[發(fā)明專利]一種噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置及分鹽方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810135900.5
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN108298565B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王磊;李陳;陳立成;黃丹曦
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西省膜分離技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: C01D3/06
• 分類號: C01D3/06;F25B30/06;F28C3/08
• 代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 姚詠華<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發(fā)明公開了一種噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置及分鹽方法，包括噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置塔體和與其連通的地源熱泵系統(tǒng)，噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置塔體上部設(shè)與地源熱泵系統(tǒng)連通的噴淋系統(tǒng)，中部設(shè)填料層，填料層下方為換熱式導(dǎo)風(fēng)設(shè)備，噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置塔體下方設(shè)濃縮鹵水收集池；換熱式導(dǎo)風(fēng)設(shè)備上連接鼓風(fēng)設(shè)備；地源熱泵系統(tǒng)中地源熱泵主機和原鹵水箱相互連通，原鹵水箱換熱組件、地源熱泵主機與散換熱式導(dǎo)風(fēng)設(shè)備通過管線形成閉合回路；通過地源熱泵系統(tǒng)的換熱組件使得原鹵水降溫，部分鹽析出固體；鹵水由原鹵水箱輸送到噴淋系統(tǒng)，在換熱式導(dǎo)風(fēng)設(shè)備作用下，進行蒸發(fā)濃縮達到鹵水濃縮分鹽。本發(fā)明具有蒸發(fā)效率高、時間短、能耗低、設(shè)備簡單易組合的特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于蒸發(fā)濃縮領(lǐng)域，具體涉及一種噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置及分鹽方法。

背景技術(shù)

目前，用于鹵水蒸發(fā)濃縮的方法主要有兩種：1、利用自然蒸發(fā)將鹵水通過鹽田曬鹽，利用太陽能使鹵水蒸發(fā)濃縮。該方法利用太陽能自然蒸發(fā)過程，能耗低，但存在鹽田使用面積大、蒸發(fā)效率低、周期長、受鹽田自然條件限制等缺點；2、采用強制蒸發(fā)工藝將鹵水通過蒸發(fā)器進行強制蒸發(fā)，該方法蒸發(fā)效率高，占地面積小，但同時存在設(shè)備成本高、能耗大的缺點。基于此，需要開發(fā)一種蒸發(fā)效率高、周期短、能耗小、成本低、不受鹽田自然條件限制的蒸發(fā)濃縮分鹽裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有蒸發(fā)濃縮方法存在的蒸發(fā)效率低、周期長、能耗大、設(shè)備成本高、需要依附鹽田晾曬等問題，提出了一種噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置及分鹽方法。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的。

本發(fā)明提供了一種噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置，包括一個噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置塔體，和與噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置塔體連通的地源熱泵系統(tǒng)，所述噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置塔體的上部設(shè)有與地源熱泵系統(tǒng)相連通的噴淋系統(tǒng)，中部設(shè)有填料層，填料層下方為換熱式導(dǎo)風(fēng)設(shè)備，噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置塔體下方設(shè)濃縮鹵水收集池；換熱式導(dǎo)風(fēng)設(shè)備上進一步連接鼓風(fēng)設(shè)備；

所述地源熱泵系統(tǒng)包括相互連通的地源熱泵主機和原鹵水箱，原鹵水箱中設(shè)換熱組件，換熱組件、地源熱泵主機與散換熱式導(dǎo)風(fēng)設(shè)備通過管線形成閉合回路；通過地源熱泵系統(tǒng)的換熱組件使得原鹵水降溫，部分鹽析出固體；鹵水由原鹵水箱輸送到噴淋系統(tǒng)，在換熱式導(dǎo)風(fēng)設(shè)備作用下，進行蒸發(fā)濃縮達到鹵水濃縮分鹽。

進一步，所述噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽裝置塔體采用黑色玻璃鋼材料。

進一步，所述噴淋系統(tǒng)為UPVC或不銹鋼穿孔管，穿孔孔徑為3-5mm。

進一步，所述填料層由PVC或不銹鋼片狀填料豎掛構(gòu)成。

進一步，所述換熱式導(dǎo)風(fēng)設(shè)備和原鹵水箱中換熱組件上均布有垂直于組件殼體的金屬翅片；換熱式導(dǎo)風(fēng)設(shè)備的每個單片換熱組件的金屬翅片上固定有不銹鋼折流板。

進一步，所述濃縮鹵水收集池包括圓形池體，圓形池體上沿設(shè)有圓環(huán)形刮鹽車軌道，在刮鹽車軌道上設(shè)有沿其做圓周運動的刮鹽車；刮鹽車上攜帶有伸入濃縮鹵水收集池內(nèi)的刮板。

進一步，所述濃縮鹵水收集池池底部為倒錐形結(jié)構(gòu)，刮鹽車上刮板沿倒錐形池底表面刮鹽。

本發(fā)明還給出了利用所述裝置進行噴淋蒸發(fā)濃縮分鹽方法，包括以下步驟：

1)通過地源熱泵系統(tǒng)將原鹵水箱中的鹵水溫度降低10℃，冷凍鹵水，析出氯化鉀等一價鹽，部分鹽粒分離沉降，實現(xiàn)初級分鹽；

2)將步驟1)原鹵水箱中的初級分鹽鹵水經(jīng)噴淋系統(tǒng)將鹵水以小水滴形式噴出，通過填料層將小水滴進一步分散為液膜；在地源熱泵主機作用下，通過淋蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)中折流板散熱蒸發(fā)濃縮鹵水，得到含有析出鹽粒的蒸發(fā)濃縮鹵水；

3)步驟2)分鹽后的含有析出鹽粒的蒸發(fā)濃縮鹵水被濃縮鹵水收集池收集，并在鼓風(fēng)設(shè)備的作用下，表面水分繼續(xù)蒸發(fā)掉2-3％的水分后，部分鹽析出；