[發(fā)明專利]可轉(zhuǎn)換的親水性溶劑及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080053784.4
• 申請日: 2010-10-28
• 公開（公告）號: CN102762533A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 菲利普·G·杰索普;拉姆·N·凡;安德魯·J·卡里埃;魯伊·雷森德斯;多米尼克·韋克斯勒
• 申請（專利權(quán)）人: 金斯頓女王大學(xué);加拿大綠色化學(xué)發(fā)展中心
• 主分類號: C07C257/14
• 分類號: C07C257/14;B01D11/04;C07B63/00;C08J11/08;C08J9/38;C10G1/04;C12P13/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;董文國

1.一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

用于提供可轉(zhuǎn)換的親水性溶劑(SHS)的裝置，所述溶劑是水不混溶的液體；

用于向SHS中加入水性液體以形成雙層液體混合物的裝置；

用于在水的存在下將雙層液體混合物暴露于CO₂的裝置，所述暴露會質(zhì)子化SHS，以形成質(zhì)子化的SHS，所述質(zhì)子化的SHS是水可混溶的或水溶性的，使得所述雙層液體混合物形成單層液體混合物；和

用于將所述單層液體混合物暴露于(i)熱、(ii)沖洗氣體或(iii)熱和沖洗氣體的裝置，所述暴露會從所述單層液體混合物中去除CO₂，這導(dǎo)致質(zhì)子化的SHS的去質(zhì)子化，以形成SHS，使得所述單層液體混合物形成雙層液體混合物；和

任選地，用于在SHS重新形成之前從質(zhì)子化的SHS中分離出選擇的化合物的裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)另外包括：

用于分離和運(yùn)輸所述雙層液體混合物的每個層進(jìn)行重復(fù)使用的裝置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其中所述水性液體包括鹽水。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中暴露于熱是：加熱至約60℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中暴露于熱是：加熱至約80℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述SHS包括式(1)化合物、式(10)化合物或它們的組合。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述SHS包括

N-乙基哌啶，

N，N，N-三乙胺，

N，N-二乙基-N-甲胺，

N，N-二甲基-N-環(huán)己胺，

N，N-二乙基-N-環(huán)己胺，

N，N-二甲基-N-己胺，

N，N-二乙基-N-丁胺，

N，N-二丙基-N-甲胺，

N-丁基吡咯烷，

N，N’-二丙基-N，N’-二乙基丁烷-1，4-二胺，

N1，N1，N4，N4-四乙基丁烷-1，4-二胺，或

它們的任意組合。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述SHS包括N，N-二甲基-N-環(huán)己胺。

9.一種用于從固體材料去除疏水污染物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

用于使固體材料和疏水污染物的混合物接觸包含液態(tài)可轉(zhuǎn)換的親水性溶劑的液體的裝置，所述接觸使得疏水污染物的至少一部分變得與所述液體結(jié)合，以形成污染的液體；

任選地，用于從殘余固體材料分離污染的液體的裝置；

用于在水的存在下使所述污染的液體接觸CO₂的裝置，所述接觸會將大量可轉(zhuǎn)換的親水性溶劑從它的未質(zhì)子化形式轉(zhuǎn)化成它的質(zhì)子化形式，產(chǎn)生具有包含所述疏水污染物的疏水液相和水性液相的兩相液體混合物；和

用于從水性液相分離出疏水液相的裝置。

10.一種本發(fā)明的用于清潔被疏水化合物污染的固體顆粒的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

用于將被疏水污染物污染的固體顆粒加入根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)的裝置，其中所述疏水污染物溶解在SHS中；

用于分離基本上沒有污染物的顆粒的裝置；和

任選地，用于收集基本上純的污染物的裝置，所述污染物形成這樣的層：所述層不同于包含質(zhì)子化的SHS和水性液體的單層液體混合物。

11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的系統(tǒng)，其中所述被疏水化合物污染的固體顆粒或固體材料包括油砂，且所述污染物包括瀝青。

12.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的系統(tǒng)，其中所述被疏水化合物污染的固體顆粒或固體材料包括鉆井碎屑，且所述污染物包括鉆井液。

13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述被疏水化合物污染的固體顆粒或固體材料包括被烴類污染的土壤，且所述污染物包括烴類。

14.根據(jù)權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述被疏水化合物污染的固體顆粒或固體材料包括塑料，且所述污染物包括污垢。

15.根據(jù)權(quán)利要求9-14中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述被疏水化合物污染的固體顆粒或固體材料包括塑料，且所述污染物包括有氣味的化合物。