CN109354097A - 一种加速海水晒盐的光热板及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，包括第一水溶胶层、绝热层、浮力材料和盐池，所述第一水溶胶层上侧是第一疏水层，且第一水溶胶层下侧是黑色光吸收材料；所述绝热层上侧是第二疏水层，且第二疏水层通过第二水溶胶层与黑色光吸收材料粘贴在一起，同时绝热层下侧是吸水片；所述浮力材料表面均匀开设多组通孔，所述盐池上漂浮有光热板。该加速海水晒盐的光热板，第二疏水层避免了海水向材料内部渗入的同时，使得海水蒸发析出的盐分不易粘附在材料表面，达到材料抗盐的效果，利用材料的疏水性将吸收体与水体隔开，只加热表层海水，实现海水的快速蒸发，大大缩短晒盐的周期，从而提高晒盐量。
Description
技术领域
本发明涉及光热材料科技技术领域，具体为一种加速海水晒盐的光热板及使用方法。
背景技术
盐的种类丰富，有海盐、池盐、井盐、岩盐等，海盐在我国开发历史最为悠久，早在5000年前的夏禹时期就有“煮海为盐”的记载；4000多年前我国开始生产池盐；2000多年前的战国末期，秦蜀郡太守李冰就已在成都平原开凿盐井，汲卤煎盐；近代岩盐的开发取得长足进步，在河北、山西、江苏等地均探明较大储量的岩盐矿藏，制盐的方法有煮盐、太阳能蒸发（晒盐）、冷冻法、真空蒸发和热压蒸发等，传统的制盐方式由于池水水面较低，有效蒸发面积小，太阳能利用率低，水分蒸发慢，制盐周期长，生产效率和生产效益较低，严重制约晒盐企业的发展。为了解决目前市场上所存在的缺点，急需改善光热材料的技术。
发明内容
本发明解决的技术问题在于克服现有技术的传统的制盐方式由于池水水面较低，有效蒸发面积小，太阳能利用率低，水分蒸发慢，制盐周期长，生产效率和生产效益较低，严重制约晒盐企业的发展等缺陷，提供一种加速海水晒盐的光热板及使用方法。所述黑色光吸收材料，第一、二疏水层和绝热层具有实现海水的快速蒸发，大大缩短晒盐的周期，从而提高晒盐量等特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，包括第一水溶胶层、绝热层、浮力材料和盐池，所述第一水溶胶层上侧是第一疏水层，且第一水溶胶层下侧是黑色光吸收材料；所述绝热层上侧是第二疏水层，且第二疏水层通过第二水溶胶层与黑色光吸收材料粘贴在一起，同时绝热层下侧是吸水片；所述浮力材料表面均匀开设多组通孔，所述盐池上漂浮有光热板。
优选的，所述第一疏水层与第二疏水层的材质包括但不限于聚二甲基硅氧烷、聚氨酯和PTFE等疏水性材质，且第一疏水层与第二疏水层的厚度均为0.2-0.5mm，第一疏水层避免了海水向材料内部渗入的同时使得海水蒸发析出的盐分不易粘附在材料表面，达到材料抗盐的效果，利用光吸收材料提高海水对太阳能的吸收率的同时，利用材料的疏水性将吸收体与水体隔开，只加热表层海水，实现海水的快速蒸发，大大缩短晒盐的周期，从而提高晒盐量。
优选的，所述黑色光吸收材料通过第一水溶胶层与第一疏水层固定在一起，且黑色光吸收材料的厚度为1.1-2mm之间，同时黑色光吸收材料包括但不限于纳米黑金材料、黑色金属材料、黑色无纺布、黑色海绵、黑色泡沫、黑色尼龙网、黑色纸质材料和黑色炭基材料等，黑色光吸收材料的光吸收特性体现在其对太阳光具有宽波段、高效率的光吸收和高效的光热转化。
优选的，所述第二水溶胶层和第一水溶胶层的材质相同，且第二水溶胶层与第一水溶胶层的厚度均为0.05-0.1mm之间。
优选的，所述绝热层的材质包括但不限于酚醛泡沫和纤维材质等，且绝热层的厚度为0.3-0.5mm，绝热层的设置用于将黑色光吸收材料吸收的热量全部传导给最上层海水分子，防止热量散发到盐池的水体中，利用界面加热实现热能的高效利用，达到海水的快速蒸发。
优选的，所述吸水片的材质包括但不限于高吸水性树脂、聚丙烯酸酯和聚环氧乙烷等，且吸水片的厚度为0.2-0.5mm之间，吸水片将盐池中的海水进行吸附，同时将海水传递给黑色光吸收材料。
