一種制備殺菌劑的方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種制備殺菌劑的方法及裝置，所述方法包括：在1m3濃鹽水中加入5～6kg碳酸鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第一溶液；在所述第一溶液中加入3～3.5kg氫氧化鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第二溶液；在所述第二溶液中加入濃度為33％的鹽酸8～9kg調(diào)節(jié)所述第二溶液的PH值；電解所述第二溶液，生成次氯酸鈉。如此，通過(guò)使用脫鈣脫鎂后的濃鹽水進(jìn)行電解制取次氯酸鈉作為殺菌劑，利用濃鹽水的高溫度可以有效降低電耗；利用濃鹽水的高含鹽量(氯離子濃度較高)可以有效提高電解效率；并且，當(dāng)濃鹽水中的鈣鎂離子濃度降低時(shí)，可以有效降低電解槽中電極板結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種制備殺菌劑的方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于海水淡化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種制備殺菌劑的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)淡水資源的日益缺乏，海水淡化得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。對(duì)于海水淡化企業(yè)來(lái)說(shuō)，海洋生物附著引起的污染問(wèn)題一直是一個(gè)很難解決的問(wèn)題，海洋生物可對(duì)海水淡化設(shè)備造成腐蝕、結(jié)垢、堵塞等影響。因此，在海水淡化前，需要在入料海水中使用大量殺菌劑，以保證入料海水的純凈度。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，向入料海水中投加殺菌劑主要包括兩種方法:第一，在海水投加液氯、次氯酸鈉、高錳酸鉀、二氧化氯等殺菌劑，但是由于海水淡化所需原海水量較大，因此需要投加大量的殺菌劑，導(dǎo)致海水淡化成本增加。
[0004]第二，通過(guò)電解海水制氯裝置對(duì)海水進(jìn)行電解的方法來(lái)獲取氯酸鹽，作為有效殺菌劑使用。但這種方法的主要包括以下問(wèn)題:電流效率低、電耗高、易在電解裝置電解板上結(jié)垢;導(dǎo)致電解效率降低，進(jìn)而影響海水淡化的效率。
[0005]基于此，本發(fā)明提供一種制備殺菌劑的方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種制備殺菌的方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中直接使用電解海水的方式制備海水殺菌劑時(shí)，電耗高、電解效率低，進(jìn)而導(dǎo)致海水淡化效率降低的技術(shù)問(wèn)題。
[0007]本發(fā)明提供一種制備殺菌劑的方法，所述方法包括:
[0008]在Im3濃鹽水中加入5?6kg碳酸鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第一溶液；
[0009]在所述第一溶液中加入3?3.5kg氫氧化鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第二溶液；
[0010]在所述第二溶液中加入8?9kg濃度為33%的鹽酸調(diào)節(jié)所述第二溶液的PH值；
[0011 ]電解所述第二溶液，生成次氯酸鈉。
[0012]上述方案中，所述第二溶液的PH值為7?9。
[0013]上述方案中，所述第二溶液的硬度為20?30mg/L。
[0014]上述方案中，所述在Im3濃鹽水中加入5?6kg碳酸鈉之前，所述方法還包括:利用海水淡化設(shè)備制備所述濃鹽水，具體包括:
[0015]利用熱源為蒸發(fā)器提供蒸汽；
[0016]利用所述蒸發(fā)器的高溫效組列管加熱器將所述蒸汽與第一入料水進(jìn)行換熱，獲取第一濃鹽水；
