发明名称 由含化合物溶液中回收氢氧化的方法
摘要 在一具体实施例里,本发明系关于一种由含化合物溶液中回收氢氧化的方法,包括将溶液与阳离子交换材料接触,使得来自化合物之至少一部份的阳离子被阳离子交换材料吸附;将酸和阳离子交换材料接触以冲提盐;将盐倒入包含至少三个间格,一阴极及一阳极,并为从阳极到阴极的顺序,还包含一双极性薄膜和一阳离子选择性薄膜,而且电流流过电池藉以再生氢氧化的电化学电池;及从电池回收氢氧化。在另一具体实施例里,本发明系关于一种从含有化合物之溶液回收氢氧化的方法,其包括将溶液与阳离子交换材料接触,使得来自化合物之至少一部份的阳离子被阳离子交换材料吸附;将酸和阳离子交换材料接触以冲提盐;将盐倒入包含至少二个间格,一阴极及一阳极,及其中设置一阴离子选择性薄膜,而且电流流过电池藉以再生氢氧化的电化学电池;及从电池回收氢氧化。
申请公布号 TW501937 申请公布日期 2002.09.11
申请号 TW088100756 申请日期 1999.01.19
申请人 沙琛公司 发明人 大卫R.修姆;罗杰莫顿;魏尔福W.威尔森;马克贺朗
分类号 B01D15/04 主分类号 B01D15/04
代理机构 代理人 林镒珠 台北市长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种由含化合物溶液中回收氢氧化的方法,其包括:(A)将溶液与阳离子交换材料接触,使得来自化合物之至少一部份的阳离子被阳离子交换材料吸附;(B)将酸和阳离子交换材料接触以冲提盐;(C)将盐倒入包含至少三个间格,一阴极及一阳极,并依阳极到阴极的顺序,还包含一双极性薄膜和一阳离子选择性薄膜,且令电流流过电池藉以再生氢氧化的电化学电池;及(D)从电池回收氢氧化。2.根据申请专利范围第1项之方法,其中盐系倒入相邻形成及在阳离子选择性薄膜之阳极侧上的进料间格,而氢氧化则从相邻形成及在阳离子选择性薄膜之阴极侧上的回收间格回收。3.根据申请专利范围第1项之方法,其中步骤(B)冲提的盐系包括碳酸氢,氯化,溴化,硝酸,硫酸其中至少一种。4.根据申请专利范围第1项之方法,其中氢氧化包括氢氧化四级铵,氢氧化四级鏻或氢氧化四级。5.根据申请专利范围第1项之方法,其中电化学电池包括至少四个间格,一阴极,一阳极,并为从阳极到阴极的顺序,还包含一双极性薄膜,一阴离子选择性薄膜及一阳离子选择性薄膜,盐系倒入由阴离子选择性薄膜和阳离子选择性薄膜形成的进料间格,而氢氧化则从相邻形成及在阳离子选择性薄膜之阴极侧上的回收间格回收。6.根据申请专利范围第1项之方法,其中电化学电池包括至少五个间格,一阴极,一阳极,并为从阳极到阴极的顺序,还包含第一双极性薄膜,一阴离子选择性薄膜,一阳离子选择性薄膜及第二双极性薄膜,盐系倒入由阴离子选择性薄膜和阳离子选择性薄膜形成的进料间格,而氢氧化则从由阳离子选择性薄膜和第二双极性薄膜形成的回收间格回收。7.根据申请专利范围第6项之方法,其中酸系从由第一双极性薄膜及阴离子选择性薄膜形成的酸间格回收。8.根据申请专利范围第1项之方法,其中氢氧化包括下式所示的四级氢氧化铵:其中R1,R2,R3及R4每个独立为包含1到大约10个碳原子的烷基,芳基,或R1及R2为一起与N形成芳系或非芳系杂环的烷基,条件是如果杂环基包含一C=N,则R3为第二键。9.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括将在相邻形成及在阳离子选择性薄膜之阳极侧上的进料间格内的盐浓缩。10.