[发明专利]海冰海水混合进料连续化离心脱盐方法

说明书

技术领域

本发明涉及海冰淡化技术领域，特别是涉及一种海冰海水混合进料连续化离心脱盐的方法。

背景技术

海冰离心脱盐是海冰淡化方法的一种，是利用海水结冰时把盐分排除在固体冰晶外的特性，将海冰破碎打破包含在海冰内部的卤水胞，然后通过离心脱水除去部分卤水，降低海冰的整体含盐率的方法。

目前的离心分离方法是海冰破碎后直接离心分离，由于海冰本身的含水率已经很低，加之卤水本身粘度很大，所需的分离时间较长，连续化设备难以分离彻底，采用间歇离心方法，离心时间在2~3分钟，离心设备需要频繁启动停止，设备启动停止时间大于1分钟，离心机工作效率低；同时由于冰在设备内停留时间长，海冰容易在设备内冻结形成所谓冻粘问题，需要清理。

直接连续化离心存在以下问题：停留时间不能达到所需最短分离时间，所得海冰含盐率难以达标；海冰的初始含水率就已经低至10％以下，不具流动性，无法通过进料管进料；连续离心机内结构复杂，若海冰在设备内流动不畅，在局部容易发生冻粘，影响运行。

发明内容

本发明是基于改进现有海冰间歇方式实现连续生产的考虑而提出的一种海冰海水联合进料离心脱盐的方法，它能够大大降低海冰和设备的冻粘强度，并且极大的降低了分离所需时间，实现连续化生产，效率高处理量大。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

将海冰在破碎后和海水混合，制成悬浮液。冰和水的质量比在3∶1～1∶1。

混合后的悬浮液进入离心机离心分离；离心机出水使用循环泵输送至储水装置用于循环加入到海冰中。

离心机为卧式离心卸料离心机。

详细说明如下：

首先，海冰在破碎后和一定比例的海水混合，制成悬浮液，以利于进料，并且降低卤水含盐率，使海冰含盐率更容易降低到可接受范围。

本发明所提供的海冰海水混合物制备方法中，冰水混合搅拌装置可以是桨式、锚式、框式等不同方式的搅拌罐搅拌管搅拌池等，也可以为和进料装置一体的螺旋推料混合。

本发明所提供的海冰海水混合物制备方法中，其中用于混合的水启动时可以是海水或淡水，正常工作后为离心机出水，并视水量补水或排水。

冰水混合物制备后输送至离心机进行离心，离心出水返回储水装置用于循环，离心出冰输送至融冰装置。

本发明的优点主要体现在，本发明对原冰含盐率无要求，对破碎粒度要求低，无需筛选，适应性广；本发明采用冰水混合物进料的方法，在流动水存在的条件下，冻结发生的可能性和冻粘的强度降低很多，通过调节加入水的比例可以杜绝冻结，设备无需为冻粘问题进行定期清理；本发明采用冰水混合物进料的方法，使用海水稀释了盐水胞所含卤水浓度，降低了卤水的粘度，使得脱盐过程的难度降低，所需分离时间大大减小，由直接进料所需的2~3分钟降低至10~20s；同时海水的加入引起部分海冰融化，使离心出水含盐率低于海水，循环使用海水可进一步降低分离难度；本发明方法为连续化生产，且处理量大，处理量可达9t/h，是同尺寸间歇设备处理量的7倍以上，适宜大产量快速淡化；本发明的方法设备简单布局紧凑，占地面积小，适宜在海边或船上大规模应用。

具体实施方式

实例1：

试验地点为河北省沧州市中捷友谊农场，原冰采自渤海湾，海冰厚度约10~15cm，海冰含盐率5.2‰，初始加入的海水含盐率32.5‰，试验时气温-5℃。

使用SCY-锤式粉碎机破碎，破碎后的海冰使用传送带连续的输送至搅拌罐。进料速度约100kg/min。

储水罐中注满海水，在碎冰输送至搅拌罐的同时用循环水泵从储水罐中按100kg/min抽取海水，在搅拌罐内搅拌，搅拌后进入IW500型卧式离心卸料离心机进行离心，离心机转速为2000r/min，物料平均停留时间10s~20s，离心出水流入储水罐，离心出冰采集后融化测定含盐率。待系统稳定工作十五分钟后，取海冰样测定盐度，连取三次取平均值。结果为：测定初始出冰的含盐率为1.31‰，达到盐碱地地区灌溉用水标准(盐度低于2‰)，经过海水的循环利用，海冰盐度进一步降低至0.89‰，达到灌溉用水标准。

实例2：

试验地点为河北省沧州市中捷友谊农场，原冰采自渤海湾，海冰厚度约10~15cm，海冰含盐率5.1‰，初始加入的海水含盐率32.5‰，试验时气温-4℃。

使用SCY-锤式粉碎机破碎，破碎后的海冰使用传送带连续的输送至搅拌罐。进料速度约130kg/min。