一种生产饮用水的脱盐工艺方法包括以下步骤：从ＭＳＦ分离工艺（１００）的至少一个更高温度的梯级（１０９）中提取出至少一个馏出物流（１５０）；将所述至少一个馏出物流供应至在比所述更高温度低的更低温度下运行的分离工艺（２００）的至少一个梯级，以便通过在所述至少一个梯级中进行热传递从而最大限度地利用所述馏出物流中的显热，并且降低了所述至少一个梯级的外部热输入或者整个工艺的外部热输入。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及多级闪蒸法(MSF)的改进方法，特别是涉及Xt海水的多 级闪蒸蒸馏法(MSF distillation),即对海7爐行脱盐从而生产饮用水，本专利技术 还有利地涉及包括兽嫩超嗽高的顶端盐7j^鹏(可达到12(TC或12(TC以上) 的MSF蒸馏法的一些方法。
技术介绍
已公知的对海水进行脱盐从而生产饮用水的传统方法例如包括多级闪蒸法 (MSF)，多效蒸馏法(MED)，反渗透法(RO)和蒸汽压缩(VC)蒸馏法。 战每一种方法都是非常成熟的技术，各自具有其独特的特点和限制。然而， 上述每一种技术都需要独立的能量输入流。到目前为止，还没有进行与MSF 和MED之间，或MSF和RO之间的育遣工艺流的相互作用相关的研究，也没 有提出或研究相关工艺配置，以便利用不同的操作皿制度从而使得在给定的育遣输入^j牛下总产量iilij最大化。当海水馏出物流在低压下运行的蒸发器中被传输到后面一个梯级时，在 MSF管束中浓缩的海7K馏出物流部分受压从而进行二次闪蒸。M馏出物闪蒸 产生的蒸汽与ffl31盐水闪蒸产生的蒸汽相混合，因此可以利用部分已装设的热 传递表面，所述部，面不能用于闪蒸&7jCia《亍M。随着梯级数的增加，收集在蒸馏7K槽中的馏出物的流速增加，由此二次闪 蒸的馏出物量也随之增加。通过减少由盐水闪蒸得到的馏出物的有效量，即二 次闪蒸馏出物相对于闪蒸fe7K的比率增加，这种现象降低了梯级热传递机制的 效率。另外应注意的是已公知的用于收集和传递从MSF高、温梯级到低温梯级 的馏出物的蒸馏7jC槽的布置变得越来越复杂，而且越来越远离除雾器和闪蒸盐 7j^放区域。典型MSF设备中的"散热"段利用外部海7乂进行冷却从而保持底部M^梯级处于低温。在该散热段中，己装设的热传递表面既被用于通过浓縮闪蒸盐水以产生新 的馏出物，又被用于浓縮经过闪蒸的馏出物。因此，设备中该散热段的效率低 于热回收率，典型地，皿18%的热传递区域被用于浓缩经过二次闪蒸的馏出物。多级闪蒸蒸馏器被广泛用于大型脱盐项目。它们的性能取决于在工艺过程中可使用的最大盐7K温度(顶端盐7_^，或者TBT)和最小盐7K温度(底端盐 7jC鹏或者BBT)。 TBT与BBT的差值(闪蒸区域)越大，设备的产率越高。 现代常规的MSF设备在105'C至112"C之间的顶端盐7jC皿下运行，在热回收 段的底端梯级中的盐水和馏出物的温度在65'C至5(TC之间变化，并且取决于 y衬P海水的自和温度。 一种先进的MSF设备将MSF与纳皿斜目结合使得 TBT可以^1120。C (参见Awerbuch的EP 1206414 (WO 0114256))，这将会 提供更大的闪蒸范围。，提出的专利技术涉及对MSF设备设计的改进，所述改 进允许来自MSF设备的更多的盐水在蒸发器的散热段中被闪蒸，并且被浓缩 在更大的用于浓縮盐水的热传递表面上。 结果是，底端盐7j^m更低。所述的专利技术皿依靠i^两种^m使得工艺产率得至鹏高。MED技术的应用范围相对较窄，并且在相对劍氐的温度下运行。适用于MED工艺的顶端设计皿在60'C至70'C之间变化。在海水反渗透(SWRO)再生工艺中，反渗透率和倉遣消耗量取决于给水温度。最佳的温度在3(TC至35"的范围内，对于标准膜来讲，4(TC为技术上的极限值。在中东，冬 水的温度在18'C至28'C的范围内。在北非地区，冬天海 水盼皿更低，超ij 14。C到12°C，且从不超过28匸。膜再生率被定义为膜渗 透量与给7jC流量的比率。再生率越高，膜的成本和运行成本京M低。现今，存 在于标准海水膜技术中的限制因素防碍了反渗透设备在03i 39°C的温度下运 行。然而，最佳的膜给7K温度范围在28"C至32'C之间。在低温下，膜的再生 率低，因此，低渗透量可以由具有高能量消耗量的膜获得。迫切需要一禾中将MSF的优点与其它两种技术MED和SWRO的优点结合在一起的工艺，以便利用各种类型的脱盐系统的操作温度曲线的差异来改善运行条件，提高效率和产量。本专利技术利用在足够高温度下从提取MSF馏出物的 流中可获得的显热预热海水RO供给和/或MED给水。
