[发明专利]一种利用制盐老卤提浓海卤水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种海水浓缩工艺，尤其涉及晒盐场的海卤水浓缩工艺。

背景技术

我国海盐以海水和地下卤水为原料，经滩田日晒制的。近年来，随着我国海水淡化行业迅速发展，副产的浓海水为海水制盐提供了优质原料。目前我国沿海11个省市(区)都有海盐生产，盐田面积从50年代初的约1000平方公里增加到现在的约4000平方公里，2009年海盐产量达到3870万吨。由于海水的盐分比较低，滩涂晒盐需要大量的土地，制约了海盐产能的提高。近年来我国相关企业如国家开发投资公司天津北疆发电厂、山东鲁北集团和山东海化集团等运用循环经济理念将海水净化与煤电、海水淡化、盐业、城市供水结合起来，是海水利用实现废物“零排放”和有效利用，实现了海水资源综合利用。取得较好的经济效益和社会效益。以海化为例，海水首先被用来养殖鱼虾蟹等海产品，浓度升高到初级卤水时放养卤虫；中级卤水和抽取的地下卤水先用于工艺冷却；吸收了化工废热之后的卤水送到溴素厂吹溴，提高溴素提取率；吹溴后的卤水浓度约为海水的3倍，此卤水再去晒盐，晒出的原盐用于生产纯碱、氯碱等系列产品，晒盐后的苦卤水再去提取硫酸钾等产品，以制碱废液为原料生产氯化钙，最终将进入系统的有用成分全部综合利用，从根本上解决了废水排海的难题，有效解决了化工生产与海洋生态保护之间的矛盾。但卤水晒盐依然占用了大量的土地，如果能将这部卤水的浓度再提高1倍，同时又能作为化盐水去化盐生产纯碱，将大大节约晒盐土地，具有显著的经济效益和社会效益。

有关正渗透技术原理，现有的技术书集有相关介绍，主要是了反渗透(RO)、正渗透(FO)、减压渗(PressureRetarded)。在RO过程中，水在外界压力作用下通过半透膜从高渗透压侧扩散至低渗透压侧溶液中(Δπ<P)，达到脱盐目的；在FO过程中，水在渗透压作用下从低渗透压侧扩散至高渗透压侧溶液中；而在PRO过程中，维持高渗透压侧压力小溶液的渗透压，水在渗透压作用下从低渗透压侧扩散至高渗透(Δπ>P)；高渗透压侧所保持的压力可以源源不断地输出功，通过能量转化设备即可获得电能。以上3个过程都是膜过程，它们的实现都需要2个因素：选择透过性的膜和驱动体系。

正渗透技术主要应用于纯水制备尤其是海水淡化领域，同时也应用与新能源领域。高从堦等发表于《水处理技术》第34卷第2期“正渗透----水纯化和脱盐新途径”一文中对正渗透的应用作了叙述。专利ZL201210028923.9一种用正渗透技术的纳滤恒容除一价阴离子无机盐的方法，应用正渗透与纳滤结合的方法除一价阴离子。

发明内容：

本发明针对现有海卤水制盐存在的不足，结合正渗透技术，提出一种以晒盐场的老卤为驱动液，采用正渗透技术浓缩海卤水的工艺。

本发明是通过下述技术方案得以实现的：

一种利用制盐老卤提浓海卤水的方法，其特征在于以海卤水制盐的老卤为驱动液，在正渗透膜的两侧分别通入纳滤处理的海卤水和制盐老卤，控制一定的温度和压力，使海水中的水分渗透到老卤中，提高海卤水的浓度；

所述的海卤水为晒盐用的海水、海边卤水或海水淡化的浓海水，其中氯离子的浓度18g/L～80g/L，硫酸根26g/L～120g/L，钙离子0.15g/L～0.8g/L，镁离子0.3g/L～2.6g/L。

作为优选，上述的一种利用制盐老卤提浓海卤水的方法中纳滤处理的海卤水是将指海卤水再通过纳滤膜进行分离，硫酸根的去除率达到96％以上，钙离子去除率达到70％以上，镁离子去除率达到85％以上，对氯离子的去除率小于30％。其好处在于后续浓缩过程中确保硫酸钙不会达到饱和浓度，防止硫酸钙结晶析出堵塞正渗透膜，同时去除部分硫酸根、钙离子和镁离子后的海卤水经浓缩后去化盐生产纯碱的过程中，可以减少除钙镁药剂的用量。

这是本申请的技术人员根据本申请的目的、在本申请中所涉及到的物料的特性所进行了大量试验后所取得的结果，相对于其它范围的纳滤膜分离，采用符合一定去除条件的纳滤膜，对本发明中的效果更佳，虽然在本申请中所采用的膜在市场会采购得到，但由于目前纳滤膜种类繁多、规格也不同，所以从这些大量的膜中选择符合本发明目的的膜是需要根据本发明的目的等原因分析，再结合实际效果所得出的结论。但在得知本发明的结果后，若去验证此效果的效率，则显得相对简单。