部分的反應(yīng)，其
中所述鈣部分優(yōu)選為氧化鈣或氫氧化鈣，其中所述金屬硫氧基鹽是自HAR(如本文
所介紹)獲得，且其中所述HAR中的形成所述金屬硫氧基鹽的反應(yīng)包含相應(yīng)金屬
鹵化物與相應(yīng)硫氧基酸之間的反應(yīng)。最優(yōu)選為所述鹵素包含氯且所述鹵酸鹽包含氯酸鹽。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。
一旦運輸?shù)绞褂玫奈恢茫瑢嵤├秊槿缓笕缢鶎兕I(lǐng)域所已知由所述金屬亞鹵酸鹽形成鹵素二氧化物。
一旦運輸?shù)绞褂玫奈恢?，?yōu)選為然后根據(jù)反應(yīng)26由所述金屬亞鹵酸鹽形成鹵素二氧化物。一旦運輸?shù)绞褂玫奈恢?，最?yōu)選為然后根據(jù)反應(yīng)26t 由所述金屬亞鹵酸鹽形成鹵素二氧化物，其中所述HC1可為任何氫鹵酸，又最優(yōu)選
為鹽酸，其中所述氫鹵酸由至少一個以下過程制造通過電解相應(yīng)金屬鹵化物鹽形
成所述氫鹵酸，其中形成所述H202的電解的電能是自蒸汽能獲得，且其中所述蒸汽能是自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的形成能獲得由S和空氣形
成所述S02、由S和02形成所述S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成 S03、由S02和H20形成H2S03、由SCb和H20形成所述H2S04、由H2SO^n S03 形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合；和在HAR中由
相應(yīng)金屬鹵化物鹽與硫氧基酸的反應(yīng)形成所述鹵化物酸。
在形成所述金屬亞鹵酸鹽中，本發(fā)明的實施例為使氯離子(優(yōu)選具有約IM到約5M的濃度)與氯酸根離子(優(yōu)選具有約0.1M到約7M的濃度)在具有約0.05 N到約5N的酸當(dāng)量濃度的水性酸性反應(yīng)介質(zhì)中反應(yīng)。當(dāng)氯化鈉沉淀于系統(tǒng)中時，可借助于過濾器將其分離或以溶液或漿液形式將其再循環(huán)到EU中。包含鹵素二氧化物、優(yōu)選二氧化氯的氣態(tài)產(chǎn)物混合物可吸收于任何合適水性介質(zhì)中。然而，對吸收介質(zhì)來說有利的是其優(yōu)選吸收二氧化氯且次優(yōu)選吸收氯。所述介質(zhì)的實例為稀鹽酸。必要時可視情況將諸如過氧化氫的能夠破壞痕量氯的合適試劑加入吸收介質(zhì) 中。
為將所吸收的二氧化氯從吸收介質(zhì)轉(zhuǎn)移到亞氯酸鹽形成反應(yīng)器中，可使用任何合適的氣體汽提方法?？捎弥T如空氣或氮的惰性氣體或氣體混合物進(jìn)行二氧化氯的汽提。如果二氧化氯汽提中使用空氣，那么優(yōu)選為通過使用(例如)堿洗氣器使空氣純化除去痕量的二氧化碳。在實現(xiàn)汽提步驟之前，可視情況將過氧化氫加入系統(tǒng)中。
優(yōu)選為將二氧化氯產(chǎn)生器中所形成的氣態(tài)產(chǎn)物混合物直接轉(zhuǎn)移到亞氯酸鹽形成反應(yīng)器中而無中間步驟二氧化氯的吸收和汽提。如所屬領(lǐng)域所已知，代替吸收/ 汽提，可使用氣體轉(zhuǎn)移薄膜，由此在不存在任何空氣加入的情況下使二氧化氯轉(zhuǎn)移。
實施例為如所屬領(lǐng)域所已知，通過加入諸如過氧化氫的補(bǔ)充還原劑調(diào)節(jié)鹵素二
氧化物產(chǎn)生器。
. .
實施例也為通過使用任何含有諸如銀、錳、鈀、鉻、釩或其組合的元素的合適催化活性劑來提高鹵素二氧化物產(chǎn)生器的性能。
雖然所屬領(lǐng)域中己知使用氯離子作為廉價還原劑，但氯離子與氯酸根離子的反應(yīng)必然導(dǎo)致形成一些氯，例如
CICV + CI— + 2H+——CI02 + 1/2 Cl2 + H2 0
這可能負(fù)面影響最終亞鹵酸鹽、優(yōu)選亞氯酸鹽產(chǎn)物的純度，同時增加過氧化氫
的用量。因此，優(yōu)選實施例為通過反應(yīng)26產(chǎn)生所述鹵素二氧化物、優(yōu)選二氧化氯。可在約2N到約14 N、優(yōu)選約6N到約12 N的極寬酸當(dāng)量濃度范圍內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)26。最佳氯酸根離子濃度取決于反應(yīng)介質(zhì)中的酸當(dāng)量濃度且可自約0.1 M到飽和、優(yōu)選自約0.5 M到約3.5 M變化。在較高的酸度下操作通常與反應(yīng)介質(zhì)中較低的氯酸根濃度相關(guān)?？稍趤喡人猁}形成反應(yīng)器中直接使用包含二氧化氯和水蒸汽的氣態(tài) 產(chǎn)物混合物而無中間步驟二氧化氯溶液的回收，亦即，省去吸收和汽提階段。
歸因于除去常規(guī)二氧化氯產(chǎn)生系統(tǒng)的某些諸如冷凝器、吸收塔和汽提塔的部件，所述操作產(chǎn)生顯著的成本節(jié)省。
可使用共同產(chǎn)生的氧氣以及水蒸汽將氣態(tài)二氧化氯稀釋到安全濃度水平。通過調(diào)節(jié)二氧化氯與水蒸汽的比率以滿足亞氯酸鹽形成反應(yīng)器的要求，從而改進(jìn)整個系
統(tǒng)的水平衡。進(jìn)入亞氯酸鹽形成反應(yīng)器的氣態(tài)混合物中的二氧化氯與水蒸汽的相對比率影響金屬亞鹵酸鹽、優(yōu)選第IA族或第IIA族金屬亞氯酸鹽在最終產(chǎn)物水溶液中的濃度。因此，可能仍需要冷凝至少一些水蒸汽。
優(yōu)選為如所屬領(lǐng)域所已知，整合鹵素二氧化物、優(yōu)選二氧化氯產(chǎn)生器與基于甲醇的二氧化氯產(chǎn)生系統(tǒng)，其中將基于過氧化氫的產(chǎn)生器中所形成的含有硫酸鹽和/ 或硫酸氫鹽的酸性排出物或漿液級聯(lián)到基于甲醇的產(chǎn)生器。這一整合避免基于過氧化氫產(chǎn)生器之后對過濾步驟的需要。
上述兩種二氧化氯產(chǎn)生器的級聯(lián)提供數(shù)個常規(guī)產(chǎn)生器中很難實現(xiàn)的優(yōu)點。舉例來說，有可能將少量、通常以氯酸鹽計約0.5重量％到約1.0重量％的氯化鈉加到基于過氧化氫的產(chǎn)生器中，其優(yōu)選在大于5N的酸當(dāng)量濃度下操作。所述氯化物的加入對由基于過氧化氫的方法所產(chǎn)生的二氧化氯純度可能具有很小影響或不具有影響，同時所述加入在生產(chǎn)速率和效率方面可能有利。過氧化氫的存在將有效阻止二氧化氯產(chǎn)生法中氯的產(chǎn)生。
實施例為在通過與鈣部分、優(yōu)選CaOH反應(yīng)以形成相應(yīng)金屬氫氧化物、優(yōu)選氫氧化鈉和硫酸鈣、半水合硫酸鈣和二水合硫酸鈣(石膏)的基于過氧化氫的產(chǎn)生器后，回收金屬硫酸鹽和/或硫酸氫鹽、優(yōu)選硫酸鈉和/或硫酸氫鈉。
實施例為在通過使所述金屬硫酸鹽和/或硫酸氫鹽與鈣部分、優(yōu)選CaOH反應(yīng)以形成相應(yīng)金屬氫氧化物、最優(yōu)選至少一種鈉和硫酸轉(zhuǎn)、半水合硫酸鈣和二水合硫酸鈣(石膏)而使鹵素二氧化物轉(zhuǎn)化為金屬鹵酸鹽后，回收金屬硫酸鹽和/或硫酸氫鹽、最優(yōu)選硫酸鈉和/或硫酸氫鈉。優(yōu)選為所述金屬硫酸鹽和/或硫酸氫鹽中的金屬包含第IA族或第IIA族金屬。
向基于過氧化物的方法中輸入的任何可能的氯化物最終可與基于甲醇的二氧化氯產(chǎn)生器中所產(chǎn)生的二氧化氯一起排出系統(tǒng)。然而，對產(chǎn)物純度的影響將不顯著，尤其是當(dāng)后種方法的生產(chǎn)能力遠(yuǎn)高于基于過氧化物的方法的生產(chǎn)能力時。
兩個鹵素二氧化物、優(yōu)選二氧化氯產(chǎn)生器的組合允許將所有或部分含有源于基于過氧化物的方法的冷凝物的鹵素二氧化物向前傳送到與基于甲醇的方法相關(guān)的二氧化氯吸收系統(tǒng)中。因為避免需要自冷凝物去除二氧化氯，所以這一實施例尤其有利。
必要時可將任何合適的催化劑加到基于過氧化物的二氧化氯產(chǎn)生法中。應(yīng)理解，二氧化氯產(chǎn)生所需的氯酸根離子不僅可由第IA族或第IIA族金屬氯酸鹽、優(yōu)選氯酸鈉供給，而且可由氯酸或其與所述第IA族或第IIA族金屬氯酸鹽的混合物供給。雖然本發(fā)明的方法中所使用的最優(yōu)選酸為硫酸，但仍可使用任何其它強(qiáng)無機(jī)酸，諸如高氯酸、氯酸、硝酸、磷酸、鹽酸或其混合物。
雖然鹵素二氧化物形成步驟中可使用任何合適的反應(yīng)器設(shè)計，但最優(yōu)選為填充塔反應(yīng)器，其中如所使用的方法所需要，鹵素二氧化物在與金屬鹵酸鹽以及其它所需反應(yīng)物的水相反應(yīng)之后從塔的頂部離開。實施例為在攪拌容器中形成鹵素二氧化物，同時捕獲上述鹵素二氧化物氣體；然而，無填充塔的方案可能導(dǎo)致反應(yīng)物和/ 或鹵離子與鹵素二氧化物一起損失。
雖然在亞氯酸鹽形成步驟中可使用任何合適的反應(yīng)器設(shè)計，但最優(yōu)選為填充塔
反應(yīng)器，其中使亞氯酸鹽溶液再循環(huán)且其從頂部進(jìn)入反應(yīng)器中。在溶液進(jìn)入反應(yīng)器
之前的某一點，將過氧化氫加入再循環(huán)回路中。將氫氧化鈉和可選的稀釋用水加入
再循環(huán)回路的底部。用至少一種諸如空氣、水蒸汽和氮的惰性氣體稀釋的二氧化氯
的加入點位于反應(yīng)器的底部。使氣體逆流穿過亞氯酸鹽溶液。
通常將反應(yīng)介質(zhì)的pH值維持在約11.8到約13.0、優(yōu)選約12.0到約12.6的范圍
內(nèi)。使用電位計(ORP)測量來維持過氧化氫的過量。通常將pH依賴性的ORP值維持在相對于Ag/AgCl約-30 mV到約-200 mV、優(yōu)選相對于Ag/AgCl約-40 mV到約-90 mV的范圍內(nèi)。
鹵化物酸-金屬氫氧化物-金屬硫氧基鹽的形成
在本發(fā)明中，可由金屬鹵化物鹽通過電解在上述EU中生產(chǎn)鹵化物酸和其相關(guān) 金屬氫氧化物或金屬氧化物。雖然優(yōu)選為氯化鈉，但可使用任何金屬鹵化物鹽來形成相關(guān)鹵化物酸和相關(guān)金屬氫氧化物，優(yōu)選呈溶液形式。然而，根據(jù)HAR中的SAP
通過使金屬鹵化物鹽與硫氧基酸、優(yōu)選H2S04反應(yīng)來更經(jīng)濟(jì)地形成鹵化物酸。這一
反應(yīng)產(chǎn)生鹵化物酸以及相應(yīng)金屬鹽，其中所述鹽的陰離子為硫氧基分子、優(yōu)選至少一個選自由以下分子組成的清單的分子亞硫酸根、亞硫酸氫根、硫酸根、硫酸氫根和任何其組合。
優(yōu)選實施例在EU中利用將近無水或含水的氯化鈉作為金屬鹵化物鹽，其中相關(guān)酸產(chǎn)物為HC1且相關(guān)苛性堿產(chǎn)物為氫氧化鈉(NaOH)。更經(jīng)濟(jì)且最優(yōu)選的方法實施例在所述HAR中利用將近無水的氯化鈉作為金屬鹵化物鹽，其中相關(guān)酸產(chǎn)物為 HC1、優(yōu)選HC1 (g)，且相關(guān)副產(chǎn)物鹽為鈉與至少一種選自由以下部分組成的清單的部分的組合硫酸根、硫酸氫根、亞硫酸根、亞硫酸氫根和任何其組合。
優(yōu)選方法實施例在EU中利用將近無水或含水的氯化鈣作為金屬鹵化物鹽，其中相關(guān)酸產(chǎn)物為HCl且相關(guān)苛性堿產(chǎn)物為氫氧化f丐。更經(jīng)濟(jì)且最優(yōu)選的方法實施例在所述HAR中利用將近無水的氯化鈣作為金屬鹵化物鹽，其中相關(guān)酸產(chǎn)物為HC1 且相關(guān)副產(chǎn)物鹽為鈣與至少一種選自由以下部分組成的清單的部分的組合硫酸根、硫酸氫根、亞硫酸根、亞硫酸氫根和任何其組合。
優(yōu)選方法實施例在EU中利用將近無水或含水的氯化鉀作為金屬卣化物，其中相關(guān)酸產(chǎn)物為HC1且相關(guān)苛性堿產(chǎn)物為氫氧化鉀。更經(jīng)濟(jì)且最優(yōu)選的方法實施例在所述HAR中利用將近無水的氯化鉀作為金屬鹵化物鹽，其中相關(guān)酸產(chǎn)物為HC1且
相關(guān)副產(chǎn)物鹽為鉀與至少一種選自由以下部分組成的清單的部分的組合硫酸根、硫酸氫根、亞硫酸根、亞硫酸氫根和任何其組合。
優(yōu)選方法實施例在EU中利用將近無水或含水的氯化鎂作為金屬鹵化物，其中
相關(guān)酸產(chǎn)物為HC1且相關(guān)苛性堿產(chǎn)物為氫氧化鎂。更經(jīng)濟(jì)且最優(yōu)選的方法實施例在
所述HAR中利用將近無水的氯化鎂作為金屬鹵化物鹽，其中相關(guān)酸產(chǎn)物為HC1且
相關(guān)副產(chǎn)物鹽為鎂與至少一種選自由以下部分組成的清單的部分的組合硫酸根、
硫酸氫根、亞硫酸根、亞硫酸氫根和任何其組合。
-
由本文可容易地了解，在EU中或在HAR中金屬鹵化物鹽可容易地為任何金屬與任何鹵離子的組合。優(yōu)選為金屬包含至少一種選自包含以下金屬的清單的金屬第IA族金屬、第IIA族金屬、第IIIB族金屬、第VIII族金屬、第1B族金屬、第 IIB金屬、第IIA族金屬和任何其組合。最優(yōu)選為金屬包含至少一種選自由以下金屬
組成的清單的金屬鈉、鈣、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。
漂白劑、金屬氫氧化物和石膏的形成 -
在本發(fā)明中，優(yōu)選為利用至少一部分自由汽輪機(jī)運行的發(fā)電機(jī)獲得的所產(chǎn)生的
電，其中所述汽輪機(jī)由蒸汽能運行，且其中所述蒸汽能是自至少一種選自由以下過
程組成的清單的過程的形成能獲得由S和空氣形成SCh、由S和02形成S02、由
S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由SCh和H20形成所述H2S03、由 S03和H20形成所述H2S04、由H2SOjn S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合，以在電解單元中形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)由無水或含水金屬鹵化物鹽形成金屬鹵酸鹽、由無水或含水金屬鹵化
物鹽形成金屬次鹵酸鹽、由無水或含水金屬鹵化物鹽形成金屬亞鹵酸鹽、由水形成
氧、由水形成氫、由H2S04電解為H2S20s接著使所述H2S208與H20反應(yīng)來形成過
氧化氫、由無水或含水金屬鹵化物鹽形成金屬氫氧化物、由無水或含水金屬鹵化物鹽形成氫鹵酸和任何其組合。
優(yōu)選為通過使第IA族或第IIA族金屬氫氧化物與鹵化物酸反應(yīng)來制造第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽，其中所述鹵化物酸是在HAR中由金屬鹵化物鹽與硫氧基酸的反應(yīng)制造，從而形成相應(yīng)第IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽以及相應(yīng)鹵化物酸，且其中然后使所述第IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽與第IA族或第IIA族金屬氫氧化物反應(yīng)以形成呈含水或水合形式的所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物以及相應(yīng) 第IIA族硫氧基鹽。最優(yōu)選為通過使第IA族或第IIA族金屬氫氧化物與鹵化物酸反應(yīng)來形成所述第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽的單元漂白反應(yīng)器包含至少一種選自由以下反庫組成的清單的反應(yīng)連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)、間歇攪拌釜式反應(yīng)、塞流式反應(yīng)和任何其組合。
優(yōu)選為通過使第IA族或第IIA族金屬氫氧化物與氫鹵酸反應(yīng)來制造第IA族或
第IIA族金屬次鹵酸鹽，其中所述氫鹵酸是在電解單元中制造，其中所述電解單元
中用于電解的電能由至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的形成能產(chǎn)生由
S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成
S03、由SOr禾n H20形成所述H2S03、由SCb和H20形成所述H2S04、由H2S04和SCb形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合，其中第IA 族或第IIA族金屬硫氧基鹽是在HAR中由第IA族或第IIA族金屬鹵化物鹽與硫氧基酸的反應(yīng)形成，且其中然后使所述第IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽在水相中與第 II族金屬氫氧化物反應(yīng)以形成所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物以及相應(yīng)第IIA 族金屬硫氧基鹽。
優(yōu)選為制備(制造)水溶液形式的第IA族或第IIA族金屬氫氧化物，其中使第 IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽與第IIA族金屬氫氧化物反應(yīng)，從而產(chǎn)生包含第IA 族或第IIA族金屬氫氧化物、水和第IIA族金屬硫氧基鹽的混合物，其中所述第IIA 族金屬硫氧基鹽包含至少一種選自由以下各物組成的物質(zhì)硫酸鹽、半水合硫酸鹽、二水合硫酸鹽、亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽、二水合亞硫酸鹽和任何其組合，且其中使所述混合物分離，從而形成包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液和包含所述第IIA族金屬硫氧基鹽、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
優(yōu)選為進(jìn)行上述水溶液形式的第IA族或第IIA族金屬氫氧化物與所述第IIA族
硫氧基鹽的分離以使所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物水溶液與所述氫鹵酸反應(yīng)
以形成所述第IA族或第1IA族金屬次鹵酸鹽水溶液。已發(fā)現(xiàn)歸因于第IA族或第IIA
族金屬氫氧化物水溶液與硫氧基鈣鹽(或任何第IIA族金屬硫氧基鹽)之間的比重
差以及硫氧基鈣鹽(或任何第IIA族金屬硫氧基鹽)的固有不可溶性和第IA族或第
IIA族金屬氫氧化物(鈉再次為最優(yōu)選金屬)的固有溶解性，優(yōu)選為通過重力沉降
進(jìn)行所述分離。優(yōu)選為通過位于分離容器上和/或分離容器內(nèi)的振動型裝置促進(jìn)所述
重力沉降，從而促進(jìn)呈至少一種選自由硫氧基、硫氧基水合物、硫氧基二水合物和
任何其組合組成的清單的形式的所述第IIA族部分的所述分離。最優(yōu)選為來自所述
分離的固相(含水，例如潮濕固體)包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物
質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫
酸鈣和任何其組合。優(yōu)選為來自所述分離的所述固相為約25%到85%固體。最優(yōu)選
為來自所述分離的所述固相為約60%到卯％固體。最優(yōu)選為所述分離容器靠近所述
分離容器的底部包含至少一部分圓錐形，其中所述圓錐形的尖部朝下，如此所述所
分離的固相穿過所述圓錐形的所述尖部中的開口。雖然所述圓錐形可為圓形結(jié)構(gòu)，
從而不具有拐角，但實施例為所述圓錐形具有包含至少3個拐角的結(jié)構(gòu)。優(yōu)選為所
述圓錐形具有3與10個之間的拐角或位置，其中所述圓錐形一側(cè)與所述圓錐形的
另一部分對接。雖然所述振動型裝置可促進(jìn)所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物水溶液與所述固相的液體/固體分離，但優(yōu)選為所述振動型裝置具有限制所述分離容器的錐體部分底部的固相橋接或使其最小化的能力。
最優(yōu)選為分離第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液與所述第IIA族硫氧基鹽，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬和所述氫氧化物的水溶液且獲得包含所述固體、所述金屬、所述氫氧化物和水的潮濕固相。
最優(yōu)選為如本文先前所述，操作所述分離容器若干次，其中向后續(xù)分離容器中加入來自先前分離容器的潮濕固相，且其中在所述后續(xù)分離容器內(nèi)或之前，將水加入來自所述先前分離容器的所分離潮濕固體中，如此所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在水溶液中的濃度降低。優(yōu)選為通過將水加入至少一個選自由以下情形組成的清單的情形中來控制第一個分離容器內(nèi)的水濃度將水加入石灰消化器中、將水加入氫氧化鈣中、將水加入所述第一個分離容器中、將水加入除鈣以外的第IIA族金屬中和任何其組合。
優(yōu)選為進(jìn)行來自分離的潮濕固相的水稀釋從而產(chǎn)生包含所述第IA族或第IIA族
金屬、水、氫氧化物和固體的混合物，其中所述固體包含第IIA族金屬和至少一種
選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鹽、半水合硫酸鹽、二水合硫酸鹽、亞硫
酸鹽、亞硫酸氫鹽、二水合亞硫酸鹽和任何其組合，其中所述第IA族或第IIA族金
屬氫氧化物在所述混合物中的濃度小于先前濃度，且其中使所述水溶液與所述固體
分離，如此獲得包含第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固
體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
最優(yōu)選為將來自分離容器的固相轉(zhuǎn)移到后續(xù)分離容器中。實施例為所述轉(zhuǎn)移包含至少一種選自由以下裝置組成的清單的裝置螺桿、螺旋鉆、傳送帶、氣動系統(tǒng)
和任何其組合或其它如固體轉(zhuǎn)移所屬領(lǐng)域所已知的傳送裝置。
最優(yōu)選為將來自最后分離容器的固相(即最終分離的潮濕固體)轉(zhuǎn)移到干燥器中以從所述固體去除任何剩余水。優(yōu)選為在到達(dá)所述千燥器的所述轉(zhuǎn)移之前，用酸調(diào)節(jié)所述最終分離固體的pH值。優(yōu)選為用于所述最終分離固體的所述pH值調(diào)節(jié)的所述酸包含硫氧基型酸。最優(yōu)選為所述硫氧基型酸包含硫酸。
優(yōu)選為在稱為石灰消化器單元的裝置中通過使所述第IIA族金屬或所述第IIA
