[發明專利]固液相轉化鹽水濃縮方法

有效

• 申請號: 201611111561.4
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN106629952B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 宋世果;房詩宏
• 申請（專利權）人: 宋世果;房詩宏
• 主分類號: C02F1/22
• 分類號: C02F1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

固液相轉化鹽水濃縮方法，其包括如下步驟：準備多個蓄冷容器，在蓄冷容器內儲存有凝固點為0℃以下的蓄冷劑；將多個蓄冷容器置于蓄冷池中，蓄冷池通過制冷系統降低蓄冷池內部的溫度；將多個蓄冷容器置于結冰池內，將需要濃縮的鹽水引入結冰池；當結冰池內的蓄冷容器的表面結冰后，從結冰池內取出表面結冰的蓄冷容器，將取出的表面結冰的蓄冷容器放入化冰池；當放入化冰池內的蓄冷容器表面的冰融化或脫落后，將蓄冷容器取出化冰池，然后將蓄冷容器放入蓄冷池中。其目的在于提供一種生產工藝簡單，在鹽水濃縮處理過程不易產生結垢、腐蝕等問題，設備的使用壽命長，鹽水濃縮的成本低，效率高，節能效果非常突出的固液相轉化鹽水濃縮方法。

技術領域

本發明涉及一種固液相轉化鹽水濃縮方法。

背景技術

生產領域會產生大量含鹽廢水，此類廢水直接排放對環境造成污染及破壞。如含鹽廢水滲流入土壤系統中，會使土壤生物、植物因脫水而死亡，造成了土壤生態系統的瓦解，若未經處理直接排放，將給水體環境帶來很大的壓力，加速江河湖泊的富營養化進程。隨著工業的發展和水資源的緊缺，一些工業行業所產生的含鹽生產廢水濃度越來越高，排放量越來越大，所帶來的環境壓力也越來越大。因此，對含鹽工業廢水處理技術的研究迫在眉睫。目前含鹽廢水的處理通常采用減量化加蒸發濃縮工藝，而減量化的程度決定了廢水處理的運行成本。目前含鹽廢水的減量化所采用的的技術有膜分離技術、離子交換技術、電解技術，以及這些技術的的組合使用，但由于處理過程易產生結垢、腐蝕等問題導致設備失效，同時，減量化程度(濃縮比)有限，運行費用很高，企業難以承受。

鹽水隨溫度的固液相關系為鹽水濃縮提供了新的途徑。

由圖1可以看出，圖1為典型的鹽-水相圖，大部分鹽的共晶點濃度都是比較高的,如果鹽水的濃度在A這個位置。當溫度降低，鹽水從A達到B點時，由于鹽水濃度低于共晶濃度，因此溶液會先析出純冰，從而增加未凝固溶液中鹽的濃度。當溫度到達D點時，由于大量析出冰，此時溶液的濃度恰好達到共晶濃度，這時水和鹽開始同時析出。C點所在的相區為析冰區，對于鹽水的濃縮只能在這個區域完成，所能達到的最高鹽水濃度不能超過共晶點濃度。

上述原理已被用于冰蓄冷、冷凍和冷卻介質的配比、無機鹽的精制等方面，但用于鹽水連續化濃縮尚未見報道。

對于氯化鈉溶液，目前的方法通常濃縮至6％左右，多級濃縮最高12％，但一次性投資和運行費用都很高；而采用析冰法可濃縮至20％左右(共晶點濃度23.2％)，而投資和運行費用卻很低廉。

發明內容

本發明的目的在于提供一種生產工藝簡單，在鹽水濃縮處理過程不易產生結垢、腐蝕等問題，設備的使用壽命長，鹽水濃縮的成本低，效率高，節能效果非常突出的固液相轉化鹽水濃縮方法。

本發明的固液相轉化鹽水濃縮方法，其包括如下步驟：

A、準備多個蓄冷容器，在蓄冷容器內儲存有凝固點為0℃以下的蓄冷劑；

B、將多個蓄冷容器置于蓄冷池中，蓄冷池通過制冷系統降低蓄冷池內部的溫度，冷凍蓄冷容器至蓄冷容器中的蓄冷劑的溫度低于0℃；

C、將由步驟B得到的多個蓄冷容器置于結冰池內，將需要濃縮的鹽水引入結冰池，讓蓄冷容器浸泡在需要濃縮的鹽水中；

D、當結冰池內的蓄冷容器的表面結冰后，從結冰池內取出表面結冰的蓄冷容器，將取出的表面結冰的蓄冷容器放入化冰池，未結冰的被濃縮后的鹽水排出結冰池；

E、當放入化冰池內的蓄冷容器表面的冰融化或脫落后，將蓄冷容器取出化冰池，然后將蓄冷容器放入蓄冷池中；

F、所述制冷系統可提取化冰池內和/或被濃縮后的鹽水中的冷能，并將提取的冷能輸送至蓄冷池。

本發明的固液相轉化鹽水濃縮方法，其中所述蓄冷容器內儲存的蓄冷劑的相變溫度為0℃～-35℃，蓄冷劑為溶有鹽的水。