[0017]利用所述蒸發(fā)器的低溫效組列管加熱器將所述蒸汽與第二入料水進(jìn)行換熱，獲取第二濃鹽水;其中，
[0018]所述第二入料水為所述第一濃鹽水與第一入料水的混合物;所述第一濃鹽水的含量根據(jù)所述第二濃鹽水的含鹽量確定。
[0019]上述方案中，所述第二濃鹽水的含鹽量根據(jù)q=(miq1-m2q2)/(m1-m2)確定;其中，所述q為所述第二濃鹽水的含鹽量，所述nu為所述第二入料水的含量，所述qi*所述第二入料水的含鹽量;所述1112為所述低溫效組列管加熱器的成品水含量;所述q2為所述低溫效組列管加熱器的成品水含鹽量。
[0020]上述方案中，所述第二入料水的含鹽量qi根據(jù)qi= (m3q3+m4q4)/(m3+m4)確定;其中，所述m3為所述第一濃鹽水的含量，所述q3為所述第一濃鹽水的含鹽量;所述IM為所述第二入料水中的第一入料水的含量，所述q4為所述第二入料水中第一入料水的含鹽量。
[0021]本發(fā)明還提供一種制備殺菌劑的裝置，所述裝置包括:
[0022]第一反應(yīng)器，用于將Im3濃鹽水和5?6kg碳酸鈉進(jìn)行反應(yīng)，獲取第一反應(yīng)溶液；
[0023]第一沉降器，用于將所述第一反應(yīng)溶液進(jìn)行沉降，獲取第一溶液；
[0024]第一過(guò)濾膜，用于過(guò)濾所述第一溶液；
[0025]第二反應(yīng)器，用于將過(guò)濾后的所述第一溶液和3?3.5kg氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng)，獲取第二反應(yīng)溶液；
[0026]第二沉降器，用于將所述第二反應(yīng)溶液進(jìn)行沉降，獲取第二溶液；
[0027]第二過(guò)濾膜，用于過(guò)濾所述第二溶液；
[0028]電解槽，用于在過(guò)濾后的所述第二溶液中加入8?9kg濃度為33%的鹽酸，調(diào)節(jié)所述第二溶液的PH值后，對(duì)所述第二溶液進(jìn)行電解，生成次氯酸鈉。
[0029]上述方案中，所述裝置還包括:變壓器，用于為所述電解槽提供電源。
[0030]上述方案中，所述裝置還包括:儲(chǔ)罐，用于儲(chǔ)存所述次氯酸鈉。
[0031 ]上述方案中，所述第一過(guò)濾器及所述第二過(guò)濾器具體包括超濾膜。
[0032]本發(fā)明提供了一種制備殺菌劑的方法及裝置，所述方法包括:在Im3濃鹽水中加入5?6kg碳酸鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第一溶液;在所述第一溶液中加入3?3.5kg氫氧化鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第二溶液;在所述第二溶液中加入8?9kg濃度為33%的鹽酸調(diào)節(jié)所述第二溶液的PH值；電解所述第二溶液，生成次氯酸鈉。如此，通過(guò)使用脫鈣脫鎂后的濃鹽水進(jìn)行電解制取次氯酸鈉作為殺菌劑，利用濃鹽水的高溫度可以有效降低電耗；利用濃鹽水的高含鹽量(氯離子濃度較高)可以有效提高電解效率;并且，當(dāng)濃鹽水中的鈣鎂離子濃度降低時(shí)，可以有效降低電解槽中電極板結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的制備殺菌劑的方法流程示意圖；
[0034]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的制備濃鹽水的海水淡化設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖3為本發(fā)明實(shí)時(shí)例二提供的制備殺菌劑裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為了在使用電解法制備海水殺菌劑時(shí)，電耗高、電解效率低，進(jìn)而導(dǎo)致海水淡化效率降低的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種制備殺菌劑的方法及裝置，所述方法包括:在Im3濃鹽水中加入5?6kg碳酸鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第一溶液;在所述第一溶液中加入3?