族金屬氧化物與水反應(yīng)來形成所述第1IA族金屬氫氧化物。優(yōu)選為所述第IA族或第
IIA族金屬包含第IA族金屬。最優(yōu)選為所述第IA族金屬包含鈉且所述鹵素包含氯。
最優(yōu)選為所述第IIA族金屬包含鈣，如此所述第IIA族氧化物包含氧化鈣，所述第
IIA族金屬氫氧化物包含氫氧化鈣且所述第IIA族金屬硫氧基鹽包含硫氧基鈣鹽。
最優(yōu)選為所述硫氧基部分包含硫酸根。
由本發(fā)明可知，所述最后分離容器中的水相應(yīng)為約小于10%的第IA族金屬氫氧化物，最終分離固體應(yīng)為約90%到98%的至少一種選自由以下各物組成的清單的
物質(zhì)硫氧基鈣鹽、硫氧基鈣鹽水合物、硫氧基鈣鹽脫水物和任何其組合，本文中
稱為石膏產(chǎn)物。(又，可用第IIA族金屬替換鈣。)
因為氫氧化鈣在水中的溶解性為約小于2,000 mg/L，所以視溫度而定可能存在如下情形其中優(yōu)選為從第IA族金屬氫氧化物或第IA族金屬次鹵酸鹽去除可溶性鈣或任何第IIA族金屬。優(yōu)選實施例為通過向所述第IA族金屬氫氧化物或第IA族金屬次鹵酸鹽的水溶液中加入碳酸鹽形式或與水接觸后形成碳酸鹽的二氧化碳形式來純化具有鈣或任何第IIA族金屬的第IA族金屬氫氧化物或第IA族金屬次鹵酸鹽。由本發(fā)明可見，所述碳酸鹽然后將在所述第IA族金屬氫氧化物溶液或所述第 IA族金屬次鹵酸鹽溶液中形成碳酸鈣或第IIA族碳酸鹽。僅以約20 mg/L或更小可溶的碳酸鈣或第IIA族金屬碳酸鹽然后將形成沉淀，從而留下約小于20 mg/L的溶于所述第IA族金屬氫氧化物中的鈣。優(yōu)選地，然后通過至少一種選自由以下方式組成的清單的方式分離所述碳酸鈣與所述第IA族金屬氫氧化物溶液或第IA族金屬次鹵酸鹽另一如本文所述的分離容器、過濾、重力沉降、澄清和任何其組合。優(yōu) 選為單獨或與所述石膏產(chǎn)物一起干燥所述碳酸鈣。
多核鋁化合物(PAC)、 PMC和MP
多核鋁化合物(PAC)和含鋁或不含鋁的多核金屬化合物(PMC)皆稱為金屬聚合物(MP)。如本文所使用的MP是指多核金屬組合物，諸如氫氯酸鋁、羥基氯化鋁、羥基齒化鋁、聚羥基硫酸鋁和聚羥基氯硫酸鋁、聚羥基齒硫酸鋁、聚羥基硫酸鋁氯化鈣、聚羥基硫酸鋁鹵化鈣、聚羥基氯硫酸鋁氯化鈣、聚羥基氯硫酸鋁鹵化鈣、聚羥基磷酸鋁氯化物、聚羥基磷酸鋁卣化物、聚羥基鋁"金屬"氯化物和/或硫酸鹽和/或磷酸鹽、聚羥基鋁"多金屬"氯化物和/或硫酸鹽和/或磷酸鹽、聚羥基鋁"金屬" 鹵化物和/或硫酸鹽和/或磷酸鹽、聚羥基鋁"多金屬"鹵化物和/或硫酸鹽和/或磷酸鹽和類似物，其中"金屬"為任何以+2或十3價態(tài)存在的金屬。
己展示有可能借助于本發(fā)明獲得上述MP，由此原料可簡單地為金屬鹵化物鹽，以及所述MP中的呈至少一種選自由堿金屬、氫氧化物形式、氧化物形式和任
何其組合組成的形式的金屬，以及包含硫氧基酸、優(yōu)選H2S04和/或H2S03。此外，
與精煉金屬氧化物和/或氫氧化物相比，有可能為再循環(huán)金屬。如果除鋁之外的金屬
以其各自的酸、氧化物或氫氧化物形式制備為或能夠變?yōu)?2-或+3價態(tài)，那么可使
用所述金屬。又，作為再循環(huán)措施，可使用來自精煉廠和/或化工廠的含有鹵化鋁或其它金屬鹵化物的廢棄催化劑流或廢棄鹽水流來制造MP。
優(yōu)選實施例為制備包含至少一種+2或+3價態(tài)的金屬的多核鋁化合物，其中通
過金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)形成所述多核金屬化合物，其中所述
金屬鹵化物溶液包含至少一種+2或+3價態(tài)的金屬，其中所述至少一種金屬為0、 +2 或+3價態(tài)，且如果處于0價態(tài)，那么能夠變?yōu)?2或+3價態(tài)，其中通過所述金屬卣化物溶液中的所述金屬與鹵化物酸之間的水相反應(yīng)形成所述金屬鹵化物溶液，且其中通過包含所述鹵化物酸的相應(yīng)鹵離子的金屬鹵化物鹽與硫氧基酸的反應(yīng)形成所述鹵化物酸。
優(yōu)選為所述金屬鹵化物溶液中的金屬或所述至少一種金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的群組的金屬銨、第IA族金屬、第IIA族金屬、第IIIB族金屬、第VIII族金屬、第1B族金屬、第IIB族金屬、第IIIA族金屬、鈉、鈣、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。優(yōu)選為所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬包含第IA族或第 IIA金屬；最優(yōu)選為所述金屬鹵化物鹽中的所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述硫氧基酸包含H2S04。優(yōu)選為由硫酸接觸法形成硫氧基酸。優(yōu)選為在HAR中進(jìn)行金屬卣化物鹽與硫氧基酸的反應(yīng)以產(chǎn)生包含至少一個選自由以下各部分組成的清單的部分的金屬硫氧基鹽硫酸根、硫酸氫根、亞硫酸根、亞硫酸氫根和任何其組合。
優(yōu)選為至少一種以下情況金屬鹵化物溶液中的金屬為鋁且所述至少一種金屬
為鋁，所述金屬鹵化物溶液中的金屬為鋁且所述至少一種金屬為至少一種除鋁之外的金屬，所述金屬鹵化物溶液中的金屬為除鋁之外的金屬且所述至少一種金屬為鋁，且所述金屬鹵化物溶液中的金屬和所述至少一種金屬為除鋁之外的金屬。優(yōu)選為多核金屬化合物中的鹵離子包含氯和溴中的至少一個。優(yōu)選為所述多核
金屬化合物包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、硅酸鹽、硝酸鹽和任何其組合。
MP形成是在金屬聚合反應(yīng)器(MPR)中進(jìn)行。如所屬領(lǐng)域所已知，所述MPR
可包含至少一種選自由以下反應(yīng)器組成的清單的反應(yīng)器連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器
(CSTR)、間歇攪拌釜式反應(yīng)器、管式反應(yīng)器(或者稱為塞流式反應(yīng)器，PFR)和
任何其組合。(如果為CSTR，那么可能需要相當(dāng)長的滯留時間。)最優(yōu)選為所述MPR
具有高剪切混合，因為本發(fā)明已發(fā)現(xiàn)MP的水相形成期間高剪切條件使廢棄產(chǎn)物凝
膠的形成最少且使最終產(chǎn)物MP的形成最多。優(yōu)選為反應(yīng)器混合能產(chǎn)生約大于30
sec—^勺剪切情形。最優(yōu)選為反應(yīng)器混合能產(chǎn)生約大于45 sec—i的剪切情形。本發(fā)明
中高剪切是定義為約大于30sec"的混合能。然而，如混合和攪拌所屬領(lǐng)域所已知，高剪切混合方案可通過包括離心泵、均質(zhì)器、反應(yīng)器攪拌器或任何物理系統(tǒng)在內(nèi)的許多構(gòu)件獲得，所述構(gòu)件使含水反應(yīng)物在高動能接觸情況下混合，從而產(chǎn)生約大于約1,000且優(yōu)選大于約2,000的高雷諾數(shù)(Reynolds Number)情形。優(yōu)選實施例為在攪拌釜式反應(yīng)器中間歇制造所述MP。最優(yōu)選為在塞流式或管式反應(yīng)器中制造所述MP。另外，本發(fā)明已發(fā)現(xiàn)高剪切混合能使MP的保存期延長多達(dá)100%到500%。得出以下理論這一增加是歸因于隨時間凝膠原子標(biāo)度的最小化和從而開始形成凝膠的可利用部位的最小化而獲得。
制備金屬含量(優(yōu)選包含鋁)為約3-12。/。的最終MP產(chǎn)物。通過干燥可獲得固體MP，其中可獲得含有約12-24%鋁的產(chǎn)物，由此可使用噴霧干燥或滾筒干燥作為干燥法。可獲得含有鋁和另外一種或一種以上金屬的產(chǎn)物，其中如果呈溶液形式，那么鋁/其它金屬的組合濃度小于或等于約12%，或如果為干燥形式，那么約等于或小于24%?？色@得含有至少一種除鋁之外的金屬的產(chǎn)物，其中如果呈溶液形式，那么金屬濃度小于或等于約12%，或如果為干燥形式，那么約等于或小于24%。
在MPR中不需要使用過量的鋁或金屬，如同在高剪切混合下一樣，反應(yīng)已證明幾乎完成鋁的并入。如所屬領(lǐng)域所已知，可通過加入CaO、 CaC03或Ca(OH)2容易地增加較高的摩爾濃度關(guān)系，由此可在不使反應(yīng)時間增加到任何可觀程度的情況下獲得為1.8-1.9的摩爾濃度關(guān)系。在人們將希望摩爾濃度關(guān)系OH:Al或OH:金屬進(jìn)一步增加高達(dá)2.5的情況下，以化學(xué)計量的量加入金屬型鋁或金屬型金屬。
優(yōu)選為在高剪切混合的情形下通過將硫氧基酸并入MPR中來制造含有硫氧基部分的MP。
優(yōu)選實施例為不存在至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)的車載運輸鹵化物酸、金屬鹵化物溶液、硫氧基酸和任何其組合。
優(yōu)選為如本文所述制造所述MP以及從至少一種選自由以下過程組成的清單的過程獲得蒸汽由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、
由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、
由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
另一實施例為如本發(fā)明先前所述由所述蒸汽的能量產(chǎn)生電。
MAS (ACS的形成)
實施例為使至少一種除鋁之外的金屬反應(yīng)到MP中；優(yōu)選地，在加入MPR中
之前使所述金屬酸化。當(dāng)在MP中使任何除鋁之外的金屬反應(yīng)時，所述金屬需要在所述MAS中形成+2或+3價態(tài)、在加入MPR中之前以+2或+3價態(tài)的個別氧化物或氫氧化物形式進(jìn)行制備或能夠在MPR中變?yōu)?2或+3價態(tài)。雖然可使大于一種除鋁之外的金屬進(jìn)入MP中且可用至少一種除鋁之外的金屬制造MP，其中不使用鋁，但在本發(fā)明中歸因于鋁土礦、礬土和鋁的可用性和成本，優(yōu)選為使鋁的用量最大化且使其它金屬的用量最小化。就特定應(yīng)用來說，可能優(yōu)選為選擇用于特定應(yīng)用的金屬；實例應(yīng)包括用于止汗藥的鋯、用于水系統(tǒng)中藻類控制的銅、腐蝕控制應(yīng)用中作為犧牲金屬的錫和傳導(dǎo)應(yīng)用中的金、銅或銀。因此，MAS在本文中是定義為鹵化物酸溶液中的至少一種金屬，其中所述金屬處于與至少一個呈陰離子形式的鹵素匹配的+2或+3價態(tài)。
由鹵化物酸與金屬、金屬鹽、金屬氧化物或金屬氫氧化物的水相反應(yīng)形成MAS，其中優(yōu)選為與金屬、金屬氧化物和金屬氫氧化物的所述反應(yīng)。由鹵化物酸與至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)的反應(yīng)形成鹵化鋁溶液(AHS):鋁土礦、鋁鹽、鋁、氧化鋁和氫氧化鋁。MAS或AHS的形成可在任何諸如CSTR或PFR的具有攪拌的容器中進(jìn)行。優(yōu)選地，將排氣洗滌器放置在所述反應(yīng)器上或所述反應(yīng)器的下游以控制氯化氫氣體(HC1 (g))或其它鹵素氣體(如果使用除HC1以外的氫鹵酸) 的排放。可利用一部分來自AHS或MAS制造的焓分解亞鹵酸根離子和/或向所述 MPR提供熱量?？扇菀椎刂苽浜懈哌_(dá)5%鋁的AHS和/或MAS。通過使適當(dāng)鹵化物酸與所選擇的金屬、金屬鹽、金屬氧化物或金屬氫氧化物反應(yīng)來容易地制備AHS 和MAS。
鞏土
鋁土礦純化為礬土產(chǎn)生用于制備鹵化鋁溶液(AHS)的礬土，其中可通過使礬土與HC1反應(yīng)形成ACS。如果原鋁土礦含有任何其它重金屬雜質(zhì)且所得MP將用于飲用水凈化或重金屬純度為問題的另一應(yīng)用中，那么在MPR中，MP的生產(chǎn)也可能需要經(jīng)純化的鋁土礦，即礬土。
優(yōu)選為向一部分金屬氫氧化物溶液提供蒸汽以進(jìn)行"拜爾"精煉法("Bayer"
Refining Process, BRP)，優(yōu)選地，其鄰接EU進(jìn)行，從而利用電解焓使BRP中所需
的蒸汽最小化。雖然最優(yōu)選使用BRP純化鋁土礦，但替代優(yōu)選方法將為利用再循環(huán)
鋁金屬，其中金屬在BRP中單獨純化或與鋁土礦一起純化。如果使用再循環(huán)鋁，那
么可使用一部分鹵化物酸生產(chǎn)來幫助再循環(huán)鋁純化或使鋁轉(zhuǎn)化為相關(guān)鹵化鋁酸、優(yōu)
選為ACS。需要時，可優(yōu)選地利用氫氧化物溶液的支流幫助控制反應(yīng)器的pH值或
最終MP堿度。優(yōu)選地，將金屬氫氧化物溶液的部分送到鹵化物酸氣體凈化系統(tǒng)以
中和排出液的pH值和/或送到副產(chǎn)物金屬流中以平衡最終副產(chǎn)物金屬硫酸鹽、亞硫酸鹽或亞硫酸氫鹽的pH值。
將鋁與至少一種選自包含以下各物的清單的物質(zhì)一起提供給MP或AHS:鋁土礦、礬土、氫氧化鋁、鋁金屬和任何其組合?？蓪X金屬精煉或再循環(huán)。應(yīng)使用鋁土礦且提供來自EU的NaOH或MOH以精煉鋁土礦，來自鋁土礦精煉的廢棄礦物具有許多市場用途，諸如土壤加固。最優(yōu)選為在AHS和MP制備中使用砜土、鋁或經(jīng)純化的再循環(huán)鋁，因為鋁土礦、鋁、氧化鋁和氫氧化鋁酸化為AHS也可使再循環(huán) 鋁或鋁土礦中可能存在的任何其它金屬雜質(zhì)酸化，從而使所述金屬雜質(zhì)在AHS和/ 或最終MP中反應(yīng)。在重金屬污染不是問題和/或鋁土礦足夠純無其它土中污染物的情況下，可利用原鋁土礦形成AHS和MP。任何不進(jìn)入MP絡(luò)合物中的金屬氧化物都可用于土壤加固。
能量
本發(fā)明比先前方法更有效地運用危險物品、熱能、化學(xué)能、電能以及對設(shè)備和原料的投資，其主要集中在多核鋁化合物和/或消毒劑的形成上。相比之下，本發(fā)明集中在并入先前未教示的運用材料和能量的方法的MP生產(chǎn)和消毒劑生產(chǎn)的方法上。歸因于這一運用，MP和ACS或任何鹵化鋁溶液(AHS )或金屬鹵化物溶液(MAS ) 的制造成本比先前的制造成本低得多。歸因于這一運用，消毒劑和/或氧化劑的制造成本比先前的制造成本低得多。
優(yōu)選地，也將用于形成AHS禾卩/或MAS的金屬酸反應(yīng)器(MAR)靠近或鄰接 EU和/或HAR放置，且優(yōu)選鄰接MPR放置，如此在MPR中可利用形成MAS或 AHS的反應(yīng)焓。優(yōu)選為MPR和MAR為同一設(shè)備，例如同一容器，如此在同一容器中，a)由所述鹵化物酸在水中的反應(yīng)形成所述鹵化物酸的水溶液，b)由所述金屬在所述鹵化物酸中的反應(yīng)形成所述金屬鹵化物溶液，和c)由所述至少一種金屬在所述金屬離化物溶液中的反應(yīng)形成所述多核鋁化合物。
優(yōu)選地，MPR鄰接或靠近EU和/或BRP，如此在MP的形成中可利用磯土生成
焓。優(yōu)選為將排氣洗滌器放置在反應(yīng)器上以控制鹵化物酸氣體的排放?？裳b備MPR
以在高溫、高壓或兩者下操作以形成MP。優(yōu)選為在約100-150°C (212-302°F)下
操作MPR;然而，取決于最終產(chǎn)物組合物，MPR可在約30-200°C (86-381T)之
間操作。雖然較高溫度使得MP形成的反應(yīng)速率常數(shù)增加，但MPR操作溫度的增
加需要操作壓力相應(yīng)增加以維持水溶液形式的反應(yīng)物(H20、 Al、 OH、 Cl等)。反
應(yīng)器壓力可為1到7個絕對大氣壓，其中優(yōu)選為1到4個大氣壓。-
相關(guān)的熱能、焓或溫度可自以下過程獲得SAR或SCAP、硫氧基鹽的形成、氫氧化鈣的形成、電解單元、硫氧基鈣鹽的形成、pH值的調(diào)節(jié)、鹵素二氧化物的形成、金屬鹵酸鹽的形成、金屬鹵化物酸的形成和鹵化物酸的形成。如果使用鋁土礦且鋁土礦需要純化，那么鋁土礦純化為礬土將需要能量。在MPR中MP的形成將需要能量。如果使用再循環(huán)鋁，則其純化將需要能量。取決于生產(chǎn)速率和所使用的原料的類型，能量可容易地從一個反應(yīng)容器轉(zhuǎn)移到另一個(通過水和/或蒸汽、容器水套和容器蒸汽套或產(chǎn)物本身的形式的熱轉(zhuǎn)移)，如此最大效率地使用化學(xué)反應(yīng)的
焓且最大效率地使用熱水和/或蒸汽能。舉例來說，在所需的AHS或MAS的數(shù)量比可用于向亞鹵酸鹽分解提供熱量或加熱MP生產(chǎn)的MPR或加熱鋁土礦純化的拜爾法的數(shù)量多的情況下。舉例來說，廢棄蒸汽或低壓蒸汽可用于將硫加熱到熔融狀態(tài) 以便在SACP中處理和用于SACP。
優(yōu)選為使用來自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的能量來加熱水和/或蒸汽SAR、硫酸氫鹽或亞硫酸氫鹽的形成、氫氧化f丐的形成、電解單元、硫氧基鈣鹽的形成、pH值的調(diào)節(jié)、鹵素二氧化物的形成、金屬鹵酸鹽的形成、金屬 AHS或MAS的形成、鹵化物酸的形成和任何其組合。優(yōu)選為經(jīng)加熱的水和/或蒸汽至少部分用于加熱至少一種選自由以下過程組成的清單的過程金屬鹵化物溶液與金屬的水相反應(yīng)以形成多核金屬化合物、金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽、加熱和/或干燥硫氧基鈣鹽、加熱和/或干燥第IA族或第IIA族硫氧基鹽和任何其組合。
最優(yōu)選為在無需車載運輸包括至少一種選自包含金屬酸溶液、鹵化物酸溶液、硫酸溶液和苛性堿的清單的物質(zhì)在內(nèi)的危險物品的情況下，制造MP、 AHS、次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽和鹵素氧化物中的至少一個。
建筑材料
優(yōu)選為在壁板、石膏纖維板制造中使用所述金屬硫氧基鹽和/或所述石膏產(chǎn)品。最優(yōu)選為所述金屬硫氧基鹽和/或石膏產(chǎn)品包含或摻合有至少一種選自由以下各物
組成的清單的物質(zhì)以形成壁板產(chǎn)品硫酸鈉、石灰、熟石灰、硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸鋁、硫酸硅、碳酸鈉、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋁、碳酸硅、硅石、硅酸鹽、沙、蠟、玻璃、玻璃纖維、紙、粘合劑、水泥和任何其組合。優(yōu)選為在建筑材料的制造中使用所述硫氧基鹽、石膏產(chǎn)品或墻板產(chǎn)品。最優(yōu)選為所述建筑材料包含壁板或薄石板型產(chǎn)品。
實施例為在土壤加固中使用所述石膏產(chǎn)品。 - -
制造工藝流程路徑
本發(fā)明的優(yōu)選實施例為在制造設(shè)施、制造工藝系統(tǒng)和流程路徑內(nèi)形成。優(yōu)選實施例為形成至少一種工藝流程路徑，其中通過熱轉(zhuǎn)移設(shè)備自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能的熱轉(zhuǎn)移獲得水和蒸汽中的至
少一個由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成so3、由so2 和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。優(yōu)選實施例為形成至少一種工藝流程路徑，其中通過由硫氧基酸與金屬卣化物鹽反應(yīng)形成鹵化物酸和金屬硫氧基鹽的至少一部分能量的熱轉(zhuǎn)移獲得蒸汽和/或熱水能量。
優(yōu)選實施例為形成至少一種工藝流程路徑，其中通過由水與轉(zhuǎn)和氧化f丐中的至少一個反應(yīng)形成氫氧化鈣的至少一部分能量的熱轉(zhuǎn)移獲得蒸汽和/或熱水能量。
優(yōu)選實施例為形成至少一種工藝流程路徑，其中通過由氫氧化鈣與金屬硫氧基鹽反應(yīng)形成硫氧基鈣鹽的至少一部分能量的熱轉(zhuǎn)移獲得蒸汽和/或熱水能量。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。
優(yōu)選實施例為形成至少一種工藝流程路徑，其中通過由金屬氫氧化物與硫氧基酸反應(yīng)形成金屬硫氧基鹽的至少一部分能量的熱轉(zhuǎn)移獲得蒸汽和/或熱水能量。最優(yōu) 選為所述金屬包含鈉。
優(yōu)選實施例為形成至少一種工藝流程路徑，其中通過由至少一種金屬與鹵化物酸反應(yīng)形成金屬鹵化物溶液的至少一部分能量的熱轉(zhuǎn)移獲得蒸汽和/或熱水能量。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵化物包含氯。
優(yōu)選實施例為形成至少一種工藝流程路徑，其中通過由金屬卣酸鹽與硫氧基酸和二氧化硫反應(yīng)形成鹵素二氧化物的至少一部分能量的熱轉(zhuǎn)移獲得蒸汽和/或熱水能量。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵化物包含氯。
優(yōu)選實施例為形成至少一種工藝流程路徑，其中通過由金屬鹵酸鹽與硫氧基酸和過氧化氫反應(yīng)形成鹵素二氧化物的至少一部分能量的熱轉(zhuǎn)移獲得蒸汽和/或熱水能量。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵化物包含氯。
優(yōu)選實施例為形成至少一種工藝流程路徑，其中通過由卣素二氧化物與過氧化
氫和金屬氫氧化物反應(yīng)形成金屬鹵酸鹽的至少一部分能量的熱轉(zhuǎn)移獲得蒸汽和/或
熱水能量。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵化物包含氯。
優(yōu)選實施例為至少一個MPR、至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元和至少一
個HAR形成工藝流程路徑，其中所述至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元位于所述至少一個MPR的上游，其中所述至少一個HAR位于所述至少一個使卣化物酸與金屬反應(yīng)的單元的上游，其中在所述至少一個MPR中通過使至少一種金屬與在所述至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元中形成的金屬鹵化物溶液反應(yīng)形成多核金屬化合物，且其中在所述至少一個HAR中通過使金屬鹵化物鹽與硫氧基酸反應(yīng)形成所述卣化物酸。
