以海水为原料生产淡水和氯化钠的工艺制造技术

一种以海水为原料生产淡水和氯化钠的工艺，它包括以下步骤：海水经过多效蒸发罐蒸发得到淡水和饱和卤水，所述的蒸发罐带有沉清分离段及强制循环换热器，海水以海沙作为中间循环载体，通过循环泵以１５－３０％的固液比，在强制循环换热器的换热管内循环流动，在固液分离沉清段中进行固形物海沙与饱和卤水分离；饱和卤水经过多效蒸发得到分离为淡水和氯化钠，所述的蒸发罐带有沉清分离段及强制循环换热器，饱和卤水以氯化钠固体为中间循环载体，通过循环泵以１５－３０％的固液比，在强制循环换热器的换热管内循环流动，在固液分离沉清段中进行固形物固体氯化钠与苦卤分离。本发明专利技术的优点是具有产品质量高、原料适应性强、成本低、降低能耗、无三废排放环境污染等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种以海水为原料生产淡水和氯化钠的工艺，属于无机化工

技术介绍
已知的海水体系生产氯化钠或淡水的方法，有海水日晒蒸发结晶制盐法 和海水淡化、浓缩液排出法，但其中海水日晒蒸发结晶制盐法存在土地附加 值低占用面积大、劳动生产率和产品质量低、受到气象条件的影响、不能得到淡水；而其中海水淡化、浓縮液排出法存在浓縮液排入大海严重影响海洋 环境、盐及盐化工资源综合利用不合理或浓縮液日晒蒸发结晶制盐土地附加 值低占用面积大、劳动生产率和产品质量低、受到气象条件的影响、不能得 到淡水的问题，因此，上述两法用于海水体系生产氯化钠或淡水的现状应该改变。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题，改变海水体系生产氯化钠和淡水的工艺路线，提 出一个可以适应海水体系生产氯化钠和淡水，不受气象环境变化影响，降低 能耗和成本，解决环境保护的氯化钠和淡水的生产工艺。为达到上述专利技术目的本专利技术采用以下技术方案 这种以海水为原料生产淡水和氯化钠的工艺，它包括以下步骤 海水经过多效蒸发罐蒸发得到淡水和饱和卤水，所述的蒸发罐带有沉清 分离段及强制循环换热器，海水以海沙作为中间循环载体，通过循环泵以 15-30%的固液比，在强制循环换热器的换热管内循环流动，在固液分离沉清 段中进行固形物海沙与饱和卤水分离；饱和卤水经过多效蒸发得到分离为淡水和氯化钠，所述的蒸发罐带有沉清分离段及强制循环换热器，饱和卤水以氯化钠固体为中间循环载体，通过循环泵以15-30%的固液比，在强制循环换 热器的换热管内循环流动，在固液分离沉清段中进行固形物固体氯化钠与苦卤分离。所述的各个蒸发段(各效)其温度是逐渐下降的，后面是抽真空操作。 所述的各个蒸发段(各效)的冷凝水的走向是从上一段到下一段即1段到2段，2段到3段............，目的是节省蒸汽。所述的海水是经过预热换热器预热的，其顺序是先经过最后一个预热换 热器预热，逐级往上一段(上一效)预热换热器预热，预热后再进入第1效 蒸发罐，目的是节省蒸汽。最后一个蒸发段(即末效)的蒸汽采用海水间接或直接冷却。 所述的中间循环载体海砂以不溶物或无机盐替换，例如硫酸钙。这种以海水为原料生产淡水和氯化钠的工艺是本专利技术是一个以海水体系卤水为原料的氯化钠生产工艺，该工艺取用海水体系溶液进行蒸发，蒸发温度40-140°C，加热蒸汽温度50-15rC。采用带 有沉清分离段强制循环换热器结构型式的蒸发罐设备，海水淡化、母液浓縮 段采用海沙作为中间循环载体，在换热器的换热管内通过循环泵以15-30%的 固液比(体积比)循环流动，通过设置固液分离沉清段进行固形物海沙与饱和 卣水(NaCl 243. 93g/l、 MgS04 32.05g/l、 MgCl2 48.30g/l、 CaS04 0. 88g/l、 KC111.21g/1、 NaBrl.89g/1)的分离，回收固形物海沙继续参与循环避免硫 酸钙结垢，饱和卤水继续下阶段蒸发。饱和卤水蒸发段采用氯化钠作为中间循环载体，在换热器的换热管内通 过循环泵以15_30%的固液比(体积比)循环流动，通过设置固液分离沉清段 进行固形物氯化钠与蒸发母液苦卤(NaC1132.2g/1、 MgS04 70.46g/l、 MgCl2 128. 29g/l、 CaSO., 0. 268g/l、 KC1 28. 44g/l、 NaBr4. 79g/l)的分离，回收 固形物氯化钠部分作为产品、部分继续参与循环避免析出硫酸钙结垢，蒸发 母液苦卤供下工序生产氯化钾、溴素和氯化镁产品使用。本专利技术的优点是上述工艺过程中，氯化钠的理论回收率为100%，较已 知技术海水日晒蒸发结晶制盐法50-70%的回收率有大幅提高，产品氯化钠质 量达到国家颁布的优等品标准(含NaC1》99. 