(57)【要約】本発明は、未処理の塩水（ＲＷ）を処理する方法、それによって生成されるプロセス水（ＰＷ）、および前記方法を行うための装置に関する。本方法は、ａ）未処理水（ＲＷ）を提供する工程と；ｂ）未処理の塩水（ＲＷ）を、水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）と混合することによって、混合物（Ｍ）を生成する工程と；ｃ）混合物（Ｍ）から形成される固形分（ＦＳ）を沈降させると同時に、実質的に透明の上清（Ｕ）を形成する工程と；ｄ）プロセス水（ＰＷ）を実質的に透明の上清（Ｕ）から取り出す工程とを含む。
2013533110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
未処理の塩水（ＲＷ）を処理する方法であって、
ａ）未処理の塩水（ＲＷ）を提供する工程と、
ｂ）前記未処理の塩水（ＲＷ）を、水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）と混合することによって、混合物（Ｍ）を生成する工程と、
ｃ）前記混合物（Ｍ）から形成される固形分（ＦＳ）を沈降させると同時に実質的に透明の上清（Ｕ）を形成する工程と、
ｄ）前記実質的に透明の上清（Ｕ）からプロセス水（ＰＷ）を取り出す工程と
を含む方法。
【請求項２】
前記未処理の塩水（ＲＷ）が、天然のまたは合成によって生成される塩水、好ましくは海水、汽水、地下水、湧水、天然のまたは合成によって生成されるブライン、あるいはそれらの混合物または濃縮物であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記未処理の塩水（ＲＷ）が、好ましくは０．４〜２５重量％、より好ましくは２〜１０重量％、特に２．８〜４．６重量％の範囲の、飽和濃度以下の塩分、特にアルカリ金属塩の含量を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）が、工程（ｄ）において得られる前記プロセス水（ＰＷ）から生成されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）が、電気透析プロセスによって生成されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）が、好ましくは０．５〜５ｇ／ｌ、特に１〜３ｇ／ｌの範囲の、飽和濃度以下の二酸化炭素含量を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記混合物（Ｍ）が、１１〜１４の範囲、好ましくは１２〜１４の範囲、特に１３以上のｐＨを有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
工程（ｂ）において、前記混合物（Ｍ）が、前記未処理の塩水（ＲＷ）中に前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）を導入することによって生成されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
工程（ｂ）において、反応容器（６）に投入された前記未処理の塩水（ＲＷ）への前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）の導入が、実質的に接線方向の流れで行われ、前記反応容器（６）が、好ましくはほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
工程（ｂ）において、前記反応容器（６）に投入された前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）への前記未処理の塩水（ＲＷ）の導入が、実質的に接線方向の流れで行われ、前記反応容器（６）が、好ましくはほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
工程（ｂ）において、前記未処理の塩水（ＲＷ）および前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）の少なくとも一方の流入速度が、０．１〜１０ｍ／秒、好ましくは１〜３ｍ／秒、特に２〜２．５ｍ／秒の範囲であることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
ｅ）工程（ｂ）の後、前記混合物（Ｍ）に二酸化炭素を加える工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
ｆ）工程（ｄ）の後、前記プロセス水（ＰＷ）のｐＨを所定の値に調整する工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
ｇ）工程（ｄ）の後、前記プロセス水（ＰＷ）に二酸化炭素を加える工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
ｈ）工程（ｄ）の後、前記プロセス水（ＰＷ）に塩酸を加える工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
ｉ）工程（ｄ）、（ｆ）、（ｇ）または（ｈ）のうちの１つの後、前記プロセス水（ＰＷ）へのさらなる物質の添加を除外する工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
ｊ）工程（ｄ）の後、前記沈降した固形分（ＦＳ）を取り除く工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
工程（ｂ）において、前記未処理の塩水：前記水酸化物イオンを含有する水溶液の体積に基づく混合比は、５０：５０〜９０：１０、好ましくは５５：４５〜７０：３０の範囲、特に６０：４０であることを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
工程（ｃ）において、前記固形分（ＦＳ）全体の体積の合計が前記混合物（Ｍ）の全体積の６０％、好ましくは４０％、特に２５％をほぼ超えない程度まで、前記固形分（ＦＳ）が沈降されることを特徴とする、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法によって生成されたプロセス水（ＰＷ）。
【請求項２１】
前記プロセス水（ＰＷ）が、溶解されたアルカリ土類金属イオン、特にＭｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、およびＢａ２＋を実質的に含まないことを特徴とする、請求項２０に記載のプロセス水。
【請求項２２】
