| 主权项 |
1.一种由电化学还原-氧化系统之电解质去除硫酸 根离子之方法,其中该电解质含有一种卤素及其中 该硫酸根离子为污染物或干扰物,该方法包含下列 步骤: (i)藉电化学还原卤素提高电解质之卤化物浓度, (ii)由电解质结晶出硫酸盐,以及 (iii)由结晶的硫酸盐分离电解质。2.如申请专利范 围第1项之方法,其中该卤化物浓度增高至至少为4M 。3.如申请专利范围第1项之方法,其中该卤化物浓 度增高至至少为5M。4.如申请专利范围第1项之方 法,其中该卤化物浓度增高至至少为6M。5.如申请 专利范围第1项之方法,其中硫酸盐种晶于步骤(ii) 之前或之中添加至电解质。6.如申请专利范围第1 项之方法,其中电解质之pH系于步骤(i)后调整。7. 如申请专利范围第6项之方法,其中电解质之pH系调 整至大于1之値。8.如申请专利范围第6项之方法, 其中电解质之pH系调整至大于或等于7之値。9.如 申请专利范围第6至8项中任一项之方法,其中该pH 系藉电化学还原水形成氢氧阴离子调整。10.如申 请专利范围第1项之方法,其中于步骤(ii)之前及/或 之中,电解质经冷却。11.如申请专利范围第10项之 方法,其中于步骤(ii)之前及/或之中,电解质系冷却 至0至20℃范围之温度。12.如申请专利范围第10项 之方法,其中于步骤(ii)之前及/或之中,电解质系冷 却至5至15℃范围之温度。13.如申请专利范围第10 至12项中任一项之方法,其中于步骤(ii)之前及/或 之中,电解质系冷却至10至15℃范围之温度。14.如 申请专利范围第1项之方法,其中于步骤(iii)去除硫 酸盐系藉过滤或使用水力旋风分离器或离心机进 行。15.如申请专利范围第1项之方法,其中该残余 硫酸盐以水洗涤,然后送返电解质。16.如申请专利 范围第15项之方法,其中该水温系于0至15℃之范围 。17.如申请专利范围第1项之方法,其中该硫酸盐 为硷金属硫酸盐。18.如申请专利范围第17项之方 法,其中该硫酸盐为硫酸钠。19.如申请专利范围第 1项之方法,其中电解质系监控其硫酸根离子浓度 。20.如申请专利范围第19项之方法,其中该电解质 系利用层析术或硫酸钡沈淀测量値监控硫酸根离 子浓度。21.如申请专利范围第1项之方法,其中该 电解质为卤素/卤化物-硫化物/多硫化物电化学还 原-氧化系统之卤素/卤化物电解质;及步骤(i)系藉 该系统之正常放电周期部分或完全执行。22.如申 请专利范围第21项之方法,其中该卤素/卤化物电解 质为卤素/卤化物电解质总容积之一部份。23.如申 请专利范围第22项之方法,其中该卤素/卤化物电解 质被去除部分系占卤素/卤化物电解质总容积之小 于2%。24.如申请专利范围第22项之方法,其中该卤 素/卤化物电解质被去除部分系占卤素/卤化物电 解质总容积之0.1至1%之范围。25.如申请专利范围 第22项之方法,其中步骤(i)系于外部电化学还原-氧 化系统进行因而大致使电解质之卤化物浓度增至 最高。26.如申请专利范围第22项之方法,其中该电 解质为卤素/卤化物-硫化物/多硫化物电化学还原- 氧化系统之卤素/卤化物电解质,及该电解质系于 接近系统放电周期结束时间由电解质主流去除。 27.如申请专利范围第26项之方法,其中该电解质之 卤素浓度已经藉卤素/卤化物-硫化物/多硫化物电 化学还原-氧化系统之放电周期降至0.1至0.5M范围 之値。28.如申请专利范围第26项之方法,其中该电 解质之卤素浓度已经藉卤素/卤化物-硫化物/多硫 化物电化学还原-氧化系统之放电周期降至0.2M之 値。29.如申请专利范围第25项之方法,其中该供给 外部电化学电池之阴极电解液腔室之电解质为硫 化物/多硫化物电解质,或为由本发明方法步骤(iii) 所得电解质或取自主系统之卤素/卤化物电解质。 30.一种用于能量储存及/或功率输送之电化学方法 ,包含下列步骤: (i)维持及循环电解质流动于全然液体系统,其中活 性成分全然可溶于单一电池或重复电池结构阵列, 各电池有一腔室(正腔室)含有惰性正电极,及一腔 室(负腔室)含有惰性负电极,腔室系藉离子交换膜 彼此隔开,于含硫化物之功率输送期间,电解质循 环于各电池之负腔室,急于含溴作为氧化剂之功率 输送期间,电解质循环于正腔室。 (ii)恢复或再补充正及负腔室之电解质,其作法系 利用循环电解质由各个腔室至包含电解质容积大 于电池容积的储存装置用于长时间输送功率经历 比较单独电解质容积所允许的更长时间放电周期 达成,以及 (iii)处理含溴电解质流作为氧化剂俾便由电解质 流去除硫酸根离子。31.如申请专利范围第30项之 方法,其中该含溴作为氧化剂之电解质流系根据如 申请专利范围第1至29项中任一项之方法处理俾便 由电解质流去除硫酸根离子。图式简单说明: 第1A图为基本电化学还原-氧化电池之示意图,其中 硫化物/多硫化物反应系于电池之一半进行,而溴/ 溴化物反应系于电池之另一半进行; 第1B图为使用第1A图系统之电池阵列之略图; 第2图为使用第1A图之电池之流体流系统之方块图; 第3图为进行本发明方法之较佳具体例用之装置之 流程图; 第4图为进行本发明方法之较佳具体例用之装置之 流程图; 第5图为进行本发明方法之较佳具体例用之装置之 流程图; 第6图为进行本发明方法之较佳具体例用之装置之 流程图; |
