发明名称 吸附作用容器
摘要 本发明系有关一种包含具大比表面积之任意修饰的细粒氧化铁及/或氧氢氧化铁之颗粒或细粒之过滤单元、彼等之制造方法及彼等于过滤单元中用途。
申请公布号 TWI296997 申请公布日期 2008.05.21
申请号 TW090123512 申请日期 2001.09.25
申请人 朗盛有限公司 发明人 史安蕊;贝彼得;柯乔根;骆克斯
分类号 C02F1/28(2006.01);C01G49/02(2006.01);B01J20/06(2006.01);B01D53/26(2006.01) 主分类号 C02F1/28(2006.01)
代理机构 代理人 蔡中曾 台北市大安区敦化南路1段245号8楼;黄庆源 台北市大安区敦化南路1段245号8楼
主权项 1.一种适合介质流通供去除液体中之污染物的过 滤单元,系由一滤芯外壳(4)(其包含一具有位在中 央之入口管(6)的容器),于前端互相面对面之平面 过滤层(3)、(10),确保待处理之液体的流入(1)与流 出(12)的盖板,以及一基底部分(9)所组成,其特征在 于滤芯外壳(4)包含一床颗粒形式之细粒氧化铁及/ 或氧氢氧化铁(iron oxyhydroxide)之凝聚物,其中细粒 氧化铁及/或氧氢氧化铁具有50至500平方公尺/克之 BET表面积,及具有粒径为至多500奈米之界定的构造 ,凝聚物可视情况包含具BET表面积低于上述限制之 氧化铁颜料,其中此等之最大容量为可使装料对流 动介质所施加于其上之力的抗力足够大到不致使 流动介质施加于装料上的应力导致装料之非所欲 的磨耗;因此根据要求,待清净的液体系经过进料 管口(1)、入口管(6)、过滤篮(7)、于底室(9)中之任 何过滤材料(8)、下方之玻璃板(10)、接着是接触室 (4)之吸附剂材料(5)、上方之玻璃板(3)、具过滤材 料之盖板室(2)、然后是经由排放管口之出口管(12) 。 2.根据申请专利范围第1项之过滤单元,其中细粒氧 化铁及/或氧氢氧化铁具有80至200平方公尺/克之BET 表面积。 3.根据申请专利范围第1项之过滤单元,其特征在于 外壳室(4)可藉一插入式或螺旋配件与盖板(13)及/ 或基底部分(9)分离。 4.根据申请专利范围第1或3项之过滤单元,其特征 在于入口管可自滤芯外壳移除。 5.根据申请专利范围第1或3项之过滤单元,其特征 在于供去除气体中之污染物的平面过滤单元(3,10) 系由疏水性薄膜所组成。 6.根据申请专利范围第5项之过滤单元,其特征在于 疏水性薄膜系由聚四氟乙烯所组成。 7.根据申请专利范围第1或3项之过滤单元,其特征 在于供去除水溶液中之污染物的平面过滤单元(3, 10)系由亲水性薄膜所组成。 8.根据申请专利范围第7项之过滤单元,其特征在于 亲水性薄膜为薄膜吸附器。 9.根据申请专利范围第1或3项之过滤单元,其特征 在于薄膜具有0.2至0.5微米范围之孔径。 10.根据申请专利范围第9项之过滤单元,其中该薄 膜具有0.2微米之孔径。 11.根据申请专利范围第1或3项之过滤单元,其特征 在于至少一个平面过滤单元(3,10)被支撑在一或两 侧。 12.根据申请专利范围第1或3项之过滤单元,其特征 在于盖板包含一供逸出气体之阀。 13.根据申请专利范围第1或3项之过滤单元,其特征 在于外壳室(4)为顶端呈平面的圆锥形。 14.根据申请专利范围第1或3项之过滤单元,其特征 在于流动系以如申请专利范围第1项所述相反的方 向进行。 15.根据申请专利范围第1或3项之过滤单元,其特征 在于介质为液体。 16.根据申请专利范围第1或3项之过滤单元,其特征 在于介质为水。 17.