3.5kg氫氧化鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第二溶液;在所述第二溶液中加入8?9kg濃度為33 %的鹽酸調(diào)節(jié)所述第二溶液的PH值;電解所述第二溶液，生成次氯酸鈉。
[0037]下面通過(guò)附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0038]實(shí)施例一
[0039]本實(shí)施例提供一種制備殺菌劑的方法，如圖1所示，所述方法包括以下步驟:
[0040]步驟110，在Im3濃鹽水中加入5?6kg碳酸鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第一溶液。
[0041]本步驟中，首先要利用海水淡化設(shè)備制備濃鹽水，具體地，如圖2所示，所述海水淡化設(shè)備包括:升壓栗1、熱源2、蒸發(fā)器3、循環(huán)栗4、第一調(diào)節(jié)閥5、第二調(diào)節(jié)閥6;其中，
[0042]所述熱源2用于為蒸發(fā)器3提供蒸汽，所述蒸發(fā)器3利用蒸汽與進(jìn)入蒸發(fā)器3內(nèi)的海水換熱，獲取成品水及濃鹽水。所述成品水是指含鹽率為不大于5mg/L的水。
[0043]參見圖2，所述蒸發(fā)器共包括:一效列管加熱器7、二效列管加熱器8、三效列管加熱器9、四效列管加熱器10、五效列管加熱器11、六效列管加熱器12及七效列管加熱器13。其中，所述一效列管加熱器7、二效列管加熱器8及三效列管加熱器9為蒸發(fā)器3的高溫效組列管加熱器;所述四效列管加熱器10、五效列管加熱器11、六效列管加熱器12及七效列管加熱器13為蒸發(fā)器的低溫效組列管加熱器。
[0044]具體地，所述蒸發(fā)器3利用蒸汽冷凝海水蒸發(fā)的模式將海水與蒸汽換熱獲取濃鹽水。
[0045]當(dāng)通過(guò)升壓栗I將第一入料水送入蒸發(fā)器3后，一效列管加熱器7首先對(duì)第一入料水進(jìn)行噴淋，利用將所述蒸汽與第一入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生二次蒸汽;然后二次蒸汽進(jìn)入二效列管加熱器8中，與進(jìn)入二效列管加熱器8中的第一入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生三次蒸汽;然后二次蒸汽進(jìn)入三效列管加熱器9中，與進(jìn)入三效列管加熱器9中的第一入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生三次蒸汽，并生產(chǎn)出第一濃鹽水及成品水。其中，所述第一入料水為海水。
[0046]當(dāng)高溫效組列管加熱器生產(chǎn)出第一濃鹽水后，所述低溫效組列管加熱器將利用所述三次蒸汽與第二入料水進(jìn)行換熱，獲取第二濃鹽水。
[0047]具體地，當(dāng)三次蒸汽進(jìn)入低溫效組列管加熱器中的四效列管加熱器10中時(shí)，通過(guò)循環(huán)栗4將第一濃鹽水栗入四效列管加熱器10中，通過(guò)升壓栗I將第一入料水也栗入四效列管加熱器10中，并通過(guò)第一調(diào)節(jié)閥5控制所述第一濃鹽水的含量，通過(guò)第二調(diào)節(jié)閥6控制進(jìn)入低溫效組列管加熱器中的第一入料水的含量;其中，在所述第二入料水中，所述第一濃鹽水的含量與所述第一入料水含量的比例根據(jù)海水中硫酸鈣的溶解度曲線確定，所述硫酸鈣的溶解度曲線是隨溫度變化的。
[0048]當(dāng)三次蒸汽進(jìn)入四效列管加熱器10中后，所述四效列管加熱器10利用三次蒸汽對(duì)所述第二入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生四次蒸汽;然后四次蒸汽進(jìn)入五效列管加熱器11中，五效列管加熱器11利用四次蒸汽對(duì)第二入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生五次蒸汽;五次蒸汽進(jìn)入六效列管加熱器12中，所述六效列管加熱器12利用五次蒸汽對(duì)第二入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生六次蒸汽；六次蒸汽進(jìn)入七效列管加熱器13中后，所述七效列管加熱器13利用六次蒸汽對(duì)第二入料水進(jìn)行換熱，獲取第二濃鹽水。