优选的，所述浮力材料的厚度为0.8-1.2mm之间，且光热板由第一疏水层、第一水溶胶层、黑色光吸收材料、第二水溶胶层、绝热层、吸水片和浮力材料组合而成，同时浮力材料包括但不限于泡沫、海绵、PVC水管、木材、塑料、橡胶、充气膜等，浮力材料悬浮在盐池表面，盐池中的海水通过浮力材料内部的通孔进入到吸水片内部。
优选的，所述第一疏水层、第一水溶胶层、黑色光吸收材料、第二水溶胶层、绝热层、吸水片和浮力材料为层状结构，且第一疏水层、第一水溶胶层、黑色光吸收材料、第二水溶胶层、绝热层、吸水片和浮力材料的总厚度为2.7-3.5mm之间，黑色光吸收材料具备很好的透气性，从而水蒸气拥有充足的逃逸通道，进一步促进水分蒸发，增加装置的制盐速度。
优选的，所述的一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，包括以下步骤：
S1：在使用该加速海水晒盐的光热板时，橡胶层悬浮在盐池表面，盐池中的海水通过橡胶层内部的通孔进入到吸水片内部，吸水片将盐池中的海水进行吸附，同时将海水传递给黑色棉布，黑色棉布接收太阳光的照射，黑色棉布的光吸收特性体现在其对太阳光具有宽波段、高效率的光吸收和高效的光热转化；
S2：绝热层的设置用于将黑色光吸收材料吸收的热量全部传导给最上层海水分子，防止热量散发到盐池的水体中，利用界面加热实现热能的高效利用，达到海水的快速蒸发的目的；
S3：黑色光吸收材料是多孔的结构，多孔的结构使黑色光吸收材料3具备很好的透气性，从而水蒸气拥有充足的逃逸通道，进一步促进水分蒸发，增加装置的制盐速度；
S4：第一、第二疏水层避免了海水向材料内部渗入的同时使得海水蒸发析出的盐分不易粘附在材料表面，达到材料抗盐的效果，利用光吸收材料提高海水对太阳能的吸收率的同时，利用材料的疏水性将吸收体与水体隔开，只加热表层海水，实现海水的快速蒸发，大大缩短晒盐的周期，从而提高晒盐量
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该加速海水晒盐的光热板，绝热层的设置用于将黑色光吸收材料吸收的热量全部传导给最上层海水分子，防止热量散发到盐池的水体中，第一、第二疏水层避免了海水向材料内部渗入的同时使得海水蒸发析出的盐分不易粘附在材料表面，达到材料抗盐的效果，利用材料的疏水性将吸收体与水体隔开，只加热表层海水，实现海水的快速蒸发，大大缩短晒盐的周期，从而提高晒盐量。
附图说明
图1为本发明结构分解示意图；
图2为本发明结构剖面示意图；
图3为结构光热板和盐池示意图。
图中标号：1、第一疏水层，2、第一水溶胶层，3、黑色光吸收材料，4、第二水溶胶层，5、绝热层，6、吸水片，7、浮力材料，8、通孔，9、光热板，10、盐池，11、第二疏水层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，包括第一水溶胶层2、绝热层5、浮力材料7和盐池10，第一水溶胶层2上侧是第一疏水层1，且第一水溶胶层2下侧是黑色光吸收材料3；绝热层5上侧是第二疏水层11，且第二疏水层11通过第二水溶胶层4与黑色光吸收材料3粘贴在一起，同时绝热层5下侧是吸水片6；第二水溶胶层4和第一水溶胶层2的材质相同，且第二水溶胶层4与第一水溶胶层2的厚度均为0.05-0.1mm之间，浮力材料7表面均匀开设多组通孔8，盐池10上漂浮有光热板9，浮力材料7的厚度为0.8-1.2mm之间，且光热板9由第一疏水层1、第一水溶胶层2、黑色光吸收材料3、第二水溶胶层4、绝热层5、吸水片6和浮力材料7组合而成，同时浮力材料7包括但不限于泡沫、海绵、PVC水管、木材、塑料、橡胶、充气膜等，第一疏水层1、第一水溶胶层2、黑色光吸收材料3、第二水溶胶层4、绝热层5、吸水片6和浮力材料7为层状结构，且第一疏水层1、第一水溶胶层2、黑色光吸收材料3、第二水溶胶层4、绝热层5、吸水片6和浮力材料7的总厚度为2.7-3.5mm之间；