一种制造颗粒形式之细粒氧化铁及/或氧氢氧化 铁之凝聚物的方法,其特征在于先根据本身习知的 方法制备一种具有50至500平方公尺/克之BET表面积, 及具有粒径为至多500奈米之界定的构造,之细粒氧 化铁及/或氧氢氧化铁的水悬浮液,及之后移除溶 解于其中之水及组成,其系 藉由起初仅去除悬浮液中之水,并将由此所获得之 残余物再分散于水中,过滤所获得之悬浮液,使所 获得成为残余物之滤饼完全脱水并粉碎由此所获 得之材料至所需要的形状及/或尺寸或部分将其脱 水以获得一适当之固态,及使由此所获得之糊膏进 行成形操作,接着随后另外乾燥直到达到具有磨耗 値为12%或以下之颗粒状态为止; 或 藉由过滤悬浮液并清洗残余物直到其为低盐为止, 使所获得成为残余物且为一种固体至半固体糊膏 形式之滤饼完全脱水,随后粉碎由此所获得之材料 至所需要的形状及/或尺寸或部分将其脱水以获得 一充分之固态,及使由此所获得之糊膏进行成形操 作,接着随后另外乾燥直到达到具有磨耗値为12%或 以下之颗粒状态为止,及视情况使由此所获得之材 料藉研磨或粗磨进行更密集的粉碎,直到达到磨耗 値为12%或以下为止。 18.根据申请专利范围第17项之方法,其中该细粒氧 化铁及/或氧氢氧化铁具有80至200平方公尺/克之BET 表面绩。 19.根据申请专利范围第17项之方法,其中来自悬浮 液中的水系藉由蒸发被移除。 20.根据申请专利范围第17项之方法,其中该残余物 不含有盐。 21.一种制造具有粒径为至多500奈米之界定的构造 之吸附剂之方法,其特征在于 (a)将铝、镁及/或钛之氧化物或(氧)氢氧化物或老 化产物或其脱水二级产物混入氧化铁及/或氧氢氧 化铁之水悬浮液(包括Fe(OH)2)中,然后 (b1)使悬浮液乾燥直到其达成一固态,然后将固体 材料机械粉碎至所欲之形状及/或尺寸或 (b2)使悬浮液进行机械成形,视情况于预乾燥后之 半固体状态中,接着(另外)乾燥直到达到一固态为 止。 22.根据申请专利范围第17或21项之方法,其特征在 于氧化铁及/或氧氢氧化铁包含以,,,, ′,及/或Fe(OH)2相、氢化铁及混合及中间相为底 之结构。 23.根据申请专利范围第17或21项之方法,其特征在 于除了氧化铁及/或氧氢氧化铁外或取代氧化铁及 /或氧氢氧化铁,亦可使用碳酸铁。 24.根据申请专利范围第17或21项之方法,其特征在 于氧化铁及/或氧氢氧化铁系以元素Fe、Al、Mg、Ti 之氧化物及/或氢氧化物固化。 25.根据申请专利范围第17或21项之方法,其特征在 于市售颜料被用作氧化铁及/或(氧)氢氧化铁。 26.根据申请专利范围第17或21项之方法,其特征在 于透明颜料被用作氧化铁及/或(氧)氢氧化铁。 27.根据申请专利范围第17或21项之方法,其特征在 于由碳酸盐、氯化物、氟化物、硝酸盐、硫酸盐 及亚硫酸盐系列而来之盐类被用来沉淀Al、Mg或Ti 之氧化物及/或(氧)氢氧化物。 28.根据申请专利范围第17或21项之方法,其中所获 得之凝聚物系用于根据申请专利范围第1至16项之 单元及工厂中。 29.根据申请专利范围第17或21项之方法,其中所获 得之凝聚物系供气体之纯化。 30.根据申请专利范围第17或21项之方法,其中所获 得之凝聚物系供液体之纯化。 31.根据申请专利范围第17或21项之方法,其中所获 得之凝聚物系供水之纯化。 32.根据申请专利范围第17或21项之方法,其中所获 得之凝聚物系供去除水中之重金属以及含磷、锑 、铍、硒、碲及氰之化合物。 33.根据申请专利范围第17或21项之方法,其中所获 得之凝聚物系供去除水中之砷化合物。 图式简单说明: 图1a叙述一种具氢氧化铁吸附剂之吸附器槽, 图1b叙述一种具氢氧化铁吸附剂之锥形吸附器槽, 图2a叙述一种具包含氧氢氧化铁之吸附器滤芯及 外壳之吸附器槽, 图2b叙述一种反向操作(相较于图2a)之吸附槽, 图3叙述一种具氧氢氧化铁吸附剂之滤芯壳, 图4叙述一种具氧化铁或氧氢氧化铁吸附剂细粒之 吸附器槽, 图5叙述一种氢氧化铁细粒之袋式过滤器。
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