[发明专利]一种用于船舶反渗透海水淡化调质的矿石制品的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于船舶反渗透海水淡化调质的矿石制品的制备方法，属于船舶淡水保障系统技术应用领域。

背景技术

随着世界经济和科技的飞速发展，海洋已经成为世界各国提高综合国力和争夺长远战略优势的重要领域。中国作为世界第二大经济体，随着对海洋依赖加深，需要依赖海洋战略来指导国家的海上发展。随着海上作业的增多，海水淡化方法、海水淡化技术的研究应用对于远洋船舶执行任务具有重要意义。船舶长时间续航和长期在海上停留作业对淡水的需求，使淡水装置性能科学、操作方便、结构简易、成本低廉成为一个需要迫切解决的问题。海水淡化是保证船舶所需淡水持续稳定供应与补充的有效途径。各种小型的船用海水淡化装置就是针对上述特殊需要开发研制的，由于其具有结构紧凑、重量轻、占地省、安装方便、可靠性高、适应性强、建造周期短、设备操作简单、维修方便等诸多特点，已在船舶上得到了广泛的应用。但是，一些问题也不容忽视，如海水预处理不到位、船舱材料二次污染、近海海域污染严重、淡化海水偏酸性腐蚀淡水管路造成淡化海水水质发黄，淡化海水处理装置水质适应性差等，严重影响了淡化海水出水水质，对船员健康造成了一定的影响，也制约着我国海洋事业的发展。

目前对淡化海水一般直接利用方解石、麦饭石或人工配制药剂进行pH值调节，淡化水水质偏酸性，会腐蚀管路；方解石、麦饭石溶出效率低，占用空间比较大；人工配制药剂在饮用安全方面存在隐患且淡化水水质发黄发滑影响饮用；上述方法均不适合船舶淡水保障系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于船舶反渗透海水淡化调质的矿石制品的制备方法；所述矿石制品原材料取自于我国优质天然白云矿石，其成份可控，能够中和海水淡化水中的碳酸，并使得海水淡化水pH值呈弱碱性，能提高淡化海水中的钙离子、镁离子浓度，是一种安全、舒适的海水淡化水质调节物质；所述制备方法工艺简单、操作方便。

本发明的目的由以下技术方案实现：

一种用于船舶反渗透海水淡化调质的矿石制品的制备方法，所述方法步骤如下：

(1)将白云石粉碎，筛分，得到白云石颗粒；

(2)将所述白云石颗粒恒温煅烧120～150min，自然冷却，出炉，密封保存，即得到本发明所述的矿石制品；

步骤(1)所述白云石主要成份为碳酸钙和碳酸镁(CaMg(CO₃)₂)，以白云石总质量为100％计，其中，碳酸钙含量为48～54.3％，碳酸镁含量为39～45.6％，二氧化硅含量小于1％，氧化铝含量小于1％，氧化铁含量小于0.08％，氧化钠的含量小于0.06％；

步骤(1)所述粉碎优选采用球磨机对白云石进行粉碎，白云石颗粒直径优选0.5～3.5mm；

步骤(2)所述煅烧优选温度可控并可旋转的煅烧炉，煅烧温度优选710～795℃，升温速率优选35℃/min，使碳酸镁完全分解出游离状态的氧化镁和二氧化碳，并将生成的二氧化碳气体通过排气管道排放到大气中，减小煅烧炉中的压力；

步骤(2)所述冷却时间优选3h。

有益效果

(1)所述制备方法制备的矿石制品可迅速中和淡化水中的碳酸，使得淡化水的pH值从5.5～6.7提升到7.0～8.3，从弱酸性调节至弱碱性，同时提高了淡化水中的钙离子、镁离子的浓度，水质稳定，更能符合人体饮用需要；

(2)所述制备方法制备的矿石制品粒径在0.5～3.5mm，溶解效率高、占用空间小；

(3)所述制备方法制备的矿石制品在使用过程中会形成碳酸钙并在淡水管道的管壁形成保护层，对淡水管道起到了保护作用；

(4)所述制备方法工艺简单、操作方便。

具体实施方式

下面以具体实施例来详述本发明，但不限于此。

以下实施例中提到的主要仪器与设备信息见表1。

表1

以下实施例1和实施例3中使用的白云石来自于辽宁喀佐白云石矿，实施例2中使用的白云石来自于湖南临湘白云石矿；

所述白云石的主要成份均为为碳酸钙和碳酸镁(CaMg(CO₃)₂)，以白云石总质量为100％计，其中，碳酸钙含量为48～54.3％，碳酸镁含量为39～45.6％，二氧化硅含量小于1％，氧化铝含量小于1％，氧化铁含量小于0.08％，氧化钠的含量小于0.06％。

实施例1

(1)利用额式破碎机将白云石粉碎，筛分，得到直径为0.5～3.5mm的白云石颗粒；