優(yōu)選實施例為至少一個MPR、至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元、至少一個SAR和至少一個HAR形成工藝流程路徑，其中所述至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元位于所述至少一個MPR的上游，其中所述至少一個HAR位于所述至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元的上游，其中所述SAR位于所述HAR的上游，其中在所述至少一個MPR中通過使至少一種金屬與在所述至少一個使囟化物酸與金屬反應(yīng)的單元中形成的金屬鹵化物溶液反應(yīng)形成多核金屬化合物，其中在所述至少一個HAR中形成所述鹵化物酸，且其中通過使金屬離化物鹽與在所述至少一個 SAR中形成的硫氧基酸反應(yīng)形成所述鹵化物酸。
優(yōu)選實施例為制造多核金屬化合物，其中不存在至少一種選自由以下各物組成的群組的物質(zhì)的車載運輸鹵化物酸、金屬鹵化物溶液、硫氧基酸和任何其組合。
優(yōu)選實施例為至少一個MPR、至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元、至少一個SAR、至少一個HAR和至少一個EU形成工藝流程路徑，其中所述至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元位于所述至少一個MPR的上游，其中所述至少一個 HAR位于所述至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元的上游，其中所述SAR位于所述HAR上游，其中所述至少一個EU位于所述至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元的上游，其中在所述至少一個MPR中通過使至少一種金屬與在所述至少一個使鹵化物酸與金屬反應(yīng)的單元中形成的金屬鹵化物溶液反應(yīng)形成多核金屬化合物，其中在所述至少一個HAR和至少一個EU中的至少一個中形成所述鹵化物酸，且其中在所述HAR中通過使金屬鹵化物鹽與在所述至少一個SAR中形成的硫氧基酸反應(yīng)形成所述鹵化物酸。
優(yōu)選為形成工藝流程路徑，其中包含MPR (包括多核鋁制造與多核金屬制造)
的單元位于至少一個制造ACS和/或MAS的金屬酸反應(yīng)(MAR)單元的下游。優(yōu)
選為所述MAR位于至少一個形成鹵化物酸的單元的下游，其中形成所述鹵化物酸
的所述單元可為EU和HAR中的至少一個。優(yōu)選為形成工藝流程路徑，其中至少一
個MPR位于至少一個MAR的下游，其中所述MAR形成ACS和/或MAS且位于至
少一個形成鹵化物酸的單元的下游，其中所述形成所述鹵化物酸的單元可為EU和 HAR中的至少一個，其中在包含SACP的單元中制造用于所述HAR的硫氧基酸、優(yōu)選H2S04且在由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生用于所述EU的電，其中蒸汽能運行所述汽輪機(jī)，且其中自至少一種選自包含以下過程的清單的過程獲得所述蒸汽能由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02 形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04 和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
優(yōu)選為MPR和MAR單元為同一個，如此第一個反應(yīng)通過卣化物酸氣體在水中反應(yīng)或?qū)⑺喳u化物酸加入反應(yīng)器中來形成鹵化物酸，第二個反應(yīng)通過將至少一種金屬(優(yōu)選包含礬土)加入所述鹵化物酸中形成MAS (優(yōu)選ACS)，且第三個反應(yīng)通過將至少一種金屬(優(yōu)選包含礬土)加入所述反應(yīng)器中來形成多核金屬化合物
(優(yōu)選包含AlxCly(OH)z)。
優(yōu)選實施例為形成工藝流程路徑，其中至少一個單元在EU中形成消毒劑和/或氧化劑，其中在所述EU中自由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)獲得用于電解的電，其中用于運行所述汽輪機(jī)的蒸汽能自通過至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能的熱轉(zhuǎn)移加熱水和蒸汽中的至少一種獲得由S和空氣形成SCh、由 S禾口 02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20 形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
優(yōu)選實施例為EU和HAR形成工藝流程路徑，其中在所述EU中形成至少一種消毒劑且在HAR中形成至少一種鹵化物酸和金屬硫氧基鹽，其中所述鹵化物酸可用于在所述EU下游的至少一個單元中通過使所述HAR中形成的所述鹵化物酸與所述EU中形成的消毒劑反應(yīng)進(jìn)一步形成另一種消毒劑；最優(yōu)選為所述EU中形成的所述消毒劑為金屬鹵酸鹽且由所述金屬鹵酸鹽與所述氫鹵酸的反應(yīng)形成的消毒劑為相應(yīng)鹵素二氧化物、優(yōu)選二氧化氯。優(yōu)選為所述金屬包含第IA族或第IIA族金屬。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵素包含氯。
優(yōu)選實施例為至少一個EU、至少一個SAR、至少一個HAR、至少一個石膏單
元、至少一個石灰消化器、至少一個分離器、至少一個干燥器、至少一個鹵素二氧
化物產(chǎn)生器、至少一個金屬亞鹵酸鹽單元和至少一個漂白單元形成工藝流程路徑，
其中所述至少一個EU位于所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器的上游，其中所述至
少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器位于所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元的上游，其中所述
一個石膏單元位于所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元和所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器的下游，其中所述至少一個分離器位于所述至少一個石膏單元的下游，其中所述至少一個石灰消化器位于所述至少一個石膏單元的上游，其中所述至少一個干燥器位于所述至少一個分離器的下游，其中所述分離器位于所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元和所述至少一個漂白單元的上游，其中所述至少一個漂白單元位于所述至少一個HAR的下游和所述至少一個EU的下游和所述至少一個分離器的下游，其中所述至少一個HAR位于所述至少一個SAR的下游，其中所述至少一個SAR位于所述鹵素二氧化物產(chǎn)生器的上游，其中所述至少一個SAR產(chǎn)生用于產(chǎn)生用于所述至少一個EU的電的能量，其中所述EU中用于電解的電自由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)獲得，其中用于運行所述汽輪機(jī)以產(chǎn)生所述電的蒸汽自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能的熱轉(zhuǎn)移獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成 S02、由S02和空氣形成SCb、由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20 形成所述H2S04和任何其組合，其中在所述鹵素二氧化物產(chǎn)生器中使所述至少一個 EU中的金屬鹵酸鹽以及所述至少一個SAR中所形成的硫氧基酸以及所述至少一個 SAR中所形成的S02和所述至少一個EU中所形成的&02中的至少一個反應(yīng)形成鹵素二氧化物，其中通過使所述鹵素二氧化物與所述至少一個EU中形成的H202 反應(yīng)和來自所述至少一個分離器和所述至少一個EU中的至少一個的第IA族或第 IIA族金屬氫氧化物形成第IA族或第IIA族金屬亞鹵酸鹽，其中在所述至少一個石膏單元中通過使來自所述至少一個卣素二氧化物產(chǎn)生器、所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元和所述至少一個HAR中的至少一個的金屬硫氧基鹽反應(yīng)形成硫氧基f丐鹽與
所述金屬氫氧化物的混合物，其中自在所述至少一個干燥器中通過干燥所述至少一個石膏單元中所形成的硫氧基鈣鹽獲得包含無水硫氧基鈣鹽或水合硫氧基鈣鹽的
干燥產(chǎn)物，其中在所述至少一個石灰消化器中通過使水與f丐和氧化藥中的至少一個
反應(yīng)形成氫氧化鈣，其中在所述至少一個漂白單元中通過使來自所述至少一個HAR
和所述至少一個EU中的至少一個的鹵化物酸與來自所述至少一個EU和所述至少
一個分離器中的至少一個的金屬氫氧化物反應(yīng)形成金屬次鹵酸鹽，且其中在所述至
少一個HAR中通過使金屬鹵化物鹽與所述至少一個SAR中所形成的硫氧基酸反應(yīng)
形成鹵化物酸和金屬硫氧基鹽。優(yōu)選為金屬包含第IA族或第IIA族金屬。最優(yōu)選為
所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵素包含氯。
優(yōu)選實施例為至少一個EU、至少一個SAR、至少一個HAR和至少一個干燥器
形成工藝流程路徑，其中所述至少一個EU位于所述至少一個SAR的下游，其中所述至少一個HAR位于所述至少一個SAR的下游，其中所述干燥器位于所述至少一個HAR的下游，其中所述至少一個SAR產(chǎn)生用于產(chǎn)生用于所述至少一個EU的電的能量，其中所述EU中用于電解的電自由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)獲得，其中用于運行所述汽輪機(jī)以產(chǎn)生所述電的蒸汽自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的
至少一部分形成能的熱轉(zhuǎn)移獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由
S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由 S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合，其中在所述至少一個EU中形成卣素氣體、卣化物酸和金屬氫氧化物、金屬次鹵酸鹽、金屬鹵酸鹽和金屬亞卣酸鹽中的至少一個，其中在所述至少一個HAR中通過使金屬鹵化物鹽與所述至少一個SAR中形成的硫氧基酸反應(yīng)形成鹵化物酸和金屬硫氧基鹽，且其中在所述干燥器中由來自所述蒸汽的熱能形成無水金屬硫氧基鹽或水合金屬硫氧基鹽。優(yōu)選為金屬包含第IA族或第IIA族金屬。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵素包含氯。
優(yōu)選實施例為至少一個SAR、至少一個HAR和至少一個干燥器形成工藝流程路徑，其中所述HAR位于所述至少一個SAR的下游，其中所述干燥器位于所述至少一個HAR的下游，其中電自由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)獲得，其中用于運行所述汽輪機(jī)以產(chǎn)生所述電的蒸汽自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能的熱轉(zhuǎn)移獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02禾Q 02形成S03、由S02禾Q H20形成所述H2S03、由S03和H20
形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04
和任何其組合，其中在所述至少一個HAR中通過使金屬齒化物鹽與所述至少一個
SAR中形成的硫氧基酸反應(yīng)形成鹵化物酸和金屬硫氧基鹽，且其中在所述干燥器中
由來自所述蒸汽的熱能形成無水金屬硫氧基鹽或水合金屬硫氧基鹽。優(yōu)選為金屬包
含第IA族或第IIA族金屬。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵素包含氯。
優(yōu)選實施例為至少一個EU、至少一個SAR、至少一個石膏單元、至少一個石
灰消化器、至少一個分離器、至少一個干燥器、至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器、至
少一個金屬亞鹵酸鹽單元和至少一個漂白單元形成工藝流程路徑，其中所述至少一
個EU位于所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器的上游，其中所述至少一個鹵素二氧
化物產(chǎn)生器位于所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元的上游，其中所述一個石膏單元位
于所述至少金屬亞鹵酸鹽單元和所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器的下游，其中所
述至少一個分離器位于所述至少一個石膏單元的下游，其中所述至少一個石灰消化
器位于所述至少一個石膏單元的上游，其中所述至少一個干燥器位于所述至少一個分離器的下游，其中所述分離器位于所述至少一個金屬亞囟酸鹽單元和所述至少一個漂白單元的上游，其中所述至少一個漂白單元位于所述至少一個eu的下游和所述至少一個分離器的下游，其中所述至少一個sar位于所述鹵素二氧化物產(chǎn)生器的上游，其中所述至少一個sar產(chǎn)生用于產(chǎn)生用于所述至少一個eu的電的能量，其中所述eu中用于電解的電自由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)獲得，其中用于運行所述汽輪機(jī)以產(chǎn)生所述的電的蒸汽自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部
分形成能的熱轉(zhuǎn)移獲得由s和空氣形成S02、由s和02形成S02、由S02和空氣
形成so3、由.so2和02形成so3、由so2禾n h2o形成所述h2so3、由scb和h2o
形成所述h2s04、由h2s04和s03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和h20形成所述h2s04
和任何其組合，其中在所述鹵素二氧化物產(chǎn)生器中使來自所述至少一個eu的金屬
鹵酸鹽以及所述至少一個sar中所形成的硫氧基酸以及所述至少一個sar中所形
成的S02和所述至少一個eu中所形成的h202中的至少一個反應(yīng)形成卣素二氧化
物，其中通過使所述鹵素二氧化物與所述至少一個eu中形成的11202和來自至少一
個分離器和所述至少一個eu中的至少一個的第ia族或第iia族金屬氫氧化物反應(yīng)
形成第ia族或第iia族金屬亞鹵酸鹽，其中在所述至少一個石膏單元中通過使來自
所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器、所述至少一個金屬亞齒酸鹽單元和所述至少一
個har中的至少一個的金屬硫氧基鹽與所述至少一個石灰消化器中所形成的氫氧
化鈣反應(yīng)形成硫氧基鈣鹽與所述金屬氫氧化物的混合物，其中自在所述至少一個干
燥器中通過干燥所述至少一個石膏單元中所形成的硫氧基鈣鹽獲得包含無水硫氧
基鈣鹽或水合硫氧基鈣鹽的干燥產(chǎn)物，其中在所述至少一個石灰消化器中通過使水
與鈣和氧化鈣中的至少一個反應(yīng)形成氫氧化鈣，其中在所述至少一個漂白單元中通
過使來自所述至少一個eu的鹵化物酸與來自所述至少一個eu和所述至少一個分
離器中的至少一個的金屬氫氧化物反應(yīng)形成金屬次鹵酸鹽，且其中在所述至少一個
SAR中形成硫氧基酸。優(yōu)選為金屬包含第IA族或第IIA族金屬。最優(yōu)選為所述金
屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵素包含氯。
優(yōu)選實施例為至少一個eu、至少一個sar、至少一個har、至少一個石膏單
元、至少一個分離器、至少一個干燥器、至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器、至少一個
金屬亞鹵酸鹽單元和至少一個漂白單元形成工藝流程路徑，其中所述至少一個eu
位于所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器的上游，其中所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)
生器位于所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元的上游，其中所述一個石膏單元位于所述至少金屬亞鹵酸鹽單元和所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器的下游，其中所述至少一個分離器位于所述至少一個石膏單元的下游，其中所述至少一個干燥器位于所述至少一個分離器的下游，其中所述分離器位于所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元和所述至少一個漂白單元的上游，其中所述至少一個漂白單元位于所述至少一個HAR 的下游和所述至少一個EU的下游和所述至少一個分離器的下游，其中所述至少一個HAR位于所述至少一個SAR的下游，其中所述至少一個SAR位于所述鹵素二氧化物產(chǎn)生器的上游，其中所述至少一個SAR產(chǎn)生用于產(chǎn)生用于所述至少一個EU的電的能量，其中所述EU中用于電解的電自由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)獲得，其中用于運行所述汽輪機(jī)以產(chǎn)生所述的電的蒸汽自至少一種選自包含以下過程的清單的過
程的至少一部分形成能的熱轉(zhuǎn)移獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、
由SCh和空氣形成S03、由SCh和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由
SCb和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形
成所述H2S04和任何其組合，其中在所述鹵素二氧化物產(chǎn)生器中使來自所述至少一
個EU的金屬鹵酸鹽以及所述至少一個SAR中所形成的硫氧基酸以及所述至少一個
SAR中所形成的S02和所述至少一個EU中所形成的&02中的至少一個反應(yīng)形成
鹵素二氧化物，其中在所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元中通過使所述鹵素二氧化物
與所述至少一個EU中形成的&02和來自至少一個分離器和所述至少一個EU中的
至少一個的金屬氫氧化物反應(yīng)形成所述第IA族或第IIA族金屬亞鹵酸鹽，其中在所
述至少一個石膏單元中通過使來自所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器、所述至少一
個金屬亞鹵酸鹽單元和所述至少一個HAR中的至少一個的金屬硫氧基鹽與氫氧化
鈣反應(yīng)形成硫氧基鈣鹽與所述金屬氫氧化物的混合物，其中自在所述至少一個干燥
器中通過干燥所述至少一個石膏單元中所形成的硫氧基鈣鹽獲得包含無水硫氧基
鈣鹽或水合硫氧基鈣鹽的干燥產(chǎn)物，其中在所述至少一個漂白單元中使來自所述至
少一個HAR和所述至少一個EU中的至少一個的鹵化物酸與來自所述至少一個EU
和所述至少一個分離器中的至少一個的金屬氫氧化物反應(yīng)形成金屬次鹵酸鹽，且其
中在所述HAR中使金屬鹵化物鹽與所述至少一個SAR中形成的硫氧基酸反應(yīng)形成
鹵化物酸和金屬硫氧基鹽。優(yōu)選為金屬包含第IA族或第IIA族金屬。最優(yōu)選為所述
金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵素包含氯。
優(yōu)選實施例為至少一個EU、至少一個SAR、至少一個石膏單元、至少一個分
離器、至少一個干燥器、至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器、至少一個金屬亞鹵酸鹽單
元和至少一個漂白單元形成工藝流程路徑，其中所述至少一個EU位于所述至少一
個鹵素二氧化物產(chǎn)生器的上游，其中所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器位于所述至
少一個金屬亞鹵酸鹽單元的上游，其中所述至少一個石膏單元位于所述至少一個金
屬亞鹵酸鹽單元和所述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器的下游，其中所述至少一個分
離器位于所述至少一個石膏單元的下游，其中所述至少一個干燥器位于所述至少一
個分離器的下游，其中所述分離器位于所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元和所述至少
一個漂白單元的上游，其中所述至少一個漂白單元位于所述至少一個EU的下游和
所述至少一個分離器的下游，其中所述至少一個SAR位于所述形成鹵素二氧化物產(chǎn)
生器的上游，其中所述至少一個SAR產(chǎn)生用于產(chǎn)生用于所述至少一個EU的電的能
量，其中所述EU中用于電解的電自由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)獲得，其中用于運行所
述汽輪機(jī)以產(chǎn)生所述的電的蒸汽自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至
少一部分形成能的熱轉(zhuǎn)移獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02
和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03
和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成
所述H2S04和任何其組合，其中在所述鹵素二氧化物產(chǎn)生器中使來自所述至少一個
EU的金屬鹵酸鹽以及所述至少一個SAR中所形成的硫氧基酸以及所述至少一個
SAR中所形成的S02和所述至少一個EU中所形成的11202中的至少一個反應(yīng)形成
鹵素二氧化物，其中通過使所述鹵素二氧化物與所述至少一個EU中形成的H202
和來自所述至少一個分離器和所述至少一個EU中的至少一個的金屬氫氧化物反應(yīng)
形成所述第IA族或第IIA族金屬亞鹵酸鹽，其中在所述至少一個石膏單元中通過使
