一种多级浓缩海水燃料提取系统技术方案

本发明专利技术提供了一种多级浓缩海水燃料提取系统，用于从海水中提取含氘离子的液体燃料，其包括：相互串接的初级海水提取装置和多级海水精滤装置，所述初级海水提取装置和多级海水精滤装置中分别设有过滤器，通过管路将海水依次贯穿初级海水提取装置和多级海水精滤装置，分别经过多级反渗透膜装置过滤出海水中的淡水和杂质，分离出含有氘离子的海水浓缩液作为液体燃料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及提取系统，特别是多级浓缩海水燃料的提取系统。
技术介绍
能源的开发和创新是世界性难题，目前，已被人们开发利用的能源有石油、煤、矿石、太阳能、水力、风力等，主要广泛应用还是石油和煤等深藏资源，这些能源总有用尽之时，并且数百年的燃烧使用，也给整个地球带来了很多的废气废物的污染，在利用自然界的资源的同时，给自然界带来了更多的环境污染。科学发现，太阳是一个不断进行热核反应的恒星，它依靠氘原子不间断的产生聚变核反应，产生了大量的光和热，给太阳系的各个恒星送去，同时，还以太阳风的形式携带大量的氘原子形成宇宙尘埃并向宇宙散发，氘原子是一种高能粒子氢的同位素，是核聚变最好的燃料，太阳风带到地球的氘原子大部分都散落在海上，经过数亿年的积累，海洋中的氘原子/离子的存量已非常巨大，如何对利用海洋资源，寻找环保能源是各国科学家们的一大课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供了一种多级浓缩海水燃料提取系统，通过多级过滤和反渗透工艺对淡水进行分离，从海水中提取出含有高浓度氘离子的液体燃料。为实现上述目的，本专利技术提供了一种多级浓缩海水燃料提取系统，用于从海水中提取含氘离子的液体燃料，其包括：相互串接的初级海水提取装置和多级海水精滤装置，所述初级海水提取装置和多级海水精滤装置中分别设有过滤器，通过管路将海水依次贯穿初级海水提取装置和多级海水精滤装置，分别经过多级反渗透膜装置过滤出海水中的淡水和杂质，分离出含有氘离子的海水浓缩液作为液体燃料。优选地，所述提取系统进一步包括离心装置，其与海水精滤装置相串联，对经过精滤后的海水浓缩液进行离心处理，将海水浓缩液中的杂质离心分离，获得液体燃料成品。优选地，所述初级海水提取装置包括第一海水容器，粗滤装置、第一过滤器、动力传动泵和浓缩液容器，所述动力传动泵包括低压泵和高压泵，低压泵设置于第一海水容器与粗滤装置之间，高压泵设置于粗滤装置与第一过滤器之间，通过管道从第一海水容器中引出海水，经粗滤装置过滤杂质后，经高压泵升压后导入第一过滤器中初步过滤出淡水，将提取的海水浓缩液导入浓缩液容器中，以备进行精滤处理。优选地，所述多级海水精滤装置包括第二海水容器、第二淡水容器、第二过滤器、电机和第二高压泵，其中，电机与高压泵电连接，第二海水容器通过管道与高压泵连通，第二过滤器的一端通过进水管与高压泵连通，另一端通过第一出水管与淡水容器连通，电机向高压泵提供电源，海水由海水容器传送至高压泵，经高压泵压缩产生高压海水导入第二过滤器进行海水过滤，将淡化过滤后的淡水由第一出水管导出至淡水容器中，滤出的海水浓缩液由第二出水管从第二过滤器导入下一级的海水精滤装置进行精滤。优选地，所述过滤器为反渗透膜装置，所述反渗透膜装置中，反渗透膜为醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜或芳香族聚酰胺膜。优选地，所述高压泵与粗滤装置之间设置有过压保护装置和电磁阀装置，通过过压保护装置控制进入高压泵的水压，当从粗滤装置导出的水压超过设定压力值时，过压保护装置发送电信号驱动电磁阀装置控制高压泵停止运行。优选地，所述第二过滤器包括相互嵌套的外管和内管，内管中设有过滤膜，高压海水从外管和内管之间的间隙流入，通过外管向内管压缩海水，经过滤膜过滤出淡水后从第一出水管传输至第二淡水容器中，海水浓缩液从第二出水管传输至下一级海水精滤装置进行深度浓缩处理。优选地，所述第二过滤器还进一步包括安装阀，其内置于外管中，并嵌套于内管的两端，以将内管固定于外管中，所述安装阀上开设有进水孔和两个出水孔，所述进水管由进水孔插入过滤器的内管中，第一出水管从第二过滤器的内管中经由安装阀的一出水孔伸出，将海水通过过滤膜进行高压过滤生成淡水，并由第一出水管传输至淡水容器中，第二出水管从第二过滤器的外管中经由另一出水孔伸出，并将海水浓缩液从第二出水管传输至下一级海水精滤装置。所述由高压泵输出的海水压力达到0.5-3MPa。本专利技术多级浓缩海水燃料提取系统，充分地利用了海水资源，发现了海水中丰富的氘离子含量，利用了反渗透技术，将海水中的淡水进行分离，提取出含有氘离子的海水浓缩物，海水浓缩物中氘离子是核反应的最佳原料，当其溶解性固体含量达到一定值时，氘离子浓度达到液体燃料的标准。反渗透工艺在淡水提取中已广泛利用，但人们还没有利用淡水提取后的海水浓缩物，而作为废水进行处理，另外，将提取系统串联设置为多级，便于计算海水浓缩液的分离浓缩次数，控制反应过程和氘离子的浓度，分级控制浓缩提取过程，可抽取各级的浓缩液进行检测含氘量，获得氘浓度可控、纯度高的海水浓缩液，成为液体燃料。附图说明图1为本专利技术一种多级浓缩海水燃料提取系统的结构示意图；图2为本专利技术一种多级浓缩海水燃料提取系统的第二过滤器的结构示意图。具体实施方式下面将结合附图和具体的实施例，对本专利技术的技术方案进行详细说明。为了有效利用海水中氘元素，通过多重过滤和反渗透工艺浓缩提取出含有氘离子的海水分离物，其可作为高效的液体燃料，通过核聚变反应释放出巨大能量，替代了石油、煤等传统能源，获得一种全新的环保能源。为了获得所述高纯度的液体燃料，参照图1所示，本专利技术一种多级浓缩海水燃料提取系统，用于从海水中提取含氘离子的液体燃料，其包括：相互串接的初级海水提取装置1和多级海水精滤装置2，所述初级海水提取装置1和多级海水精滤装置2中分别设有过滤器，通过管路将海水依次贯穿初级海水提取装置1和多级海水精滤装置2，分别经过多级反渗透膜装置2过滤出海水中的淡水和杂质，如氯化物、金属盐等，分离出含有氘离子的海水浓缩液作为液体燃料。通过多级浓缩海水燃料提取系统对其进行多级海水和淡水的分离，逐步提高海水浓缩液的氘离子的含量浓度。所述初级海水提取装置1主要通过对海水进行过滤和反渗透处理，对海水中的杂质和大部分淡水进行初级分离，包括第一海水容器10，粗滤装置11、第一过滤器12、动力传动泵13、浓缩液容器14以及将各设备相互连通的管道和各种与之连接的控制仪表，其中，所述第一海水容器10用于收纳海水原料，所述动力传动泵13包括低压泵130和第一高压泵131，低压泵130设置于第一海水容器10与粗滤装置11之间，低压泵130海水从第一海水容器10中抽吸海水传送至粗滤装置11中过滤海水中的大颗粒杂质，高压泵131设置于粗滤装置11与第一过滤器12之间，所述第一过滤器12为反渗透膜装置，通过管道从第一海水容器10中引出海水，经粗滤装置11过滤杂质后，经第一高压泵131升压后导入第一过滤器12的反渗透膜初步过滤出淡水，将提取的海水浓缩液导入浓缩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多级浓缩海水燃料提取系统，用于从海水中提取含氘离子的液体燃料，其特征在于包括：相互串接的初级海水提取装置和多级海水精滤装置，所述初级海水提取装置和多级海水精滤装置中分别设有过滤器，通过管路将海水依次贯穿初级海水提取装置和多级海水精滤装置，分别经过多级反渗透膜装置过滤出海水中的淡水和杂质，分离出含有氘离子的海水浓缩液作为液体燃料。

