Способ опреснения морской воды Советский патент 1977 года по МПК C02F1/04 B01D1/00 C02F5/08 C02F103/02 

Известен способ опреснения морской воды многоступенчатым вьша иванием с поддержанием определенной температуры кипения на каждой ступени и введением добавки со.гш кальция, предохраняющей от накипеобразования, с последующей ее регенерацией. Этот способ может применяться только в прямоточной вьшарке при температуре кипения морской воды в 1 корпусе не выше 115°С и конечной степени концентрирования морской воды не более чем в 3,5 - 4 раза.

Предлагаемый способ отличается тем, что на ступени с температурой кипения до 80° С в качестве добавки вводят углекислый кальций, на ступени с температурой кипения от 80° С до 100° С в качестве добавки вводят смесь полугидрата сульфата кальция и углекислого кальция в соотношении 3:2, на ступени с температурой кипения от 100° С до 160° С в качестве добавки вводят смесь безводного сульфата кальция, по.11угидрата сульфата кальция и углекислого кальция в соотношении 7:1:2,

Это позво.пяет ингенсифищ ровагь пртцесс выпаривания и полностью предотвратить нактеобразование.

На чертеже изображена схем;| 11пл промышленной трехкорпусной противоточной 1.тановки.

Установка состоит из вьтарных аппаратов 1, 2 и 3 с вынесенной из греющих трубок зоной кипения и со встроенными осветительными i. тройствами, поверхностного конденсатора 4, пароэжекторного блока 5, мерных бачков 6 и 7, конденсатных насосов 8, насосов 9 морской воды и самоиспарителя 10.

Установка работает следующим образом.

Морская вода (с солесодержанием 14 г/л) подается в поверхностньо конденсатор 4, в котором конденсируется вторичный пар третьего по ходу пара аппарата 1. После конденсатора часть морской воды поступает для опреснения в вьшарную установку. Эта вода насосами 9 противотоком с паром перепускается последовательно через вьшарные аппараты 3, 2 и 1, в которых т1аривается до концентрации 170 г/л по сумме солей. Из аппарата 1 упаренная морская вода подается в самоиспаритель 10 и после самоиспарения сбрасывается в море. В аппарате 1 испарение морской воды п юизводится

теплом греющего пара, подаваемого в межтрубное пространство греющей камеры аппарата 1, а в остальных аппаратах - теплом конденсациУ вторичньк паров преда1дущих аппаратов. Конденсат вторичных паров являлся готовым продуктом - дистиллятом.

Перед запуском усгановки в каждый выпарной аппарат для предотвращения накипи вводится следующая добавка:

в аппараты, работающие при температуре кипения морской воды вьщде 100°С (от 100 до 160°С), или при степени ковдентрироваьшя выще 4 - смесь, состоящая из 70% CaSO4, 10% CaSO4 HjO и 20% СаСОз;

в аппараты, работающие при температуре кипе(шя от 80° до 100° С, или при степени кондентрирования 3-4 смесь, содержащая 60% CaSO4 1/2 и 40%СаСОз;

в аппараты, работающие при температуре кипения до 80° С и степени конпентрирования морской воды менее 3 - СаСОзДобавку перед вводом в аппараты размалывают до размеров зерен 10-50 мк. Скорость естественной плркулядии в выпарных аппаратах должна быть не менее 0,8 м/сек. Рабочий объем вьшарных аппаратов выбирается из расчета 1,5 м на 1 т/час пара.

Вводимая добавка постоянно удерживается в вьшарных аппаратах с помощью встроенных осветительных устройств, представляющих собой полочные отстойники, и не перепускается из аппарата в ,и1парат. Упаренная вода проходит между полками с малой скоростью, благодаря чему добавка осаждается на полках и сползает обратно в аппарат, а осветленная вода вьюодится.

Установка бьша испь1тана при двух режимах, при температурах кипения в корпусах соответственно 115, 75 и 45°С и 150, 125 и . В обоих режимах морская вода концентрировалась до 170 г/л по сумме солей. Осмотр аппаратов после испытаний в течение 30 суток показал полное отсутствие накипи. При ос тиествлении предлагаемого способа достигается концентрирование морской ВОД111 в 10-20 раз.

Формула изобретения

1.Способ опреснения морской воды многоступенчатым выпариванием с поддержанием определенной температуры кипения на каждой ступени и введения добавки соли кальция, предохраняющей от накипеобразования, с последующей ее регенерадией, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса вьшаривания и полного предотвраще1шя накипеобразования, на ступени с температурой кипения до 80°С в качестве добавки вводят,углекислый кальций, на ступени с температурой кипения от 80 до 100° С в качестве добавки вводят смесь поттугидрата сульфата кальция и углекислого кальция в соотнощении 3:2, на ступени с температурой кипения от 100 до 1бО°С в качестве добавки вводят смесь безводного сульфата кальция, полугидрата сульфата кальция и углекислого кальция в соотнощении 7:1:2.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что добавку регенерируют непосредственно на каждой ступени вьшаривания с предварительным отделением ее от уларешюго раствора.