[实用新型]一种海水中硼资源化利用系统

说明书

一种海水中硼资源化利用系统，其中平板反渗透单元的浓水口通过输送管路连接浓水提硼树脂柱，浓水提硼树脂柱对再次浓缩的海水进行硼吸附，吸附饱和后得到含高浓度硼的解析液；浓水提硼树脂柱通过输送管路连接解析液蒸发浓缩单元，解析液蒸发浓缩单元对硼吸附得到解析液进行蒸发浓缩得到硼酸溶液和二氧化硫；解析液蒸发浓缩单元通过输送管路连接解析液冷却结晶单元，解析液冷却结晶单元对蒸发浓缩得到的硼酸溶液进行冷却结晶；解析液冷却结晶单元通过输送管路连接第一干燥单元，第一干燥单元对冷却结晶的硼酸进行干燥得到硼酸固体产品。本实用新型在利用巨大体量海水资源的同时，将海水淡化过程中产生的浓海水继续处理提取硼，实现资源化利用。

技术领域

本实用新型涉及一种海水中硼资源化利用系统，属于海水资源化技术领域。

背景技术

硼酸是一种常见的材料，是用于制造玻璃纤维、绝缘材料、陶瓷、农药等化工品的重要物质，主要应用于冶金、建材、机械、电子、化工等领域。然而由于硼矿石结构复杂，共生矿物多，贫矿、品位低的矿占比大，而富矿和品位高的硼矿经长期大量开发又已趋于枯竭，人们对硼的需求量持续猛增，硼资源紧缺已威胁到了相关领域的发展，供需矛盾日益突出。

现有技术中，除了从硼矿中直接获取硼原料，最常见获取硼的途径主要为盐湖卤水提硼，方法有化学沉淀法、吸附法、萃取法和离子交换法：

化学沉淀法是向含硼卤水中加入盐酸或硫酸，使原料中的硼生成硼酸后沉淀析出，该方法需要消耗大量沉淀剂，提硼率较低且对环境污染较大；

吸附法是利用高岭土、蒙脱石等吸附剂吸附，解析比较耗时，长期使用会使吸附容量降低而影响吸附的效果；

萃取法是通过萃取剂和硼酸生成络合物，达到从水相中提取分离硼的目的，具有选择性好、硼回收率高的优点，但是影响因素较多，且使用过程中投加有机溶剂会造成环境破坏；

离子交换法是用离子交换树脂的功能基团与硼发生交换反应，从而达到分离浓缩的目的，吸附法在卤水提硼中是较为成熟的技术，主要应用于低浓度的含硼液体。

由于海水资源比较丰富，而海水的含硼量约在5mg/L。如果能将海水中的硼提取出来，将是巨大体量的资源，可以极大程度缓解硼资源紧缺问题。在海水淡化过程中，海水经提取淡水被浓缩数倍后的硼是原海水中的几倍，因此，从浓海水中提取硼的成本比从海水中直接提取的成本要低很多，而且浓海水本身作为海水淡化副产物，附加值不高，将其资源化利用是一种经济环保、可持续发展的方案，故设计一种从浓海水中提取硼的技术方案具有现实的应用意义。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种海水中硼资源化利用系统，在利用巨大体量海水资源的同时，将海水淡化过程中产生的浓海水继续处理提取硼，实现资源化利用。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种海水中硼资源化利用系统，包括混凝沉淀池、过滤池、平板纳滤单元、平板反渗透单元、浓水提硼树脂柱、解析液蒸发浓缩单元、解析液冷却结晶单元、第一干燥单元和第一包装机；

所述混凝沉淀池通过输送管路连接所述过滤池，所述混凝沉淀池用于对通过投加混凝剂和助凝剂去除海水中的杂质；所述过滤池用于对已去除杂质的海水进行再次过滤；

所述过滤池通过输送管路连接所述平板纳滤单元，所述平板纳滤单元用于对过滤后的海水进行分盐浓缩；

所述平板纳滤单元的产水口通过输送管路连接所述平板反渗透单元，所述平板反渗透单元用于对分盐浓缩后的海水进行再次浓缩；

所述平板反渗透单元的浓水口通过输送管路连接所述浓水提硼树脂柱，所述浓水提硼树脂柱用于对再次浓缩的海水进行硼吸附得到解析液，待吸附饱和后得到含有高浓度硼的解析液；

所述浓水提硼树脂柱通过输送管路连接所述解析液蒸发浓缩单元，所述解析液蒸发浓缩单元用于对得到含有高浓度硼的解析液进行蒸发浓缩得到硼酸溶液和二氧化硫；