[发明专利]一种利用海水制盐的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及海水淡化、制盐领域，具体而言，涉及一种利用海水制盐的方法及其装置。

背景技术

淡水(fresh water)是指含盐量小于500mg/L的水，淡水资源是指地下水、湖泊淡水和河床水，三者总和约占地球总水量的0.77％。地球上水的总量为14亿立方千米，淡水储量仅占全球总水量的2.53％，而且其中的68.7％又属于固体冰川，分布在难以利用的高山和南、北两极地区，还有一部分淡水埋藏于地下很深的地方，很难进行开采利用。

然而，随着淡水资源的日益枯竭，以及各类工业对淡水资源的污染加剧，人们赖以生存的淡水资源已经不再是“取之不尽，用之不竭”了，可以利用的淡水已经非常有限，尤其是对于一些水资源匮乏的国家和一些高海波地区，所面临的缺水现状极为严重。

于是，海水淡水技术应用而生，海水淡化是人类追求了几百年的梦想。早在250多年前，英国王室就曾悬赏征求经济合算的海水淡化方法。从20世纪50年代以后，海水淡化技术随着淡水资源危机的加剧而得到了加速发展。

海水淡化技术的大规模应用始于干旱的中东地区，但并不局限于该地区。由于世界上70％以上的人口都居住在离海洋120公里以内的区域，因而海水淡化技术近20多年迅速在中东以外的许多国家和地区得到应用。目前，全球海水淡化日产量约3500万立方米左右，其中80％用于饮用水，解决了1亿多人的供水问题，海水淡化作为淡水资源的替代与增量技术，愈来愈受到世界上许多沿海国家的重视。全世界直接利用海水作为工业冷却水总量每年约6000亿立方米左右，替代了大量宝贵的淡水资源；全世界每年从海洋中提盐5000万吨、镁及氧化镁260多万吨、溴20万吨等。

在已经开发的二十多种淡化技术中，目前主要方法有多效蒸发(MED)、反渗透(RO)和多级闪蒸(MSF)等，而适用于大型的海水淡化的方法只有MED、MSF和SWRO。MED方法中低温多效蒸馏(LT-MED)开发后在世界范围内迅速得到了较广泛的应用，当前与SWRO和MSF一起成为最具发展前景的海水淡化技术。

低温多效海水淡化技术是指盐水的最高蒸发温度低于70℃的淡化技术，其将一系列的水平管喷淋降膜蒸发器串联起来，用一定量的蒸汽输入通过多次的蒸发和冷凝，后面一效的蒸发温度均低于前面一效，从而得到多倍于蒸汽量的蒸馏水的淡化过程。SWRO法(反渗透法海水淡化)是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开的。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2，蒸馏法的1/4。因此，从1974年起，美日等发达国家就先后把发展重心转向反渗透法。SWRO法具有的投资低、能耗低、建设周期短等优点，适用于建造各种规模的海水淡化工程。其突出优点就是成本较低，大约在0.50～0.70美元/m³淡化之间，这还取决于能源成本。但是SWRO在制取淡水的同时也产生了大量的浓盐水(或称为卤水，约占原海水量的55～60％)。但是，目前常见的操作多是将产生的大量的浓盐水(卤水)直接排放到大海中；长此以往，海水的生态环境将会严重失衡，也会对附近海域以及海水周边环境产生恶劣影响。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种利用海水制盐的方法，所述的利用海水制盐的方法实现了海水淡化的同时，还将盐水(卤水)进行了进一步的分离处理，得到了可直接销售的工业盐、硫酸镁、氯化钙，克服了现有技术中将卤水直接倒灌海中后会造成破坏海水生态环境的问题；同时，由于在溴素厂提取溴素的过程中，浓缩卤水的浓度高(溴含量大)，进而增加了溴素产量的同时也节约了用电，具有节约电能的优点。

本发明的第二目的在于提供一种实现所述的利用海水制盐的方法的装置，该装置中，各设备可以保证整套海水制盐方法的实现。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明提供了一种利用海水制盐的方法，包括以下步骤：

1)、将海水进行过滤，得到滤后海水；

2)、将所述滤后海水进行换热处理，使其温度达到20-35℃后进行纳滤处理，得到浓缩卤水和淡水；

3)、将所述浓缩卤水输入到溴素厂提取溴素，得到二次浓缩卤水；

4)、将所述二次浓缩卤水进行晒盐，得到饱和卤水和粗盐；

5)、将所述饱和卤水进行真空制盐操作，得到淡水和和工业盐。