[实用新型]一种利用太阳能提取卤水中矿物质的装置

说明书

本实用新型涉及一种利用太阳能提取卤水中矿物质装置，其特征在于：包括太阳能集热器(1)、换热器(3)和蒸发结晶单元；所述的太阳能集热器(1)中的有机热载体为矿物油型有机热载体和/或合成型有机热载体；所述太阳能集热器(1)中的有机热载体加热后温度大于120℃。本实用新型针对我国盐湖地区人口稀少，基础设施尚不完善，能源供应不充足的情况，提供了一种利用太阳能提取卤水中矿物质的装置和装置，经济高效并且节能环保，适于规模化推广。

技术领域

本实用新型涉及卤水综合利用技术领域，更具体地说是一种利用太阳能提取卤水中矿物质的装置。

背景技术

盐湖卤水中蕴含着丰富的镁、锂、钙、钾等矿物资源。我国盐湖资源主要分布在青海、西藏、新疆等省份，但由于这些省的盐湖地区往往人口稀少，基础设施尚不完善，能源供应不充足，因此给开发利用这些资源带来了严重的制约。目前卤水中提取矿物质的装置主要有蒸发结晶法、沉淀法、盐析法、碳化法、浮选法、萃取法、离子交换吸附法、煅烧法、膜分离法等多种装置。现有的生产工艺，为了节约能源、降低对基础设施的要求，多采用自然滩晒、蒸发结晶等装置，但由于日照滩晒耗时往往达到3～6个月，严重限制了生产效率的提升，而工业用蒸发结晶法由于能耗巨大，也不适于在盐湖区直接应用，卤水提取及综合利用技术的推广也因此受到了限制。因此寻求一种简单、高效并且节能环保的提取技术，显得尤为重要。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，特别是我国盐湖资源分布地的特点，本实用新型提供了一种利用太阳能提取卤水中矿物质的装置，经济高效并且节能环保，适于盐湖区规模化推广。

本实用新型采用的技术方案是：

一种利用太阳能提取卤水中矿物质装置，其特征在于：包括太阳能集热器、换热器和蒸发结晶单元；所述的太阳能集热器中的有机热载体为矿物油型有机热载体和/或合成型有机热载体；所述太阳能集热器中的有机热载体加热后温度大于120℃。

所述蒸发结晶单元包括蒸发结晶器、冷凝器、冷凝液罐和泵；所述泵包括换热器泵、循环泵、晶浆泵、卤水进料泵、真空泵。

所述换热器设有热载体进口、热载体出口、卤水进料口和卤水出料口；所述换热器的热载体进口通过换热器泵与太阳能集热器相连，所述热载体出口通过循环管路连接至太阳能集热器；所述卤水进料口通过换循环泵与原料池相连，所述卤水出料口与蒸发结晶器相连。

所述蒸发结晶器的蒸汽出口连接有冷凝器，所述冷凝器后端设有冷凝液罐；所述冷凝液罐连接有真空泵；在所述蒸发结晶器底部通过管道和晶浆泵形成循环管路，在所述晶浆泵与回流管路间设有晶浆出料口。

所述蒸发结晶器的蒸汽出口还可连接MVR设备对换热后的热载体进行再加热，提高热量的利用率。

所述太阳能集热器和换热器之间设有有机热载体储存罐，所述太阳能集热器和有机热载体储存罐之间设有储存罐泵。

所述的太阳能集热器为真空管太阳能集热器、金属吸热体真空管集热器、热管式真空管集热器。

所述的有机热载体加热后温度大于180℃。

所述蒸发结晶单元为单效蒸发结晶器或多效蒸发结晶器。

所述太阳能集热器将有机热载体加热到180℃，储存到有机热载体储罐中，从原料池经卤水进料口加入卤水，在换热器中与有机热载体进行循环换热，换热后的有机热载体经循环管路循环至太阳能集热器再次利用，被加热后的卤水在蒸发结晶器中进行蒸发结晶，蒸汽从上出口排出回收利用，矿物质晶浆从晶浆出口排出，通过离心机离心得到所需矿物质。

进一步地，所述矿物油型有机热载体为石蜡基碳氢化合物的混合物，环烷基碳氢化合物的混合物，芳香烃碳氢化合物的混合物中的一种或多种。