來自所述至少一個卣素二氧化物產(chǎn)生器和所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元中的至
少一個的金屬硫氧基鹽反應(yīng)形成硫氧基鈣鹽與所述金屬氫氧化物的混合物，其中自
在所述至少一個干燥器中通過干燥所述至少一個石膏單元中所形成的硫氧基鈣鹽
獲得包含無水硫氧基鈣鹽或水合硫氧基鈣鹽的干燥產(chǎn)物，其中在所述至少一個漂白
單元中使來自所述至少一個HAR和所述至少一個EU中的至少一個的鹵化物酸與來
自所述至少一個EU和所述至少一個分離器中的至少一個的金屬氫氧化物反應(yīng)形成
金屬次鹵酸鹽，且其中在所述至少一個SAR中形成鹵化物酸。優(yōu)選為金屬包含第
IA族或第IIA族金屬。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵素包含氯。
優(yōu)選實施例為至少一個SAR、至少一個HAR、至少一個石膏單元、至少一個
石灰消化器、至少一個分離器、至少一個干燥器和至少一個漂白單元形成工藝流程
路徑，-其中所述至少一個分離器位于所述至少一個石膏單元的下游，其中所述至少一個石灰消化器位于所述至少一個石膏單元的上游，其中所述至少一個干燥器位于
所述至少一個分離器的下游，其中所述分離器位于所述至少一個漂白單元的上游，
其中所述至少一個漂白單元位于所述至少一個HAR的下游和所述至少一個分離器
的下游，其中所述至少一個HAR位于所述至少一個SAR的下游，其中所述至少一
個SAR產(chǎn)生用于產(chǎn)生用于所述至少一個EU的電的能量，其中所述EU中用于電解
的電自由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)獲得，其中用于運行所述汽輪機(jī)以產(chǎn)生所述電的蒸汽自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能的熱轉(zhuǎn)移獲得由
S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成 S03、由S02禾卩H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由112804禾口
S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合，其中在所述
至少一個石膏單元中通過使來自至少一個所述HAR的金屬硫氧基鹽反應(yīng)形成硫氧
基鈣鹽與所述金屬氫氧化物的混合物，其中自在所述至少一個干燥器中通過干燥所
述至少一個石膏單元中所形成的硫氧基鈣鹽獲得包含無水硫氧基鈣鹽或水合硫氧
基鈣鹽的干燥產(chǎn)物，其中在所述至少一個石灰消化器中通過使鈣和氧化鈣中的至少
一個與水反應(yīng)形成氫氧化鈣，其中在所述至少一個漂白單元中通過使來自所述至少
一個HAR的鹵化物酸與來自所述至少一個分離器的金屬氫氧化物反應(yīng)形成金屬次
鹵酸鹽，且其中在所述至少一個HAR中通過使金屬鹵化物鹽與所述至少一個SAR
中所形成的硫氧基酸反應(yīng)形成鹵化物酸和金屬硫氧基鹽。優(yōu)選為金屬包含第IA族
或第IIA族金屬。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述齒素包含氯。
優(yōu)選實施例為至少一個EU、至少一個SAR、至少一個HAR、至少一個石膏單
元、至少一個石灰消化器、至少一個分離器、至少一個干燥器、至少一個鹵素二氧
化物產(chǎn)生器和至少一個漂白單元形成工藝流程路徑，其中所述至少一個EU位于所
述至少一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器的上游，其中所述至少一個石膏單元位于所述至少
一個鹵素二氧化物產(chǎn)生器的下游，其中所述至少一個分離器位于所述至少一個石膏
單元的下游，其中所述至少一個石灰消化器位于所述至少一個石膏單元的上游，其
中所述至少一個干燥器位于所述至少一個分離器的下游，其中所述分離器位于所述
至少一個漂白單元的上游，其中所述至少一個漂白單元位于所述至少一個HAR的
下游和所述至少一個EU的下游和所述至少一個分離器的下游，其中所述至少一個
HAR位于所述至少一個SAR的下游，其中所述至少一個SAR位于所述卣素二氧化
物產(chǎn)生器的上游，其中所述至少一個SAR產(chǎn)生用于產(chǎn)生用于所述至少一個EU的電
的能量，其中所述EU中用于電解的電自由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)獲得，其中用于運-
行所述汽輪機(jī)以產(chǎn)生所述的電的蒸汽自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能的熱轉(zhuǎn)移獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由
S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02禾Q H20形成所述H2S03、由 S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合，其中在所述鹵素二氧化物產(chǎn)生器中通過使來自至少一個EU的金屬鹵酸鹽以及所述至少一個SAR中所形成的硫氧基酸以及所述至少一個 SAR中所形成的S02和所述至少一個EU中所形成的&02中的至少一個反應(yīng)形成鹵素二氧化物，其中在所述至少一個石膏單元中通過使來自所述至少一個卣素二氧化物產(chǎn)生器、所述至少一個金屬亞鹵酸鹽單元和所述至少一個HAR中的至少一個的金屬硫氧基鹽反應(yīng)形成硫氧基鈣鹽與所述金屬氫氧化物的混合物，其中自在所述至少一個干燥器中通過所述至少一個石膏單元中所形成的干燥硫氧基鈣鹽獲得包含無水硫氧基鈣鹽或水合硫氧基鈣鹽的干燥產(chǎn)物，其中在所述至少一個石灰消化器中通過使水與鈣和氧化鈣中的至少一個反應(yīng)形成氫氧化鈣，其中在所述至少一個漂白單元中通過使來自所述至少一個HAR和所述至少一個EU中的至少一個的卣化物酸與來自所述至少一個EU和所述至少一個分離器中的至少一個的金屬氫氧化物反應(yīng)形成金屬次鹵酸鹽，且其中在所述至少一個HAR中通過使金屬鹵化物鹽與所述至少一個SAR中所形成的硫氧基酸反應(yīng)形成鹵化物酸和金屬硫氧基鹽。優(yōu)選為金屬包含第IA族或第1IA族金屬。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述鹵素包含氯。優(yōu)選實施例為形成工藝流程路徑，其中至少一個單元進(jìn)行ASP，從而生產(chǎn)02 和N2，其中所述ASP由電和/或扭矩提供動力，其中所述電和/或扭矩由蒸汽產(chǎn)生，且其中所述蒸汽為從至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能轉(zhuǎn)化的熱能由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、
由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、
由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
優(yōu)選實施例為至少一個SAR、至少一個HAR、至少一個石膏單元、至少一個
石灰消化器、至少一個分離器、至少一個干燥器和至少一個漂白單元形成工藝流程
路徑，其中所述至少一個分離器位于所述至少一個石膏單元的下游，其中所述至少
一個石灰消化器位于所述至少一個石膏單元的上游，其中所述至少一個干燥器位于
所述至少一個分離器的下游，其中所述分離器位于所述至少一個漂白單元的上游，
其中所述至少一個漂白單元位于所述至少一個HAR的下游和所述至少一個分離器
-的下游，其中所述至少一個HAR位于所述至少一個SAR的下游，其中所述至少一個SAR產(chǎn)生用于產(chǎn)生用于所述至少一個EU的電的能量，其中所述EU中用于電解的電自由汽輪機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)獲得，其中用于運行所述汽輪機(jī)以產(chǎn)生所述的電的蒸汽自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能的熱轉(zhuǎn)移獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02 形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04 和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合，其中在所述至少一個石膏單元通過使來自至少一個HAR的金屬硫氧基鹽反應(yīng)形成硫氧基鈣
鹽與所述金屬氫氧化物的混合物，其中自在至少一個干燥器中通過干燥所述至少一個石膏單元中所形成的硫氧基鈣鹽形成包含無水硫氧基鈣鹽或水合硫氧基鈣鹽的
干燥產(chǎn)物，其中在所述至少一個石灰消化器中通過使水與鈣和氧化鈣中的至少一個
反應(yīng)形成氫氧化鈣，其中在所述至少一個漂白單元中通過使來自所述至少一個HAR
的鹵化物酸與來自所述至少一個分離器的金屬氫氧化物反應(yīng)形成金屬次鹵酸鹽，且
其中在所述至少一個HAR中使金屬鹵化物鹽與所述至少一個SAR中所形成的硫氧
基酸反應(yīng)形成鹵化物酸和金屬硫氧基鹽。優(yōu)選為金屬包含第IA族或第IIA族金屬。
最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述齒素包含氯。
優(yōu)選實施例為至少一個石膏單元、至少一個石灰消化器、至少一個分離器和至
少一個干燥器形成工藝流程路徑，其中所述至少一個分離器位于所述至少一個石膏
單元的下游，其中所述至少一個石灰消化器位于所述至少一個石膏單元的上游，其
中所述至少一個干燥器位于所述至少一個分離器的下游，其中在所述至少一個石膏
單元通過使金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣反應(yīng)中形成硫氧基鈣鹽與所述金屬氫氧化物
的混合物，其中自在所述至少一個干燥器中通過干燥所述至少一個石膏單元中所形
成的硫氧基鈣鹽獲得包含無水硫氧基鈣鹽或水合硫氧基鈣鹽的干燥產(chǎn)物，其中在所述至少一個石灰消化器中通過使水與鈣和氧化鈣中的至少一個反應(yīng)形成氫氧化鈣。
優(yōu)選為金屬包含第IA族或第IIA族金屬。最優(yōu)選為所述金屬包含鈉。最優(yōu)選為所述
鹵素包含氯。
優(yōu)選實施例為形成工藝流程路徑，其中至少一個單元進(jìn)行電解，由此由H20產(chǎn)
生02和H2，其中所述電解由電提供動力，其中所述電的至少一部分在由汽輪機(jī)運
行的發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生，且其中所述汽輪機(jī)至少部分由來自至少一種選自包含以下過程
的清單的過程的至少一部分形成能的轉(zhuǎn)化能運行由S和空氣形成S02、由S和02
形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述
H2S03、-由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫
酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
優(yōu)選實施例為形成工藝流程路徑，其中至少一個單元將02電解為03，且其中自由此產(chǎn)生02和H2的H20電解獲得所述02，其中用于所述電解的至少一部分電在由汽輪機(jī)運行的發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生，其中所述汽輪機(jī)至少部分由自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能獲得的蒸汽運行由S和02形成S02、由S和02形成S02、由S02和02形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20 形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
優(yōu)選實施例為形成工藝流程路徑，其中至少一個ASP從空氣中分離02，其中
所述至少一個ASP由蒸汽提供動力的蒸汽機(jī)和由電提供動力的電動機(jī)中的至少一
個提供動力，其中所述03自02的電解獲得，其中用于所述電解的至少一部分電由
汽輪機(jī)運行的發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，其中給所述汽輪機(jī)和所述汽輪機(jī)提供動力的蒸汽至少部分由至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能獲得由s和
o2形成so2、由s禾卩o2形成so2、由so2和o2形成so3、由so2和o2形成so3、
由S02和H20形成所述H2S03、由SOs和H20形成所述H2S04、由H2S04fQ S03 形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
優(yōu)選實施例為形成工藝流程路徑，其中至少一個單元由H2S04通過H2S20s和
H20電解為H202，其中用于所述電解的電在由汽輪機(jī)運行的發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生，其中所述汽輪機(jī)由自至少一種選自包含以下過程的清單的過程的至少一部分形成能獲得的蒸汽運行由S和02形成S02、由S和02形成S02、由S02禾卩02形成S03、由 S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
優(yōu)選實施例為形成工藝流程路徑，其中至少一個單元使至少一部分來自電解的 H2副產(chǎn)物再循環(huán)作為產(chǎn)生電的能源，其中所述電在內(nèi)燃機(jī)和燃料電池中的至少一個中產(chǎn)生。優(yōu)選實施例為在EU中利用至少一部分所述電制造至少一種消毒劑和/或氧化劑。優(yōu)選為如所屬領(lǐng)域所已知，用汽輪機(jī)將蒸汽能轉(zhuǎn)化為電。
優(yōu)選實施例為形成工藝流程路徑，其中至少一個單元使至少一部分來自電解的 H2副產(chǎn)物再循環(huán)作為加熱所述金屬鹵化物鹽與所述硫氧基酸的反應(yīng)的能源。
優(yōu)選實施例為將至少一種MPR (—種來自所述SACP的MAS硫氧基酸)轉(zhuǎn)移
到所述HAR中，其中所述硫氧基酸熱能和/或溫度與所述SAP中實用的溫度接近，
如此所述硫氧基酸內(nèi)的所述熱能可用于所述HAR。
建筑材料
實施例為本發(fā)明中的所有建筑材料都為那些各化學(xué)加工所屬領(lǐng)域中已知的材料。優(yōu)選為接觸所述硫氧基酸的材料為至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)碳鋼、哈氏合金(Hastelloy)、 Inconel 、 Incoloy 、鈦、鋯、陶瓷、塑料和任何其組合。優(yōu)選為接觸所述鹵化物酸的材料為至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)哈氏合金、Inconel 、 Incoloy 、鈦、鋯、陶瓷、塑料和任何其組合，其中最優(yōu)選為哈氏合金C、鋯和聚氯乙烯(PVC)。優(yōu)選為接觸熱水的材料為至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)哈氏合金、Incond、鈦、鋯、陶瓷、不銹鋼和塑料。
測試
己進(jìn)行實驗室規(guī)模測試，使溶液形式的ACS與氫氧化鋁在110-140°C (230-284 下)的溫度下反應(yīng)1.5到5小時，由此形成AlxCly(OH)z的反應(yīng)。在一種情況下，由鋁金屬形成ACS;且在第二種情況下，由氫氧化鋁形成ACS。在兩種情況下，通過使氯氣在水中反應(yīng)形成HC1，其中將水溶液連續(xù)加熱到60°C (140°F)歷時15分鐘以保證完成氯離子的形成。在第三個測試中，用MgO替換一部分氫氧化鋁，形成AlxMgwCly(OH)z。在第四個測試中，用MgCl2替換一部分ACS,再次形成 A1xC1y(OH)z。在第五個測試中，用石灰CaO替換一部分氫氧化鋁，形成 AlxCawClY(OH)z 。在第六個測試中，將硫酸加入 ACS 中，形成 AlxMgwClY(OH)z(S04)v。在第七次和不良進(jìn)行的測試中，用氯化鐵替換一部分ACS。在第八個測試中，用銅替換一部分鋁，形成AlxCuwClY(OH)z;這種相當(dāng)綠的產(chǎn)品揭示在形成沉淀之前保存期超過2.5年。在第九個測試中，用來自Dow Chemical的含有ACS的廢棄催化劑流替換ACS。第十個測試為實例"8"中制造的最終MP的場凝結(jié)測試(field coagulation test)。在第i^一個測試中，通過將CuCl3溶解于水中制備 MAS，然后使其與MgO反應(yīng)。在所有情況下，所得化合物中的OH:Al或OH:金屬關(guān)系變?yōu)?.5到1.5;其中這一關(guān)系優(yōu)選為大于1.2。在所有情況下，最終溶液的pH 值介于4.0與5.0之間。在所有情況下，與低剪切混合相比，在高剪切混合下獲得改進(jìn)的結(jié)果。已發(fā)現(xiàn)在高剪切混合能下，較大比例的鋁進(jìn)入MP中且形成凝膠狀沉淀的趨勢得到降低。
在第十二個測試中，使鹽與濃硫酸反應(yīng)。雖然銨不是金屬，但仍然用氯化銨進(jìn)
行測試，因為銨陽離子在鹽形成中具有"類金屬"性質(zhì)。雖然銨陽離子不是最實用
的"類金屬"陽離子，但考慮到結(jié)果，金屬鹵化物中的術(shù)語"金屬"包括"類金屬"
部分，優(yōu)選為銨陽離子。測試結(jié)果概述如下實例l
將氯氣緩慢鼓入1 L燒杯中直到水溶液的Sg為約1.08到1.1為止。將酸性溶液連續(xù)攪拌且加熱到6(TC歷時15分鐘；此后將50克鋁金屬溶解于溶液中，同時緩慢攪拌15分鐘以制備ACS。然后，將300 ml鋁含量為約5%的這一 ACS加熱到120 'C且劇烈攪拌，同時緩慢加入30gmAl(OH)3粉末。將系統(tǒng)保持在120'C且劇烈攪拌 3小時，此后注意到所有粉末已溶解于溶液中。使液體冷卻。最終產(chǎn)物為鋁含量為約10%的混濁液體。
實例2
將氯氣緩慢鼓入1 L燒杯中直到水溶液的Sg為約1.08到1.1為止。將酸性溶液連續(xù)攪拌且加熱到6(TC歷時15分鐘；此后將100克Al(OH)3粉末溶解于溶液中，同時緩慢攪拌165分鐘以制備ACS。然后，將300 ml鋁含量為約5%的這一 ACS 加熱到130。C且劇烈攪拌，同時緩慢加入30gmAl(OH)3粉末。將系統(tǒng)保持在130°C 下且劇烈攪拌3小時，此后注意到所有粉末已溶解于溶液中。使液體冷卻。最終產(chǎn) 物為鋁含量為約10%的混濁液體。
實例3
使用來自Gulbrandsen Technologies, GC 2200的ACS作為ACS。在GC 2200的這一樣品中測量到10.1% A1203， Sg為1.28;且歸因于黃色，故所述樣品含有鐵。向具有攪拌器的高壓釜中加入300 ml ACS以及5 gm來自Premiere Services的MgO 和25 gm實驗室級的Al(OH)3粉末。將混合物加熱到12(TC且劇烈攪拌5小時。使液體冷卻。最終產(chǎn)物為透明的，其鋁含量為約6%且鎂含量為約2%。
實例4
使用來自Gulbrandsen Technologies, GC 2200的ACS作為ACS。在GC 2200的這一樣品中測量到10.1% A1203， Sg為1.28;且歸因于黃色，故所述樣品含有鐵。向2 L燒杯中加入300 ml ACS以及10 gm MgCl2 x 6H20晶體和25 gm實驗室級的 Al(OH)3粉末。將混合物加熱到11(TC且劇烈攪拌4小時。使液體冷卻。最終產(chǎn)物為透明的，其鋁含量為約10%且鎂含量為約2%。
實例5
使用來自Gulbrandsen Technologies, GC 2200的ACS作為ACS。在GC 2200的
這一樣品中測量到10.1% A1203， Sg為1.28;且歸因于黃色，故所述樣品含有鐵。
向高壓釜中加入300 ml ACS以及l(fā)OgmCaO和20 gm實驗室級的Al(OH)3粉末。將
混合物加熱到IO(TC且劇烈攪拌4小時。使液體冷卻。最終產(chǎn)物為混濁的，其鋁含量為約7%且鈣含量為約3%。實例6
使用來自Gulbrandsen Technologies, GC 2200的ACS作為ACS。在GC 2200的這一樣品中測量到10.1% A1203， Sg為1.28;且歸因于黃色，故所述樣品含有鐵。向高壓釜中加入300 mlACS以及10ml濃硫酸和10 gm實驗室級的Al(OH)3粉末。將混合物加熱到14(TC和25psig且劇烈攪拌4小時。使液體冷卻。最終產(chǎn)物為透明的，其鋁含量為約6%。
實例7
使用來自Gulbrandsen Technologies, GC 2200的ACS作為ACS。在GC 2200的這一樣品中測量到10.1% A1203， Sg為1.28;且歸因于黃色，故所述樣品含有鐵。向高壓釜中加入300 ml ACS以及30 gm明礬和10 gm實驗室級的Al(OH)3粉末。將混合物加熱到140。C和25 psig且其變?yōu)槟z狀。
實例8
使用來自Gulbrandsen Technologies, GC 2200的ACS作為ACS。在GC 2200的這一樣品中測量到10.1% A1203， Sg為1.28;且歸因于黃色，故所述樣品含有鐵。向2 L燒杯中加入300 ml ACS以及10 gm CuCl2 x 6H20晶體和25 gm實驗室級的 Al(OH)3粉末。將混合物加熱到10(TC且劇烈攪拌4小時。使液體冷卻。最終產(chǎn)物為透明的，呈淺綠色，其鋁含量為約8%且銅含量為約2%。
實例9
使用來自DowChemicaKFreeport, Texas)的含有ACS的廢棄催化劑作為ACS。在樣品中測量到18%A1203， Sg為1.3;歸因于淺綠色，故所述樣品具有少量有機(jī)污染物。向2L燒杯中加入300 mlACS以及35gm實驗室級的Al(OH)3粉末。將混合物加熱到105"C且劇烈攪拌4小時。使液體冷卻。最終產(chǎn)物為透明的，呈淺綠色，其鋁含量為約10%。
實例10
在本測試時，德克薩斯州Marshall市在飲用水生產(chǎn)中使用CV 1703作為凝結(jié)劑。
(CV為ClearValue的注冊商標(biāo)。)CV 1703為以體積計38% CV 1120、42%CV 1130、
8% CV 3210和12% CV 3650的摻合物。CV 1120為在84%堿度下測量到23% A1203
的ACH， CV 1130為測量到10% A1203的ACS, CV 3210為測量到100 +/- 20 cps
的50%活性Epi-DMA，且CV 3650為測量到2000 +/- 200 cps的20%活性二烯丙基