[0049]其中，所述第二入料水為所述第一濃鹽水與第一入料水的混合物;所述第一濃鹽水的含量根據(jù)所述第二濃鹽水的含鹽量確定。所述第二濃鹽水的含鹽量是在硫酸鈣溶解度曲線中，根據(jù)最高蒸發(fā)溫度查找的確保不發(fā)生硫酸鈣結(jié)垢時(shí)對(duì)應(yīng)的濃鹽水含鹽量。
[0050]具體地，所述第二濃鹽水的含鹽量可根據(jù)公式(I)計(jì)算得出:
[0051]q= (miq1-m2q2)/(m1-m2) (I)
[0052]在公式(I)中，所述q為所述第二濃鹽水的含鹽量，所述nu為所述第二入料水的含量，所述1:為所述第二入料水的含鹽量;所述1112為所述低溫效組列管加熱器的成品水含量；所述q2為所述低溫效組列管加熱器的成品水含鹽量。
[0053]所述第二入料水的含鹽量qi可根據(jù)公式(2)計(jì)算得出:
[0054]qi= (m3q3+m4q4)/(m3+m4) (2)
[0055]在公式(2)中，所述m3為所述第一濃鹽水的含量，所述q3為所述第一濃鹽水的含鹽量;所述IM為所述第二入料水中第一入料水的含量，所述q4為所述第二入料水中第一入料水的含鹽量。
[0056]這里，所述裝置還包括:抽真空裝置14及水栗15;
[0057]所述抽真空裝置14與七效列管加熱器13連接，用于對(duì)蒸發(fā)器3進(jìn)行抽真空，以在七效列管加熱器13對(duì)第二入料水進(jìn)行換熱時(shí)，可以逐漸降低海水的飽和蒸發(fā)度。其中，所述抽真空裝置具體可以包括:真空栗。
[0058]所述水栗15用于將獲取到的第二濃鹽水栗出，以供制備殺菌劑使用。
[0059]這里，當(dāng)獲取到第二濃鹽水(即制備殺菌劑需要使用的濃鹽水)后，取Im3的濃鹽水，在Im3的濃鹽水中加入5?6kg碳酸鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第一溶液。其中，所述碳酸鈉的具體重量可以包括:5.2kg、5.5kg或5.8kg。
[0060]具體地，在第一反應(yīng)器中，加入Im3的濃鹽水中和5?6kg碳酸鈉后，兩者進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)后，獲取第一反應(yīng)溶液;利用第一沉降器將所述第一反應(yīng)溶液進(jìn)行沉降，獲取第一溶液(即第一沉降器上層的溶液)；通過(guò)第一過(guò)濾膜過(guò)濾所述第一溶液。其中，所述第一過(guò)濾膜具體可以包括超濾膜等。
[0061]這里，經(jīng)第一過(guò)濾膜過(guò)濾得到的超濾濃水也和沉降后獲得的碳酸鈣混濁液(即第一沉降器下層的溶液)一起依次進(jìn)入第一過(guò)濾器和第一壓濾機(jī)進(jìn)行脫水，制備成為碳酸鈣。
[0062]步驟111，在所述第一溶液中加入3?3.5kg氫氧化鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第二溶液。
[0063]本步驟中，當(dāng)獲取到過(guò)濾后的第一溶液后，在所述第一溶液中加入3?3.5kg氫氧化鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第二溶液。其中，所述氫氧化鈉的具體重量可以包括:3.2kg、3.3kg或3.4kg。
[0064]具體地，當(dāng)獲取到過(guò)濾后的第一溶液后，將第一溶液引入至第二反應(yīng)器中，并在第一溶液中加入3?3.5kg氫氧化鈉，兩者進(jìn)行反應(yīng)后，獲取第二反應(yīng)溶液，利用第二沉降器將所述第二反應(yīng)溶液進(jìn)行沉降，獲取第二溶液(即第二沉降器上層的溶液)；通過(guò)第二過(guò)濾膜過(guò)濾所述第二溶液。其中，所述第二過(guò)濾膜具體可以包括超濾膜等。所述第二溶液的硬度為20 ?30mg/L，優(yōu)選地，為 21、/25S28mg/L。
