DE1037429B - Process for demineralizing or concentrating salt solutions, in particular for the production of fresh water from sea water - Google Patents

Process for demineralizing or concentrating salt solutions, in particular for the production of fresh water from sea water

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DE1037429B
DE1037429B DET10919A DET0010919A DE1037429B DE 1037429 B DE1037429 B DE 1037429B DE T10919 A DET10919 A DE T10919A DE T0010919 A DET0010919 A DE T0010919A DE 1037429 B DE1037429 B DE 1037429B
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    • C01D3/00Halides of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D3/04Chlorides
    • C01D3/06Preparation by working up brines; seawater or spent lyes

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Description

Verfahren zum Demineralisieren oder Konzentrieren von Salzlösungen, insbesondere zur Herstellung von Süßwasser aus Seewasser Es sind verschiedene Verfahren bekannt, um durch einen oder mehrere Gefriervorgänge aus Seewasser Süßwasser zu gewinnen. Es ist bekannt, daß durch teilweises Gefrieren einer Salzlösung, beispielsweise Seewasser, einerseits sich ein Eis mit einem Salzgehalt von etwa einem Drittel des Salzgehaltes der Ausgangslösung und andererseits ein Restbestand an Lösung mit einem gegenüber der Ausgangslösung bedeutend erhöhtem Salzgehalt ergibt. Unter Zugrundelegung dieser Tatsache hat man bereits Süßwasser aus Seewasser durch aufeinanderfolgendes Gefrieren und Schmelzen bereitet. Beispielsweise ergibt ein erstes Gefrieren von Seewasser mit einem Salzgehalt von etwa 30 g je Liter nach dem Schmelzen des Eises ein Wasser mit etwa 10 g Salz je Liter. Ein zweites Gefrieren ergibt nach dem Schmelzen Wasser mit etwa 3,3 g je Liter und ein viertes Gefrieren Wasser mit etwa 1,1 g je Liter, so daß man nach viermaligem Gefrieren Trinkwasser erhält. Dieses Verfahren erfordert jedoch eine große Kälteleistung und wird dadurch teuer. Außerdem wirkt sich die Vielzahl der aufeinanderfolgenden Gefriervorgänge nachteilig auf die Leistungsfähigkeit der Einrichtung aus, wenn nicht sehr viele leistungsstarke Eiserzeugungsapparate zur Verfügung stehen. Trotz der Möglichkeit einer Rückgewinnung der durch Schmelzen des süßen Eises verlorenen Kälte und der nach jedem Gefriervorgang in den restlichen Lösungen enthaltenen Kälte hat sich dieses Verfahren noch niemals als ausreichend wirtschaftlich erwiesen. Fast das gleiche gilt für ein nur wenig hiervon abweichendes Verfahren, nach dem das durch Gefrieren von Seewasser in einem einzigen Arbeitsgang gebildete Eis nach dem Trennen von der restlichen Salzlösung mit Süßwasser gespült und dadurch das zwischen den Eiskristallen eingeschlossene Salz ausgewaschen wird. Um nach diesem Verfahren ein für Trinkwasser ausreichend süßes Eis zu erhalten, ist eine beträchtliche Menge Süßwasser zum Spülen erforderlich. Außerdem bewirkt ausgedehntes Spülen ein Schmelzen eines großen Teiles des Eises. Auch dieses Verfahren bringt daher wenig Vorteile.Methods of demineralizing or concentrating saline solutions, especially for the production of fresh water from sea water There are different processes known to become fresh water from seawater by one or more freezing processes to win. It is known that by partially freezing a saline solution, for example Lake water, on the one hand, is an ice with a salt content of about a third of the Salt content of the starting solution and on the other hand a residual amount of solution with a compared to the original solution results in a significantly increased salt content. Based on this fact one already has fresh water from sea water by successive Freezing and melting prepares. For example, a first freeze of Sea water with a salt content of about 30 g per liter after the ice has melted a water with about 10 g salt per liter. A second freeze gives after melting Water with about 3.3 g per liter and a fourth freezing water with about 1.1 g each Liters, so that drinking water is obtained after four freezes. This method however, it requires a large cooling capacity and is therefore expensive. Also works The large number of successive freezing processes has a negative impact on performance the facility consists of, if not very many, powerful ice-making machines be available. Despite the possibility of recovery by smelting the coldness lost after each freezing process in the rest of the ice cream Solutions containing cold, this method has never proven to be sufficient economically proven. Almost the same applies to something that differs only slightly from this Process by which this is done by freezing seawater in a single operation formed ice rinsed with fresh water after separating from the remaining saline solution and thereby the salt trapped between the ice crystals is washed out. In order to obtain an ice cream that is sufficiently sweet for drinking water after this procedure, a considerable amount of fresh water is required for rinsing. Also causes extended flushing a melting of a large part of the ice. This procedure too therefore brings few advantages.

