[發明專利]一種減壓多效膜蒸餾方法及其裝置

有效

• 申請號: 202010050560.3
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111111451B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 呂劍陽
• 申請（專利權）人: 呂劍陽
• 主分類號: B01D61/36
• 分類號: B01D61/36
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 陳娟

1.一種減壓多效膜蒸餾裝置，其特征在于：包括膜蒸餾組合元件，所述膜蒸餾組合元件為內層疏水膜、換熱壁、外層疏水膜依次排列組成，所述內層疏水膜的熱料液流道下部出口通過管路與換熱器的熱流體出水管路連通，然后連接至外層疏水膜與換熱壁所構成的流道下部的進口；內層疏水膜與換熱壁所構成的真空層的下部出水口通過連接管與換熱器熱流體入口連接，外層疏水膜與膜蒸餾組合元件外殼之間所構成的真空層的下部出水口通過連接管與換熱器熱流體入口連接，換熱器的冷流體入口通過離心泵連接原水，換熱器的熱流體出口一路連接排水管路，另一路與外層疏水膜與換熱壁所構成的流道下部進口連接；

所述的膜蒸餾組合元件為圓柱形，中心是自上而下垂直流路的內層疏水膜，所述的內層疏水膜為中空纖維疏水膜或管式疏水膜，內層疏水膜外面是換熱管，換熱管外面是自下而上流路的外層疏水膜，所述的外層疏水膜為管式疏水膜，三者由內而外依次排列，構成一個組合，一個或多個組合平行排列構成一個管式膜蒸餾組合元件；

或所述的膜蒸餾組合元件為板框式，由外層平板式疏水膜、換熱板、內層平板式疏水膜、內層平板式疏水膜、換熱板、外層平板式疏水膜依次平行排列構成一個組合，一個或多個組合平行排列構成一個平板式膜蒸餾組合元件。

2.根據權利要求1所述的減壓多效膜蒸餾裝置，其特征在于：由一個或多個膜蒸餾組合元件串聯形成連續的長流道。

3.根據權利要求1所述的減壓多效膜蒸餾裝置，其特征在于：所述的膜蒸餾組合元件的內層疏水膜的熱料液流道上部入口與熱料液循環加熱裝置通過管路連接，內層疏水膜的熱料液流道下部出口通過管路與換熱器的熱流體出水管路連通，然后連接至外層疏水膜與換熱壁所構成的流道下部的進口，外層疏水膜與換熱壁所構成的流道的上部出口通過連接管與熱料液循環加熱裝置連接，內層疏水膜與換熱壁所構成的真空層的下部出水口通過連接管與換熱器熱流體入口連接，外層疏水膜與膜蒸餾組合元件外殼之間所構成的真空層的下部出水口通過連接管與換熱器熱流體入口連接，換熱器的冷流體出口連接氣液分離器，氣液分離器的下部排水口連接接水容器，氣液分離器的排氣口連接真空泵，換熱器的冷流體入口通過離心泵連接原水，換熱器的熱流體出口一路連接排水管路，另一路與外層疏水膜與換熱壁所構成的流道下部進口連接。

4.根據權利要求1所述的減壓多效膜蒸餾裝置，其特征在于：所述的膜蒸餾組合元件的兩內層平板式疏水膜所夾合構成的熱料液流道上部入口與熱料液循環加熱裝置通過管路連接，該熱料液流道下部出口通過管路與換熱器的熱流體出水管路連通，然后連接至外層平板式疏水膜與換熱板所夾合構成的流道下部的進口，該流道的上部出口通過連接管與熱料液循環加熱裝置連接，內層平板式疏水膜與換熱板所構成的真空層的下部出水口通過連接管與換熱器熱流體入口連接，外層平板式疏水膜與膜蒸餾組合元件外殼之間所構成的真空層的下部出水口通過連接管與換熱器熱流體入口連接，換熱器的冷流體出口連接氣液分離器，氣液分離器的下部排水口連接接水容器，氣液分離器的排氣口連接真空泵，換熱器的冷流體入口通過離心泵連接原水，換熱器的熱流體出口一路連接排水管路，另一路與外層平板式疏水膜與換熱板所構成的流道下部進口連接。

5.根據權利要求3或4所述的減壓多效膜蒸餾裝置的蒸餾方法，其特征在于：熱料液自上而下流過內層疏水膜/內層平板式疏水膜的熱料液流道，在內層疏水膜/內層平板式疏水膜與換熱壁之間的真空層的負壓作用下，發生膜蒸餾并被降溫；被蒸發降溫后的料液通過濃水排放閥排出部分濃縮液后，大部分的濃縮液自下而上進入外層疏水膜/外層平板式疏水膜與換熱壁之間的冷料液流道，在外層疏水膜/外層平板式疏水膜與膜蒸餾組合元件外殼之間的真空層的負壓作用下發生膜蒸餾，并同時在換熱壁的加熱作用下被加熱，料液同步發生膜蒸餾并被升溫，未蒸發的被濃縮料液返回熱料液循環加熱裝置。