[發明專利]一種板框壓濾機非平衡吸附海水脫鈣的處理方法

無效

• 申請號: 201210533863.6
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN102942273A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 羅堅;于雪琴;陳明玉;蔣凱亮;張仂
• 申請（專利權）人: 天津濱環化學工程技術研究院有限公司;中鹽制鹽工程技術研究院
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/42;C02F103/08
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于海水淡化預處理技術領域，涉及一種海水淡化的方法，尤其是一種板框壓濾機非平衡吸附海水脫鈣的處理方法。

背景技術

在環渤海地區，淡水資源短缺已經成為制約經濟社會發展的重要因素，解決的辦法，除了節水外，也要積極尋求開源。海水淡化被認為是該地區開源的有效手段。此外，該地區工業的快速發展侵占了大量鹽田，由此制約了國計民生不可或缺的制鹽和鹽化工的發展。人們在積極尋求同步解決海水淡化緩解水資源短缺并同時發展鹽化工的各種途徑。

海水淡化以反滲透法和熱法發展最為迅猛。但是，反滲透法中濃鹽水達到鹽度6%以上時易發生鈣沉積，堵塞反滲透膜的孔道。而利用熱蒸發的熱法海水淡化技術，也由于海水中存在鈣、硫酸根等易結垢離子而面臨著設備結垢等問題，尤其在高溫時更為嚴重，因為硫酸鈣的溶解度在一定溫度范圍段由于脫水相變等因素而隨溫度升高而下降）。因此這兩種常見的辦法目前均因為鈣沉積的限制而難以在海水淡化中將濃海水的濃度提高到可以直接制鹽的程度。

通過檢索，發現與本發明專利申請相關的如下專利公開文獻：

1、海水脫硬預處理淡化的生產方法（CN102001763A），本發明中海水采用化學法與超、微濾膜法結合提取碳酸鈣、氫氧化鎂,提取鈣、鎂離子后的海水，經淡化產生淡水的同時，所產濃鹽水供綜合利用。本發明通過海水提鈣、提鎂脫硬預處理后,淡化過程無須添加阻垢劑，不但淡水回收率反滲透法可達60％以上，蒸餾法可達80％以上，預處理過程中可副產納米級碳酸鈣和納米級氫氧化鎂產品，淡化后濃鹽水可以高附加值產品形式綜合利用，極大地降低了海水淡化的投資和運行成本，是一典型的低碳、綠色、循環經濟海水淡化技術。

2、海水除鈣濃縮利用的方法（CN101381147），涉及到海水的利用，包括海水淡化裝置、?分離裝置，所述海水淡化裝置采用多效蒸發工藝,其造水比達到20以上，所述海水淡化裝置前端設有除鈣裝置，在海水直接接觸后,吸附海水中95％以上鈣離子。采用以上方法后，避免了淡化過程中，因海水含有鈣鹽所結鈣垢造成的設備效率的降低，同時提高了淡化裝置的造水比，對最終所得濃鹽水還可進一步分離，得到氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂、工業溴、硫酸鎂等化工產品，提升了濃鹽水利用率，避免排放所造成浪費和對環境的污染。

通過對比，本發明專利申請與上述的專利公開文獻存在本質的不同。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種方法簡單、操作方便、節約企業生產成本、提高生產效率的板框壓濾機非平衡吸附海水脫鈣的處理方法。

本發明實現目的的技術方案是：

?一種板框壓濾機非平衡吸附海水脫鈣的處理方法，具體步驟如下：

⑴將粉末狀離子交換材料加入水調制成漿液狀；

⑵向壓濾機中注入離子交換材料泥漿，至充滿壓濾機容量的50-70％；

⑶將海水緩慢流過壓濾機，所得濾液即為脫鈣海水。

而且，所述的步驟⑴中離子交換材料對Ca²⁺的交換容量為2mol-3mol/kg。

而且，所述的步驟⑴中的水的加入量為2-3倍的離子交換材料的重量。

而且，所述的水為蒸餾水或自來水。

而且，所述步驟⑴中注入離子交換材料粉末至充滿壓濾機容量的60％。

如上所述的板框壓濾機非平衡吸附海水脫鈣的處理方法在海水淡化脫鈣處理及濃海水綜合利用中的應用。

如上所述的板框壓濾機非平衡吸附海水脫鈣的處理方法在常量或微量元素的富集方面的應用。

而且，所述的常量或微量元素為海水、鹵水或苦咸水中的常量或微量元素。

本發明的優點和有益效果為：

1、本發明海水脫鈣的處理方法方法簡單，該方法中的離子交換容量大于2?mol?Ca²⁺/kg，而且0.3?s即可達到吸附平衡，大大縮短了海水脫鈣的時間，節約了企業的生產成本；該方法操作方便，提高了生產效率。

2、本發明海水脫鈣的處理方法除鈣后的海水組成穩定，可脫除海水中50％的Ca²⁺，解決了海水濃縮過程中設備結垢的難題，從而大幅度增加低溫多效海水淡化設備的造水比，降低了造水成本。

3、本發明海水脫鈣的處理方法脫鈣后的海水淡化后可得到20%左右的濃海水，可望實現無鹽田工廠化制鹽，解決了天津等沿海地區缺水、缺地又缺鹽的矛盾。同時也可將此技術與電廠余熱利用及尾氣處理結合起來。