[發明專利]一種冷卻濃縮和反滲透相結合的含鹽水濃縮方法和設備

無效

• 申請號: 201210121811.8
• 申請日: 2012-04-25
• 公開（公告）號: CN103373785A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 郭朝軍
• 申請（專利權）人: 郭朝軍
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F1/22;C02F1/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域?

本發明涉及含鹽水濃縮技術領域，尤其是涉及一種冷卻濃縮和反滲透相結合的含鹽水濃縮方法和設備。

背景技術

有些鹽類（如NaSO₄）在低溫水中的溶解度很低，溫度上升后溶解度增加很快，利用這一特性，可以將含有這種鹽類的水溶液先進行冷卻，讓鹽分析出，鹽濃度下降，然后再加熱，采用反滲透技術濃縮，濃縮后的濃鹽水再進行冷卻、讓鹽分析出，含鹽量下降后再加熱、再進行反滲透；以處理30攝氏度，濃度為7%的NaSO₄水溶液為例，濃度為7%的NaSO₄水溶液進入含鹽水冷卻濃縮塔，溫度下降到零攝氏度，NaSO₄的溶解度下降到約4.9g/100H₂O，部分NaSO₄會結晶出來，含鹽水濃度下降到約4.6%；濃度為4.6%的NaSO₄加熱到30攝氏度，其溶解度上升到約40.8g?NaSO₄/100H₂O，就可以進入反滲透裝置進行濃縮，經反滲透裝置濃縮到濃度為7%左右的NaSO₄水溶液再次進入含鹽水冷卻濃縮塔。

發明內容

（1）一種冷卻濃縮和反滲透相結合的含鹽水濃縮方法和設備包括以下步驟：

步驟一：?外界來的含鹽水從冷卻濃縮塔上部進入，通過布水器自上向下噴灑，空氣從下部進入，在引風機的作用下自下向上運動，空氣和含鹽水在塔中接觸并傳質傳熱，部分水進入空氣從塔頂放空，含鹽水得到冷卻濃縮；

步驟二：得到冷卻濃縮的含鹽水進入析鹽池（2）進行固態鹽和含鹽水的分離，分離后的含鹽水進入加熱器（3）進行加熱，然后再進入反滲透裝置（4）進行反滲透濃縮處理，反滲透產生的濃鹽水再次進入冷卻濃縮塔。

（2）本發明的設備之間具有如下連接關系：

?含鹽水冷卻濃縮塔（1）底部與析鹽池（2）相連、析鹽池（2）與加熱器（3）相連、加熱器（3）與反滲透裝置（4）相連、反滲透裝置（4）與含鹽水冷卻濃縮塔（1）相連。

（3）步驟一所述含鹽水冷卻濃縮塔其結構類似于用于循環水冷卻的機械通風冷卻塔，由塔體、進風口、布水器、引風機四大部分構成。與用于循環水冷卻的機械通風冷卻塔的不同點在于其內部不設置填料，運行過程中希望空氣帶出去的水量越大越好，不考慮水的損失。

本發明的含鹽水濃縮處理的方法，具有以下特點和效果：

第一、充分利用寒冷季節空氣的冷量實現降低鹽濃度的目的，為反滲透提供條件；

第二、空氣在本工藝過程中起到降溫和帶出水份的雙重作用；

第三、利用反滲透裝置能耗低的優點降低含鹽水濃縮過程的能量消耗；

第四、將濃縮和結晶過程有機組合，可以直接得到結晶鹽和除鹽水，而常見的多效蒸發等熱蒸發處理工藝通常只能得到高濃度鹽水，然后再去蒸發結晶。

附圖說明

圖1為本發明實施實例的工藝設備示意圖，其中：

1：含鹽水冷卻濃縮塔；

2：析鹽池；

3：加熱器；

4：反滲透裝置。

具體實施方式

如圖1所示，本發明的的方法，通過以下工藝和設備進行：

外界來的含鹽水冷卻濃縮塔上部進入，通過布水器自上向下噴灑，空氣從下部進入，在引風機的作用下自下向上運動，空氣和含鹽水在塔中接觸并傳質傳熱，部分水進入空氣從塔頂放空，含鹽水得到冷卻濃縮；冷卻濃縮的含鹽水進入析鹽池（2）進行固態鹽和含鹽水的分離，分離后的含鹽水進入加熱器（3）進行加熱，然后再進入反滲透裝置（4）進行反滲透濃縮處理，反滲透產生的濃鹽水再次進入冷卻濃縮塔。

如圖1所示，本發明的方法所用的含鹽水冷卻濃縮塔設備具體結構如下：

結構類似于常見的用于循環水冷卻的機械通風冷卻塔，由塔體、進風口、布水器、引風機四大部分構成。塔體下部為空氣入口，空氣入口下部為集水池、上部空間為冷卻濃縮室、冷卻濃縮室頂部為布水器，布水器上部為引風機，引風機上部為放空口。

以上所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，并非對本發明的范圍進行限定，在不脫離本發明設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本發明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發明的權利要求書確定的保護范圍內。