1%， SO/—《0.30%)。工艺过程无废液排出，具有原料利用率高和产品质量高，降低能耗和生产成本低，无三废排放不污染环境等特点。 附图说明图l:本专利技术的工艺流程示意图(从第1效到第4效) 图2:本专利技术的工艺流程示意图(图l的延续至末效) 具体实施例方式海水储存于海水罐15，由海水泵22输送经过预热换热器9-5往上逐级预 热，分别采用1-9效蒸发罐二次蒸汽预热后进入1效蒸发罐蒸发，蒸发浓縮液 顺流转料进入2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 IO效蒸发罐蒸发浓缩分离淡水和氯 化钠(蒸发温度40-140°C，加热蒸汽温度50-151°C)。采用带有沉清分离段强制循环换热器结构型式的蒸发罐设备，海水淡化、 母液浓縮段采用海沙作为中间循环载体，在换热器的换热管内通过循环泵以 15-30%的固液比(体积比)循环流动，通过设置固液分离沉清段进行固形物 海沙与饱和卤水的分离，回收固形物海沙继续参与循环避免硫酸钙结垢，饱 和卣水继续后续阶段蒸发。饱和卣水蒸发段采用氯化钠作为中间循环载体，在换热器的换热管内通 过循环泵以15-30%的固液比(体积比)循环流动，通过设置固液分离沉清段 进行固形物氯化钠与蒸发母液苦卤的分离。固形物氯化钠部分继续参与循环避免析出硫酸钙结垢，部分经过淘洗罐 17淘洗作为产品氯化钠；蒸发母液苦卤经过沉降器16澄清，底流硫酸钙回收 为副产品，清液苦卤供后续工序生产氯化钾、溴素和氯化镁产品使用。各效蒸发二次蒸汽经过下效加热室冷凝换热后进入冷凝水桶，高效冷凝 水桶冷凝水依次流入低效冷凝水桶最后至冷凝水桶10-4冷凝水桶。由淡水泵 10-6供用户作为淡水使用。实施例l:取100m:7h NaCl 23. 47g/l、 MgS04 2. 03g/l、 MgCl2 2. 80g/l、CaS04 1. 18g/l、 KC1 0, 71g/l、 NaBrO. 12g/l海水为原料进行传热蒸发，蒸发温度40-140°C， 加热蒸汽温度50-15rC。海水蒸发浓縮至接近饱和卤水段以O. 2-0. 5mm不溶物 海沙为中间体，在蒸发设备换热器的换热管内以15-30%的固液比(体积比) 循环流动(流速1.5-3.0m/s)，蒸发室设置带夹套的沉清段固液分离(内套断 面面积满足海沙的沉降速度10-20m/h)，海水浓縮液由外套澄清溢流至次效蒸 发罐继续蒸发浓缩得到接近饱和卤水9. 82mVh (成分NaCl 239. 05g/l、 MgS04 31.41g/l、 MgCl2 47.33g/l、 CaSOi 0.90g/l、 KC1 10. 99g/l、 NaBrl. 85g/l)， 回收海沙通过本效下循环管继续参与换热器循环；接近饱和卤水9. 82mVh蒸 发段以0.2-0. 5mm氯化钠为中间体，在蒸发设备换热器的换热管内以15-30% 的固液比(体积比)循环流动(流速1.5-3.0m/s)，蒸发室设置带夹套的沉清 段固液分离(内套断面面积满足氯化钠的沉降速度10-20m/h)，蒸发母液由外 套澄清溢流至次效蒸发罐继续蒸发浓縮，回收氯化钠部分作为产品 (1846kg/h)、部分通过本效下循环管继续参与换热器循环，蒸发母液苦卤 3, 79 m7h(NaC1132. 2g/l、MgS(^ 70. 46g/l、MgCl2 128. 29g/l、CaSC^ 0. 268g/l、 KC1 28. 44g/l、 NaBr4. 79g本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以海水为原料生产淡水和氯化钠的工艺，其特征在于：它包括以下步骤：　海水经过多效蒸发罐蒸发得到淡水和饱和卤水，所述的蒸发罐带有沉清分离段及强制循环换热器，海水以海沙作为中间循环载体，通过循环泵以１５－３０％的固液比，在强制循环换热器 的换热管内循环流动，在固液分离沉清段中进行固形物海沙与饱和卤水分离；饱和卤水经过多效蒸发得到分离为淡水和氯化钠，所述的蒸发罐带有沉清分离段及强制循环换热器，饱和卤水以氯化钠固体为中间循环载体，通过循环泵以１５－３０％的固液比，在强制循环换热器的换热管内循环流动，在固液分离沉清段中进行固形物固体氯化钠与苦卤分离。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭赛军，袁建军，彭志成，
申请(专利权)人：中国中轻国际工程有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]