前記プロセス水（ＰＷ）が、異物、特に粒子および有機物の少なくとも一方を実質的に含まないことを特徴とする、請求項２０または２１に記載のプロセス水。
【請求項２３】
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法を行うための装置（２５）であって、前記装置（２５）は少なくとも、
好ましくは工程（ａ）〜（ｄ）の少なくとも１つを行うための反応容器（６）と、
好ましくは前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）を貯蔵するための貯蔵容器（４、２６）と
を含み、
前記反応容器（６）が、前記未処理の塩水（ＲＷ）および前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）の少なくとも一方を接線方向の流れで導入するための導入手段（２８）を含むことを特徴とする装置（２５）。
【請求項２４】
前記導入手段（２８）が、前記反応容器（６）の壁、好ましくは側壁の領域に配置されることを特徴とする、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記反応容器（６）が、ほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状を有することを特徴とする、請求項２３または２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記反応容器（６）が、前記反応容器（６）の下側壁領域に出口開口（３２）を含むことを特徴とする、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２７】
前記反応容器（６）が、何らかのさらなる機械的均一化手段、特に撹拌器またはバッフルを含まないことを特徴とする、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２８】
前記貯蔵容器（４、２６）が、前記反応容器（６）の少なくとも２０％、好ましくは約３０〜８０％、特に約７５％の容量を有することを特徴とする、請求項２３〜２７のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１に記載の未処理の塩水を処理する方法、請求項２０に記載のプロセス水、ならびに請求項２３に記載の、上記方法を行うための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、海水、同等の地下塩水などの天然の塩水、例えば、海水濃縮物などのさらに高い塩濃度を示す水、少なくとも０．４〜２０重量％超の塩分を有する天然のまたは合成によって生成されるブラインが、多くの用途に用いられている。
【０００３】
海水脱塩による飲料水の生成の際、それらの塩水は、出発物質、あるいは、約１〜５重量％の範囲の通常の塩分を有する未処理水としての役割を果たす。
これらの天然の塩水は、さらに、例えば、イオン交換塩、凍結防止塩などとしての用途などの、化学産業、食糧生産、水処理のための結晶塩を得るための供給源としての役割を果たす。
【０００４】
さらに、天然の塩水は、健康分野および水の医療用途における治療用のブラインとして使用されており、その場合、それらは、非常に高い塩濃度を有することが多い。
上に挙げられた用途のほとんどにおいて、天然の塩水は、適用中に水不溶性のクラスト（Krusten）の形成を生じ得る物質を含む。特に、対応する装置における処理中に、特に減圧と組み合わせた温度上昇の際、塩水溶液からのＣＯ２の放出により、例えば、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋およびＢａ２＋などのアルカリ土類金属イオンが、難溶性のクラストの形態で沈降することがある。
【０００５】
Ｍｇ（ＨＣＯ３）２→Ｍｇ（ＯＨ）２↓＋２ＣＯ２↑
Ｃａ（ＨＣＯ３）２→ＣａＣＯ３↓＋ＣＯ２↑＋Ｈ２Ｏ
Ｓｒ（ＨＣＯ３）２→ＳｒＣＯ３↓＋ＣＯ２↑＋Ｈ２Ｏ
Ｂａ（ＨＣＯ３）２→ＢａＣＯ３↓＋ＣＯ２↑＋Ｈ２Ｏ
このようなクラストは硬質であり、大抵は基底部に強く付着するため、後の機械的除去が難しくなる。
【０００６】
上記の付着物以外にも、例えば、砂または藻類などの溶解されていない、部分的に懸濁された微粒子、ならびに、例えば、魚の粘液、鉱油の成分、燃料、および船底の汚水などの溶解された有機物、ならびに精製されていないかまたは精製が不十分な廃水の残渣によって、多くの用途において干渉が生じる。
【０００７】
このため、特許文献１（その内容全体が参照により本明細書に援用される）から、海水などの媒体を脱塩するために、電気化学的に状態調整する方法が知られており、この方法では、例えば、海水などの該当する未処理水を予め調整することによって、上述した干渉する付着物および堆積物が、少なくともかなり防がれる。
【０００８】
これによって、海水脱塩プラントなどでは、酸を外部から加えずに、蒸発による濃縮の際に濃縮物のｐＨを一定に保つかまたはｐＨを低下させることが、電気化学的方法で可能になる。
【０００９】
しかしながら、例えば、アルカリ土類金属イオンや、溶解したまたは溶解していない異物などの、塩水中のある種の不純物が、電気化学反応の障害になることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２１７８８５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明の目的は、処理される未処理の塩水からアルカリ土類金属イオンならびに溶解したまたは溶解していない異物、特に、粒子および有機物の少なくとも大部分を、簡単かつ有効な方法で除去することができる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様では、さらなる処理を行わずに電気透析プロセスのカソード液として使用され得るプロセス水を提供する。
本発明の別の態様では、本発明の方法を行うための装置を提供する。
【００１３】
上記の目的および／または態様は、請求項１の特徴を有する未処理の塩水を処理する方法、請求項２０の特徴を有するプロセス水、および請求項２３の特徴を有する、上記の方法を行うための装置によって達成される。
【００１４】
本発明により初めて提供されるのは、未処理の塩水を処理する方法であって、
ａ）未処理の塩水を提供する工程と、
ｂ）未処理の塩水を、水酸化物イオンを含有する水溶液と混合することによって、混合物を生成する工程と、
ｃ）混合物から形成される固形分を沈降させると同時に実質的に透明の上清を形成する工程と、
ｄ）実質的に透明の上清からプロセス水を取り出す工程と
を含む方法である。
【００１５】
