[發明專利]沿海灘涂、海水、風能和太陽能綜合利用產業化的方法

在審

• 申請號: 202110230906.2
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN113003586A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 林曉山
• 申請（專利權）人: 湛江市農海科技有限公司
• 主分類號: C01D3/06
• 分類號: C01D3/06;C01B7/09;C05G1/00;C05G5/23;A01K61/10;A01K61/59;A01G22/00;A23L2/38;C12N1/12;C12P23/00;C02F9/00;F01D15/10;F03D9/25;F03D9/43
• 代理公司: 廣州廣信知識產權代理有限公司 44261
• 代理人: 楊國英

1.一種沿海灘涂、海水、風能和太陽能綜合利用產業化的方法，其特征在于，包括：

海水納潮：納潮管入口設置于離岸500米以上的深水區，管入口設置過濾網防止雜物進入；

蓄水池光伏發電及生物養殖種植：向蓄水池中引入海水納潮得到天然海水，使海水得到沉淀凈化；在蓄水池水域粗養魚蝦和種植海洋蔬菜，利用蓄水池的水面空間的2/3安裝光伏發電，提供清潔能源；

海水淡化生成淡水、工農業和生活用水：從蓄水池中引進經過沉淀凈化的海水，經過濾、消毒、沉淀、再過濾進入反滲透淡化設備淡化，生產兩種水，其一為6°Bé以上的濃鹽水，作為鹽業生產原料；另一為淡水，經消毒、凈化作為工農業用水和生活用水；

太陽能風力發電導流塔與太陽池立體噴霧流動蒸發及養鹵蟲：從海水淡化產生的濃鹽水采用導流塔與太陽池立體噴霧流動蒸發濃縮，導流塔裝置整體為雙曲線導流塔，塔頂安裝透平風力發電裝置，塔身覆蓋太陽能集熱材料，受太陽光照射加熱后，筒體內的空氣溫度比外面高25℃以上，筒體內氣流上升速度快，與外部風力共同推動風輪發電；筒體內進行噴霧蒸發濃縮，濃鹽水濃度升高到14°Bé左右；將濃海水引入太陽池，以進行儲鹵保鹵，提高蒸發率，本系統蒸發率相較目前的蒸發池提高8-16倍。(該系統已經申請實用新型專利：一種蒸發結晶系統，專利申請號：20200842790.9)。太陽池中濃鹽水同時可以養殖鹵蟲；

熱泵空氣吹溴：將太陽池中濃度為14°Bé左右的濃鹽水(鹵水)引入吹溴塔進行吹溴，然后引入酸化罐酸化后，使濃鹽水中的溴離子變為溴分子游離于鹵水中，溴的混合溶液從溴素冷凝器頂部加入經底部流出，熱空氣從溴素冷凝器底吹入往溴素冷凝器頂吹出，使鹵水達到蒸發濃縮，鹵水濃度由14°Bé左右蒸發濃縮到17°Bé以上排出；利用熱泵的制熱及制冷功能，空氣加熱的熱能由熱泵提供，水蒸汽的冷凝有熱泵提供冷能；

機械壓縮蒸發制鹵及回收離子水配制堿性飲料：采用MVR設備進行機械壓縮蒸發。將鹵水的濃度由17°Bé濃縮到24.5°Bé左右，為下一工序準備鹵源。水蒸汽冷卻后為離子水，經過再配制可生產低鈉飲料產品；

高壓噴霧與熱泵熱空氣混合汽化真空閃蒸結晶：對24.5°Bé左右的鹵水進行過濾，輸入高壓泵經機械加壓，在靜壓環境下，變為飽和鹵水，經熱空氣混合發生器高壓噴霧，產生極細微粒形成液膜與熱泵熱空氣進入熱空氣混合發生器混合汽化，再進入真空閃蒸爆汽蒸發結晶器內爆汽蒸發，蒸汽被水噴射流器抽真空吸走及冷凝變水混合為液體，此時鹵水經混合汽化真空蒸發濃縮后濃度為28°Bé，有大量氯化鈉析出與鹵水混合在真空閃蒸爆汽蒸發結晶器內，在攪拌器攪拌下結晶鹽顆粒變大為鹽粒與鹽液混合物排出；

原生態海鹽加工：將鹽粒與鹽液混合物經過螺旋洗鹽機洗滌，把飽和鹵水與鹽粒初步分離，飽和鹵水用于生產水溶肥和水產養殖營養液；分離出來的鹽粒帶有比較多的鎂離子，采用高純度鹵水與其混合把鎂離子置換生成氯化鎂溶于溶液中，氯化鈉置換析出，得到高質量的海鹽；

水溶肥及水產養殖營養液生產線：飽和廢鹵水中含鈉、鉀、鎂、鈣和氯離子等，基本是植物生長需要的元素，但鈉元素對土壤和植物生長不利，在生產水溶肥時，把鹵水中鈉離子置換出來，方法是加入適量氯化鉀和硝酸鈉，置換析出的氯化鈉作海鹽產品；換析出氯化鈉后，在廢鹵水中加入其他水溶肥原料合成水溶肥產品，熟化后，過濾、計量、灌裝和包裝。

最后，飽和廢鹵水和天然海水復配，可以培植鹽藻，利用鹽藻可以生產胡蘿卜素。

2.根據權利要求1所述的沿海灘涂、海水、風能和太陽能綜合利用產業化的方法，其特征在于，在原生態海鹽加工過程中，換析氯化鈉的過程是在離子置換調漿攪拌器進行，調漿完成后的混合液要在脫水離心機進行固液分離，固體產品鹽的含水量一般控制在3.5％，濾液含有細微鹽粒，加水溶解沉淀澄清，溶液為高純度飽和鹵水，作為離子置換調漿使用；產品鹽含水量為3.5％，在儲存過程易結塊，儲存不方便；利用熱空氣與鹽逆向對流加熱，把水蒸發帶走，使產品水分含量降至2％以下，此海鹽產品為合格品。