專利名稱:一種從海水中提取原鹽方法
一種從海水中提取原鹽方法本發(fā)明涉及鹽提取的技術(shù)領(lǐng)域,具體的說是一種從海水中提取原鹽的方法。 [背景技術(shù)]原鹽是三大最主要的原料之一,在無機化工產(chǎn)品中占有及其重要的地位?,F(xiàn)在原 鹽生產(chǎn)可分成四種方法①用露天開采法或地下溶浸法開采巖鹽。②由鹽湖開采自沉積湖 鹽。③海水和鹽湖水經(jīng)鹽田日曬制取海鹽和湖鹽。④用人工熬煮或真空蒸法從天然鹵水中 制取。開采巖鹽和沉積湖鹽對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境會造成破壞,這些破壞是不可避免的,也是無法 逆轉(zhuǎn)。熬煮或真空蒸法在生產(chǎn)中需要消耗大量的能量和設(shè)備,不環(huán)保,產(chǎn)率低下。通過鹽田 提取原鹽,雖然生產(chǎn)成本比較低廉,但還需要取決天氣情況,時間較長。太陽能(Solar) —般指太陽光的輻射能量。在太陽內(nèi)部進行的由氫聚變成氦的原 子核反應(yīng),不停地釋放出巨大的能量,并不斷向宇宙空間輻射能量,這種能量就是太陽能。 太陽向宇宙空間發(fā)射的輻射功率為3 . 8X 1023kW的輻射值,其中20億分之一到達地球大氣 層。到達地球大氣層的太陽能中,47%到達地球表面,其功率為800000億kW,也就是說太陽 每秒鐘照射到地球上的能量就相當(dāng)于燃燒500萬噸煤釋放的熱量。如果太陽能可以廣泛地 利用可以,則可用能源將大大的增加,而其他不可再生能源如煤、石油等在使用中會產(chǎn)生的 環(huán)境問題可將大幅減少。中國專利申請公開書CN1461732中,提供一種海水變淡水的方法,其主要步驟包 括先將海水引入后,予以沉淀凈化,凈化后的海水予以結(jié)成冰,再將海水冰施以外力,令海 水冰中的鹽鹵自冰塊中析離,使海水冰變成淡水冰,將淡水冰塊溶化后,即可獲得可飲用的 淡水。該方法在獲得淡水的同時,也可得到原鹽。在理論上行得通,但在實際生產(chǎn)中卻存在 著很大的問題,一是能耗消耗太大,二是對環(huán)境的破壞嚴(yán)重。目前,把太陽能多數(shù)是轉(zhuǎn)換成熱能或者電能,其使用的回報率較低。如果可以將太 陽能應(yīng)用在提取原鹽的生產(chǎn)中的話,那么原鹽的生產(chǎn)成本可以大幅的下降,同時以原鹽為 生產(chǎn)原料的產(chǎn)品的價格也會大幅下降,這對任何一個國家的發(fā)展都有著很大促進力。本發(fā)明的主要目的在于提供一種新的從海水中提取原鹽的方法,應(yīng)用該方法可以 通過較低的生產(chǎn)成本制取到原鹽。為了達到上述目的,設(shè)計一種從海水中提取原鹽的方法,其特征在于該方法采用 下列步驟(1)將海水引入提煉槽中,置于日光照射下,利用太陽能和/或風(fēng)能進行初步的 濃縮,同時打開提煉槽上有太陽能板的槽蓋,收集太陽能并將其轉(zhuǎn)換成其他可儲存的能量; (2)待無太陽能和/或風(fēng)能可使用時,關(guān)閉提煉槽上有太陽能板的槽蓋,將儲存的能量轉(zhuǎn)換 成電能,對提煉槽內(nèi)的濃縮海水進行降溫,使其冷卻至結(jié)冰;(3)對結(jié)成冰狀的濃縮海水施 加外力,使原鹽從冰狀的濃縮海水中析出來,分離原鹽和冰塊。由于冰是單礦巖,其不能和它物共處。水在結(jié)晶過程中會自動排除雜質(zhì),以保持其純活。因此,海水凍結(jié)時產(chǎn)生的冰晶是淡水冰,鹽和水就這樣分開了。當(dāng)海水結(jié)冰時,由于 溫度不斷地下降,海水中的氯化鎂MgCl2,氯化鈉NaCl等鹽類的溶解度也同樣會下降,鹽類 以晶體的形式析出,脫離了溶液體系。另外,如果結(jié)冰過程較快,會使一些鹽分以鹽泡的方 式保存在冰晶之間。留在冰塊里的鹽泡,在氣溫升高到融點時,往往互相相通,鹽溶液會漏 出于冰塊之外。用于處理海水的提煉槽為金屬制防腐蝕槽,所述的金屬制防腐蝕槽為盒形結(jié)構(gòu), 打開槽蓋,槽蓋的底部設(shè)有太陽能板,槽體的內(nèi)腔里設(shè)有冷凍裝置,太陽能板和能量儲存器 相連,能量儲存器的另一端和冷凍設(shè)備相連。槽蓋和槽體組成一個完整的、密封性良好的金 屬制防腐蝕槽。將太陽能板收集到的能量轉(zhuǎn)化成其他能量的形式,先儲存起來,待需要時再轉(zhuǎn)化 成相適用的能量形式。太陽能是世界上最為清潔的能源,也是最取之不盡的能源。槽蓋的底 部設(shè)有太陽能板,當(dāng)把海水放在日照的環(huán)境下,進行初步的濃縮時,提煉槽的槽蓋上裝的太 陽能板同時打開,用于收集太陽能。用于處理海水的提煉槽需要采用金屬制防腐蝕槽。海 水相當(dāng)于電解質(zhì)溶液和金屬槽可以組成電池而發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)腐蝕金屬,可以設(shè)置陰極保 護或者噴涂保護涂層等方法保護提煉槽。 