したがって、本発明により初めて提供されるのは、水酸化物イオンを含有する溶液が未処理の塩水に加えられ、それによって、未処理の塩水に溶解されたアルカリ土類金属イオンが、不溶性固形分の形態を有する難溶性の水酸化物または炭酸塩として混合物中で沈降され、よって液相から分離され得る方法である。
【００１６】
例として、以下の反応が、アルカリ土類金属イオンを沈降させるために用いられる。
ＭｇＣｌ２＋２ＮａＯＨ→Ｍｇ（ＯＨ）２↓＋２ＮａＣｌ
ＣａＣｌ２＋ＣＯ２＋２ＮａＯＨ→ＣａＣＯ３↓＋２ＮａＣｌ
ＳｒＣｌ２＋ＣＯ２＋２ＮａＯＨ→ＳｒＣＯ３↓＋２ＮａＣｌ
ＢａＣｌ２＋ＣＯ２＋２ＮａＯＨ→ＢａＣＯ３↓＋２ＮａＣｌ
本発明によれば、水酸化物イオンを含有する水溶液が、水酸化物イオンを含有する水性液体であることが理解される。これには、溶解された形態の水酸化物を含有する任意の水溶液、また、水酸化物イオンを含む任意の好適な懸濁液およびエマルジョンも含まれる。
【００１７】
本明細書において、上記で挙げられ、本発明の方法によって生成される沈降生成物、すなわち、アルカリ土類金属水酸化物および炭酸塩が、粒子または溶解された有機物などの他の好ましくない異物を、用いられる未処理水から共に沈降させるための沈降剤としての役割も同時に果たすことは特に有利である。このプロセスにおいて、好ましくない異物は、固形分の沈降の際に形成される凝塊に閉じ込められる。
【００１８】
上述したように形成された凝塊型の固形分が沈降するのと同時に、透明の上清が形成される。最終的に、実質的に透明の上清を取り出すことによって、高濃度の塩化物イオンを含む、電気透析プロセス等においてカソード液として使用するのに適したすぐに使用可能なプロセス水が得られる。
【００１９】
本発明によれば、プロセス水の取り出しは、いかなる固形分も実質的に含有しない、混合物の透明な上清からプロセス水を分離または回収することとして理解される。
本発明に係る処理方法の有利な発展形態は、添付の請求項２〜１９の主題である。
【００２０】
ここで、未処理の塩水は、天然のまたは合成によって生成される塩水、好ましくは海水、汽水、地下水、湧水、天然のまたは合成によって生成されるブライン、あるいはそれらの混合物または濃縮物であり得る。
【００２１】
ここで、実質的にあらゆる天然のまたは合成によって生成される塩水が、本発明に係る方法のための未処理水として用いられ得る。したがって、本発明に係る方法は、かなり広範な出発物質を用い、地理的に広い地域での使用を実現する。このような塩水は、実質的にどこででも低コストで入手可能である。
【００２２】
さらに、未処理の塩水は、好ましくは０．４〜２５重量％、より好ましくは２〜１０重量％、特に２．８〜４．６重量％の範囲の、飽和濃度以下の塩分、特にアルカリ金属塩の含量を示し得る。
【００２３】
これにより、本発明の方法の範囲内において、有利なことに、塩類濃度が高い水、例えば塩類濃度の高い工業廃水、濃縮海水、または例えば塩類濃度の高い自然の海水（例えば、死海の水等）を利用することが可能になる。一方、一般的な海水も本発明の方法の未処理の原水として容易に使用することができる。
【００２４】
水酸化物イオンを含有する水溶液は、さらに、工程（ｄ）において得られるプロセス水から生成され得る。
本発明によれば、これにより、水酸化物イオンを含有する水溶液として、電気化学的方法に利用した後の再利用プロセスの意味でのプロセス水の再利用の可能性が得られる。
【００２５】
有利なことに、これは、プロセスコストを低減し、出発物質および廃棄物の量を最小限に抑えるのに役立ち、それによって、本発明の方法の環境適合性がかなり向上する。
特に、水酸化物イオンを含有する水溶液は、電気透析プロセスによって生成され得る。
【００２６】
上述した本発明の方法によれば、電気透析プロセスにおいて廃棄物の形態で生じる水酸化物イオンを含有する溶液が、沈降剤として使用されるので有利である。電気透析プロセスの観点から、これは、一方で、水酸化物イオンを含有する廃水の廃棄の問題を解決する効果を有し、他方で、本発明に係る方法のための出発物質の供給源が提供される。
【００２７】
さらに、水酸化物イオンを含有する水溶液は、好ましくは０．５〜５ｇ／ｌ、特に１〜３ｇ／ｌの範囲の、飽和濃度以下の二酸化炭素含量を有し得る。
これによって、上述したように、炭酸塩の形態で存在するアルカリ土類金属イオンの沈降が向上するので有利である。
【００２８】
二酸化炭素は、何らかの他のプロセス、例えば、熱による海水脱塩プロセスなどに由来し得る。あるいは、二酸化炭素はまた、例えば吸収除去装置において水酸化物イオンを含有する溶液を滴下処理することによって空気から抽出され得る。
【００２９】
特に好ましくは、上述した沈降反応についての水酸化物イオンを含有する水溶液中の過剰の二酸化炭素は、好ましくは３０〜１００％である。
本発明によれば、混合物は、１１〜１４の範囲、好ましくは１２〜１４の範囲、特に１３以上のｐＨを有し得る。
【００３０】
水酸化物イオンを含有する水溶液中の好ましくは３０〜１００％の量の過剰の水酸化物イオンの結果として、混合物からのアルカリ土類金属イオンのほぼ定量的な沈降が引き起こされる。これにより、本発明の方法の生成物として、アルカリ土類金属イオンを実質的に含まないプロセス水を得ることができるので有利である。その結果、生成されるプロセス水は、電気透析プロセスの枠組みにおいてカソード液として直接用いられ得る。これにより、電解質中のアルカリ土類金属イオンに起因する膜に対する損傷を実質的に防ぐことができる。
【００３１】
過剰の二酸化炭素および／または水酸化物イオンは、さらに、未処理水の量が大きく変化しても、ほぼ定量的な沈降が確実に達成され得るという利点をもたらす。
さらに、工程（ｂ）において、前記混合物は、未処理の塩水中に水酸化物イオンを含有する水溶液を導入することによって生成され得る。
【００３２】
これにより、水酸化物イオンを含有する水溶液用の貯蔵容器が比較的小さくなるため、プラント技術に関して、本方法の実施を簡素化することができる。
さらに、工程（ｂ）において、反応容器に投入された未処理の塩水への、水酸化物イオンを含有する水溶液の導入は、実質的に接線方向の流れで行うことができ、ここで、反応容器は、好ましくは、ほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状を有する。
【００３３】
さらに、工程（ｂ）において、反応容器に投入された水酸化物イオンを含有する水溶液への未処理の塩水の導入は、実質的に接線方向の流れで行うことができ、ここで、反応容器は、好ましくは、ほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状を有する。
【００３４】
接線方向の流れでの導入により、水酸化物イオンを含有する水溶液と未処理水との激しい混合および得られる混合物の均一化が達成される。
