[发明专利]盐回收溶液及使用盐回收溶液的方法

说明书

本发明涉及盐回收溶液并且涉及用于从水溶液中分离盐的方法。本公开内容还涉及盐回收溶液并且涉及其通过从盐溶液或盐水溶液中回收水来浓缩盐溶液或盐水溶液的用途。盐回收溶液适合于从水溶液中回收盐，所述盐回收溶液包含至少一种含叔胺的化合物；以及至少一种可烯醇化的羰基。

发明领域

本公开内容涉及盐回收溶液并且涉及用于从水溶液中分离盐的方法。本公开内容还涉及盐回收溶液并且涉及其通过从盐溶液或盐水溶液中回收水来浓缩盐溶液或盐水溶液的用途。

发明背景

从水溶液中提取盐通常是高耗能和耗时的过程，需要去除水和盐结晶。据2016年Tong等人在American Chemical Society 6846 DOI:10.1021/acs.est.6b01000Environ.Sci.Technol.2016,50,6846-6855中报道，零液体排放(ZLD)是一项雄心勃勃的废水管理策略，其消除了离开工厂或设施边界的任何废液，将大部分水回收用于再利用。然而，实现ZLD通常特征在于能源的密集使用和高成本。结果，ZLD在技术上一直被认为是可行的，但在经济上却不可行，并且仅在有限的情况下应用。近年来，对缺水和水生环境污染的双重挑战的更清晰的认识重新引起了对ZLD的全球关注。更严格的法规、废水处理费用的提升以及淡水价值的增加正促使ZLD成为废水管理的有益或甚至必要的选择。ZLD的全球市场估计达到至少1亿至2亿美元的年投资，从北美和欧洲的发达国家迅速扩散至中国和印度等新兴经济体。早期的ZLD系统基于独立的热过程，其中废水通常在盐水浓缩器中蒸发，随后是盐水结晶器或蒸发池。收集ZLD系统中冷凝的馏出水用于再利用，同时将产生的固体送至填埋场或作为有价值的盐副产物回收。已经成功运营了40年并且仍在建造的此类系统需要相当大的能量和资金。反渗透(RO)，一种广泛应用于海水淡化的基于膜的技术，已经被结合进入ZLD系统中以改善能量和成本效率。然而，虽然RO比热蒸发具有更高的能量效率，但仅可以应用于具有有限的盐度范围的给水。因此，最近出现了可以处理更高盐度给水的其他盐浓缩技术(例如电渗析(ED)、正渗透(FO)和膜蒸馏(MD))作为替代的ZLD技术以超越RO进一步浓缩废水。尽管ZLD具有减少水污染和增加水供应的巨大前景，但其可行性取决于与ZLD相关的收益、能量消耗与资本/运营成本之间的平衡。

本发明的目的是提供克服这些困难的解决方案或至少提供有用的替代方案。

发明内容

在第一方面，本发明提供适合于从第一水溶液中回收盐的盐回收溶液，盐回收溶液包含：

a)至少一种含叔胺的化合物；以及

b)至少一种可烯醇化的羰基。

在一个实施方案中，盐回收溶液包含：

a)至少一种含叔胺的化合物；以及

b)至少一种式I的可烯醇化的羰基，

其中

c)R₁和R₂独立地选自-C₁-C₇烷基或-C₃-C₇单环；或

d)R₁或R₂中的一个选自-O-(C₁-C₇烷基)，并且另一个选自-C₁-C₇烷基，或

e)R₁和R₂与式I的羰基一起形成3元至15元单环酮或3元至15元单环杂环酮。

在一个实施方案中，盐回收溶液包含：

a)至少一种含叔胺的化合物；以及

b)至少一种式I的可烯醇化的羰基，