根据申请专利范围第9项之方法,其中盐的浓缩系藉由逆渗透,蒸馏,毫微米过滤(nanofiltration)及蒸发其中一种方式进行。11.一种从含有化合物之溶液回收氢氧化的方法,其包括:(A)将溶液与阳离子交换材料接触,使得来自化合物之至少一部份的阳离子被阳离子交换材料吸附;(B)将酸和阳离子交换材料接触以冲提盐;(C)将盐倒入包含至少二个间格,一阴极及一阳极,及其中设置一阴离子选择性薄膜,而且电流流过电池藉以再生氢氧化的电化学电池;及(D)从电池回收氢氧化,其中含有四级铵化合物的溶液还包含杂质,该方法进一步包括在进行步骤(A)前预处理含有四级铵化合物及杂质的溶液以去除至少一部份的杂质。12.根据申请专利范围第11项之方法,其中盐系倒入相邻形成及在阴离子选择性薄膜之阴极侧上的进料间格,而氢氧化从进料间格回收,而且视需要地从相邻形成及在阴离子选择性薄膜之阳极侧上的酸间格回收酸。13.根据申请专利范围第11项之方法,其中步骤(B)冲提的盐系包括碳酸氢,氯化,溴化,硝酸,硫酸其中至少一种。14.根据申请专利范围第11项之方法,其中氢氧化包括氢氧化四级铵,氢氧化四级鏻或氢氧化四级。15.根据申请专利范围第11项之方法,其中电化学电池包括至少三个间格,一阴极,一阳极,并为从阳极到阴极的顺序,还包含一阴离子选择性薄膜及一阳离子选择性薄膜,盐系倒入由阴离子选择性薄膜和阳离子选择性薄膜形成的进料间格,而氢氧化则从相邻形成及在阳离子选择性薄膜之阴极侧上的回收间格回收。16.根据申请专利范围第11项之方法,其中电化学电池包括至少四个间格,一阴极,一阳极,并为确保从阳极到阴极,还包含第一双极性薄膜,一阴离子选择性薄膜,及第二双极性薄膜,盐系倒入由阴离子选择性薄膜和第二双极性薄膜形成的进料间格,而氢氧化则从进料间格回收。17.根据申请专利范围第16项之方法,其中酸系从由第一双极性薄膜及阴离子选择性薄膜形成的酸间格回收。18.根据申请专利范围第11项之方法,其中氢氧化包括下式所示的四级氢氧化铵:其中R1,R2,R3及R4每个独立为包含1到大约10个碳原子的烷基,芳基,或R1及R2为一起与N形成芳系或非芳系杂环的烷基,条件是如果杂环基包含一C=N,则R3为第二键。19.根据申请专利范围第11项之方法,其进一步包括将在相邻形成及在阳离子选择性薄膜之阳极侧上的进料间格内的盐浓缩。20.根据申请专利范围第19项之方法,其中盐的浓缩系藉由逆渗透,蒸馏,毫微米过滤及蒸发其中一种方式进行。21.一种从含有四级铵化合物之溶液回收氢氧化四级铵的方法,其包括:(A)将溶液与阳离子交换材料接触,使得来自四级铵化合物之至少一部份的四级铵阳离子被阳离子交换材料吸附;(B)将无机酸和阳离子交换材料接触以冲提四级铵盐;(C)将四级铵盐倒入包含至少四个间格,一阴极及一阳极,并为从阳极到阴极的顺序,还包含一双极性薄膜,一阴离子选择性薄膜及一阳离子选择性薄膜,而且电流流过电池藉以再生氢氧化四级铵的电化学电池;及(D)从电池回收氢氧化四级铵,其中含有四级铵化合物的溶液还包含杂质,该方法进一步包括在进行步骤(A)前预处理含有四级铵化合物及杂质的溶液以去除至少一部份的杂质。22.根据申请专利范围第21项之方法,其中四级铵盐系倒入由阴离子选择性薄膜和阳离子选择性薄膜形成的进料间格,而氢氧化四级铵则从相邻形成及在阳离子选择性薄膜之阴极侧上的回收间格回收。23.根据申请专利范围第21项之方法,其中步骤(B)冲提的盐系包括碳酸氢四级铵,氯化四级铵,溴化四级铵,硝酸四级铵,硫酸四级铵其中至少一种。24.根据申请专利范围第21项之方法,其中氢氧化四级铵包括氢氧化四甲基铵,氢氧化四乙基铵,氢氧化四丙基铵,氢氧化四丁基铵,氢氧化甲基三乙基铵,氢氧化甲基三丁基铵,氢氧化甲基三丙基铵,及氢氧化二乙基二甲基铵。