【技术特征摘要】
1.一种多级浓缩海水燃料提取系统，用于从海水中提取含氘离子的液体燃料，其特征在于包括：
相互串接的初级海水提取装置和多级海水精滤装置，所述初级海水提取装置和多级海水精滤
装置中分别设有过滤器，通过管路将海水依次贯穿初级海水提取装置和多级海水精滤装置，
分别经过多级反渗透膜装置过滤出海水中的淡水和杂质，分离出含有氘离子的海水浓缩液作
为液体燃料。
2.根据权利要求1所述的多级浓缩海水燃料提取系统，其特征在于：所述提取系统进一步包括
离心装置，其与海水精滤装置相串联，对经过精滤后的海水浓缩液进行离心处理，将海水浓
缩液中的杂质离心分离，获得液体燃料成品。
3.根据权利要求1所述的多级浓缩海水燃料提取系统，其特征在于：所述初级海水提取装置包
括第一海水容器，粗滤装置、第一过滤器、动力传动泵和浓缩液容器，所述动力传动泵包括
低压泵和高压泵，低压泵设置于第一海水容器与粗滤装置之间，高压泵设置于粗滤装置与第
一过滤器之间，通过管道从第一海水容器中引出海水，经粗滤装置过滤杂质后，经高压泵升
压后导入第一过滤器中初步过滤出淡水，将提取的海水浓缩液导入浓缩液容器中，以备进行
精滤处理。
4.根据权利要求1所述的多级浓缩海水燃料提取系统，其特征在于：所述多级海水精滤装置包
括第二海水容器、第二淡水容器、第二过滤器、电机和第二高压泵，其中，电机与高压泵电
连接，第二海水容器通过管道与高压泵连通，第二过滤器的一端通过进水管与高压泵连通，
另一端通过第一出水管与淡水容器连通，电机向高压泵提供电源，海水由海水容器传送至高
压泵，经高压泵压缩产生高压海水导入第二过滤器进行海水过滤，将淡化过滤后的淡水由第
一出水管导出至淡水容器中，滤出的海水浓缩液由第二出水管从第二过滤器...

【专利技术属性】
技术研发人员：林溪石，
申请(专利权)人：广州同合能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44