[发明专利]用于正渗透程序的离子液体与正渗透程序

说明书

本揭露提供一种用于正渗透程序的离子液体与正渗透程序。所述正渗透程序是以半透膜分隔提取液端与进水端；将离子液体置入提取液端；将盐水置入进水端，且盐水的渗透压低于离子液体的渗透压，盐水中的纯水渗透穿过半透膜，并进入提取液端与离子液体混合成提取液；自提取液端取出提取液；以及于室温下静置提取液，使提取液分层成水层与离子液体层。离子液体包括或本发明的用于正渗透程序的离子液体以及正渗透程序是可有效降低现有正渗透程序在提取液与水相分离的耗能。

技术领域

本揭露关于用于正渗透程序的离子液体，即，正渗透所用的提取液溶质(离子液体)，以及正渗透程序。

背景技术

正渗透(forward osmosis,FO)脱盐程序的技术原理是利用半透膜两端溶液或溶质间的渗透压差作为驱动力，即是使低渗透压的进水(feed water)端的水，渗透穿过半透膜至高渗透压的提取液(draw solution)端。而穿过半透膜的水与提取液的混合溶液，可藉由各种分离浓缩的方式，使水与提取液产生分离，达到提取液的回收和产生纯水。正渗透技术应用于水处理上的优点在于低耗能与低薄膜阻塞率，可大幅提升功能稳定性与成本效益。

提取液需具(1)高渗透压(2)亲水性佳和(3)易于分离等特点，其中又以提取液与过膜水的分离，以及提取液的回收是决定正渗透技术能耗的关键因素。目前有一些技术采用离子液体作为提取溶质(draw solute)，但其与水混合后的分离方式需加热至35℃至50℃之间，使提取液中的离子液体与水分层。明显地，上述方式存有加热耗能的问题。

综上所述，目前仍需新的提取溶质克服上述问题。

发明内容

本揭露一实施例提供的用于正渗透程序的离子液体，包括：

其中R¹是C_4-6的烷基；R²是C_4-14的烷基；R³是C_3-16的烷基；R⁴是C_1-8的烷基；是CF₃COO^-、Br^-、或上述的组合，是HSO₄^-、NO₃^-、Cl^-、或上述的组合。

本揭露一实施例提供的正渗透程序，以半透膜分隔提取液端与进水端；将离子液体置入提取液端；将盐水置入进水端，且盐水的渗透压低于离子液体的渗透压，盐水中的纯水渗透穿过半透膜，并进入提取液端与离子液体混合成提取液；自提取液端取出提取液；以及于室温下静置提取液，使提取液分层成水层与离子液体层。离子液体包括R¹是C_4-6的烷基，R²是C_4-14的烷基，R³是C_3-16的烷基，R⁴是C_1-8的烷基。是CF₃COO^-、Br^-、或上述的组合。是HSO₄^-、NO₃^-、Cl^-、或上述的组合。

与现有技术相比，本发明提供的用于正渗透程序的离子液体以及正渗透程序是采用特定结构的离子液体作为正渗透的提取液，其可自盐水提取纯水，且两者的混合液(在特定比例下)静置于室温下即可自动分层而不需加热，可有效降低现有正渗透程序在提取液与水相分离的耗能。

附图说明

图1是本揭露一实施例中，正渗透程序的示意图；

图2是本揭露一实施例中，混合液其离子液体浓度与渗透压的关系图；