自鎓氢氧化物及鎓盐溶液中移除金属离子;REMOVAL OF METAL IONS FROM ONIUM HYDROXIDES AND ONIUM SALT SOLUTIONS

摘要

本发明系关于一种自鎓氢氧化物及/或盐溶液中移除溶解之金属离子之方法，其包含供应弱酸离子交换介质；供应包含镁离子之溶液；经由以该包含镁离子之溶液接触该离子交换介质而生成已负荷镁之(magnesium－loaded)离子交换介质；以包含第一数量之溶解之金属离子之鎓氢氧化物及/或盐溶液接触该已负荷镁之离子交换介质，其中至少一部分之该溶解之金属离子系自该鎓氢氧化物及/或盐溶液中移除；及收集该接触后之鎓氢氧化物及/或盐溶液；其中该收集之溶液包含比第一数量较小之第二数量之溶解之金属离子。该鎓氢氧化物及/或盐溶液可为氢氧化四甲铵及/或盐，及该金属含量可经由该方法而降低至约十亿分之1(1 ppb)或更低。

主权项

1.一种自鎓氢氧化物及/或盐溶液中移除溶解之金属离子之方法，其包含：供应弱酸离子交换介质；供应包含镁离子之溶液；经由以该包含镁离子之溶液接触该离子交换介质而生成已负荷镁之离子交换介质；以包含第一数量之溶解之金属离子之鎓氢氧化物及/或盐溶液接触该已负荷镁之离子交换介质，其中至少一部分之该溶解之金属离子系自该鎓氢氧化物及/或盐溶液中移除；及收集该接触后之鎓氢氧化物及/或盐溶液；其中该收集之溶液包含比该第一数量较小之第二数量之溶解之金属离子。 ;2.如请求项1之方法，其另外包含将该离子交换介质装载于管柱中。 ;3.如请求项1之方法，其中该供应包含镁离子之溶液之步骤包含溶解MgO及/或Mg(OH)2于水中。 ;4.如请求项1之方法，其中装载于该离子交换介质上之镁离子之数量系与于该离子交换介质上可利用之酸位置实质上化学计量。 ;5.如请求项1之方法，其中于以该鎓氢氧化物及/或盐溶液接触该已负荷镁之离子交换介质之前，该鎓氢氧化物及/或盐溶液包含约百万分之0.1至约百万分之100之金属离子。 ;6.如请求项1之方法，其中该收集之鎓氢氧化物及/或盐溶液包含约十亿分之1或更低之金属离子。 ;7.如请求项1之方法，其中该鎓氢氧化物及/或盐包含铵氢氧化物及/或盐。 ;8.如请求项7之方法，其中该铵氢氧化物及/或盐包含氢氧化四烷基铵及/或盐。 ;9.如请求项8之方法，其中该等烷基包含甲基。 ;10.如请求项1之方法，其中该离子交换介质系装载于管柱中，及，于该生成中，该包含镁离子之溶液系沿第一方向流动通过该管柱，及，于该接触中，该鎓氢氧化物及/或盐溶液系沿与该第一方向相反之第二方向流动通过该管柱。 ;11.如请求项10之方法，其另外包含于将该包含镁离子之溶液流动通过该离子交换介质之后及于以该鎓氢氧化物及/或盐溶液接触之前，将实质上不含金属离子之鎓氢氧化物及/或盐溶液流动通过该离子交换介质。 ;12.如请求项11之方法，其中该实质上不含金属离子之鎓氢氧化物及/或盐溶液包含约十亿分之1或更低之金属离子。 ;13.如请求项1之方法，其中该离子交换介质包含羧酸基作为活性之离子交换基团。 ;14.如请求项1之方法，其中该金属离子包括铝、铁及锌、及此等之任何两种或两种以上之合金或混合物。 ;15.如请求项1之方法，其中该金属离子包括铝、钡、铋、硼、镉、钙、铈、铜、锗、铪、铁、镧、铅、镍、铌、钪、矽、锶、钛、钨、钇、锌、锆、及此等之任何两种或两种以上之合金或混合物。 ;16.一种回收包含溶解之金属离子之经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液之方法，其包含：供应弱酸离子交换介质；供应包含镁离子之溶液；经由以该包含镁离子之溶液接触该离子交换介质而生成已负荷镁之离子交换介质；以包含第一数量之溶解之金属离子之经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液接触该已负荷镁之离子交换介质，其中至少一部分之该溶解之金属离子系自该氢氧化四甲铵及/或盐溶液中移除；及收集氢氧化四甲铵及/或盐溶液；其中该收集之溶液包含比该第一数量较小之第二数量之溶解之金属离子。 ;17.如请求项16之方法，其另外包含将该离子交换介质装载于管柱中。 ;18.如请求项16之方法，其中该供应包含镁离子之溶液之步骤包含溶解MgO及/或Mg(OH)2于水中。 ;19.如请求项16之方法，其中装载于该离子交换介质上之镁离子之数量系与于该离子交换介质上可利用之酸位置实质上化学计量。 ;20.如请求项16之方法，其中于以该经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液接触该已负荷镁之离子交换介质之前，该经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液包含约百万分之0.1至约百万分之100之金属离子。 ;21.如请求项16之方法，其中于将该收集之氢氧化四甲铵及/或盐溶液流动通过该离子交换介质之后，该溶液包含约十亿分之1或更低之金属离子。 ;22.如请求项16之方法，其中该离子交换介质系装载于管柱中及于该生成中该包含镁离子之溶液系沿第一方向流动通过该管柱，及，于该接触中该经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液系沿与该第一方向相反之第二方向流动通过该管柱。 ;23.如请求项16之方法，其另外包含于将该包含镁离子之溶液流动通过该离子交换介质之后及于以该经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液接触之前，将实质上不含金属离子之氢氧化四甲铵及/或盐溶液流动通过该离子交换介质。 ;24.如请求项23之方法，其中该实质上不含金属离子之氢氧化四甲铵及/或盐溶液包含约十亿分之1或更低之金属离子。 ;25.如请求项16之方法，其中该离子交换介质包含羧酸基作为活性之离子交换基团。 ;26.如请求项16之方法，其中该金属离子包括铝、铁及锌、及此等之任何两种或两种以上之合金或混合物。 ;27.如请求项16之方法，其中该金属离子包括铝、钡、铋、硼、镉、钙、铈、铜、锗、铪、铁、镧、铅、镍、铌、钪、矽、锶、钛、钨、钇、锌、锆、及此等之任何两种或两种以上之合金或混合物。 ;28.一种回收包含溶解之金属离子之经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液之方法，其包含：供应羧酸盐弱酸离子交换介质及将该离子交换介质装载于管柱中；供应包含镁离子之溶液；经由以该包含镁离子之溶液接触该离子交换介质而生成已负荷镁之离子交换介质，其中该包含镁离子之溶液系沿第一方向流动通过该管柱；经由以实质上不含金属离子之氢氧化四甲铵及/或盐溶液接触该已负荷镁之之离子交换介质而清洗该离子交换介质，其中该实质上不含金属离子之氢氧化四甲铵及/或盐溶液系沿与该第一方向相反之第二方向流动通过该管柱；以该经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液接触该经清洗之已负荷镁之离子交换介质，其中该经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液系沿该第二方向流动通过该管柱，其中至少一部分之该溶解之金属离子系保留于该离子交换介质上；及收集于该接触后之氢氧化四甲铵及/或盐溶液，其中该收集之氢氧化四甲铵及/或盐溶液包含经降低数量之溶解之金属离子。 ;29.如请求项28之方法，其中装载于该离子交换介质上之镁离子之数量系与于该离子交换介质上可利用之羧酸根位置实质上化学计量。 ;30.如请求项28之方法，其中于以该经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液接触该已负荷镁之离子交换介质之前，该经回收之氢氧化四甲铵及/或盐溶液包含约百万分之0.1至约百万分之100之金属离子。 ;31.如请求项28之方法，其中该收集之氢氧化四甲铵及/或盐溶液包含约十亿分之1或更低之金属离子。 ;32.如请求项28之方法，其中该金属离子包括铝、铁及锌、及此等之任何两种或两种以上之合金或混合物。 ;33.如请求项28之方法，其中该金属离子包括铝、钡、铋、硼、镉、钙、铈、铜、锗、铪、铁、镧、铅、镍、铌、钪、矽、锶、钛、钨、钇、锌、锆、及此等之任何两种或两种以上之合金或混合物。;图1系举例说明根据本发明之方法之各种具体实施例之步骤之略流程图。;应了解，对于进行鎓氢氧化物及/或盐溶液之回收方法，诸如将使用于此等物质之回收设施中者，于本文中叙述之方法步骤及结构可能不提供完整之系统或方法流程。本发明可系连同于此技艺中目前使用之技术及装置实施，及仅如此，包括许多之通常实施之材料、装置及方法步骤，如对于本发明之了解系必要者。