[发明专利]通过膜的多相选择性物质传递

权利要求书

1.一种脱盐系统，其包括布置在具有第一温度并包含高偶极矩液体 和众多溶解离子的第一材料流和具有第二温度的第二材料流之间的膜 组合件，所述第二温度低于所述第一温度，所述膜组合件包括连接至多 孔支撑体的无孔聚合物膜，所述无孔聚合物膜与所述第一材料流接触而 所述多孔支撑体与所述第二材料流接触，所述膜组合件经构造以允许至 少一部分的所述高偶极矩第一材料经过所述膜组合件通行进入所述第 二材料，其中所述膜组合件包括包含离聚聚合物域的无孔选择性传递 膜，所述离聚聚合物域使得所述膜对高偶极材料是可渗透的而阻止溶解 离子经过该膜组合件通行。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述膜组合件的无孔聚合物膜 包括具有第一表面和第二表面的选择性传递膜，所述物质交换器的第一 表面是所述选择性传递无孔聚合物膜的第一表面且所述物质交换器的 第二表面是所述选择性传递无孔聚合物膜的第二表面。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述选择性传递膜的离聚聚合 物域形成适于供高偶极液体或气体从该膜的一个面移动到另一面的邻 接导管。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述离聚聚合物具有基础树脂 且该基础树脂在所述离聚聚合物离子聚合之前选自：聚乙烯(PE)、聚丙 烯(PP)、聚环氧乙烷(PEO)、聚苯乙烯(PS)、聚酯、聚碳酸酯(PC)、聚氯 乙烯(PVC)、尼龙、卤化聚合物或共聚物、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、 丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚酰胺(PA)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚乳酸 (PLA)、聚偏氯乙烯(PVDC)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯(SEBS)；苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯(SEPS)、乙烯-苯乙烯互 聚物(ESI)、苯乙烯丙烯酸酯、聚醚醚酮(PEEK)、聚对苯二甲酸乙二酯 (PET或PETE)、聚苯并咪唑(PBI)、磷酸基膜、磺化的四氟乙烯共聚物、 及其任何组合。

5.根据权利要求2所述的系统，其中所述选择性传递膜包括对高偶 极矩材料是可渗透的且包含聚合物或聚合物复合物的阻挡层。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述膜组合件包含选择性传递 无孔聚合物膜，该选择性传递无孔聚合物膜具有第一表面和第二表面， 并进一步包含具有第一表面和第二表面的多孔支撑体，所述选择性传递 无孔聚合物膜的第二表面定位与所述多孔支撑体的第一表面毗邻，所述 膜组合件的第一表面是所述选择性传递无孔聚合物膜的第一表面且所 述膜组合件的第二表面是所述多孔支撑体的第二表面。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述多孔支撑体是亲水的。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述众多溶解离子包括钠离子 和氯离子。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一材料是微成水或海水。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一材料是从发电厂排放 的海水。

11.根据权利要求1所述的系统，还包括经构造以将所述第一材料流 加热至第一温度的换热器。

12.根据权利要求1所述的系统，其中当所述高偶极矩液体与所述第 二材料结合时，所述高偶极矩液体将热能传递至所述第二材料以提高所 述第二温度，所述系统还包括：

经构造以在一部分所述第一材料流与所述膜接触之前将传递至所 述第二材料的至少一部分热能传递给该部分所述第一材料流的换热器。

13.根据权利要求1所述的系统，其中当所述高偶极矩液体与所述第 二材料结合时，所述高偶极矩液体将热能传递至所述第二材料，使所述 第二温度升高至第三温度，所述系统还包括：

经构造以将所述第二材料的所述第三温度降低至所述第二温度的 换热器。