さらに、混合の際に生じるせん断応力は僅かであるため、沈降反応において形成される凝塊型の固形分の大部分を破壊から防ぐことができる。
【００３５】
さらに、液体全体が回転運動するため、例えば、バッフルなどの、さらなる撹拌機構または他の装置を省略することができるので有利である。
工程（ｂ）において、未処理の塩水および／または水酸化物イオンを含有する水溶液の流入速度は、０．１〜１０ｍ／秒、好ましくは１〜３ｍ／秒、特に２〜２．５ｍ／秒の範囲とすることができる。
【００３６】
これにより、最適な混合だけでなく、形成される凝塊型の固形分の急速な沈降も達成される。
さらに、沈降傾向の低い微細分散した不安定な懸濁粒子の形成を防ぐことができる。
【００３７】
本方法は、
ｅ）工程（ｂ）の後、混合物に二酸化炭素を加える工程
をさらに含み得る。
【００３８】
水酸化物イオンを含有する水溶液中の二酸化炭素の存在の結果として、特に、アルカリ土類金属イオンＣａ２＋、Ｓｒ２＋、およびＢａ２＋に関して、沈降プロセスが促進されるので有利である。すなわち、これは、炭酸塩の形態の上記のイオンの定量的な沈降、ひいてはプロセス水からのそれらの除去を促進する働きをする。
【００３９】
また、本発明に係る方法は、
ｆ）工程（ｄ）の後、プロセス水のｐＨを所定の値に調整する工程
をさらに含み得る。
【００４０】
また、本方法は、
ｇ）工程（ｄ）の後、プロセス水に二酸化炭素を加える工程
をさらに含み得る。
【００４１】
また、本方法は、
ｈ）工程（ｄ）の後、プロセス水に塩酸を加える工程
をさらに含み得る。
【００４２】
生成されたプロセス水に対する二酸化炭素、塩酸の追加、および／またはｐＨの調整による状態調節により、プロセス水は、例えば電気透析プロセスにおけるそのさらなる利用のための最適な条件に調整され得るので有利である。
【００４３】
また、本方法は、
ｉ）工程（ｄ）、（ｆ）、（ｇ）または（ｈ）のうちの１つの後、プロセス水へのさらなる物質の添加を除外する工程
をさらに含み得る。
【００４４】
本発明の方法によって得られるプロセス水は、さらなる物質を加えずに使用され得る。このことは、例えば薬品などのさらなる補助剤の使用を避けてコスト効率を高めるだけでなく、さらなる混合および／または均一化工程も不要にし、これにより設備技術の面で、対応する前提条件の必要性をなくす。
【００４５】
また、本方法は、
ｊ）工程（ｄ）の後、沈降した固形分を取り除く工程
をさらに含み得る。
【００４６】
混合物から形成された固形分を沈降させることによって生じた液体汚泥は、別々に抽出され、廃棄物として廃棄され得る。あるいは、この液体汚泥は、その生成に用いられる未処理水が比較的高い純度（いわゆる青い海水（Blauwasser））である場合、有用な材料として用いることもできる。
【００４７】
すなわち、液体汚泥が有機物を含有しないかまたは少量の有機物を含有するに過ぎない場合、例えば海水脱塩プラントにおいて発生した液体汚泥は、脱塩水を硬水化するのに用いられ得る。このため、液体汚泥の固形分懸濁液は、塩を除去するために洗浄され、ＣＯ２の添加とともに脱塩水に溶解される。
【００４８】
沈降したばかりの汚泥粒子は非常に小さく、かつ広い内部表面を有するため、数分以内に、例えば脱塩水に完全に溶解する。このような石灰による調整が、非常に小さい構造設計を有するインラインシステム中で行われ得るので有利である。
【００４９】
さらに、工程（ｂ）において、未処理の塩水：水酸化物イオンを含有する水溶液の体積に基づく混合比は、５０：５０〜９０：１０、好ましくは５５：４５〜７０：３０の範囲、特に６０：４０であり得る。
【００５０】
この混合比により、アルカリ土類金属イオンのほぼ定量的な沈降を達成することが可能となる。すなわち、生じた混合物のｐＨが、より高いアルカリ性の範囲、好ましくは１２〜１４にある。結果として、得られる混合物中の水酸化物イオンの濃度が、未処理水のアルカリ土類金属イオンのほぼ定量的な沈降を得るのに十分に高い。
【００５１】
工程（ｃ）において、固形分は、固形分全体の体積の合計が、混合物の全体積の６０％、好ましくは４０％、特に２５％をほぼ超えない程度まで、所定の時間沈降され得る。
この高い濃度は、結果として、短時間内で大量のプロセス水の生成を可能にし、それによって、本発明の方法の効率が高められる。
【００５２】
生成物に関して、本発明に係る目的は、請求項２０に記載のプロセス水によって達成される。
すなわち、本発明にしたがって権利請求されるのは、本発明に係る方法によって生成されたプロセス水である。
【００５３】
本発明のプロセス水の有利な発展形態は、従属請求項２１および２２の主題である。
ここで、水は、溶解されたアルカリ土類金属イオン、特にＭｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、およびＢａ２＋を実質的に含まなくてもよい。
【００５４】
上述したアルカリ土類金属イオンは、電気透析膜に損傷を与えることが知られているため、本発明に係るプロセス水は、電気透析プロセスにおいてカソード液として使用されるのに適している。
【００５５】
さらに、プロセス水は、異物、特に粒子および／または有機物を実質的に含まなくてもよい。
これによって、プロセス水を特に電気透析プロセス用のカソード液の形態でさらに使用する際に、プラントの部品の汚染がかなり防止される。また、プラント技術に関して高コストかつ複雑なさらなる洗浄・廃棄処理が不要となる。
【００５６】
装置の技術に関して、本発明の目的は、請求項２３に記載の装置によって達成される。
したがって、本方法を行うための装置であって、少なくとも
・好ましくは工程（ａ）〜（ｄ）の少なくとも１つを行うための反応容器と、
・好ましくは水酸化物イオンを含有する水溶液を貯蔵するための貯蔵容器と
を含む装置が提供される。
【００５７】
前記反応容器は、未処理の塩水および／または水酸化物イオンを含有する水溶液を接線方向の流れで導入するための導入手段を含む。
反応容器の円筒部位領域へ接線方向の流れで導入することにより、本発明にしたがって混合物を均一化し、および／または最も簡単な方法で、かつ最も低いエネルギー消費で混合物を回転運動させることができる。
【００５８】
本発明に係る装置の有利な発展形態は、添付の請求項２４〜２８の主題である。本発明の方法の利点が同様に適用される。
ここで、導入手段は、反応容器の壁、好ましくは側壁の領域に配置され得る。
【００５９】
さらに、反応容器は、ほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状を有し得る。
さらに、反応容器は、反応容器の下側壁領域に出口開口を含み得る。
これによって、生じた固形分または液体汚泥は、簡単な方法で、かつプロセス水とは別々に反応容器から除去され得る。