提煉槽的內(nèi)壁上裝有冷凍設(shè)備,用于對海水降溫。槽蓋需要良好的密封性,密封性 越好,在整個過程中損失的能量就越少。當(dāng)儲存下來的能量不能滿足冷凍海水所需要的能 量時,可以外接電能或熱能等其他形式能量,以提供足夠的能量,如熱能、光能、勢能等。太陽能板和能量儲存器導(dǎo)線相連,能量儲存器的另一端和冷凍設(shè)備導(dǎo)線相連。在 防腐蝕槽的底部裝有移動裝置,可便于防腐蝕槽的移動。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,可以有效地把曬鹽場的太陽能更加高效地用于提取原 鹽,選用最清潔、最環(huán)保的能源作生產(chǎn)能量的來源,生產(chǎn)成本較低,可不間斷工作,滿足現(xiàn)有 生產(chǎn)的需要。下面結(jié)合附圖及具體實施方式
進一步詳細說明。
圖1是本發(fā)明一種從海水中提取原鹽的方法的工藝流程圖。圖2是本發(fā)明用于從海水中提取原鹽的提煉槽簡圖及設(shè)備連接圖。圖3是太陽能利用過程簡圖。圖中1為槽蓋上的太陽能板,2為冷凍裝置的冷卻管,3為移動滾輪,4為能量儲存
ο如圖1所示的工藝流程,先用泵或其它方法將海水引入提煉槽中。將提煉槽放在 日光照射下,利用光照和/或風(fēng)吹對海水作初步濃縮,同時打開提煉槽蓋上的太陽能板,將 太陽能轉(zhuǎn)換電能儲存在蓄電池中。當(dāng)無太陽能可使用時,合上提煉槽上有太陽能板的槽蓋, 將儲存下來的能量轉(zhuǎn)換成電能,對提煉槽內(nèi)的濃縮海水進行降溫,使其冷卻至結(jié)冰。待海水 結(jié)成冰狀后,對其進行敲打,使原鹽從冰狀的濃縮海水中析出來,從而分離原鹽和冰塊。如 果由于太陽光照不充足,而導(dǎo)致儲存的能量不足以冷凍海水時,可以選擇再連接外接電源,電源可以用交流電,也可用直流電。在圖2所顯示的是,在提煉槽槽蓋上設(shè)有太陽能板,用于收集太陽能。在提煉槽的 內(nèi)壁上裝有冷卻設(shè)備。當(dāng)槽蓋和槽體合攏時,槽內(nèi)能保持良好的密封性。密封性越好,能量 損耗越少。圖3顯示的是太陽能利用過程簡圖,先由太陽能板收集太陽能,將太陽能轉(zhuǎn)化成 其它能量的形式,先儲存起來,后將儲存的能量轉(zhuǎn)化成電能,以供冷卻所需的電能。
權(quán)利要求
一種從海水中提取原鹽方法,其特征在于該方法采用下列步驟(1)將海水引入提煉槽中,置于日光照射下,利用太陽能和/或風(fēng)能進行初步的濃縮,同時打開提煉槽上有太陽能板的槽蓋,收集太陽能并將其轉(zhuǎn)換成其他可儲存的能量;(2)待無太陽能和/或風(fēng)能可使用時,關(guān)閉提煉槽上有太陽能板的槽蓋,將儲存的能量轉(zhuǎn)換成電能,對提煉槽內(nèi)的濃縮海水進行降溫,使其冷卻至結(jié)冰;(3)對結(jié)成冰狀的濃縮海水施加外力,使原鹽從冰狀的濃縮海水中析出來,分離原鹽和冰塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從海水中提取原鹽的方法,其特征在于提煉槽為金屬制防腐 蝕槽,所述的金屬制防腐槽為盒形結(jié)構(gòu),打開槽蓋后,在槽蓋的底部設(shè)有太陽能板,槽體的 內(nèi)腔里設(shè)有冷凍裝置,太陽能板和能量儲存器導(dǎo)線相連,能量儲存器的另一端和冷凍設(shè)備 導(dǎo)線相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從海水中提取原鹽的方法,其特征在于提煉槽的底部裝有移動裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從海水中提取原鹽的方法,其特征在于其它可儲存的能量不 能滿足冷凍海水所需要時,可以外接電能或熱能等其他形式能量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從海水中提取原鹽的方法,采用下列步驟(1)將海水引入提煉槽中,置于日光照射下,利用太陽能和/或風(fēng)能進行初步的濃縮,同時打開提煉槽上有太陽能板的槽蓋,收集太陽能并將其轉(zhuǎn)換成其他可儲存的能量;(2)待無太陽能和/或風(fēng)能可使用時,關(guān)閉提煉槽上有太陽能板的槽蓋,將儲存的能量轉(zhuǎn)換成電能,對提煉槽內(nèi)的濃縮海水進行降溫,使其冷卻至結(jié)冰;(3)對結(jié)成冰狀的濃縮海水施加外力,使原鹽從冰狀的濃縮海水中析出來,分離原鹽和冰塊。本發(fā)明的方法可以有效的利用太陽能,生產(chǎn)成本低,具有較好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益,同時也為原鹽的提煉開辟一種新途徑。
文檔編號C02F9/08GK101928019SQ20091005371
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者李敏杰 申請人:李敏杰