[发明专利]用于从水中对含氯化物的盐的电化学去除的转化材料

权利要求书

1.一种用于从水中去除含氯化物的盐的装置，包括：

容器，其被构造成容纳具有第一浓度c₁的氯离子的咸水溶液；

第一电极，其被布置成与所述咸水溶液流体连通，第一电极包括基本上不溶于所述咸水溶液的转化材料，所述转化材料具有包括铝、氯、铜、铁、氧和钾中的至少两种或更多种的组成，所述组成可相对于每化学式单位的氯离子的量在一定范围内变化；以及

电源，其被构造成向第一电极供应电流，以便诱发可逆的转化反应，在所述转化反应中，所述转化材料（i）在第一操作状态下与所述咸水溶液中的氯离子缔合，以产生具有第二浓度c₂的氯离子的经处理的水溶液；以及（ii）在第二操作状态下将所述氯离子从其中解离到所述咸水溶液中，以产生具有第三浓度c₃的氯离子的废水溶液，其中c₃c₁c₂。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述转化材料中的每化学式单位的氯离子的量可在第一量与大于第一量的第二量之间的第一范围内变化。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，第一电极被构造成在第一和第二操作状态之间重复循环，使得每化学式单位的氯离子的量可在比第一范围窄且在第一范围内的第二范围内变化。

4.根据权利要求1所述的装置，还包括第二电极，其被布置成与所述咸水溶液流体连通，所述电源被构造成至少在第一操作状态下向第一和第二电极供应电流，使得第一电极的电压被调制成在相对于标准氢电极的-0.5 V至1.5 V的范围内。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述转化材料中的铝、铜、铁、氧和钾中的任何一种或多种的量不在第一和第二操作状态下变化。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述转化材料由化学式表示，其中0≤x≤8。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述转化材料由化学式表示，其中0≤x≤4。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述转化材料由化学式表示，其中0≤x≤4。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述转化材料由化学式表示，其中0≤x≤2。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述转化材料由化学式表示，其中0≤x≤1。

11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述转化材料由化学式表示，其中0≤x≤1。

12.一种用于装置的转化电极，包括：

转化材料，其具有包括铝、氯、铜、铁、氧和钾中的至少两种或更多种的组成，所述组成可相对于每化学式单位的氯离子的量在一定范围内变化，

其中，所述转化材料被构造成至少部分地浸没在咸水溶液中并基本上不溶于所述咸水溶液，并且进行可逆的转化反应，在所述转化反应中，（i）在所述转化电极的第一条件下，所述转化材料与所述咸水溶液中的氯离子缔合；并且（ii）在所述电极的第二条件下，所述转化材料将氯离子从其中解离到所述咸水溶液中。

13.根据权利要求12所述的转化电极，其中，至少在第一条件下，所述转化电极的电压处于相对于标准氢电极的-0.5 V至1.5 V的范围内。