[发明专利]一种浓缩和使用离子液体水溶液的方法无效
申请号: | 200810099621.4 | 申请日: | 2008-06-09 |
公开(公告)号: | CN101601968A | 公开(公告)日: | 2009-12-16 |
发明(设计)人: | 高小山 | 申请(专利权)人: | 高小山 |
主分类号: | B01D61/02 | 分类号: | B01D61/02;B01D3/00;B01D65/02 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 224400江苏省盐*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 浓缩 使用 离子 液体 水溶液 方法 | ||
技术领域
本发明涉及化学材料及制备技术的领域,尤其是涉及以离子液体为溶剂,加工纤维或膜的过程中离子液体水溶液的浓缩方法。
背景技术
离子液体作为绿色溶剂已得到广泛应用。用于纤维和膜的制备,离子液体水溶液在纤维或膜加工过程中,作为凝固浴、洗涤液或离子液体水溶液的蒸馏馏出液,对离子液体水溶进行浓缩;公知公用的方法是,将离子液体水溶液通过蒸馏使离子体水溶液得浓缩。由于采用蒸馏法对离子液体水溶液进行浓缩,必须将水由液相变成汽相,水的相变过程需要消耗大量的能源,容易造成环境污染,即使采用多效蒸馏法,每蒸馏出1吨水也要消耗0.22吨蒸汽,且设备投资大;另外,生产过程中还涉及到高温、高压的蒸汽,存在较多的不安全因素。
发明内容
本发明的目的是提供一种浓缩和使用离子液体水溶液的方法,它使用反渗透系统对离子液体水溶液进行浓缩,能有效降低离子液体水溶液的浓缩成本。
本发明的目的是这样实现的:一种浓缩和使用离子液体水溶液的方法,使用反渗透系统对以离子液体为溶剂,在制造纤维或膜的过程中得到的离子液体水溶液进行反渗透浓缩,该方法包括以下步骤:
a、离子液体水溶液经反渗透系统的反渗透膜进行反渗透,反渗透系统的工作压力为0-16Mpa;
b、离子液体水溶液经反渗透系统排出淡水,并得到浓缩的离子液体水溶液,浓缩的离子液体水溶液浓度为0-30%;
c、将上述浓缩的离子液体水溶液进行蒸馏回收,或将上述浓缩的离子液体水溶液作为洗涤液对生产过程中得到的纤维或膜进行洗涤后进行蒸馏回收,或将上述浓缩的离子液体水溶液加入到凝固浴后再进行蒸馏回收,或将上述浓缩的离子液体水溶液作为洗涤液对生产过程中得到的纤维或膜进行洗涤后再加入到凝固浴后再进行蒸馏回收。
在上述技术方案基础上,本发明还有以下进一步的措施:
所述步骤a中的离子液体水溶液经反渗透系统处理前进行过滤处理;过滤处理前还可包括沉淀处理,对需要沉淀处理的离子液体水溶液进行沉淀处理,需要说明的是沉淀处理使用现有技术。
所述的过滤处理有以下一种或一种以上方法:
板框过滤方法、蜂房过滤方法、线绕滤芯过滤方法、缠绕滤芯过滤方法、滤网过滤方法、滤膜过滤方法、滤板过滤方法、滤管过滤方法、滤棒过滤方法、滤布过滤方法、毛毡过滤方法、微孔过滤方法。
将所述步骤b中的离子液体水溶液经反渗透系统排出的淡水作为洗涤液对生产过程中得到的纤维或膜进行洗涤,或将经反渗透系统排出的淡水加入到凝固浴。
将所述步骤c中的对离子液体水溶进行蒸馏回收得到的馏出液作为洗涤液对生产过程中得到的纤维或膜进行洗涤,或将馏出液加入到凝固浴。
所述步骤c中的纤维或膜为纤维素纤维或纤维素膜,或纤维素与共混物制得的纤维素共混纤维或纤维素共混膜。
所述离子液体水溶液为1-丙烯基-3-甲基咪唑氯化盐水溶液,或1-丙烯基-3-甲基咪唑醋酸盐水溶液。
所述离子液体水溶液为1-羟乙基-3-甲基咪唑醋酸盐水溶液。
本发明的发明优点如下:
使用反渗透系统对以离子液体为溶剂,在制造纤维或膜的过程中得到的离子液体水溶液进行反渗透浓缩,排出淡水,并得到浓缩的离子液体水溶液,浓缩的离子液体水溶液浓度为0-30%,将浓缩的离子液体水溶液进行蒸馏回收、或将经反渗透浓缩得到的离子液体水溶液作为洗涤液对生产过程中得到的纤维或膜进行洗涤后再进行蒸馏回收,或将经反渗透浓缩得到的离子液体水溶液加入到凝固浴后再进行蒸馏回收,或将经反渗透浓缩得到的离子液体水溶液作为洗涤液对生产过程中得到的纤维或膜进行洗涤后再加入到凝固浴后再进行蒸馏回收;排出的淡水和蒸馏馏出液也可用于生产系统。本发明将反渗透技术扩展到了制造纤维或膜的工业化生产中,将得到的离子液体水溶液进行反渗透浓缩后,再进行蒸馏回收时,不但可节省蒸汽的用量,而且还可实现生产系统的循环。本发明具有生产过程简单和浓缩成本低、对环境污染小的优点。
具体实施方式
一种浓缩和使用离子液体水溶液的方法,使用反渗透系统对以离子液体为溶剂,在制造纤维或膜的过程中得到的离子液体水溶液进行反渗透浓缩。反渗透系统有反渗透膜,反渗透系统和反渗透膜使用现有技术,反渗透膜可以使用GE公司生产的Desal系列SG膜或SE膜,或SC膜。
实例1:
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