二甲基氯化銨聚合物。在使用CV 1703之前，Marshall與明礬匹配使用CV 3650。在之前，明礬以30到35ppm與1.5 ppm的CV 3650 —起使用。
Marshall的原水水質(zhì)使水凈化很困難
-原堿度小于20ppm且通常低至6卯m，
-原混濁度通常為2 NTU到7 NTU且偶爾為10 NTU至U 15 NTU ， -原顏色在20到400表觀色單位(ACU)之間變化，且
-原總有機(jī)碳(TOC)在5ppm到20ppm范圍內(nèi)；且UV吸光度在0.2 m"到0.7 m—1
范圍內(nèi)。
在使用CV 3650與明礬之前，Marshall僅用明礬操作，且通常脫離US EPA且德克薩斯州準(zhǔn)許最終水混濁度大于0.5 NTU;在明礬操作期間，Marshall經(jīng)常在最終飲用水中測量到超過0.20mg/L的鋁。雖然CV 3650顯著改進(jìn)明磯操作，但超過200ACU 的水色值(water color value)通常需要使用CV 1703。
在使用CV 1703之前，Marshall在正常操作條件下生產(chǎn)混濁度接近0.15 NTU 到0.30 NTU的過濾水，且當(dāng)原水顏色為難題時所述混濁度更高。用CV 1703操作期間，Marshall在所有操作條件下已具有將過濾水混濁度保持在0.08 NTU的能力，其中沉降水混濁度在0.4 NTU到0.7 NTU之間變化。根據(jù)US EPA指導(dǎo)方針，Marshall 有時必須去除原水TOC的45%且有時必須去除原水TOC的50%。在2000年，當(dāng) 原水具有較低有機(jī)含量且根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)測試幾乎所有原TOC都經(jīng)測量為溶解有機(jī) 碳(DOC)時，Marshall經(jīng)常不能獲得45%的TOC去除率。這一時期的操作不產(chǎn)生任何鋁濃度超過0.20 mg/L的最終過濾水。
1999年12月15日，與CV 1120和CV 1703相比，在廣口瓶中測試實例8中所制造的MP。這一天，原顏色經(jīng)測量為55， NTU經(jīng)測量為4.1且UV經(jīng)測量為0.185 m"。 15ppm下，CV 1703獲得沉降混濁度0.96 NTU、 14 ACU禾卩0.071 m" 。 15 ppm 下，來自實例8的MP獲得沉降混濁度0.69NTU、 11 ACU和0.074 m"。
實例11
向2 L燒杯中加入250 ml水，隨后加入50 gm CuCl2 x 6H20晶體；用HC1將溶液的pH值調(diào)節(jié)到l.O。然后將所得溶液與30 gm MgO粉末混合。將混合物加熱到 IOO'C且劇烈攪拌4小時。使液體冷卻。最終產(chǎn)物為透明的，呈淺綠色，其銅含量為約5%且鎂含量為約5%。
實例12
-使五種鹽組合物與濃硫酸反應(yīng)以領(lǐng)'j試鹵化物酸形成和硫酸鹽/亞硫酸氫鹽形成
的效能。
在第一個測試中，將4gm普通食鹽(氯化鈉)放入含有2g濃硫酸的燒杯中。在本測試中，發(fā)生相當(dāng)劇烈的反應(yīng)，其中歸因于發(fā)出難聞的氯氣味，顯然釋放HC1 氣體；在燒杯底部形成顯然為硫酸氫鈉的固體沉淀。
在第二個測試中，將4 gm氯化銨放入含有2 gm濃硫酸的燒杯中。在本測試中，發(fā)生相當(dāng)劇烈的反應(yīng)，其中歸因于發(fā)出難聞的氯氣味，顯然釋放HC1氣體；在燒杯底部形成顯然為硫酸銨鹽的固體沉淀。
在第三個測試中，將4 gm CuCl3 x 6H20晶體放入含有2 gm濃硫酸的燒杯中。在本測試中，發(fā)生積極反應(yīng)，其中歸因于發(fā)出難聞的氯氣味，顯然釋放HC1氣體；在燒杯底部形成顯然為硫酸銅的固體沉淀。
在第四個測試中，將4 gm A1C13 x 6H20晶體放入含有2 gm濃硫酸的燒杯中。在本測試中，發(fā)生積極反應(yīng)，其中歸因于發(fā)出難聞的氯氣味，顯然釋放HC1氣體；在燒杯底部形成顯然為硫酸鋁的固體沉淀。
在第五個測試中，將4 gm MgCl3 x 6H20晶體放入含有2 gm濃硫酸的燒杯中。在本測試中，發(fā)生積極反應(yīng)，其中歸因于發(fā)出難聞的氯氣味，顯然釋放HC1氣體；在燒杯底部形成顯然為硫酸鎂的固體沉淀。
某些目的陳述如上且根據(jù)以上描述變得顯而易見。然而，因為在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可在以上描述中進(jìn)行某些變化，所以預(yù)期以上描述中所包含的所有主題應(yīng)解釋為僅是對本發(fā)明原理的說明且不具有限制性意義。就以上描述而論，應(yīng)認(rèn)識到任何描述、圖式和實例都被認(rèn)為易于為所屬領(lǐng)域技術(shù)義員所了解，且說明書中所述內(nèi)容的所有等效關(guān)系都打算涵蓋于本發(fā)明中。
另外，因為所屬領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地想到大量修改和變化，所以不希望將本發(fā)明局限于所展示和描述的精確結(jié)構(gòu)和操作中，且因此所有合適的修改和等效內(nèi)容都可采用，這屬于本發(fā)明的范圍內(nèi)。還應(yīng)理解，以下權(quán)利要求書打算涵蓋本文所述的本發(fā)明的所有一般性和特定性特征，且換句話說，可認(rèn)為本發(fā)明的范圍的所有聲明都屬于兩者之間。
權(quán)利要求
1.一種制備多核金屬化合物的方法，所述化合物包含至少一種+2或+3價態(tài)的金屬，其中由金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)形成所述多核金屬化合物，其中所述金屬鹵化物溶液包含至少一種+2或+3價態(tài)的金屬，其中所述至少一種金屬處于0、+2或+3價態(tài)，且如果其處于0價態(tài)，那么能夠變?yōu)?2或+3價態(tài)，其中由所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬與鹵化物酸之間的水相反應(yīng)形成所述金屬鹵化物溶液，且其中由包含所述鹵化物酸的相應(yīng)鹵離子的金屬鹵化物鹽與硫氧基酸(sulfoxy acid)的反應(yīng)形成所述鹵化物酸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中存在至少一種以下情況所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬為鋁且所述至少一種金屬為鋁，所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬為鋁且所述至少一種金屬為至少一種除鋁之外的金屬，所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬為除鋁之外的金屬且所述至少一種金屬為鋁，和所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬和所述至少一種金屬為除鋁之外的金屬。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在同一容器中，a) 由所述鹵化物酸在水中的反應(yīng)形成所述鹵化物酸的水溶液，b) 由所述金屬在所述鹵化物酸中的反應(yīng)形成所述金屬鹵化物溶液，且c) 由所述至少一種金屬在所述金屬鹵化物溶液中的反應(yīng)形成所述多核金屬化合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述至少一種金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的清單的金屬鋁、鈣、鎂、鋯、銅、錫、金、銀、CaO、 Ca(OH)2、 CaC03、 11202和任何其組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述至少一種金屬為選自由以下形式組成的清單的形式堿金屬、氧化物、氫氧化物、碳酸鹽和任何其組合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述多核金屬化合物中的所述鹵離子包含氯和溴中的至少一個。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述多核金屬化合物進(jìn)一步包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、硅酸鹽、硝酸鹽和任何其組合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬或所述至少一種金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的群組的金屬銨、第ia族金屬、第iia族金屬、第iiib族金屬、第vm族金屬、第1B族金屬、第iib族金屬、第iiia族金屬、鈉、鈣、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述金屬鹵化物溶液包含廢棄催化劑或廢棄鹽水。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述硫氧基酸包含H2S04。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述水相反應(yīng)是在高剪切下進(jìn)行。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含第ia族或第iia族金屬。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含鈉。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中不存在至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)的車載運輸卣化物酸、金屬卣化物溶液、硫氧基酸和任何其組合。
15. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述水相反應(yīng)是在至少一種選自由以下反應(yīng)器組成的清單的反應(yīng)器中進(jìn)行間歇攪拌釜式反應(yīng)器、連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器、塞流式反應(yīng)器和任何其組合。
16. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述硫氧基酸是由硫酸接觸法形成。
17. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述金屬鹵化物鹽與硫氧基酸的反應(yīng)產(chǎn)生包含至少一個選自由以下部分組成的清單的部分的金屬硫氧基鹽硫酸根、硫酸氫根、亞硫酸根、亞硫酸氫根和任何其組合。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其進(jìn)一步包含使所述金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)，其中所述金屬硫氧基鹽中的所述金屬包含第ia族或第iia族金屬，其中產(chǎn)生包含所述金屬、水、氫氧化物和固體的混合物，且其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述氫氧化鈣是通過使f丐和氧化f丐中的至少一個與水反應(yīng)來形成。
20.根據(jù)權(quán)利要求18-所述的方法，其中使用來自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的能量來加熱水和/或蒸汽硫酸反應(yīng)(SAR)或硫酸接觸法(SCAP); 硫氧基鹽的形成；氫氧化鈣的形成；電解單元；硫氧基鈣鹽的形成；pH值的調(diào)節(jié)；鹵素二氧化物的形成；金屬鹵酸鹽的形成；金屬鹵化物酸的形成；鹵化物酸的形成；和任何其組合。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述經(jīng)加熱的水和/或蒸汽至少部分用于加熱至少一種選自由以下過程組成的清單的過程所述水相反應(yīng)，金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽，加熱和/或干燥硫氧基轉(zhuǎn)鹽，加熱和/或干燥金屬硫氧基鹽，和任何其組合。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其進(jìn)一步包含分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其進(jìn)一步包含用水稀釋所述潮濕固相從而產(chǎn) 生包含第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物，其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合， g巾所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在所述混合物中的濃度小于之前的濃度，且其中分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其進(jìn)行若干次，如此所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在水溶液中的濃度降低，且產(chǎn)生最終潮濕固相。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22、 23或24所述的方法，其中通過振動所述混合物促進(jìn)所述分離。
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26. 根據(jù)權(quán)利要求22、 23或24所述的方法，其中使至少一部分所述第IA族或第 IIA族金屬氫氧化物水溶液與鹵化物酸反應(yīng)以形成第IA族或第IIA族金屬次卣酸鹽溶液，且其中所述第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽溶液的形成包含至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)、間歇攪拌釜式反應(yīng)、塞流式反應(yīng)和任何其組合。
27. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其進(jìn)一步包含用硫氧基酸調(diào)節(jié)所述最終潮濕固相的pH值。
28. 根據(jù)權(quán)利要求24或27所述的方法，其進(jìn)一步包含干燥所述最終潮濕固相。
29. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中所述多核金屬化合物包含將硫氧基酸加入所述金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)中所得的SOx部分。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中所述水相反應(yīng)是在高剪切下進(jìn)行。
31. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其進(jìn)一步包含通過形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)來產(chǎn)生蒸汽由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成SCb、由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述蒸汽至少部分用于給空氣分離法 (ASP)提供動力，且其中所述ASP提供02和N2中的至少一個。
33. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中使所述S02與至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)反應(yīng)金屬氫氧化物以形成金屬亞硫酸鹽，金屬碳酸鹽以形成金屬亞硫酸氫鹽，金屬鹵酸鹽和H2S04以形成相應(yīng)的鹵素二氧化物，和任何其組合。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中至少一部分所述蒸汽至少部分用于進(jìn)行至少一種選自由以下過程組成的清單的過程將鋁土礦精煉為礬土、加熱所述金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)、自金屬硫氧基鹽蒸發(fā)H20、使亞鹵酸鹽降解為鹵化物、加熱S、運行使產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)運行的汽輪機(jī)、加熱所述金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽和任何其組合。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中所述電至少部分用于給ASP提供動力，且其中所述ASP產(chǎn)生02和N2中的至少一個。
36. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中所述電至少部分用于電解單元中以形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)由H20形成02、由02形成03、由H20 形成H2、在產(chǎn)生H202的過程中由H2S04形成H2S208、由金屬鹵化物溶液形成金屬次鹵酸鹽、由金屬鹵化物鹽形成金屬鹵酸鹽、由金屬鹵化物鹽形成金屬氫氧化物和鹵化物酸和任何其組合。
37. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的清單的金屬銨、第IA族金屬、第IIA族金屬、第IIIB族金屬、第VIII族金屬、第1B族金屬、第IIB族金屬、第IIIA族金屬、鈉、鈣、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。
38. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中所述鹵化物、次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽或鹵酸鹽的所述鹵素包含氯或溴。
39. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中所述金屬鹵化物溶液包含廢棄催化劑或廢棄鹽水。
40. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中至少一部分所述鹵化物酸用于形成至少一種選自由以下相應(yīng)物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽、所述鹵離子的可利用氧化物形式、呈二氧化物形式的所述鹵離子和任何其組合。
41. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其進(jìn)一步包含形成鹵素的可利用氧化物形式，包括鹵素二氧化物，其中所述形成是用至少一種選自由以下所述相應(yīng)物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)進(jìn)行鹵化物、次鹵酸鹽、鹵化物酸、亞鹵酸鹽、卣酸鹽和任何其組合，其中在所述電解單元(EU)中形成所述鹵化物酸、次鹵酸鹽、鹵化物酸、亞鹵酸鹽和鹵酸鹽中的至少一個。
42. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中所述H2至少部分用于至少一個選自由以下情形組成的清單的情形中使產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)運行的發(fā)動機(jī)，產(chǎn)生電的燃料電池，和加熱所述金屬鹵化物鹽與硫氧基酸之間的反應(yīng)。
43. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的方法，其中所述電至少部分用于所述電解單元中。
44. 一種制備多核金屬化合物的方法，所述化合物包含至少一種+2或+3價態(tài)的金屬，且其中 '由金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)形成所述多核金屬化合物，且其中所述金屬鹵化物溶液包含至少一種+2或+3價態(tài)的金屬，且其中所述至少一種金屬包含0、 +2或+3價態(tài)的金屬，且如果其處于0價態(tài)，那么能夠變?yōu)?2或+3價態(tài)，且其中所述水相反應(yīng)是在高剪切下進(jìn)行。
45. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中在同一容器中，a) 由所述鹵化物酸在水中的反應(yīng)形成所述鹵化物酸的水溶液，b) 由所述金屬在所述鹵化物酸中的反應(yīng)形成所述金屬鹵化物溶液，且c) 由所述至少一種金屬在所述金屬鹵化物溶液中的反應(yīng)形成所述多核金屬化合物。
46. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中存在至少一種以下情況所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬為鋁且所述至少一種金屬為鋁，所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬為鋁且所述至少一種金屬為至少一種除鋁之外的金屬，所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬為除鋁之外的金屬且所述至少一種金屬為鋁，和所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬和所述至少一種金屬為除鋁之外的金屬。
47. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬或所述至少一種金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的清單的金屬鋁、鈣、鎂、鋯、銅、錫、金、銀、CaO、 Ca(OH)2、 CaC03、 11202和任何其組合。
48. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中所述至少一種金屬為選自由以下形式組成的清單的形式堿金屬、氧化物、氫氧化物、碳酸鹽和任何其組合。
49. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中所述多核金屬化合物中的所述齒離子包含氯和溴中的至少一個。
50. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中所述多核金屬化合物進(jìn)一步包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、硅酸鹽、硝酸鹽和任何其組合。
51. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬或所述至少一種金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的群組的金屬銨、第ja族金屬、第iia族金屬、第niB族金屬、第vm族金屬、第1b族金屬、第iib族金屬、第iiia族金屬、鈉、鈣、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。
52. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中所述金屬鹵化物溶液包含廢棄催化劑或廢棄鹽水。
53. —種由金屬鹵化物鹽與硫氧基酸的反應(yīng)制備鹵化物酸和金屬硫氧基鹽的方法，所述方法包含反應(yīng)器，其中所述反應(yīng)器包含至少一個螺旋鉆和/或壓出機(jī)，其中所述螺旋鉆/壓出機(jī)型反應(yīng)器包含用于所述金屬鹵化物鹽與所述硫氧基酸的混合/反應(yīng)部分，且其中所述反應(yīng)器包含至少一個去除所述鹵化物酸的排放口。
54. 根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其在所述反應(yīng)器中進(jìn)一步包含計量所述金屬鹵化物鹽的計量部分。
55. 根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中所述硫氧基酸含有至少一部分來自sar 的形成能。
56. 根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其在所述反應(yīng)器上進(jìn)一步包含外部加熱裝置，其中所述反應(yīng)器是通過至少一種選自由以下方式組成的清單的方式加熱水、蒸汽、H2的燃燒、天然氣的燃燒和任何其組合。
57. 根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其在所述反應(yīng)器上進(jìn)一步包含外部冷卻裝置，其中所述反應(yīng)器是通過水套冷卻。
58. 根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其進(jìn)一步包含將金屬氫氧化物加入所述反應(yīng) 器中，其中所述金屬氫氧化物與任何殘余硫氧基酸反應(yīng)，從而改變pH值同時形成金屬硫氧基鹽。
59. 根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其進(jìn)一步包含自所述反應(yīng)器轉(zhuǎn)移所述鹵化物酸的噴水器。
60. 根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其進(jìn)一步包含自所述反應(yīng)器轉(zhuǎn)移所述鹵化物酸氣體的壓縮機(jī)。
61. —種制備至少一種消毒劑或氧化劑的方法，其中通過電解形成所述消毒劑或氧化劑，且其中用于所述電解的電是在由汽輪機(jī)運行的發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生，其中所述汽輪機(jī)是由蒸汽能運行，且其中運行所述汽輪機(jī)的所述蒸汽能是自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的形成能獲得由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由803和1120 形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述 H2S04和任何其組合。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法，其中使所述S02與至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)反應(yīng)金屬氫氧化物以形成金屬亞硫酸鹽，金屬碳酸鹽以形成金屬亞硫酸氫鹽，金屬鹵酸鹽和H2S04以形成相應(yīng)的鹵素二氧化物，和任何其組合。
63. 根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法，其中所述電解形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)由1120形成02、由1120形成03、由H20形成H202、由金屬鹵化物鹽形成金屬次鹵酸鹽、由金屬鹵化物鹽形成金屬亞鹵酸鹽、由鹵化物金屬鹽形成金屬鹵酸鹽、由鹵化物金屬鹽形成金屬氫氧化物和鹵化物酸和任何其組合。
64. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的群組的金屬銨、第IA族金屬、第IIA族金屬、第IIIB族金屬、第VIII族金屬、第1B族金屬、第IIB族金屬、第IIIA族金屬、鈉、鈣、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。
65. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中所述金屬包含鈉。
66. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中所述鹵離子包含氯和溴中的至少一個。
67. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中所述金屬鹵化物包含廢棄催化劑和廢棄鹽水中的至少一個。
68. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中所述H2至少部分用于至少一個選自由以下情形組成的清單的情形中使產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)運行的發(fā)動機(jī)，產(chǎn)生電的燃料電池，和加熱金屬鹵化物鹽與硫氧基酸之間的反應(yīng)。-
69.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中至少一部分所述鹵化物酸用于產(chǎn)生至少一種選自由以下相應(yīng)物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)鹵化物、次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽、鹵素的可利用氧化物形式、所述鹵離子的鹵素二氧化物和任何其組合。
70. 根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其進(jìn)一步包含形成鹵素的任何可利用氧化物形式，包括鹵素二氧化物，其中所述形成是用至少一種選自由以下所述相應(yīng)物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)進(jìn)行鹵化物、次鹵酸鹽、鹵化物酸、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽和任何其組合。
71. 根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法，其進(jìn)一步包含形成鹵素二氧化物，其中所述消毒劑和/或氧化劑為金屬鹵酸鹽，且其中進(jìn)一步使所述鹵酸鹽反應(yīng)以由所述金屬鹵酸鹽形成所述鹵素二氧化物。
72. 根據(jù)權(quán)利要求71所述的方法，其中使所述金屬鹵酸鹽與硫氧基酸和S02反應(yīng)以形成所述鹵素二氧化物。
73. 根據(jù)權(quán)利要求71所述的方法，其中使所述金屬鹵酸鹽與硫氧基酸和11202反應(yīng)以形成所述鹵素二氧化物。
74. 根據(jù)權(quán)利要求71所述的方法，其中存在至少一種以下情況所述鹵素為氯和所述鹵酸鹽為氯酸鹽。
75. 根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法，其中所述H202是至少部分由所述電解制造。
76. 根據(jù)權(quán)利要求72或73所述的方法，其中所述硫氧基酸為H2S04。
77. 根據(jù)權(quán)利要求71所述的方法，其中所述鹵素二氧化物的形成產(chǎn)生包含硫酸根和硫酸氫根中的至少一個的金屬硫氧基鹽。
78. 根據(jù)權(quán)利要求77所述的方法，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含第IA族或第IIA族金屬。
79. 根據(jù)權(quán)利要求77所述的方法，其進(jìn)一步包含使所述金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)，其中所述金屬硫氧基鹽中的所述金屬包含第IA族或第IIA族金屬，其中產(chǎn)生包含第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物，且其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合。
80. 根據(jù)權(quán)利要求79所述的方法，其中所述氫氧化鈣是通過使鈣和氧化鈣中的至少一個與水反應(yīng)來形成。
81. 根據(jù)權(quán)利要求79所述的方法，其中使用來自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的能量來加熱水和/或蒸汽SAR或SCAP;硫氧基鹽的形成；氫氧化鈣的形成;電解單元；硫氧基鈣鹽的形成；pH值的調(diào)節(jié)；鹵素二氧化物的形成；金屬鹵酸鹽的形成；金屬鹵化物酸的形成；鹵化物酸的形成；和任何其組合。
82. 根據(jù)權(quán)利要求81所述的方法，其中所述經(jīng)加熱的水和/或蒸汽至少部分用于加熱至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)金屬鹵化物溶液與金屬的水相反應(yīng)以形成多核金屬化合物，金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽，加熱和/或干燥硫氧基鈣鹽，加熱和/或干燥金屬硫氧基鹽，和任何其組合。
83. 根據(jù)權(quán)利要求79所述的方法，其進(jìn)一步包含分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
84. 根據(jù)權(quán)利要求83所述的方法，其進(jìn)一步包含用水稀釋所述潮濕固相從而產(chǎn) 生包含第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物，其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合，其中所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在所述混合物中的濃度小于之前的濃度，且其中分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
85. 根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，其進(jìn)行若干次，如此所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在水溶液中的濃度降低，且產(chǎn)生最終潮濕固體。
86. 根據(jù)權(quán)利要求82、 83或84所述的方法，其中通過振動所述混合物促進(jìn)所述分離。
87. 根據(jù)權(quán)利要求82、 83或84所述的方法，其中使至少一部分所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物水溶液與鹵化物酸反應(yīng)以形成第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽溶液，且其中所述第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽溶液的形成包含至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)、間歇攪拌釜式反應(yīng)、塞流式反應(yīng)和任何其組合。
88. 根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，其進(jìn)一步包含用硫氧基酸調(diào)節(jié)所述最終潮濕固相的pH值。
89. 根據(jù)權(quán)利要求84或88所述的方法，其進(jìn)一步包含干燥所述最終潮濕固相。
90. 根據(jù)權(quán)利要求71所述的方法，其進(jìn)一步包含由所述鹵素二氧化物形成金屬亞卣酸鹽。
91. 根據(jù)權(quán)利要求90所述的方法，其中所述金屬包含鈉。
92. 根據(jù)權(quán)利要求90所述的方法，其中所述金屬亞鹵酸鹽是由所述鹵素二氧化物與H202和第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的反應(yīng)形成。
93. 根據(jù)權(quán)利要求92所述的方法，其中所述11202是至少部分由所述電解制造。
94. 根據(jù)權(quán)利要求卯所述的方法，其中所述金屬亞鹵酸鹽的形成產(chǎn)生包含硫酸根和硫酸氫根中的至少一個的金屬硫氧基鹽。
95. 根據(jù)權(quán)利要求94所述的方法，其進(jìn)一步包含使所述金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)，其中所述金屬硫氧基鹽中的所述金屬包含第IA族或第IIA族金屬，其中產(chǎn)生包含第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物，且其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合。
96. 根據(jù)權(quán)利要求95所述的方法，其中所述氫氧化鈣是通過使鈣和氧化鈣中的至少一個與水反應(yīng)來形成。
97. 根據(jù)權(quán)利要求95所述的方法，其中使用來自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的能量來加熱水和/或蒸汽SAR或SCAP;硫氧基鹽的形成；氫氧化鈣的形成；電解單元；硫氧基鈣鹽的形成；pH值的調(diào)節(jié)；鹵素二氧化物的形成；金屬鹵酸鹽的形成；金屬鹵化物酸的形成；鹵化物酸的形成；和任何其組合。
98. 根據(jù)權(quán)利要求97所述的方法，其中所述經(jīng)加熱的水和/或蒸汽至少部分用于加熱至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)-金屬鹵化物溶液與金屬的水相反應(yīng)以形成多核金屬化合物，金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次卣酸鹽，加熱和/或干燥硫氧基鈣鹽，加熱和/或干燥金屬硫氧基鹽，和任何其組合。
99. 根據(jù)權(quán)利要求95所述的方法，其進(jìn)一步包含分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
100. 根據(jù)權(quán)利要求99所述的方法，其進(jìn)一步包含用水稀釋所述潮濕固相從而產(chǎn) 生包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物，其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫,丐、二水合亞硫酸鈣和任何其組合，其中所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在所述混合物中的濃度小于之前的濃度，且其中分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
101. 根據(jù)權(quán)利要求IOO所述的方法，其進(jìn)行若干次，如此所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在水溶液中的濃度降低，且產(chǎn)生最終潮濕固相。
102. 根據(jù)權(quán)利要求99、 100或101所述的方法，其中通過振動所述混合物促進(jìn)所述分離。
103. 根據(jù)權(quán)利要求99、 100或101所述的方法，其中使至少一部分所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物水溶液與鹵化物酸反應(yīng)以形成第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽溶液，且其中所述第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽溶液的形成包含至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)、間歇攪拌釜式反應(yīng)、塞流式反應(yīng)和任何其組合。
104. 根據(jù)權(quán)利要求101所述的方法，其進(jìn)一步包含用硫氧基酸調(diào)節(jié)所述最終潮濕固相的pH值。- - - -
105. 根據(jù)權(quán)利要求101或104所述的方法，其進(jìn)一步包含干燥所述最終潮濕固相。
106. 根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法，其進(jìn)一步包含使金屬鹵化物鹽與所述H2S03 和H2S04中的至少一個反應(yīng)以產(chǎn)生鹵化物酸，和包含至少一個選自由以下部分組成的清單的部分的金屬硫氧基鹽硫酸根、硫酸氫根、亞硫酸根、亞硫酸氫根和任何其組合。
107. 根據(jù)權(quán)利要求106所述的方法，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含第IA族或第IIA族金屬。
108. 根據(jù)權(quán)利要求106所述的方法，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含鈉。
109. 根據(jù)權(quán)利要求106所述的方法，其進(jìn)一步包含使所述金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)，其中所述金屬硫氧基鹽中的所述金屬為第IA族或第IIA族金屬，其中產(chǎn)生包含第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物，且其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合。
110. 根據(jù)權(quán)利要求109所述的方法，其中所述氫氧化鈣是通過使鈣和氧化轉(zhuǎn)中的至少一個與水反應(yīng)來形成。
111. 根據(jù)權(quán)利要求109所述的方法，其中使用來自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的能量來加熱水和/或蒸汽SAR或SCAP;硫氧基鹽的形成；氫氧化鈣的形成；電解單元；硫氧基鈣鹽的形成；pH值的調(diào)節(jié)；鹵素二氧化物的形成；金屬鹵酸鹽的形成；金屬鹵化物酸的形成；鹵化物酸的形成；和任何其組合。
112. 根據(jù)權(quán)利要求111所述的方法，其中所述經(jīng)加熱的水和/或蒸汽至少部分用于加熱至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)金屬鹵化物溶液與金屬的水相反應(yīng)以形成多核金屬化合物，金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽，加熱和/或干燥硫氧基鈣鹽，加熱和/或干燥金屬硫氧基鹽，和任何其組合。
113.:根據(jù)權(quán)利要求109所述的方法，其進(jìn)一步包含分離所述水溶液與所述固體，如此 - - - 獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
114. 根據(jù)權(quán)利要求113所述的方法，其進(jìn)一步包含用水稀釋所述潮濕固相從而產(chǎn)生包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物，其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫f丐、二水合亞硫酸鈣和任何其組合， 3巾所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在所述混合物中的濃度小于之前的濃度，且其中分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
115. 根據(jù)權(quán)利要求114所述的方法，其進(jìn)行若干次，如此所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在水溶液中的濃度降低，且產(chǎn)生最終潮濕固相。
116. 根據(jù)權(quán)利要求113、 114或115所述的方法，其中通過振動所述混合物促進(jìn) 所述分離。
117. 根據(jù)權(quán)利要求113、 114或115所述的方法，其中使至少一部分所述第IA 族或第IIA族金屬氫氧化物水溶液與鹵化物酸反應(yīng)以形成第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽溶液，且其中所述第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽溶液的形成包含至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)、間歇攪拌釜式反應(yīng)、塞流式反應(yīng)和任何其組合。
118. 根據(jù)權(quán)利要求115所述的方法，其進(jìn)一步包含用硫氧基酸調(diào)節(jié)所述最終潮濕固相的pH值。
119. 根據(jù)權(quán)利要求115或118所述的方法，其進(jìn)一步包含干燥所述最終潮濕固相。