Das erfindungsmäßige Verfahren ermöglicht die wirtschaftliche Bereitung von Süßwasser aus Seewasser in einem einzigen Gefriervorgang. Das Verfahren nach der Erfindung geht ebenfalls von den eingangs erwähnten bekannten ,Maßnahmen (teilweises Gefrieren der Salzlösung, Trennen der restlichen Lösung von dem gebildeten Eis) aus und ist gekennzeichnet durch Aufteilen des Eises und anschließendes progressives Wiedererwärmen des Eises durch Belüften mit einem Luftstrom von geeigneter Beschaffenheit bis auf eine Temperatur von wenig unter 0° C, wobei das salzhaltige Schmelzwasser abgelassen wird, bis der Salzgehalt des Eises auf den angestrebten Wert gesunken ist.The inventive method enables economical preparation from fresh water from sea water in a single freezing process. The procedure after The invention is also based on the known measures mentioned at the beginning (partial Freezing the saline solution, separating the remaining solution from the ice formed) and is characterized by dividing the ice and then progressive Reheating the ice by venting it with a stream of air of a suitable nature down to a temperature of a little below 0 ° C, with the salty melt water is drained until the salt content of the ice has fallen to the desired value is.

Die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens ergibt sich aus der Tatsache, daß die Süßwasserkristadle nur sehr wenig, besonders an der Oberfläche der aus dem Eiserzeuger kommenden Eisstücke schmelzen, da das Eis beim Wiedererwärmen auf einer Temperatur unter 0° C, wenn auch dicht bei 0° C gehalten wird, während die zwischen den Eiskristallen eingeschlossene salzhaltige Flüssigkeit, deren Gefrierpunkt bedeutend unterhalb dem des Süßwassers liegt, sich einen Weg durch die Eiskristalle nach draußen zu bahnen sucht.The economy of the process results from the fact that the freshwater crystals are very little, especially on the surface of those from the Ice makers melt upcoming pieces of ice as the ice is reheated on a Temperature below 0 ° C, albeit kept close to 0 ° C, while the between Salty liquid enclosed by the ice crystals, the freezing point of which is significant below which the fresh water lies, find a way through the ice crystals to the outside seeks to pave the way.

Zum besseren Verständnis der der Erfindung zugrunde liegenden Erscheinungen werden im folgenden die für die Lösungen geltenden physikalischen Gesetze an Hand der in der Zeichnung dargestellten Schemata erläutert.For a better understanding of the phenomena on which the invention is based The physical laws that apply to the solutions are given below the schemes shown in the drawing.

In dem Diagramm nach Fig. 1 mit der Temperatur als Abszisse und der Lösungskonzentration als Ordinate bedeutet S die Sättigungskurve einer Lösung. Der Punkt A außerhalb dieser Kurve kennzeichnet eine ungesättigte Lösung. Wird diese Lösung von dem durch A bestimmten Zustand aus unterkühlt, so wandert dieser Punkt auf der waagerecht verlaufenden Geraden A-M bis an die Sättigungskurve. (Der Punkt kann auch über die Sättigungskurve S hinaus nach A' wandern. In diesem Falle brauchte jedoch nur ein kleines Kristall aufgelösten Salzes zu der Lösung zugefügt zu werden, um diesen scheinbaren Gleichgewichtszustand aufzuheben.) Jedes spätere Gefrieren der Lösung vom Punkt :1T aus bewirkt, daß der betrachtete Punkt der Kurve S folgt, wobei Kristalle aufgelösten Salzes abgelagert werden, so daß die Konzentration der Lösung schwächer wird, bis der betrachtete Punkt den sogenannten eutektischen Punkt E erreicht, an dem die gesamte Lösung gefriert und unterschiedliche Salz- und Eiskristalle bildet.In the diagram of FIG. 1 with the temperature as the abscissa and the Solution concentration as the ordinate, S means the saturation curve of a solution. Of the Point A outside this curve indicates an unsaturated solution. Will this Solution subcooled from the state determined by A, this point moves on the horizontal straight line A-M up to the saturation curve. (The point can also migrate beyond the saturation curve S to A '. In this case needed However just a small crystal of dissolved salt added to the solution to be inflicted to break this apparent state of equilibrium.) Any later freezing of the solution from point: 1T causes the point under consideration follows curve S, with crystals of dissolved salt being deposited so that the concentration of the solution becomes weaker until the point under consideration becomes the so-called Eutectic point E is reached, at which the entire solution freezes and different Forms salt and ice crystals.

