[发明专利]冷却结晶器

权利要求书

1.一种用于从具有初始温度T₁的盐水中分离至少部分固体的系统，所 述系统包括：

-结晶器，所述结晶器包括用于在其中接收所述盐水的结晶器 入口，用于排出由至少部分所述盐水蒸发的具有第一压力P₁的蒸汽 的结晶器第一出口，以及用于排出具有低于所述初始温度T₁的最终 温度T₂的淤浆的结晶器第二出口；

-分离器，所述分离器包括用于在其中接收所述淤浆的分离器 入口，用于从其中排出由所述淤浆分离的所述部分固体的分离器第 一出口，以及用于从其中排出具有基本上等于T₂温度的剩余液体的 分离器第二出口；

-压缩机，所述压缩机包括用于在其中接收所述蒸汽的压缩机 入口，以及用于从其中排出具有高于所述压力P₁的第二压力P₂的压 缩蒸汽的压缩机出口；以及

-冷凝器，所述冷凝器包括用于在其中接收所述压缩蒸汽的冷 凝器第一入口，用于在其中接收从所述分离器排出的所述剩余液体 的冷凝器第二入口，以及用于从其中排出具有基本上等于T₁温度的 出口液体的冷凝器出口，从所述分离器排出的所述剩余液体用于吸 收从所述压缩蒸汽释放的潜热，从而冷凝所述压缩蒸汽。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述结晶器包括串联排列在所 述结晶器入口和所述结晶器第二出口之间的多个结晶器单元，每个 结晶器单元适于使以其接收的盐水的温度降低温差ΔT，除了第一结 晶器单元以外的每个结晶器单元适于在其中接收温度低于在前面的 结晶器单元中接收的盐水温度的盐水，以及从其中排出压力低于从 前面的结晶器单元排出的蒸汽压力的蒸汽。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述压缩机包括多个压缩机单 元，每个压缩机单元流体连通于它相应的结晶器单元。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述冷凝器包括串联排列在所 述冷凝器第一入口和冷凝器出口之间的多个冷凝器单元，每个冷凝 器流体连通于它相应的压缩机单元，每个冷凝器单元适于使以其接 收的液体的温度升高所述温差ΔT，除了最后的冷凝器单元以外的每 个冷凝器单元适于在其中接收温度高于在前面的冷凝器单元中接收 的液体温度的液体以及压力高于在前面的冷凝器单元中接收的压缩 蒸汽压力的压缩蒸汽，所述压缩蒸汽从所述相应的压缩机单元排出。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的系统，其中，所述温差ΔT在 所有所述多个结晶器单元中是相同的。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的系统，其中，所述温差ΔT在 所述多个结晶器单元之间变化。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的系统，其中，在从每个压缩机 单元排出的压缩蒸汽的压力和在每个压缩机单元中接收的蒸汽的压 力之间的压缩压力比在所述多个压缩机单元中基本上相等。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，进一步包括使得在所述 系统中产生和保持真空的装置。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的系统，进一步包括使得将辅助 的可溶性固体加入到所述冷凝器中以降低相对于它在没有所述加入 情况下的数值所需要的压缩压力比P₂/P₁。

10.一种从具有初始温度T₁的盐水分离至少部分固体的方法，所述方法 包括：

-蒸发至少部分所述盐水，从而产生具有第一压力P₁的蒸汽流 和具有低于所述第一温度T₁的第二温度T₂的淤浆；

-从所述淤浆中分离所述部分固体，从而产生具有基本上等于 T₂温度的剩余液体；

-压缩所述蒸汽，从而将它的压力从P₁提高到P₂；

-通过使所述剩余液体吸收从所述压缩蒸汽释放的潜热并排出 温度基本上等于T₁的出口液体，来冷凝所述压缩蒸汽。