25.根据申请专利范围第21项之方法,其中电化学电池包括至少五个间格,一阴极,一阳极,并为从阳极到阴极的顺序,还包含第一双极性薄膜,一阴离子选择性薄膜,一阳离子选择性薄膜及第二双极性薄膜,四级铵盐系倒入由阴离子选择性薄膜和阳离子选择性薄膜形成的进料间格,而氢氧化四级铵则从由阳离子选择性薄膜和第二双极性薄膜形成的回收间格回收。26.根据申请专利范围第25项之方法,其中无机酸系从由第一双极性薄膜及阴离子选择性薄膜形成的酸间格回收。27.根据申请专利范围第21项之方法,其进一步包括将在由阴离子选择性薄膜和阳离子选择性薄膜形成之进料间格内的四级铵盐浓缩。28.根据申请专利范围第27项之方法,其中浓缩四级铵的方法包括从进料间格取出四级铵盐溶液,使四级铵盐溶液通过逆渗透单元,并使经浓缩的四级铵盐溶液回到进料间格。29.一种从含有四甲基铵化合物之废弃溶液回收氢氧化四甲基铵之方法,其包括:(A)将废弃溶液与阳离子交换树脂接触,使得来自四甲基铵化合物之至少一部份的四甲基铵阳离子被树脂吸附;(B)将无机酸和阳离子交换树脂接触以冲提四甲基铵盐;(C)将四甲基铵盐倒入包含至少五个间格,一阴极,一阳极,并为从阳极到阴极的顺序,还包含第一双极性薄膜,一阴离子选择性薄膜,一阳离子选择性薄膜及第二双极性薄膜,而且电流流过电池藉以再生氢氧化四甲基铵的电化学电池;及(D)从电池回收氢氧化四甲基铵,其中含有四级铵化合物的溶液还包含杂质,该方法进一步包括在进行步骤(A)前预处理含有四级铵化合物及杂质的溶液以去除至少一部份的杂质。30.根据申请专利范围第29项之方法,其中四甲基铵盐系倒入由阴离子选择性薄膜和阳离子选择性薄膜形成的进料间格,而氢氧化四甲基铵则从由阳离子选择性薄膜和第二双极性薄膜形成的回收间格回收。31.根据申请专利范围第29项之方法,其中方法为连续式,无机酸系从第一双极性薄膜及阴离子选择性薄膜形成的酸间格回收,而无机酸再使用于步骤(B)。32.根据申请专利范围第29项之方法,其中电化学电池包括至少九个间格,一阴极,一阳极,并为从阳极到阴极的顺序,还包含第一阳离子选择薄膜,第一双极性薄膜,第一阴离子选择性薄膜,第二阳离子选择性薄膜,第二双极性薄膜,第二阴离子选择性薄膜,第三阳离子选择性薄膜,及第四阳离子选择性薄膜,四甲基铵盐系倒入至少一个由第一阴离子选择性薄膜和第二阳离子选择性薄膜,及第二阴离子选择性薄膜和第三阳离子选择性薄膜所形成的进料间格:而氢氧化四甲基铵则从由第二阳离子选择性薄膜和第二双极性薄膜,及第三阳离子选择性薄膜和第四阳离子选择性薄膜形成的回收间格回收。33.根据申请专利范围第32项之方法,其中无机酸系从至少一个由第一双极性薄膜及第一阴离子选择性薄膜,及第二双极性薄膜及第二阴离子选择性薄膜形成的酸间格回收。34.根据申请专利范围第29项之方法,其进一步包括将在由阴离子选择性薄膜和阳离子选择性薄膜形成之进料间格内的四甲基铵盐浓缩。图式简单说明:第1图系为本发明包含一个单元电池之二个间格电化学电池的概视图;第2图系为本发明三个间格电化学电池的概视图;第3图系为本发明四个间格之电化学电池的概视图;第4图系为本发明另一种三间格电化学电池的概视图;第5图系为本发明另一种四间格电化学电池的概视图;第6图系为本发明另一种四间格电化学电池的概视图;第7图系为本发明五间格电化学电池的概视图;第8图系为本发明另一种九间格电化学电池的概视图。
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