【００６０】
反応容器が、何らかのさらなる機械的均一化手段、特に撹拌器またはバッフルを含まない場合、特に有利である。
これによって、プラント技術に関する複雑性ならびに装置を洗浄する費用が最小限に抑えられる。
【００６１】
最後に、貯蔵容器は、反応容器の少なくとも２０％、好ましくは約３０〜８０％、特に約７５％の容量を有し得る。
本発明は、図面を参照しながら、以下の実例によってより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係る処理方法ならびに関連する装置を用いた電気透析システムの概略図である。
【図２】本発明に係る処理方法を行うための装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
図１に示される電気透析システム１は、電気透析セル２、カソード液Ｋの貯蔵容器４、反応容器６、アノード液Ａの貯蔵容器８、および生成物Ｐの貯蔵容器１０を含む。
電気透析セル２は、カソード空間１２、生成物空間１４、およびアノード空間１６を含む。カソード空間１２は、アニオン交換膜１８によって生成物空間１４と隔てられている。アノード空間１６は、カチオン交換膜２０によって生成物空間１４と隔てられている。カソード空間１２の内部に、カソード液Ｋによって囲まれたカソード２２が配置される。同様に、アノード空間１６の内部に、アノード液Ａによって囲まれたアノード２４が配置される。
【００６４】
カソード液Ｋの貯蔵容器４は、任意の所望の形状、好ましくは円筒形状を有する。反応容器６は、円筒形状、好ましくは先端が円錐状の円筒形状を有する。アノード液Ａの貯蔵容器８ならびに生成物の貯蔵容器１０は、任意の所望の形状を有していてもよい。
【００６５】
さらに、詳述しないが、電気透析システム１は、導管、ポンプ、弁などを備えており、それによって、例えば、電気透析セル２、貯蔵容器４、反応容器６、貯蔵容器８、および貯蔵容器１０などの個々の容器が互いに連結され、それによって、出発物質、中間生成物および最終生成物が、電気透析システム１内で輸送され得る。
【００６６】
電気透析セル２のアノード空間１６では、以下のアノード反応が起こる。
２Ｈ２Ｏ→４Ｈ＋＋Ｏ２↑＋４ｅ−
この反応にしたがって、アノード液Ａは水を失う一方、プロトンおよび気体酸素がアノードにおいて放出される。アノード液Ａは硫酸を含み、硫酸は、導電性を高める役割を果たすが、アノード反応では反応しない。
【００６７】
カソード空間２０では、いわゆるカソード反応が起こる。
２ＮａＣｌ＋２Ｈ２Ｏ＋２ｅ−→２ＮａＯＨ＋２Ｃｌ−＋Ｈ２↑
膜を通るイオン移動の結果として、カソード液Ｋ中の塩化物イオンの濃度が低下する。これに対し、水酸化物イオンの濃度は増加する。気体水素が、カソード２２においてさらに放出される。
【００６８】
塩化物イオンは、アニオン交換膜１８を通ってカソード空間１２から移動する。これに対し、プロトンは、カチオン交換膜２０を通ってアノード空間１６から移動する。生成物空間１４において、これらの２つのイオン種が結合して、所望の生成物である塩化水素ＨＣｌまたはその水溶液、すなわち塩酸を形成する。電気透析セル２のカソード空間１２に含まれるカソード液Ｋは、ポンプによって貯蔵容器４を介して絶えず循環される。これによって、水素ガスの排出によってカソード液Ｋを脱気するのと同時に、外部から貯蔵容器４への塩化物イオンの供給によってカソード液Ｋを塩化物イオンで富化することが可能になる。
【００６９】
最終的に、カソード液Ｋは、貯蔵容器４へと循環することによって、カソード反応に最適な塩化物イオンの濃度に調整され得る。
上述したアノード反応のため、アノード空間１６のアノード液Ａは、水を絶えず失う一方、気体酸素がアノードにおいて形成される。貯蔵容器８へとアノード液Ａを循環することによって、アノード液Ａは、酸素ガスを取り除くことによって効果的に脱気され得る。さらに、アノード液Ａの濃度は、脱イオン水を供給することによって、反応前の出発濃度まで希釈される。
【００７０】
図２は、反応容器６およびプロセス水ＰＷの貯蔵容器２６を含む、本発明に係る装置２５の概略図を示す。本発明に係る反応容器６は、先端が円錐状の円筒形状を有する。反応容器６は、反応容器６の円筒領域における導入手段２８、除去手段３０、ならびに反応容器６の円錐における出口開口３２をさらに含む。
【００７１】
導入手段２８は、反応容器６の円周に対して接線方向の流れで液体の導入を可能にする。導入手段２８は、管路を介してカソード液Ｋの貯蔵容器４に連結される。さらに、除去手段３０は、管路を介してカソード液Ｋの貯蔵容器４に連結される。
【００７２】
本発明に係る処理方法を実行する際は、充填された貯蔵容器２６から出発し、それに含まれるカソード液Ｋは、カソード反応により富化された水酸化物イオンおよび減少した塩化物イオンを有する。反応容器６には、最大で容量の８０％の未処理水ＲＷ、例えば含塩海水が充填される。次に、反応容器６には、使用済みのカソード液Ｋである水酸化物イオンを含有する水溶液ＨＬが、反応容器６の容量の１００％になるまで充填される。水酸化物イオンを含有する水溶液ＨＬは、導入手段２８を介して反応容器６に導入され、接線方向の流入物が、反応容器６中に存在する液体の循環流を生成する。
【００７３】
上述した沈降反応のため、特に未処理水ＲＷのアルカリ土類金属イオンは、水酸化物イオンを含有する溶液ＨＬからの過剰の水酸化物イオンと反応して難溶性の水酸化物になる。水酸化物イオンを含有する水溶液ＨＬが二酸化炭素をさらに含有する場合、難溶性のアルカリ土類金属炭酸塩の沈降も起こる。
【００７４】
凝塊の形状で沈降する固形分ＦＳは、沈降される固形分ＦＳが、反応容器６の全容量の１０〜４０％、好ましくは２５％である汚泥レベルをわずかに下回るまでの間、反応容器６中で沈降させられる。透明の上清Ｕが、精製または処理されたプロセス水ＰＷの形態で反応容器６から取り出され得る。反応容器６の容量の約６０〜９０％、好ましくは約７５％が、プロセス水ＰＷとして取り出され、貯蔵容器２６に導入される。
【００７５】
ジェットポンプＳｔＰ１およびＳｔＰ２によって、苛性ソーダ溶液および／または二酸化炭素が、それぞれ所定の量でまたはｐＨが制御される方法で、プロセス水ＰＷに混合され得る。
【００７６】
このように生成されるプロセス水ＰＷは、海水脱塩の出発物質として用いられ得る。特に、塩化物イオンが富化され、かつ水酸化物イオンが減少されたプロセス水ＰＷは、カソード反応用の新鮮なカソード液Ｋとして使用され得る。必要に応じて、ＨＣｌが、ジェットポンプＳｔＰ３によって、所定の量でまたはｐＨが制御される方法で、プロセス水ＰＷに混合され得る。
【００７７】
反応容器６の約６０〜９０％、好ましくは約７５％の体積で取り出された全割合が、カソード反応用のカソード液Ｋとして用いられる。