如图1-2所示：吸水片6的材质包括但不限于高吸水性树脂、聚丙烯酸酯和聚环氧乙烷等，且吸水片6的厚度为0.2-0.5mm之间，吸水片6将盐池10中的海水进行吸附，同时将海水传递给黑色光吸收材料3，黑色光吸收材料3的光吸收特性体现在其对太阳光具有宽波段、高效率的光吸收和高效的光热转化，绝热层5的材质包括但不限于酚醛泡沫和纤维材质等，且绝热层5的厚度为0.3-0.5mm之间，绝热层5的设置用于将黑色光吸收材料3吸收的热量全部传导给最上层海水分子，防止热量散发到盐池10的水体中，达到海水的快速蒸发的目的；
如图1-2所示：黑色光吸收材料3通过第一水溶胶层2与第一疏水层1固定在一起，且黑色光吸收材料3的厚度为1.1-2mm之间，同时黑色光吸收材料3包括但不限于纳米黑金材料、黑色金属材料、黑色无纺布、黑色海绵、黑色泡沫、黑色尼龙网、黑色纸质材料和黑色炭基材料等，黑色光吸收材料3是多孔的结构，多孔的结构使黑色光吸收材料3具备很好的透气性，从而水蒸气拥有充足的逃逸通道，进一步促进水分蒸发，增加装置的制盐速度，第一疏水层1与第二疏水层11的材质包括但不限于聚二甲基硅氧烷、聚氨酯和PTFE等疏水性材质，且第一疏水层1与第二疏水层11的厚度均为0.2-0.5mm，第一、第二疏水层1和11避免了海水向材料内部渗入的同时使得海水蒸发析出的盐分不易粘附在材料表面，达到材料抗盐的效果。
一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，包括以下步骤：
S1：在使用该加速海水晒盐的光热板时，橡胶层7悬浮在盐池10表面，盐池10中的海水通过橡胶层7内部的通孔8进入到吸水片6内部，吸水片6将盐池10中的海水进行吸附，同时将海水传递给黑色棉布3，黑色棉布3接收太阳光的照射，黑色棉布3的光吸收特性体现在其对太阳光具有宽波段、高效率的光吸收和高效的光热转化；
S2：绝热层5的设置用于将黑色光吸收材料3吸收的热量全部传导给最上层海水分子，防止热量散发到盐池10的水体中，利用界面加热实现热能的高效利用，达到海水的快速蒸发的目的；
S3：黑色光吸收材料3是多孔的结构，多孔的结构使黑色光吸收材料3具备很好的透气性，从而水蒸气拥有充足的逃逸通道，进一步促进水分蒸发，增加装置的制盐速度；
S4：第一、第二疏水层1和11避免了海水向材料内部渗入的同时使得海水蒸发析出的盐分不易粘附在材料表面，达到材料抗盐的效果，利用光吸收材料提高海水对太阳能的吸收率的同时，利用材料的疏水性将吸收体与水体隔开，只加热表层海水，实现海水的快速蒸发，大大缩短晒盐的周期，从而提高晒盐量。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，包括第一水溶胶层（2）、绝热层（5）、浮力材料（7）和盐池（10），其特征在于：所述第一水溶胶层（2）上侧是第一疏水层（1），且第一水溶胶层（2）下侧是黑色光吸收材料（3）；所述绝热层（5）上侧是第二疏水层（11），且第二疏水层（11）通过第二水溶胶层（4）与黑色光吸收材料（3）粘贴在一起，同时绝热层（5）下侧是吸水片（6）；所述浮力材料（7）表面均匀开设多组通孔（8），所述盐池（10）上漂浮有光热板（9）。
2.根据权利要求1所述的一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，其特征在于：所述第一疏水层（1）与第二疏水层（11）的材质包括但不限于聚二甲基硅氧烷、聚氨酯和PTFE等疏水性材质，且第一疏水层（1）与第二疏水层（11）的厚度均为0.2-0.5mm。