120. —種制備水溶液形式的金屬氫氧化物的方法，其中使第IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽與鈣部分反應(yīng)，從而產(chǎn)生包含第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和硫氧基鈣鹽的混合物，其中所述硫氧基鈣鹽包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫轉(zhuǎn)、二水合亞硫酸鈣和任何其組合，且其中分離所述混合物從而形成包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，和包含所述硫氧基鈣鹽、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
121. 根據(jù)權(quán)利要求120所述的方法，其中使用來自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的能量來加熱水和/或蒸汽SAR或SCAP;硫氧基鹽的形成；氫氧化鈣的形成；電解單元；硫氧基鈣鹽的形成；pH值的調(diào)節(jié)；齒素二氧化物的形成；金屬鹵酸鹽的形成；金屬鹵化物酸的形成；鹵化物酸的形成；和任何其組合。
122. 根據(jù)權(quán)利要求121所述的方法，其中所述經(jīng)加熱的水和/或蒸汽至少部分用于加熱至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)金屬鹵化物溶液與金屬的水相反應(yīng)以形成多核金屬化合物，金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽，加熱和/或干燥硫氧基鈣鹽，加熱和/或干燥金屬硫氧基鹽，和任何其組合。
123. 根據(jù)權(quán)利要求120所述的方法，其進(jìn)一步包含用水稀釋所述潮濕固相從而產(chǎn)生包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物，其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合，其中所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在所述混合物中的濃度小于之前的濃度，且其中分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
124. 根據(jù)權(quán)利要求123所述的方法，其進(jìn)行若干次，如此所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在水溶液中的濃度降低，且產(chǎn)生最終潮濕固相。
125. 根據(jù)權(quán)利要求122、 123或124所述的方法，其中通過振動所述混合物促進(jìn)所述分離。
— — —
126. 根據(jù)權(quán)利要求122、 123或124所述的方法，其中使至少一部分所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物水溶液與鹵化物酸反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽溶液，且其中所述第IA族或第IIA族金屬次鹵酸鹽溶液的形成包含至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)、間歇攪拌釜式反應(yīng)、塞流式反應(yīng)和任何其組合。
127. 根據(jù)權(quán)利要求124所述的方法，其進(jìn)一步包含用硫氧基酸調(diào)節(jié)所述最終潮濕固相的pH值。
128. 根據(jù)權(quán)利要求124或127所述的方法，其進(jìn)一步包含干燥所述最終潮濕固相。
129. 根據(jù)權(quán)利要求62、 69、 70、 71、 72或73所述的方法，其中所述鹵素二氧化物的形成包含填充塔。
130. 根據(jù)權(quán)利要求90或92所述的方法，其中所述金屬亞鹵酸鹽的形成包含填充塔。
131. —種制備02的方法，所述方法包含形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20 形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合，其中所述形成的能量用于產(chǎn)生蒸汽，且其中所述蒸汽用于進(jìn)行至少一個選自由以下過程組成的清單的過程運行汽輪機(jī)以產(chǎn)生電，其中所述電用于將H20電解為H2和所述02，運行汽輪機(jī)以產(chǎn)生電，其中所述電用于給ASP提供動力，運行蒸汽機(jī)，其中所述蒸汽機(jī)給ASP提供動力，和任何其組合。
132. 根據(jù)權(quán)利要求131所述的方法，其進(jìn)一步包含使用至少一部分所述電將所述 02電解為03。
133. 根據(jù)權(quán)利要求131所述的方法，其中所述H2至少部分用于至少一個選自由以下情形組成的清單的情形中使產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)運行的內(nèi)燃機(jī)，產(chǎn)生電的燃料電池，和加熱金屬鹵化物鹽與硫氧基酸之間的反應(yīng)的加熱器。
134. —種生產(chǎn)多核金屬化合物的制造設(shè)施，所述制造設(shè)施包含:- 一個或一個以上界定工藝流程路徑的單元，其中至少一個或一個以上單元由金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)形成所述多核金屬化合物，其中所述金屬鹵化物溶液包含至少一種+2或+3價態(tài)的金屬，其中所述至少一種金屬包含0、 +2或+3價態(tài)的金屬，且如果其處于0價態(tài)，那么能夠變?yōu)?2或+3價態(tài)，其中一個或一個以上單元通過使所述金屬鹵化物溶液的金屬與鹵化物酸反應(yīng)形成所述金屬鹵化物溶液，其中所述鹵化物酸的形成包含包括所述鹵化物酸的相應(yīng)卣離子的金屬齒化物鹽的反應(yīng)，其中所述一個或一個以上通過使包含所述鹵化物酸的相應(yīng)鹵離子的金屬鹵化物鹽與硫氧基酸反應(yīng)而形成所述鹵化物酸的單元位于以下單元的上游一個或一個以上通過使所述金屬鹵化物溶液的金屬與鹵化物酸反應(yīng)而形成所述金屬鹵化物溶液的單元，以及位于以下單元的上游所述一個或一個以上通過使所述金屬卣化物溶液的金屬與卣化物酸反應(yīng)而形成所述金屬齒化物溶液的單元。
135. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中存在至少一種以下情況所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬為鋁且所述至少一種金屬為鋁，所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬為鋁且所述至少一種金屬為至少一種除鋁之外的金屬，所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬為除鋁之外的金屬且所述至少一種金屬為鋁，及所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬和所述至少一種金屬為除鋁之外的金屬。
136. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述至少一個或一個以上由金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)形成所述多核金屬化合物的單元，和所述一個或一個以上通過使所述金屬卣化物溶液的金屬與鹵化物酸反應(yīng)形成所述金屬鹵化物溶液的單元，包含相同的一個或一個以上單元。
137. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬或所述至少一種金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的清單的金屬鋁、鈣、鎂、鋯、銅、錫、金、銀、CaO、 Ca(OH)2、 CaC03、 &02和任何其組合。-
138. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述至少一種金屬為選自由以下形式組成的清單的形式堿金屬、氧化物、氫氧化物、碳酸鹽和任何其組合。
139. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述鹵離子包含氯和溴中的至少一個。
140. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述多核金屬化合物進(jìn)一步包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、硅酸鹽、硝酸鹽和任何其組合。
141. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物溶液中的所述金屬或所述至少一種金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的群組的金屬銨、第IA族金屬、第IIA族金屬、第IIIB族金屬、第VIII族金屬、第1B族金屬、第IIB族金屬、第 IIIA族金屬、鈉、鈣、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。
142. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物溶液包含廢棄催化劑或廢棄鹽水。
143. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述硫氧基酸包含H2S04。
144. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)是在高剪切下進(jìn)行。
145. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含第 IA族或第IIA族金屬。
146. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含鈉。
147. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中不存在至少一種選自由以下各物組成的群組的物質(zhì)的車載運輸鹵化物酸、金屬鹵化物溶液、硫氧基酸和任何其組合。
148. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)是在包含至少一個選自由以下反應(yīng)器組成的清單的反應(yīng)器的單元中進(jìn)行間歇攪拌釜式反應(yīng)器、連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器、塞流式反應(yīng)器和任何其組合。
149. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述硫氧基酸是由包含硫酸接觸法的單元形成。
150. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物鹽與硫氧基酸的反應(yīng)產(chǎn)生包含至少一個選自由以下部分組成的清單的部分的金屬硫氧基鹽硫酸根、硫酸氫根、亞硫酸根、亞硫酸氫根和任何其組合。
151. 根據(jù)權(quán)利要求150所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一歩包含至少一個使所述金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)的單元，所述至少一個單元位于所述一個或一個以上使包含所述鹵化物酸的相應(yīng)鹵離子的金屬鹵化物鹽與硫氧基酸反應(yīng)的單元的下游，其中所述金屬硫氧基鹽中的所述金屬為第IA族或第IIA族金屬，其中在所述至少一個使所述第IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)的單元中產(chǎn)生混合物，所述混合物包含第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體，其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合。
152. 根據(jù)權(quán)利要求151所述的制造設(shè)施，其中所述氫氧化鈣是在使鈣和氧化鈣中的至少一個與水反應(yīng)的單元中形成，且其中所述使鈣和氧化鈣中的至少一個與水反應(yīng)的單元位于以下單元的上游所述至少一個使所述第IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)的單元。
153. 根據(jù)權(quán)利要求151所述的制造設(shè)施，其中由形成至少一種選自由以下所述物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)所產(chǎn)生的能量通過進(jìn)行熱轉(zhuǎn)移的設(shè)備轉(zhuǎn)移到水和/或蒸汽從而向所述水和/或蒸汽提供更高的溫度或能量混合物、金屬硫氧基鹽、金屬卣化物溶液、卣化物酸、硫氧基酸、氫氧化鈣和任何其組合。
154. 根據(jù)權(quán)利要求152所述的制造設(shè)施，其中所述水能和/或蒸汽能至少部分通過進(jìn)行熱轉(zhuǎn)移的設(shè)備轉(zhuǎn)移到至少一種選自由以下情形組成的清單的情形中所述金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)，使金屬氫氧化物與鹵化物酸反應(yīng)以形成金屬次卣酸鹽的單元，進(jìn)行加熱和/或干燥固體的單元，和任何其組合。
155. 根據(jù)權(quán)利要求151所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含至少一個分離所述水溶液與所述固體的單元，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相，其中所述分離所述水溶液與所述固體的單元位于所述至少一個使所述第IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)的單元的下游。
156. 根據(jù)權(quán)利要求155所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含將水加入所述潮濕固相中從而產(chǎn)生包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物的單元，其中所述將水加入所述潮濕固相中的單元位于所述至少一個分離所述水溶液與所述固體的單元的下游，且其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合，其中分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
157. 根據(jù)權(quán)利要求156所述的制造設(shè)施，其依次進(jìn)行若干次，如此所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在所述水溶液中的濃度降低，且產(chǎn)生最終潮濕固體。
158. 根據(jù)權(quán)利要求155、 156或157所述的制造設(shè)施，其中通過向所述混合物施加振動的設(shè)備促進(jìn)所述分離。
159. 根據(jù)權(quán)利要求155、 156或157所述的制造設(shè)施，其中使至少一部分所述第IA 族或第IIA族金屬氫氧化物水溶液與鹵化物酸在漂白單元中反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽溶液，且其中所述漂白單元包含至少一個選自由以下反應(yīng)器組成的清單的反應(yīng)器連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器、間歇攪拌釜式反應(yīng)器、塞流式反應(yīng)器和任何其組合。
160. 根據(jù)權(quán)利要求157所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含用硫氧基酸進(jìn)行所述最終潮濕固相的pH值調(diào)節(jié)的單元。
161. 根據(jù)權(quán)利要求157或159所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一歩包含干燥所述最終潮濕固相的單元。
162. 根據(jù)權(quán)利要求154所述的制造設(shè)施，其中所述多核金屬化合物包含將硫氧基酸加入所述金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)中所得的SOx部分。
163. 根據(jù)權(quán)利要求162所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)是用提供高剪切的設(shè)備進(jìn)行。
164. 根據(jù)權(quán)利要求134所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含將至少一種選自由以下過程組成的清單的過程的形成能熱轉(zhuǎn)移到水和/或蒸汽的設(shè)備由S和空氣形成S02、由 S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合，如此所述水和/或蒸汽具有更高的溫度或能量。
165. 根據(jù)權(quán)利要求164所述的制造設(shè)施，其中所述蒸汽能至少部分用于給ASP 提供動力，如此所述ASP提供02和N2中的至少一個。
166. 根據(jù)權(quán)利要求164所述的制造設(shè)施，其中使所述S02在至少一個單元中與至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)反應(yīng)金屬氫氧化物以形成金屬亞硫酸鹽，金屬碳酸鹽以形成金屬亞硫酸氫鹽，金屬鹵酸鹽和H2S04以形成相應(yīng)的鹵素二氧化物和任何其組合。
167. 根據(jù)權(quán)利要求164所述的制造設(shè)施，其中至少一部分所述蒸汽能用于至少一個單元中以進(jìn)行至少一種選自由以下過程組成的清單的過程將鋁土礦精煉為礬土、加熱所述金屬鹵化物溶液與至少一種金屬的水相反應(yīng)、自金屬硫氧基鹽蒸發(fā) H20、使亞鹵酸鹽降解為鹵化物、加熱S、運行使產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)運行的汽輪機(jī)、加熱金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽和任何其組合。
168. 根據(jù)權(quán)利要求167所述的制造設(shè)施，其中所述電至少部分用于ASP中以分離空氣，且其中所述ASP產(chǎn)生02和N2中的至少一個。
169. 根據(jù)權(quán)利要求167所述的制造設(shè)施，其中所述電至少部分用于電解單元中以形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)由1120形成02、由02形成03、由H20形成H2、在產(chǎn)生H202的過程中由H2S04形成H2S208、由金屬鹵化物溶液形成金屬次鹵酸鹽、由金屬鹵化物鹽形成金屬鹵酸鹽、由金屬鹵化物鹽形成金屬氫氧化物和鹵化物酸和任何其組合。
170. 根據(jù)權(quán)利要求169所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的清單的金屬銨、第IA族金屬、第IIA族金屬、第IIIB族金屬、第vm族金屬、第1B族金屬、第IIB族金屬、第IIIA族金屬、鈉、鈣、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。 - -
171. 根據(jù)權(quán)利要求169所述的制造設(shè)施，其中所述鹵化物、次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽和鹵酸鹽的所述鹵素包含氯和溴中的至少一個。
172. 根據(jù)權(quán)利要求169所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物溶液包含廢棄催化劑或廢棄鹽水。
173. 根據(jù)權(quán)利要求169所述的制造設(shè)施，其中至少一部分所述卣化物酸用于至少一個單元中以形成至少一種選自由以下相應(yīng)物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽、所述鹵離子的可利用氧化物形式、呈二氧化物形式的所述鹵離子和任何其組合。
174. 根據(jù)權(quán)利要求169所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含形成所述齒離子的可利用氧化物形式、包括鹵素二氧化物的單元，其中所述形成是用至少一種選自由以下所述相應(yīng)物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)進(jìn)行鹵化物、次鹵酸鹽、鹵化物酸、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽和任何其組合。
175. 根據(jù)權(quán)利要求169所述的制造設(shè)施，其中所述H2至少部分用于至少一個選自由以下情形組成的清單的情形中使產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)運行的內(nèi)燃機(jī)，產(chǎn)生電的燃料電池，和加熱金屬鹵化物鹽與硫氧基酸之間的反應(yīng)的加熱器。
176. 根據(jù)權(quán)利要求175所述的制造設(shè)施，其中所述電至少部分用于所述電解單元中。
177. —種制備至少一種消毒劑或氧化劑的制造設(shè)施，所述制造設(shè)施，其中通過電解單元中的電解形成所述消毒劑或氧化劑，且其中用于所述電解單元的電是在由汽輪機(jī)運行的發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生，其中所述汽輪機(jī)是由蒸汽能運行，且其中用于運行所述汽輪機(jī)的所述蒸汽的蒸汽能是自熱轉(zhuǎn)移設(shè)備獲得，所述熱轉(zhuǎn)移設(shè)備通過形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)獲得能量由S和空氣形成S02、由S和02形成S02、由S02和空氣形成S03、由S02和02形成S03、由S02和H20形成所述H2S03、由S03和H20形成所述H2S04、由H2S04和S03形成發(fā)煙硫酸、由發(fā)煙硫酸和H20形成所述H2S04和任何其組合