[0065]這里，經(jīng)第二過(guò)濾膜過(guò)濾得到的超濾濃水也會(huì)和沉降后獲得的混濁液(即第二沉降器下層的溶液)一起依次進(jìn)入第二過(guò)濾器和第二壓濾機(jī)進(jìn)行脫水，制備成為氫氧化鎂。
[0066]步驟112，在所述第二溶液中加入濃度為33%的鹽酸8?9kg調(diào)節(jié)所述第二溶液的PH值至7?9 0
[0067]本步驟中，當(dāng)獲取到第二溶液后，將所述第二溶液引入電解槽中，并同時(shí)在所述電解槽中加入濃度為33%的鹽酸8?9kg，以調(diào)節(jié)所述第二溶液的PH值。其中，所述第二溶液的PH值為7?9，優(yōu)選地，為7.5、8或8.5;所述鹽酸的重量可以為8.2kg、8.5kg或8.8kg。
[0068]步驟113，電解所述第二溶液，生成次氯酸鈉。
[0069]本步驟中，當(dāng)所述第二溶液的PH值調(diào)節(jié)至7?9后，利用整流變壓器向所述電解槽提供直流電源，以對(duì)所述第二溶液進(jìn)行電解，生成次氯酸鈉。
[0070]具體地，當(dāng)電解槽通電之后，在陽(yáng)極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如公式(3)所示:
[0071]2Cr^Cl2+2e (3)
[0072]在陰極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如公式(4)所示:
[0073]2Η20+2θ^Η2+0Η_ (4)
[0074]溶液發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如公式(5)所示:
[0075]Cl2+H20^C10>Cr+2H+ (5)
[0076]由公式(3)生成的次氯酸根可以作為殺菌劑，抑制海水中的微生物生長(zhǎng)。所述電解之后的第二溶液可以儲(chǔ)存至儲(chǔ)罐中。
[0077]本實(shí)施例中提供的制備殺菌劑的方法，通過(guò)使用脫鈣脫鎂后的濃鹽水進(jìn)行電解制取次氯酸鈉作為殺菌劑，利用濃鹽水的高溫度可以有效降低電耗;利用濃鹽水的高含鹽量(氯離子濃度較高)可以有效提高電解效率;并且，當(dāng)濃鹽水中的鈣鎂離子濃度降低時(shí)，可以有效降低電解槽中電極板結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)。
[0078]實(shí)施例二
[0079]相應(yīng)于實(shí)施例一，本實(shí)施例還提供一種制備殺菌劑的裝置，如圖3所示，所述裝置包括:第一反應(yīng)器31、第一沉降器32、第一過(guò)濾膜33、第一過(guò)濾器34、第一壓濾機(jī)35、第二反應(yīng)器36、第二沉降器37、第二過(guò)濾膜38、第二過(guò)濾器39、第二壓濾機(jī)40;
[0080]所述第一反應(yīng)器31用于將Im3濃鹽水和5?6kg碳酸鈉進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)后，獲取第一反應(yīng)溶液。當(dāng)獲取到第一反應(yīng)溶液后，所述第一沉降器32用于將所述第一反應(yīng)溶液進(jìn)行沉降，獲取第一溶液(即第一沉降器32上層的溶液)。當(dāng)獲取到第一溶液后，所述第一過(guò)濾膜33用于過(guò)濾所述第一溶液。其中，所述第一過(guò)濾膜33具體可以包括超濾膜等。這里，經(jīng)第一過(guò)濾膜過(guò)濾得到的超濾濃水也和沉降后獲得的碳酸鈣混濁液(即第一沉降器32下層的溶液)一起依次進(jìn)入第一過(guò)濾器34和第一壓濾機(jī)35進(jìn)行脫水，制備成為碳酸鈣。其中，所述碳酸鈉的具體重量可以包括:5.2kg、5.5kg或5.8kg。