技术实现思路
本专利技术涉及一种经过改进的对海zKii行脱盐的工艺方法，所述工艺方法通过将MED、 RO或者其它工艺方法与MSF相匹配在最优的工艺条件下运行。 本专利技术提供了一种用于生产tOT水的lffi方法，所述方,括以下步骤a) 提取来自MSF分离工艺的至少一个更高温度级中的至少一个馏出物 流，并且b) 将所,少一W留出物流供应至分离工艺中的至少一个在比所述更高温 度低的更低鹏下运行的梯级，从而ffi31在所腿少一个梯级中进行热交换， 得以最大禾號地利用所述馏出物流的显热，并且M^、所超少一个梯级的以及 总工艺过程的外部热量输入。根据本专利技术，与从MSF热回收段的最后一个梯级提取出的馏出物相关联 的能量可在另外一种在更低温度下运行的动力循环或者脱盐循环(例如MED 或者RO)中进行回收。特别地，由于散热段热传递表面的馏出物负荷较小从而可以处理大体积的 闪蒸盐水，因此，从位于MSF热回收段的最后梯级的馏出物槽中提取馏出物 致使MSF的整体性能得到改善。 地，在所述至少一个梯级中，MSF分离工艺的供给水受到所述至少一 个流的预热。戶M望的是，所述至少一个梯级为第二分离工艺的梯级。有利地，第二分离工艺为在更低，下运行的MED，所述MED，至少部分地，受到所述从MSF至少一^H留出物流中提取出的热量的热驱动。所述至少一M留出物流可在一系列的闪蒸工艺过程中被闪蒸，从而Mil将盐7Ki:接转移到MED工艺过程而提供热量。当所述第二离工艺为MED时，所腿少一^H留出物流可被闪蒸以7賴卩馏出物，并且流体蒸气被喷射器热压縮达到高温，然后输入到MED工艺过程的更高的效组。另外，当所述第二分离工艺为MED时，所魅少一，出物流可以进行 一系列的热^^步骤，在上述步骤中，热量从馏出物流传递至MED的馏出物。另一种可选方式是，第二分离工艺可以是反渗透(RO)过程，在该过程 中，来自MSF的馏出物流被用于预热RO过程的供给海水。同时，从MSF中提取出的以馏出物的形式存在的热量可被用作低温工艺 过程例如MED工艺的能量源。特别是，馏出物或者以液体的形式注入MED，或者被闪蒸并且被重新压 繊入MED的第一梯级。本专利技术在MSF/RO混合工艺中的应用预见到例如在冬天将提取出的馏 出物用于加热注入RO设备中的海水，肖,获得更高的RO膜再生率。直接的结果是，可以实现很多的优点，所述优点包括禾,由MSF级联 产生的能量流既可以实现更具成本效率的MSF脱盐操作工艺，又可以降低MED 或者RO设备的肖遣消耗量。应该注意到本专利技术使得从MSF设备得到能量成为可能，并且同时提高 了 MSF设备的性能。所述的来自MSF的馏出,取系统尤，，设备上还具有其他一， 点，实际上是由于散热段中的蒸馏7jC槽可以相当的小和/或可以给除雾器留出 更大的空间。所述空间对于在高真空下运行的散热段而言十分宝贵，处理大体 积蒸气，并且这将导致除雾器中产生高的蒸气流速。当发生溢流时，，特征将会导致效率的损失和高的传导率。在这一方面， 如果考虑ffl31减小蒸馏7jC槽从而增大可获得的除雾器空间的话，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种生产饮用水的脱盐工艺方法，所述工艺方法包括以下步骤：ａ）从ＭＳＦ分离工艺（１００）的至少一个更高温度的梯级（１０９）中提取出至少一个馏出物流（１５０）；以及ｂ）将所述至少一个馏出物流供应至在比所述更高温度低的更低温度下运 行的分离工艺（２００）的至少一个梯级（２０１），以便通过在所述至少一个梯级中进行热传递从而最大限度地利用所述馏出物流中的显热，并且降低了所述至少一个梯级的外部热输入或者整个工艺的外部热输入。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：L阿维布奇，C索马里瓦，
申请(专利权)人：OHDL最佳混和脱盐有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]
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