3.根据权利要求1所述的一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，其特征在于：所述黑色光吸收材料（3）通过第一水溶胶层（2）与第一疏水层（1）固定在一起，且黑色光吸收材料（3）的厚度为1.1-2mm之间，同时黑色光吸收材料（3）包括但不限于纳米黑金材料、黑色金属材料、黑色光吸收材料、黑色无纺布、黑色海绵、黑色泡沫、黑色尼龙网、黑色纸质材料和黑色炭基材料等。
4.根据权利要求1所述的一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，其特征在于：所述第二水溶胶层（4）和第一水溶胶层（2）的材质相同，且第二水溶胶层（4）与第一水溶胶层（2）的厚度均为0.05-0.1mm之间。
5.根据权利要求1所述的一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，其特征在于：所述绝热层（5）的材质包括但不限于酚醛泡沫和纤维材质等，且绝热层（5）的厚度为0.3-0.5mm之间。
6.根据权利要求1所述的一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，其特征在于：所述吸水片（6）的材质包括但不限于高吸水性树脂、聚丙烯酸酯和聚环氧乙烷等，且吸水片（6）的厚度为0.2-0.5mm之间。
7.根据权利要求1所述的一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，其特征在于：所述浮力材料（7）的厚度为0.8-1.2mm之间，且光热板（9）由第一疏水层（1）、第一水溶胶层（2）、黑色光吸收材料（3）、第二水溶胶层（4）、绝热层（5）、吸水片（6）和浮力材料（7）组合而成，同时浮力材料（7）包括但不限于泡沫、海绵、PVC水管、木材、塑料、橡胶、充气膜等。
8.根据权利要求1所述的一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，其特征在于：所述第一疏水层（1）、第一水溶胶层（2）、黑色光吸收材料（3）、第二水溶胶层（4）、绝热层（5）、吸水片（6）和浮力材料（7）为层状结构，且第一疏水层（1）、第一水溶胶层（2）、黑色光吸收材料（3）、第二水溶胶层（4）、绝热层（5）、吸水片（6）和浮力材料（7）的总厚度为2.7-3.5mm之间。
9.根据权利要求1-8所述的一种加速海水晒盐的光热板及使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在使用该加速海水晒盐的光热板时，浮力材料（7）悬浮在盐池（10）表面，盐池（10）中的海水通过浮力材料（7）内部的通孔（8）进入到吸水片（6）内部，吸水片（6）将盐池（10）中的海水进行吸附，同时将海水传递给黑色光吸收材料（3），黑色光吸收材料（3）接收太阳光的照射，黑色光吸收材料（3）的光吸收特性体现在其对太阳光具有宽波段、高效率的光吸收和高效的光热转化；
S2：绝热层（5）的设置用于将黑色光吸收材料（3）吸收的热量全部传导给最上层海水分子，防止热量散发到盐池（10）的水体中，利用界面加热实现热能的高效利用，达到海水的快速蒸发的目的；
S3：黑色光吸收材料（3）是多孔的结构，多孔的结构使黑色光吸收材料（3）具备很好的透气性，从而水蒸气拥有充足的逃逸通道，进一步促进水分蒸发，增加装置的制盐速度；
S4：第一、第二疏水层（1）和（11）避免了海水向材料内部渗入的同时使得海水蒸发析出的盐分不易粘附在材料表面，达到材料抗盐的效果，利用光吸收材料提高海水对太阳能的吸收率的同时，利用材料的疏水性将吸收体与水体隔开，只加热表层海水，实现海水的快速蒸发，大大缩短晒盐的周期，从而提高晒盐量。
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