反応容器６に残された内容物の体積のうち約１０〜４０％、好ましくは約２５％が、出口開口３２を介して液体汚泥の形態で取り出され、廃棄される。しかしながら、好ましくは、液体汚泥として懸濁される固形分ＦＳは、ほとんどまたはまったく有機物を含有しない場合、蒸留水の硬水化に使用される。このため、それは塩を除去するために洗浄され、二酸化炭素の添加とともに、脱塩水に溶解される。
【００７８】
沈降したばかりの汚泥粒子は非常に小さく、かつ非常に広い内部表面を有するため、数分以内に完全に溶解する。このため、石灰による調整が、非常に小型の設計を有するいわゆるインラインシステムによって行われ得るので有利である。
【００７９】
本発明によれば、「塩」は、任意の公知の塩、好ましくはアルカリ金属塩および／またはアルカリ土類金属塩、さらに好ましくはハロゲン化物イオンを陰イオンとする塩、特にＮａＣｌ、またはそれらの混合物であることが理解される。
【００８０】
上で説明される実例に加えて、本発明は、さらなる設計手法を可能にする。
このため、カソード液Ｋの貯蔵容器４は、同時に、プロセス水ＰＷの貯蔵容器として使用され得る。これにより、貯蔵容器を節約することが可能になるので有利である。
【００８１】
さらに、混合物Ｍの導入は、ほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状の反応容器６に対し接線方向の流れで行われ得る。
本発明によれば、反応容器６は、ほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状に限定されない。したがって、反応容器６は、楕円形状または多角形の形状、特に四角形から八角形の断面形状も有し得る。反応容器６の断面形状が複数の隅角部を示す場合、それらに丸みを持たせてもよい。さらに、反応容器６は、ほぼ球形の形状も有し得る。
【００８２】
上述したように、プロセス水ＰＷは、塩化水素または塩酸の生成に使用され得るので有利である。この点におけるさらなる詳細に関して、同じ出願人によって同時に出願され、“Verfahren zur Erzeugung von Chlorwasserstoff oder einer waesserigen Loesung derselben unter Verwendung eines salzhaltigen Rohwassers, damit hergestelltes Produkt, Verwendung des Produkts und ElektrodialyseSystem”（「未処理の塩水を用いることによる塩化水素またはその水溶液の製造方法、これにより製造された製造物、この製造物の使用、および電気透析システム」）という発明の名称を有する特許出願（出願人の整理番号：１１／ＷＭ０９Ｋ０６／ＤＥ）の内容全体が、参照により本明細書に援用される。
【図１】
2013533110.tif 000003
【図２】
2013533110.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成25年7月5日(2013.7.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
未処理の塩水（ＲＷ）を処理する方法であって、
ａ）未処理の塩水（ＲＷ）を提供する工程と、
ｂ）前記未処理の塩水（ＲＷ）を、水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）と混合することによって、混合物（Ｍ）を生成する工程と、
ｃ）前記混合物（Ｍ）から形成される固形分（ＦＳ）を沈降させると同時に実質的に透明の上清（Ｕ）を形成する工程と、
ｄ）前記実質的に透明の上清（Ｕ）からプロセス水（ＰＷ）を取り出す工程と
を含む方法。
【請求項２】
前記未処理の塩水（ＲＷ）が、天然のまたは合成によって生成される塩水であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記未処理の塩水（ＲＷ）が、０．４〜２５重量％の塩分を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）が、工程（ｄ）において得られる前記プロセス水（ＰＷ）から生成されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）が、電気透析プロセスによって生成されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）が、飽和濃度以下の二酸化炭素含量を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記混合物（Ｍ）が、１１〜１４の範囲のｐＨを有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
工程（ｂ）において、前記混合物（Ｍ）が、前記未処理の塩水（ＲＷ）中に前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）を導入することによって生成されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
工程（ｂ）において、反応容器（６）に投入された前記未処理の塩水（ＲＷ）への前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）の導入が、接線方向の流れで行われることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
工程（ｂ）において、反応容器（６）に投入された前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）への前記未処理の塩水（ＲＷ）の導入が、接線方向の流れで行われることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
工程（ｂ）において、前記未処理の塩水（ＲＷ）および前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）の少なくとも一方の流入速度が、０．１〜１０ｍ／秒の範囲であることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
ｅ）工程（ｂ）の後、前記混合物（Ｍ）に二酸化炭素を加える工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
ｆ）工程（ｄ）の後、前記プロセス水（ＰＷ）のｐＨを所定の値に調整する工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