178. 根據(jù)權(quán)利要求177所述的制造設(shè)施，其中使所述S02在至少一個單元中與至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)反應(yīng) 金屬氫氧化物以形成金屬亞硫酸鹽，金屬碳酸鹽以形成金屬亞硫酸氫鹽，金屬鹵酸鹽和H2S04以形成相應(yīng)的鹵素二氧化物，和任何其組合。
179. 根據(jù)權(quán)利要求177所述的制造設(shè)施，其中所述電解形成至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)由1120形成02、由1120形成03、由H20形成H202、由金屬鹵化物鹽形成金屬次鹵酸鹽、由金屬鹵化物鹽形成金屬亞鹵酸鹽、由鹵化物金屬鹽形成金屬鹵酸鹽、由鹵化物金屬鹽形成金屬氫氧化物和齒化物酸和任何其組合。
180. 根據(jù)權(quán)利要求179所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含至少一種選自由以下金屬組成的群組的金屬銨、第IA族金屬、第IIA族金屬、第IIIB 族金屬、第VIII族金屬、第1B族金屬、第IIB族金屬、第IIIA族金屬、鈉、鈣、鉀、鎂、鋁、銅和任何其組合。
181. 根據(jù)權(quán)利要求179所述的制造設(shè)施，其中所述金屬包含鈉。
182. 根據(jù)權(quán)利要求179所述的制造設(shè)施，其中所述鹵離子包含氯和溴中的至少一個。
183. 根據(jù)權(quán)利要求179所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物包含廢棄催化劑和廢棄鹽水中的至少一個。
184. 根據(jù)權(quán)利要求179所述的制造設(shè)施，其中所述H2至少部分用于至少一個選自由以下情形組成的清單的情形中使產(chǎn)生電的發(fā)電機(jī)運行的內(nèi)燃機(jī)，產(chǎn)生電的燃料電池，和加熱金屬鹵化物鹽與硫氧基酸之間的反應(yīng)的加熱器。
185. 根據(jù)權(quán)利要求179所述的制造設(shè)施，其中使至少一部分所述鹵化物酸在至少一個單元中反應(yīng)以產(chǎn)生至少一種選自由以下相應(yīng)物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)鹵化物、次鹵酸鹽、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽、鹵素的可利用氧化物形式、所述鹵離子的鹵素二氧化物和任何其組合。
186. 根據(jù)權(quán)利要求179所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一歩包含形成鹵素的氧化物形式、包括鹵素二氧化物的單元，其中所述形成是用至少一種選自由以下所述相應(yīng)物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)進(jìn)行鹵化物、次鹵酸鹽、鹵化物酸、亞鹵酸鹽、鹵酸鹽和任何其組合。
187.:根據(jù)權(quán)利要求177所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一歩包含鹵素二氧化物產(chǎn)生器，其中所述消毒劑和/或氧化劑為金屬鹵酸鹽，且其中使所述鹵酸鹽進(jìn)一步反應(yīng)以由所述金屬鹵酸鹽形成所述齒素二氧化物。
188. 根據(jù)權(quán)利要求187所述的制造設(shè)施，其中使所述金屬鹵酸鹽與硫氧基酸和S02反應(yīng)以形成所述鹵素二氧化物。
189. 根據(jù)權(quán)利要求187所述的制造設(shè)施，其中使所述金屬卣酸鹽與硫氧基酸和 &02反應(yīng)以形成所述鹵素二氧化物。
190. 根據(jù)權(quán)利要求187所述的制造設(shè)施，其中存在至少一種以下情況所述卣素包含氯和所述鹵酸鹽包含氯酸鹽。
191. 根據(jù)權(quán)利要求187所述的制造設(shè)施，其中所述11202是由所述電解制造。
192. 根據(jù)權(quán)利要求188或189所述的制造設(shè)施，其中所述硫氧基酸包含H2S04。
193. 根據(jù)權(quán)利要求187所述的制造設(shè)施，其中所述鹵素二氧化物產(chǎn)生器產(chǎn)生包含硫酸根和硫酸氫根中的至少一個的金屬硫氧基鹽。
194. 根據(jù)權(quán)利要求193所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含第 IA族或第IIA族金屬。
195. 根據(jù)權(quán)利要求193所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含至少一個使所述金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)的單元，其中所述金屬硫氧基鹽中的所述金屬包含第IA族或第IIA族金屬，其中所述至少一個使所述第IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)的單元位于所述一個或一個以上使第IA族或第IIA族金屬鹵化物鹽與硫氧基酸反應(yīng)以形成所述鹵化物酸和所述第IA族或第IIA族硫氧基鹽的單元的下游，其中在所述至少一個使所述第IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)的單元中產(chǎn)生混合物，所述混合物包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體，且其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合。
196. 根據(jù)權(quán)利要求195所述的制造設(shè)施，其中所述氫氧化鈣是在使鈣和氧化鈣中的至少一個與水反應(yīng)的單元中形成，且其中所述使鈣和氧化鈣中的至少一個與水反應(yīng)的單元位于以下單元的上游所述至少一個使所述金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)的單元。
197. 根據(jù)權(quán)利要求195所述的制造設(shè)施，其中由形成至少一種選自由以下所述物質(zhì)組成的清單的物質(zhì)所產(chǎn)生的能量通過進(jìn)行熱轉(zhuǎn)移的設(shè)備轉(zhuǎn)移到水和/或蒸汽從而向所述水和/或蒸汽提供更高的溫度或能量混合物、金屬硫氧基鹽、金屬鹵化物溶液、鹵化物酸、硫氧基酸、氫氧化鈣和任何其組合。
198. 根據(jù)權(quán)利要求197所述的制造設(shè)施，其中所述水能和/或蒸汽能至少部分通過進(jìn)行熱轉(zhuǎn)移的設(shè)備轉(zhuǎn)移到至少一種選自由以下單元組成的清單的單元使金屬鹵化物溶液與至少一種金屬發(fā)生水相反應(yīng)的單元，使金屬氫氧化物與鹵化物酸反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽的單元，進(jìn)行加熱和/或干燥所述固體中的至少一種的單元，和任何其組合。
199. 根據(jù)權(quán)利要求195所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含至少一個分離所述水溶液與所述固體的單元，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相，其中所述分離所述水溶液與所述固體的單元位于所述至少一個使所述第IA族或第IIA族金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)的單元的下游。
200. 根據(jù)權(quán)利要求198所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含將水加入所述潮濕固相中從而產(chǎn)生包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物的單元， g申所述將水加入所述潮濕固相中的單元位于所述至少一個分離所述水溶液與所述固體的單元的下游，且其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合，其中分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且-獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
201. 根據(jù)權(quán)利要求200所述的制造設(shè)施，其依次進(jìn)行若干次，如此所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在所述水溶液中的濃度降低，且產(chǎn)生最終潮濕固體。
202. 根據(jù)權(quán)利要求199、 200或201所述的制造設(shè)施，其中通過向所述混合物施加振動的設(shè)備促進(jìn)所述分離。
203. 根據(jù)權(quán)利要求199、 200或201所述的制造設(shè)施，其中使至少一部分所述第IA 族或第IIA族金屬氫氧化物水溶液與鹵化物酸在漂白單元中反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽溶液，且其中所述漂白單元包含至少一個選自由以下反應(yīng)器組成的清單的反應(yīng)器連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器、間歇攪拌釜式反應(yīng)器、塞流式反應(yīng)器和任何其組合。
204. 根據(jù)權(quán)利要求201所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含用硫氧基酸進(jìn)行所述最終潮濕固相的pH值調(diào)節(jié)的單元。
205. 根據(jù)權(quán)利要求201或203所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含干燥所述最終潮濕固相的單元。
206. 根據(jù)權(quán)利要求187所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含由所述鹵素二氧化物形成金屬亞鹵酸鹽的單元。
207. 根據(jù)權(quán)利要求206所述的制造設(shè)施，其中所述金屬亞齒酸鹽是由所述鹵素二氧化物與H202和第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的反應(yīng)形成。
208. 根據(jù)權(quán)利要求207所述的制造設(shè)施，其中所述金屬包含鈉。
209. 根據(jù)權(quán)利要求207所述的制造設(shè)施，其中所述11202是在至少一個所述電解單元中制備。
210. 根據(jù)權(quán)利要求206所述的制造設(shè)施，其中所述金屬亞鹵酸鹽的形成產(chǎn)生包含硫酸根和硫酸氫根中的至少一個的金屬硫氧基鹽。
211. 根據(jù)權(quán)利要求210所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含使所述金屬硫氧基鹽在至少一個單元中與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)，其中所述金屬硫氧基鹽中的所述金屬為第IA族或第IIA族金屬，其中產(chǎn)生包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物，其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合。
212. 根據(jù)權(quán)利要求211所述的制造設(shè)施，其中所述氫氧化鈣是在至少一個單元中通過使鈣和氧化鈣中的至少一個與水反應(yīng)形成。
-
213. 根據(jù)權(quán)利要求211所述的制造設(shè)施，其中使用至少一個自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程獲得能量的熱轉(zhuǎn)移單元來加熱水和/或蒸汽SAR或SCAP; 硫氧基鹽的形成；氫氧化鈣的形成；電解單元；硫氧基鈣鹽的形成；pH值的調(diào)節(jié)；鹵素二氧化物的形成；金屬鹵酸鹽的形成；金屬鹵化物酸的形成；鹵化物酸的形成；和任何其組合。
214. 根據(jù)權(quán)利要求213所述的制造設(shè)施，其中 '所述經(jīng)加熱的水和/或蒸汽至少部分用于至少一個單元中以加熱至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)金屬鹵化物溶液與金屬的水相反應(yīng)以形成多核金屬化合物，金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽，加熱和/或干燥硫氧基鈣鹽，加熱和/或干燥金屬硫氧基鹽，和任何其組合。
215. 根據(jù)權(quán)利要求211所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含分離所述水溶液與所述固體的單元，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
216. 根據(jù)權(quán)利要求215所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含用水稀釋所述潮濕固相從而產(chǎn)生包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物的單元，其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合，其中所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在所述混合物中的濃度小于之前的濃度，且其中分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
217. 根據(jù)權(quán)利要求216所述的制造設(shè)施，其進(jìn)行若干次，如此所述金屬和所述氫氧化物在水溶液中的濃度降低，且產(chǎn)生最終潮濕固相。 -
218. 根據(jù)權(quán)利要求215、 216或217所述的制造設(shè)施，其中由使所述混合物進(jìn)行振動的設(shè)備促進(jìn)所述分離。
219. 根據(jù)權(quán)利要求215、 216或217所述的制造設(shè)施，其中使至少一部分所述第IA 族或第IIA族金屬氫氧化物水溶液與鹵化物酸在漂白單元中反應(yīng)以形成金屬次卣酸鹽溶液，且其中所述漂白單元包含至少一個選自由以下反應(yīng)器組成的清單的反應(yīng)器連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器、間歇攪拌釜式反應(yīng)器、塞流式反應(yīng)器和任何其組合。
220. 根據(jù)權(quán)利要求217所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含用硫氧基酸進(jìn)行所述最終潮濕固相的pH值調(diào)節(jié)的單元。
221. 根據(jù)權(quán)利要求217或219所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含干燥所述最終潮濕固相的單元。
222. 根據(jù)權(quán)利要求177所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含在至少一個單元中使金屬鹵化物鹽與所述H2S03和H2S04中的至少一個反應(yīng)以產(chǎn)生'鹵化物酸，和包含至少一個選自由以下部分組成的清單的部分的金屬硫氧基鹽硫酸根、硫酸氫根、亞硫酸根、亞硫酸氫根和任何其組合。
223. 根據(jù)權(quán)利要求222所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含第 IA族或第IIA族金屬。
224. 根據(jù)權(quán)利要求222所述的制造設(shè)施，其中所述金屬鹵化物鹽中的金屬包含鈉。
225. 根據(jù)權(quán)利要求222所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含使所述金屬硫氧基鹽與氫氧化鈣以水溶液形式反應(yīng)的單元，其中所述金屬硫氧基鹽中的所述金屬為第IA族或第IIA族金屬，其中產(chǎn)生包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物，其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合。
226. 根據(jù)權(quán)利要求225所述的制造設(shè)施，其中所述氫氧化鈣是在至少一個單元中通過使鈣和氧化鈣中的至少一個與水反應(yīng)形成。
227. 根據(jù)權(quán)利要求225所述的制造設(shè)施，其中使用至少一個自至少一種選自由以下過程組成的清單的過程獲得能量的熱轉(zhuǎn)移單元來加熱水和/或蒸汽SAR或SCAP;硫氧基鹽的形成；氫氧化鈣的形成；電解單元；硫氧基鈣鹽的形成；pH值的調(diào)節(jié)；鹵素二氧化物的形成；金屬鹵酸鹽的形成；金屬鹵化物酸的形成；鹵化物酸的形成；和任何其組合。
228. 根據(jù)權(quán)利要求227所述的制造設(shè)施，其中所述經(jīng)加熱的水和/或蒸汽至少部分用于加熱至少一種選自由以下反應(yīng)組成的清單的反應(yīng)金屬鹵化物溶液與金屬的水相反應(yīng)以形成多核金屬化合物，金屬氫氧化物與鹵化物酸的反應(yīng)以形成金屬次鹵酸鹽，加熱和/或干燥硫氧基鈣鹽，加熱和/或干燥金屬硫氧基鹽，和任何其組合。
229. 根據(jù)權(quán)利要求225所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含分離所述水溶液與所述固體的單元，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
230. 根據(jù)權(quán)利要求229所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含用水稀釋所述潮濕固相從而產(chǎn)生包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物、水和固體的混合物的單元，其中所述固體包含至少一種選自由以下各物組成的清單的物質(zhì)硫酸鈣、半水合硫酸鈣、二水合硫酸鈣、亞硫酸鈣、亞硫酸氫鈣、二水合亞硫酸鈣和任何其組合，g巾所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在所述混合物中的濃度小于之前的濃度，且其中分離所述水溶液與所述固體，如此獲得包含所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物的水溶液，且獲得包含所述固體、所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物和水的潮濕固相。
231. 根據(jù)權(quán)利要求230所述的制造設(shè)施，其進(jìn)行若干次，如此所述第IA族或第IIA族金屬氫氧化物在水溶液中的濃度降低，且產(chǎn)生最終潮濕固相。
232. 根據(jù)權(quán)利要求229、 230或231所述的制造設(shè)施，其中由使所述混合物進(jìn)行振動的單元促進(jìn)所述分離。
233. 根據(jù)權(quán)利要求229、 230或231所述的制造設(shè)施，其中使至少一部分所述第IA 族或第IIA族金屬氫氧化物水溶液與鹵化物酸在漂白單元中反應(yīng)以形成金屬次卣酸鹽溶液，且其中所述漂白單元包含至少一個選自由以下反應(yīng)器組成的清單的反應(yīng)器連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器、間歇攪拌釜式反應(yīng)器、塞流式反應(yīng)器和任何其組合。
234. 根據(jù)權(quán)利要求231所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含用硫氧基酸進(jìn)行所述最終潮濕固相的pH值調(diào)節(jié)的單元。
235. 根據(jù)權(quán)利要求231或233所述的制造設(shè)施，其進(jìn)一步包含干燥所述最終潮濕固相的單元。
236. 根據(jù)權(quán)利要求178、 185、 186、 187、 188、 189、 206或210所述的制造設(shè)施，其包含填充塔。
全文摘要
隨著人口密度增加，包括酸和消毒劑的危險化學(xué)品的運輸導(dǎo)致溢濺發(fā)生率增加，同時溢濺的后果變得更為嚴(yán)重。雖然就運輸、處理、儲藏和使用來說，鹵化物酸、次鹵酸鹽和亞鹵酸鹽的溶液為比傳統(tǒng)氣態(tài)氯安全的消毒劑，但這些消毒劑的制造成本至今仍限制其使用。介紹制造以下各物的經(jīng)濟(jì)方法O<sub>2</sub>、鹵素氧化物、鹵化物酸、次鹵酸鹽和鹵酸鹽，以及多核金屬化合物、金屬氫氧化物和水合硫酸鈣(石膏)。本發(fā)明介紹并有硫的使用的方法和過程。實情為，諸如US EPA的環(huán)境管理者要求加強(qiáng)從烴類燃料中去除硫，由此產(chǎn)生豐富的硫，使得精煉工業(yè)上需要處理所述豐富硫的方法。
文檔編號C01B7/00GK101180238SQ200680009386
公開日2008年5月14日申請日期2006年1月24日優(yōu)先權(quán)日2005年1月24日
發(fā)明者理查德·哈斯, 約翰·斯馬蒂克申請人:理查德·哈斯

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該技術(shù)已申請專利。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請聯(lián)系技術(shù)所有人。
技術(shù)研發(fā)人員：理查德.哈斯;約翰.斯馬蒂克
技術(shù)所有人：理查德.哈斯
我是此專利的發(fā)明人

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