Geht man vom Punkt B aus, dessen Konzentration unterhalb der eutektischen Konzentration liegt, so setzt das Gefrieren ebenfalls nur in einem Punkt P bei einer Temperatur unterhalb 0° C ein, und die entstehenden Kristalle sind reine Eiskristalle, so daß die Salzkonzentration der Lösung progressiv zunimmt. Der Punkt P verschiebt sich dabei auf der Kurve o-E, und durch ausreichend weit getriebenes Unterkühlen wird ebenfalls der gleiche eutektische Punkt E wie oben erreicht.If we start from point B, its concentration is below the eutectic Concentration lies, the freezing also only starts at one point P at one Temperature below 0 ° C, and the resulting crystals are pure ice crystals, so that the salt concentration of the solution increases progressively. The point P moves on the curve o-E, and by taking too much hypothermia the same eutectic point E as above is also reached.

Wird umgekehrt die Unterkühlung vor Erreichen des eutektischen Punktes in einem Punkt Q unterbrochen und die Lösung mit den Eiskristallen wieder erwärmt, so löst sich das Eis progressiv auf, um im Punkt P zu verschwinden.If the reverse is the hypothermia before reaching the eutectic point interrupted at a point Q and the solution with the ice crystals is reheated, so the ice progressively dissolves to disappear at point P.