ｇ）工程（ｄ）の後、前記プロセス水（ＰＷ）に二酸化炭素を加える工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
ｈ）工程（ｄ）の後、前記プロセス水（ＰＷ）に塩酸を加える工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
ｉ）工程（ｄ）、（ｆ）、（ｇ）または（ｈ）のうちの１つの後、前記プロセス水（ＰＷ）へのさらなる物質の添加を除外する工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
ｊ）工程（ｄ）の後、前記沈降した固形分（ＦＳ）を取り除く工程
をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
工程（ｂ）において、前記未処理の塩水（ＲＷ）：前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）の体積に基づく混合比は、５０：５０〜９０：１０であることを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
工程（ｃ）において、前記固形分（ＦＳ）全体の体積の合計が前記混合物（Ｍ）の全体積の６０％を超えない程度まで、前記固形分（ＦＳ）が沈降されることを特徴とする、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法によって生成されたプロセス水（ＰＷ）。
【請求項２１】
前記プロセス水（ＰＷ）が、溶解されたアルカリ土類金属イオンを実質的に含まないことを特徴とする、請求項２０に記載のプロセス水。
【請求項２２】
前記プロセス水（ＰＷ）が、異物を実質的に含まないことを特徴とする、請求項２０または２１に記載のプロセス水。
【請求項２３】
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法を行うための装置（２５）であって、前記装置（２５）は少なくとも、
工程（ａ）〜（ｄ）の少なくとも１つを行うための反応容器（６）と、
前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）を貯蔵するための貯蔵容器（４、２６）と
を含み、
前記反応容器（６）が、前記未処理の塩水（ＲＷ）および前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）の少なくとも一方を接線方向の流れで導入するための導入手段（２８）を含むことを特徴とする装置（２５）。
【請求項２４】
前記導入手段（２８）が、前記反応容器（６）の壁の領域に配置されることを特徴とする、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記反応容器（６）が、ほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状を有することを特徴とする、請求項２３または２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記反応容器（６）が、前記反応容器（６）の下側壁領域に出口開口（３２）を含むことを特徴とする、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２７】
前記反応容器（６）が、何らかのさらなる機械的均一化手段を含まないことを特徴とする、請求項２３〜２６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２８】
前記貯蔵容器（４、２６）が、前記反応容器（６）の少なくとも２０％の容量を有することを特徴とする、請求項２３〜２７のいずれか一項に記載の装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
上述したように、プロセス水ＰＷは、塩化水素または塩酸の生成に使用され得るので有利である。この点におけるさらなる詳細に関して、同じ出願人によって同時に出願され、“Verfahren zur Erzeugung von Chlorwasserstoff oder einer waesserigen Loesung derselben unter Verwendung eines salzhaltigen Rohwassers, damit hergestelltes Produkt, Verwendung des Produkts und ElektrodialyseSystem”（「未処理の塩水を用いることによる塩化水素またはその水溶液の製造方法、これにより製造された製造物、この製造物の使用、および電気透析システム」）という発明の名称を有する特許出願（出願人の整理番号：１１／ＷＭ０９Ｋ０６／ＤＥ）の内容全体が、参照により本明細書に援用される。
前記実施の形態から把握できる技術的思想を以下に示す。
（付記１）
未処理の塩水（ＲＷ）を処理する方法であって、
ａ）未処理の塩水（ＲＷ）を提供する工程と、
ｂ）前記未処理の塩水（ＲＷ）を、水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）と混合することによって、混合物（Ｍ）を生成する工程と、
ｃ）前記混合物（Ｍ）から形成される固形分（ＦＳ）を沈降させると同時に実質的に透明の上清（Ｕ）を形成する工程と、
ｄ）前記実質的に透明の上清（Ｕ）からプロセス水（ＰＷ）を取り出す工程と
を含む方法。
（付記２）
前記未処理の塩水（ＲＷ）が、天然のまたは合成によって生成される塩水、好ましくは海水、汽水、地下水、湧水、天然のまたは合成によって生成されるブライン、あるいはそれらの混合物または濃縮物であることを特徴とする、付記１に記載の方法。
（付記３）
前記未処理の塩水（ＲＷ）が、好ましくは０．４〜２５重量％、より好ましくは２〜１０重量％、特に２．８〜４．６重量％の範囲の、飽和濃度以下の塩分、特にアルカリ金属塩の含量を有することを特徴とする、付記１または２に記載の方法。
（付記４）
前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）が、工程（ｄ）において得られる前記プロセス水（ＰＷ）から生成されることを特徴とする、付記１〜３のいずれか一項に記載の方法。
（付記５）
前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）が、電気透析プロセスによって生成されることを特徴とする、付記１〜４のいずれか一項に記載の方法。
（付記６）
