海冰海水混合进料连续化离心脱盐方法技术

本发明专利技术涉及种海冰海水混合进料连续化离心脱盐的方法。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。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。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，采用冰水混合物进料的方法，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；本发明专利技术方法为连续化生产，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；本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海冰淡化
，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。
技术介绍
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卣水，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l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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术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。本专利技术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。本专利技术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。本专利技术的优点主要体现在，本专利技术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；本专利技术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；本专利技术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；本专利技术方法为连续化生产，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；本专利技术的 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。具体实施例方式实例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1(Tl5cm，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°C。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1(Tl5cm，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'C。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。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70kg/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1.35%。，经过海水的循环利用，海冰盐度进一步降低至 0.95%。，达到灌溉用水标准。实例3: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-5'C。 '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150kg/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50kg/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。 结果为测定出冰的含盐率为1.30%。，经过海水的循环利用，海冰盐度进一步降低至0. 93 %。，达到灌溉用水标准。 实例4: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%。，海水含盐率32.5%。，试验时气温-5'C。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分别按 33kg/min、 50kg/min、 60kg/min、 80 kg/min、 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，分离因数 1120，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。结果为测定出冰的含盐率对应不同的加水比例分别为1.3%。、 1.46%。、 1.5%。、 1.44%。、 1.3%。，出冰融水达到盐碱地地区灌溉用水标准(盐度小于2%。)。加入海水后，海冰的盐度经过短暂的离心即可降至1.5%。以下，经过卤水回用，出冰 盐度进一步降低，待整套系统连续工作十五分钟后，海冰盐度均稳定降低至1%。以下，出 冰融水达到灌溉用水标准。实现了在连续过程中离心脱盐的目的。其处理量可达9t/h，是 同直径间歇离心机处理量的7倍以上。(直径500间歇离心机投料按100kg计，离心时间 3min，卸料、装料、启动、停机时间2min)海冰离心吨能耗1. 3kWh，是间歇设备的13%， 节能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海冰海水混合进料连续化离心脱盐的方法，其特征是海冰在破碎后和海水混合，制成悬浮液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭蔚，高晓冲，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]