[发明专利]用于渗透性溶质回收的多级塔蒸馏(MSCD)方法

权利要求书

1.一种用于从稀提取溶液中分离提取溶液溶质和产物溶剂的装置，其中所述装置包括：

正向渗透膜系统，该系统包括稀提取溶液源；

第一蒸馏塔，其包括：

第一入口，其连接到稀提取溶液源以将所述稀提取溶液的第一部分引入所述第一蒸馏塔的第一端；

第一传热装置，其连接到所述第一蒸馏塔的第二端，所述第一传热装置具有：连接到热能源的入口；和出口，其与所述第一蒸馏塔连接以将热能引入所述第一蒸馏塔中，以使所述第一蒸馏塔中的所述稀提取溶液的至少一部分蒸发；和

第一出口，其用于从所述第一蒸馏塔移除所述稀提取溶液的蒸发的部分；以及

第二蒸馏塔，其包括：

第一入口，其连接到所述稀提取溶液源以将所述稀提取溶液的第二部分引入所述第二蒸馏塔的第一端，其中所述第一蒸馏塔和所述第二蒸馏塔被构建成平行操作；

第二传热装置，其连接到所述第二蒸馏塔的第二端，所述第二传热装置具有：入口，其连接到所述第一蒸馏塔的所述第一出口，以接收用作所述第二蒸馏塔的热能源的、从第一蒸馏塔移除的所述稀提取溶液的蒸发的部分；和第一出口，其与所述第二蒸馏塔连接以将所述热能引入所述第二蒸馏塔中，以使第二蒸馏塔中的所述稀提取溶液的至少一部分蒸发，和第二出口，其连接到所述正向渗透膜系统，以将在第二传热装置中冷凝的、来自所述第一蒸馏塔的蒸发的稀提取溶液溶质再引入到所述正向渗透膜系统中；和

第一出口，其用于从所述第二蒸馏塔移除所述提取溶液的蒸发的部分。

2.权利要求1所述的装置，其中所述第一和第二蒸馏塔还包括用于从所述蒸馏塔移除产物溶剂的出口。

3.权利要求1所述的装置，其中所述第二蒸馏塔的第一出口连接到所述正向渗透膜系统，用于将从所述第二蒸馏塔移除的所述稀提取溶液的蒸发的部分再引入到所述正向渗透膜系统。

4.权利要求1所述的装置，该装置还包括：

至少第三蒸馏塔，其包括：

第一入口，其连接到所述稀提取溶液源以将所述稀提取溶液的第三部分引入所述第三蒸馏塔的第一端，其中该第三蒸馏塔被构建成与所述第一和第二蒸馏塔平行操作；

第三传热装置，其连接到所述第三蒸馏塔的第二端，所述第三传热装置具有：入口，其连接到所述第二蒸馏塔的所述第一出口，以接收用作所述第三蒸馏塔的热能源的、从第二蒸馏塔移除的所述稀提取溶液的蒸发的部分；和第一出口，其与所述第三蒸馏塔连接以将所述热能引入所述第三蒸馏塔中，以使第三蒸馏塔中的所述稀提取溶液的至少一部分蒸发，和第二出口，其连接到所述正向渗透膜系统，以将在第三传热装置中冷凝的、来自所述第二蒸馏塔的蒸发的稀提取溶液溶质再引入到所述正向渗透膜系统中；和

第一出口，其用于从所述第三蒸馏塔移除所述稀提取溶液的蒸发的部分。

5.权利要求4所述的装置，其中所述第三传热装置还具有第二出口，该第二出口连接到所述正向渗透膜系统，用于将所述第三传热装置中冷凝的、来自第二蒸馏塔的稀提取溶液的蒸发部分再引入到所述正向渗透膜系统。

6.权利要求4所述的装置，其中所述第三蒸馏塔的第一出口连接到所述正向渗透膜系统，用于将从所述第三蒸馏塔移除的所述稀提取溶液的蒸发的部分再引入到所述正向渗透膜系统。

7.权利要求4所述的装置，其中所述第三蒸馏塔还包括用于从所述第三蒸馏塔移除产物溶剂的出口。

8.权利要求1所述的装置，其中所述热能源供给温度为至少50℃的热量。

9.权利要求8所述的装置，其中所述热能源供给温度为90℃至250℃的热量。

10.权利要求1所述的装置，其中输入所述第一蒸馏塔的热能源是水蒸气。

11.权利要求1所述的装置，其中所述稀提取溶液包含由氨和二氧化碳的混合物形成的铵盐水溶液。

12.权利要求1所述的装置，其中所述稀提取溶剂具有至少0.5M的浓度。