[0081]當(dāng)獲取到當(dāng)獲取到過(guò)濾后的第一溶液后，第二反應(yīng)器36用于將所述第一溶液與3?3.5kg氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng)，獲取第二反應(yīng)溶液。當(dāng)獲取到第二反應(yīng)溶液后，第二沉降器37用于對(duì)所述第二反應(yīng)溶液進(jìn)行沉降，獲取第二溶液(即第二沉降器上層的溶液)；當(dāng)獲取到第二溶液后，所述第二過(guò)濾膜38用于過(guò)濾所述第二溶液。其中，所述第二過(guò)濾膜38具體可以包括超濾膜等;所述第二溶液的硬度為20?30mg/L，優(yōu)選地，為21、25S28mg/L。
[0082]這里，經(jīng)第二過(guò)濾膜38過(guò)濾得到的超濾濃水也會(huì)和沉降后獲得的混濁液(即第二沉降器37下層的溶液)一起依次進(jìn)入第二過(guò)濾器39和第二壓濾機(jī)40進(jìn)行脫水，制備成為氫氧化鎂。
[0083]進(jìn)一步地，參見圖3，所述裝置還包括:電解槽41、整流變壓器42、儲(chǔ)罐43及藥栗44;其中，
[0084]當(dāng)獲取到第二溶液后，所述電解槽41用于將所述第二溶液與濃度為33%，重量為8?9kg鹽酸混合，以調(diào)節(jié)所述第二溶液的PH值。其中，所述第二溶液的PH值為7?9，優(yōu)選地，為7.5、8或8.5;所述鹽酸的重量可以為8.2kg、8.5kg或8.8kg。
[0085]當(dāng)所述第二溶液的PH值調(diào)節(jié)至7?9后，利用整流變壓器42向所述電解槽提供直流電源，以對(duì)所述第二溶液進(jìn)行電解，生成次氯酸鈉。
[0086]具體地，當(dāng)電解槽41通電之后，在陽(yáng)極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如公式(3)所示:
[0087]2Cr^Cl2+2e (3)
[0088]在陰極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如公式(4)所示:
[0089]2Η20+2θ^Η2+0Η_ (4)
[0090]溶液發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如公式(5)所示:
[0091]Cl2+H20^C10>Cr+2H+ (5)
[0092]由公式(3)生成的次氯酸根可以作為殺菌劑，抑制海水中的微生物生長(zhǎng)。所述電解之后的第二溶液可以儲(chǔ)存至儲(chǔ)罐43中。
[0093]當(dāng)需要進(jìn)行海水淡化時(shí)，可以通過(guò)藥栗將儲(chǔ)罐43中儲(chǔ)存的殺菌劑栗入入料海水中。
[0094]這里，需要說(shuō)明的是，制備殺菌劑所用的濃鹽水也是利用海水淡化設(shè)備制備得出的，具體地，參見圖2，所述海水淡化設(shè)備包括:升壓栗1、熱源2、蒸發(fā)器3、循環(huán)栗4、第一調(diào)節(jié)閥5、第二調(diào)節(jié)閥6;其中，
[0095]所述熱源2用于為蒸發(fā)器3提供蒸汽，所述蒸發(fā)器3利用蒸汽與進(jìn)入蒸發(fā)器3內(nèi)的海水換熱，獲取成品水及濃鹽水。所述成品水是指含鹽率為不大于5mg/L的水。
[0096]參見圖2，所述蒸發(fā)器共包括:一效列管加熱器7、二效列管加熱器8、三效列管加熱器9、四效列管加熱器10、五效列管加熱器11、六效列管加熱器12及七效列管加熱器13。其中，所述一效列管加熱器7、二效列管加熱器8及三效列管加熱器9為蒸發(fā)器3的高溫效組列管加熱器;所述四效列管加熱器10、五效列管加熱器11、六效列管加熱器12及七效列管加熱器13為蒸發(fā)器的低溫效組列管加熱器。
[0097]具體地，所述蒸發(fā)器3利用蒸汽冷凝海水蒸發(fā)的模式將海水與蒸汽換熱獲取濃鹽水。
[0098]當(dāng)通過(guò)升壓栗I將第一入料水送入蒸發(fā)器3后，一效列管加熱器7首先對(duì)第一入料水進(jìn)行噴淋，利用將所述蒸汽與第一入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生二次蒸汽;然后二次蒸汽進(jìn)入二效列管加熱器8中，與進(jìn)入二效列管加熱器8中的第一入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生三次蒸汽;然后二次蒸汽進(jìn)入三效列管加熱器9中，與進(jìn)入三效列管加熱器9中的第一入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生三次蒸汽，并生產(chǎn)出第一濃鹽水及成品水。其中，所述第一入料水為海水。
