[發(fā)明專利]閉式溶液循環(huán)零排放蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710120233.9
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN107019925B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何緯峰;韓東;黃玲;岳晨;蒲文灝
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: B01D1/00
• 分類號: B01D1/00;B01D1/30;B01D9/02
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種閉式溶液循環(huán)零排放蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)，其特征在于:包括溶液泵（1）、脫濕器（2）、冷凝器（3）、加濕器（4）、循環(huán)泵（5）、蒸發(fā)結(jié)晶器（6）、攪拌釜（7）、離心機（8）、節(jié)流閥（9）、鼓風(fēng)機（10）、壓縮機（11）和引風(fēng)機（12）；

原料溶液入口通過溶液泵（1）與脫濕器（2）溶液入口相連，脫濕器（2）溶液出口與冷凝器（3）冷側(cè)入口相連，冷凝器（3）冷側(cè)出口與加濕器（4）頂端溶液入口相連，加濕器（4）底端溶液出口通過循環(huán)泵（5）與蒸發(fā)結(jié)晶器（6）熱側(cè)入口相連，蒸發(fā)結(jié)晶器（6）熱側(cè)出口與攪拌釜（7）溶液入口相連，攪拌釜（7）晶漿出口與離心機（8）晶漿入口相連，離心機（8）母液出口與脫濕器（2）溶液入口相連；攪拌釜（7）溶液出口與脫濕器（2）溶液入口相連；

空氣通過鼓風(fēng)機（10）與加濕器（4）底端空氣入口相連，加濕器（4）頂端空氣出口與脫濕器（2）空氣入口相連，脫濕器（2）空氣出口通過引風(fēng)機（12）與環(huán)境相連；

蒸發(fā)結(jié)晶器（6）冷側(cè)出口與壓縮機（11）入口相連，壓縮機（11）出口與冷凝器（3）熱側(cè)入口相連，冷凝器（3）熱側(cè)出口通過節(jié)流閥（9）與蒸發(fā)結(jié)晶器（6）冷側(cè)入口相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉式溶液循環(huán)零排放蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的工作方法，包括以下過程：

原料溶液經(jīng)過溶液泵（1）進入脫濕器（2）溶液側(cè)，吸收其空氣側(cè)釋放的熱量后進入冷凝器（3）冷側(cè)，吸收其熱側(cè)低沸點工質(zhì)放出的熱量后變成高溫溶液，高溫溶液進入加濕器（4），與空氣直接接觸降溫后從其底端溶液出口排出，然后通過循環(huán)泵（5）進入蒸發(fā)結(jié)晶器（6）熱側(cè)，向其冷側(cè)的低沸點工質(zhì)釋放熱量后變成過飽和溶液，進入攪拌釜（7），攪拌釜（7）底部形成的晶漿進入離心機（8）分離，分離出的晶體從離心機（8）晶體出口排出，分離出的母液與原料溶液混合一起進入脫濕器（2）底端溶液入口；同時，攪拌釜（7）上部形成的飽和溶液從溶液出口排出，也與原料溶液混合一起進入脫濕器（2）底端溶液入口；

空氣在鼓風(fēng)機（10）的吹力作用下，從加濕器（4）底端空氣入口進入加濕器（4），與來自加濕器（4）頂端的熱溶液傳熱傳質(zhì)，變成高溫高濕度的熱空氣，然后進入脫濕器（2），向溶液釋放熱量后降溫減濕，析出水分，形成的淡水從脫濕器（2）淡水出口排出，低溫低濕的空氣在引風(fēng)機（12）吸力的作用下排入環(huán)境；

低沸點工質(zhì)在蒸發(fā)結(jié)晶器（6）冷側(cè)吸收其熱側(cè)的熱量后變成低壓蒸汽，低壓蒸汽經(jīng)壓縮機（11）壓縮后，變成高溫高壓蒸汽，然后進入冷凝器（3），向其冷側(cè)的溶液釋放熱量后冷凝成液體，再通過節(jié)流閥（9）節(jié)流降壓后進入蒸發(fā)結(jié)晶器（6）冷側(cè)，如此循環(huán)工作。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉式溶液循環(huán)零排放蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)，其特征在于：加濕器采用高分子填料結(jié)構(gòu)。