前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）が、好ましくは０．５〜５ｇ／ｌ、特に１〜３ｇ／ｌの範囲の、飽和濃度以下の二酸化炭素含量を有することを特徴とする、付記１〜５のいずれか一項に記載の方法。
（付記７）
前記混合物（Ｍ）が、１１〜１４の範囲、好ましくは１２〜１４の範囲、特に１３以上のｐＨを有することを特徴とする、付記１〜６のいずれか一項に記載の方法。
（付記８）
工程（ｂ）において、前記混合物（Ｍ）が、前記未処理の塩水（ＲＷ）中に前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）を導入することによって生成されることを特徴とする、付記１〜７のいずれか一項に記載の方法。
（付記９）
工程（ｂ）において、反応容器（６）に投入された前記未処理の塩水（ＲＷ）への前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）の導入が、実質的に接線方向の流れで行われ、前記反応容器（６）が、好ましくはほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状を有することを特徴とする、付記１〜８のいずれか一項に記載の方法。
（付記１０）
工程（ｂ）において、前記反応容器（６）に投入された前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）への前記未処理の塩水（ＲＷ）の導入が、実質的に接線方向の流れで行われ、前記反応容器（６）が、好ましくはほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状を有することを特徴とする、付記１〜８のいずれか一項に記載の方法。
（付記１１）
工程（ｂ）において、前記未処理の塩水（ＲＷ）および前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）の少なくとも一方の流入速度が、０．１〜１０ｍ／秒、好ましくは１〜３ｍ／秒、特に２〜２．５ｍ／秒の範囲であることを特徴とする、付記１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
（付記１２）
ｅ）工程（ｂ）の後、前記混合物（Ｍ）に二酸化炭素を加える工程
をさらに含むことを特徴とする、付記１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
（付記１３）
ｆ）工程（ｄ）の後、前記プロセス水（ＰＷ）のｐＨを所定の値に調整する工程
をさらに含むことを特徴とする、付記１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
（付記１４）
ｇ）工程（ｄ）の後、前記プロセス水（ＰＷ）に二酸化炭素を加える工程
をさらに含むことを特徴とする、付記１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
（付記１５）
ｈ）工程（ｄ）の後、前記プロセス水（ＰＷ）に塩酸を加える工程
をさらに含むことを特徴とする、付記１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
（付記１６）
ｉ）工程（ｄ）、（ｆ）、（ｇ）または（ｈ）のうちの１つの後、前記プロセス水（ＰＷ）へのさらなる物質の添加を除外する工程
をさらに含むことを特徴とする、付記１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
（付記１７）
ｊ）工程（ｄ）の後、前記沈降した固形分（ＦＳ）を取り除く工程
をさらに含むことを特徴とする、付記１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
（付記１８）
工程（ｂ）において、前記未処理の塩水：前記水酸化物イオンを含有する水溶液の体積に基づく混合比は、５０：５０〜９０：１０、好ましくは５５：４５〜７０：３０の範囲、特に６０：４０であることを特徴とする、付記１〜１７のいずれか一項に記載の方法。
（付記１９）
工程（ｃ）において、前記固形分（ＦＳ）全体の体積の合計が前記混合物（Ｍ）の全体積の６０％、好ましくは４０％、特に２５％をほぼ超えない程度まで、前記固形分（ＦＳ）が沈降されることを特徴とする、付記１〜１８のいずれか一項に記載の方法。
（付記２０）
付記１〜１９のいずれか一項に記載の方法によって生成されたプロセス水（ＰＷ）。
（付記２１）
前記プロセス水（ＰＷ）が、溶解されたアルカリ土類金属イオン、特にＭｇ２＋、Ｃａ２＋、Ｓｒ２＋、およびＢａ２＋を実質的に含まないことを特徴とする、付記２０に記載のプロセス水。
（付記２２）
前記プロセス水（ＰＷ）が、異物、特に粒子および有機物の少なくとも一方を実質的に含まないことを特徴とする、付記２０または２１に記載のプロセス水。
（付記２３）
付記１〜１９のいずれか一項に記載の方法を行うための装置（２５）であって、前記装置（２５）は少なくとも、
好ましくは工程（ａ）〜（ｄ）の少なくとも１つを行うための反応容器（６）と、
好ましくは前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）を貯蔵するための貯蔵容器（４、２６）と
を含み、
前記反応容器（６）が、前記未処理の塩水（ＲＷ）および前記水酸化物イオンを含有する水溶液（ＨＬ）の少なくとも一方を接線方向の流れで導入するための導入手段（２８）を含むことを特徴とする装置（２５）。
（付記２４）
前記導入手段（２８）が、前記反応容器（６）の壁、好ましくは側壁の領域に配置されることを特徴とする、付記２３に記載の装置。
（付記２５）
前記反応容器（６）が、ほぼ円筒形状または先端が円錐状の円筒形状を有することを特徴とする、付記２３または２４に記載の装置。
（付記２６）
前記反応容器（６）が、前記反応容器（６）の下側壁領域に出口開口（３２）を含むことを特徴とする、付記２３〜２５のいずれか一項に記載の装置。
（付記２７）
前記反応容器（６）が、何らかのさらなる機械的均一化手段、特に撹拌器またはバッフルを含まないことを特徴とする、付記２３〜２６のいずれか一項に記載の装置。
（付記２８）
前記貯蔵容器（４、２６）が、前記反応容器（６）の少なくとも２０％、好ましくは約３０〜８０％、特に約７５％の容量を有することを特徴とする、付記２３〜２７のいずれか一項に記載の装置。
【国際調査報告】
2013533110.tif 000005
2013533110.tif 000006
2013533110.tif 000007
2013533110.tif 000008
2013533110.tif 000009
2013533110.tif 000010
2013533110.tif 000011
2013533110.tif 000012