[0099]當(dāng)高溫效組列管加熱器生產(chǎn)出第一濃鹽水后，所述低溫效組列管加熱器將利用所述三次蒸汽與第二入料水進(jìn)行換熱，獲取第二濃鹽水。
[0100]具體地，當(dāng)三次蒸汽進(jìn)入低溫效組列管加熱器中的四效列管加熱器10中時(shí)，通過(guò)循環(huán)栗4將第一濃鹽水栗入四效列管加熱器10中，通過(guò)升壓栗I將第一入料水也栗入四效列管加熱器10中，并通過(guò)第一調(diào)節(jié)閥5控制所述第一濃鹽水的含量，通過(guò)第二調(diào)節(jié)閥6控制進(jìn)入低溫效組列管加熱器中的第一入料水的含量;其中，在所述第二入料水中，所述第一濃鹽水的含量與所述第一入料水含量的比例根據(jù)海水中硫酸鈣的溶解度曲線確定，所述硫酸鈣的溶解度曲線是隨溫度變化的。
[0101]當(dāng)三次蒸汽進(jìn)入四效列管加熱器10中后，所述四效列管加熱器10利用三次蒸汽對(duì)所述第二入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生四次蒸汽;然后四次蒸汽進(jìn)入五效列管加熱器11中，五效列管加熱器11利用四次蒸汽對(duì)第二入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生五次蒸汽;五次蒸汽進(jìn)入六效列管加熱器12中，所述六效列管加熱器12利用五次蒸汽對(duì)第二入料水進(jìn)行換熱，產(chǎn)生六次蒸汽；六次蒸汽進(jìn)入七效列管加熱器13中后，所述七效列管加熱器13利用六次蒸汽對(duì)第二入料水進(jìn)行換熱，獲取第二濃鹽水。
[0102]其中，所述第二入料水為所述第一濃鹽水與第一入料水的混合物;所述第一濃鹽水的含量根據(jù)所述第二濃鹽水的含鹽量確定。所述第二濃鹽水的含鹽量是在硫酸鈣溶解度曲線中，根據(jù)最高蒸發(fā)溫度查找的確保不發(fā)生硫酸鈣結(jié)垢時(shí)對(duì)應(yīng)的濃鹽水含鹽量。
[0103]具體地，所述第二濃鹽水的含鹽量可根據(jù)公式(I)計(jì)算得出:
[0104]q= (miq1-m2q2)/(m1-m2) (I)
[0105]在公式(I)中，所述q為所述第二濃鹽水的含鹽量，所述m為所述第二入料水的含量，所述1:為所述第二入料水的含鹽量;所述1112為所述低溫效組列管加熱器的成品水含量；所述q2為所述低溫效組列管加熱器的成品水含鹽量。
[0106]所述第二入料水的含鹽量qi可根據(jù)公式(2)計(jì)算得出:
[0107]qi= (m3q3+m4q4)/(m3+m4) (2)
[0108]在公式(2)中，所述m3為所述第一濃鹽水的含量，所述q3為所述第一濃鹽水的含鹽量;所述IM為所述第二入料水中第一入料水的含量，所述q4為所述第二入料水中第一入料水的含鹽量。
[0109]這里，所述裝置還包括:抽真空裝置14及水栗15;
[0110]所述抽真空裝置14與七效列管加熱器13連接，用于對(duì)蒸發(fā)器3進(jìn)行抽真空，以在七效列管加熱器13對(duì)第二入料水進(jìn)行換熱時(shí)，可以逐漸降低海水的飽和蒸發(fā)度。其中，所述抽真空裝置具體可以包括:真空栗。
[0111]所述水栗15用于將獲取到的第二濃鹽水栗出，以供制備殺菌劑使用。
[0112]本實(shí)施例提供的制備殺菌劑的裝置，通過(guò)使用脫鈣脫鎂后的濃鹽水進(jìn)行電解制取次氯酸鈉作為殺菌劑，利用濃鹽水的高溫度可以有效降低電耗;利用濃鹽水的高含鹽量(氯離子濃度較高)可以有效提高電解效率;并且，當(dāng)濃鹽水中的鈣鎂離子濃度降低時(shí)，可以有效降低電解槽中電極板結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)。
[0113]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制備殺菌劑的方法，其特征在于，所述方法包括: 在Im3濃鹽水中加入5?6kg碳酸鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第一溶液； 在所述第一溶液中加入3?3.5kg氫氧化鈉，經(jīng)反應(yīng)、沉淀、過(guò)濾后獲取第二溶液； 在所述第二溶液中加入8?9kg濃度為33%的鹽酸調(diào)節(jié)所述第二溶液的PH值； 電解所述第二溶液，生成次氯酸鈉。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二溶液的PH值為7?9。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二溶液的硬度為20?30mg/L。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在Im3濃鹽水中加入5?6kg碳酸鈉之前，所述方法還包括:利用海水淡化設(shè)備制備所述濃鹽水，具體包括: 利用熱源為蒸發(fā)器提供蒸汽； 利用所述蒸發(fā)器的高溫效組列管加熱器將所述蒸汽與第一入料水進(jìn)行換熱，獲取第一濃鹽水； 利用所述蒸發(fā)器的低溫效組列管加熱器將所述蒸汽與第二入料水進(jìn)行換熱，獲取第二濃鹽水;其中， 所述第二入料水為所述第一濃鹽水與第一入料水的混合物;所述第一濃鹽水的含量根據(jù)所述第二濃鹽水的含鹽量確定。5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二濃鹽水的含鹽量根據(jù)q=(miq1- 確定;其中，所述q為所述第二濃鹽水的含鹽量，所述血為所述第二入料水的含量，所述1:為所述第二入料水的含鹽量;所述1112為所述低溫效組列管加熱器的成品水含量；所述q2為所述低溫效組列管加熱器的成品水含鹽量。6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二入料水的含鹽量qi根據(jù)qi= (m3q3+m4q4)/(m3+m4)確定;其中，所述m3為所述第一濃鹽水的含量，所述q3為所述第一濃鹽水的含鹽量;所述m4為所述第二入料水中的第一入料水的含量，所述q4為所述第二入料水中第一入料水的含鹽量。7.一種制備殺菌劑的裝置，其特征在于，所述裝置包括: 第一反應(yīng)器，用于將Im3濃鹽水和5?6kg碳酸鈉進(jìn)行反應(yīng)，獲取第一反應(yīng)溶液； 第一沉降器，用于將所述第一反應(yīng)溶液進(jìn)行沉降，獲取第一溶液； 第一過(guò)濾膜，用于過(guò)濾所述第一溶液； 第二反應(yīng)器，用于將過(guò)濾后的所述第一溶液和3?3.5kg氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng)，獲取第二反應(yīng)溶液； 第二沉降器，用于將所述第二反應(yīng)溶液進(jìn)行沉降，獲取第二溶液； 第二過(guò)濾膜，用于過(guò)濾所述第二溶液； 電解槽，用于在過(guò)濾后的所述第二溶液中加入8?9kg濃度為33%的鹽酸，調(diào)節(jié)所述第二溶液的PH值后，對(duì)所述第二溶液進(jìn)行電解，生成次氯酸鈉。8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:變壓器，用于為所述電解槽提供電源。9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:儲(chǔ)罐，用于儲(chǔ)存所述次氯酸鈉。10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第一過(guò)濾器及所述第二過(guò)濾器具體包括超濾膜。
【文檔編號(hào)】C02F1/50GK106006881SQ201610451147
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月21日
【發(fā)明人】張波, 吳禮云, 黃湛峰, 崔勝國(guó)
【申請(qǐng)人】首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司