Auf Grund der beschriebenen physikalischen Gesetze läßt sich sagen, daß die industriellen Eiserzeugungsapparate, die mit Salzlösungen von geringerer als eutektischer Konzentration betrieben werden, reine Eiskristalle bilden. Je nach dem Gefrieren wachsen diese reinen Eiskristalle jedoch und umschließen Flüssigkeitströpfchen von mehr oder weniger erhöhter Salzkonzentration entsprechend der Ausgangskonzentration und der beim Zusammenschließen der Eiskristalle in dem Eiserzeuger herrschenden Temperatur. Beim weiteren Gefrieren wird ein Teil des Wassers in dieser Lösung in Eis umgewandelt, und da die darin enthaltenen Salze nicht heraustreten können, steigt die Konzentration der eingeschlossenen Flüssigkeit nach der Kurve 0-E in Fig. 1. Die erzeugten Eiswürfel sind nach Abschluß des Gefriervorganges nicht homogen, sondern weisen eine bestimmte Anzahl kleiner, mit einer Lösung höherer Salzkonzentration angefüllter Hohlräume auf, aus welchem Grunde das ohne besondere Vorsichtsmaßnahmen durchgeführte Schmelzen dieses Eises Salzwasser an Stelle von Süßwasser ergibt.On the basis of the physical laws described, it can be said that the industrial ice-making machines that use salt solutions of lesser operated as a eutectic concentration, pure ice crystals form. Depending on However, upon freezing, these pure ice crystals grow and enclose droplets of liquid of more or less increased salt concentration according to the initial concentration and that prevailing when the ice crystals merge in the ice maker Temperature. With further freezing, some of the water in this solution will turn into Ice is converted, and since the salts it contains cannot escape, it rises the concentration of the enclosed liquid according to the curve 0-E in FIG. 1. The ice cubes produced are not homogeneous after completion of the freezing process, but exhibit a certain number smaller, with a solution higher salt concentration filled cavities, for whatever reason, without any special precautions Melting this ice results in salt water instead of fresh water.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren dagegen, nach dem das aus dem Seewasser gebildete Eis langsam und progressiv mittels eines Luftstromes von geeigneter Beschaffenheit erwärmt wird, schmilzt das Eis nicht völlig: Die Zuführung von Wärme zerstört jedoch das Gleichgewicht der in den Hohlräumen enthaltenen Lösung, und der Punkt Q in Fig. 1 bewegt sich auf der Kurve nach P, wobei ein Teil des Eises an der Oberfläche des Hohlraumes aufgelöst wird. Da das Schmelzwasser ein geringeres Volumen einnimmt als das Eis der Schmelze, aus dem es hervorgegangen ist, ist der Hohlraum nicht mehr völlig mit Flüssigkeit angefüllt. In Verbindung mit der Schwere wirkt diese Erscheinung in Richtung nach unten, und bei gleichmäßiger Erwärmung über eine ausreichend bemessene Zeitdauer stößt der durch Schmelzen des Eises vorgetriebene Kanal durch die Außenwand des Eiswürfel. so daß die Salzlösung abgelassen werden kann. In Fig. 2 ist dieser Vorgang dargestellt. Die in dem Eiswürfel 2 enthaltenen Hohlräume 1, 1', 1" usw. dehnen sich nach unten hin aus und bilden dadurch kleine Kanäle 3, 3', 3" usw., die ihren Abschluß beim Durchstoßen der Oberfläche finden. Wenn die Erfindung sich auch insbesondere auf die Bereitung von Süßwasser aus Seewasser bezieht, ermöglicht sie darüber hinaus auch die Erzeugung von Eis mit stark herabgesetztem Salzgehalt aus beliebigen Lösungen und die Bereitung eines für Industriezwecke (beispielsweise als Kesselspeisewasser) ausreichend sauberen Wassers aus Flußwasser oder Brackwasser. Die Erfindung läßt sich allein oder in Verbindung mit anderen physikalischen Aufbereitungsverfahren, beispielsweise Destillation, oder chemischen Verfahren, beispielsweise Ionena,ustausch, anwenden. Die Erfindung kann auch zu dem umgekehrten Zweck verwendet werden und ermöglicht durch Entfernen des im ersten Arbeitsgang gebildeten reinen Eises, die Konzentration der Ausgangslösungen zu erhöhen. Dies wird beim Wiedererwärmen des Eises durch Auffangen der darin enthaltenen durchsickernden Salzlösung fortgesetzt.By contrast, by the method according to the invention, according to which the Sea water formed ice slowly and progressively by means of an air current of a suitable size If it is heated, the ice does not completely melt: the supply of heat however, destroys the equilibrium of the solution contained in the cavities, and the point Q in Fig. 1 moves on the curve to P, being part of the ice is dissolved on the surface of the cavity. Since the meltwater is a lesser Occupies volume than the ice of the melt from which it emerged is the one The cavity is no longer completely filled with liquid. In connection with the severity this phenomenon acts in a downward direction, and with uniform heating the propelled by the melting of the ice pushes over a sufficient period of time Channel through the outside wall of the ice cube. so that the saline solution can be drained can. This process is shown in FIG. The ones contained in the ice cube 2 Cavities 1, 1 ', 1 ", etc. expand downwards and thereby form small ones Channels 3, 3 ', 3 ", etc., which are terminated when the surface is pierced. If the invention also relates in particular to the preparation of fresh water from sea water it also makes it possible to produce ice cream at a greatly reduced rate Salinity from any solutions and the preparation of one for industrial purposes (for example as boiler feed water) sufficient clean water from river water or brackish water. The invention can be used alone or in conjunction with other physical processing methods, for example distillation, or chemical processes, for example ion exchange, use. The invention can also be used for the opposite purpose and made possible by removing the pure ice formed in the first step, the Increase the concentration of the starting solutions. This will be done when the Ice continued by catching the oozing saline solution it contained.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum Bereiten von Süßwasser aus Seewasser schematisch dargestellt.The drawing shows an embodiment of a device for Preparation of fresh water from sea water shown schematically.

In den bereits beschriebenen Fig. 1 und 2 sind die der Erfindung zugrunde liegenden Vorgänge verdeutlicht.In FIGS. 1 and 2 already described, those of the invention are based lying processes clarified.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung der Gesamteinrichtung.Fig. 3 is a schematic representation of the overall device.

Fig. 4 ist ein Schnitt durch eine Vorrichtung zum Wiedererwärmen des Eises durch Belüftung.Fig. 4 is a section through a device for reheating the Ice through ventilation.

Fig. 5 ist eine andere Ausführungsform einer derartigen Vorrichtung.Fig. 5 is another embodiment of such a device.

Die Einrichtung nach Fig.3 enthält einen Kälteerzeuger 4, der, beispielsweise mittels unterkühlter Sole, einen vorzugsweise rohrförmigen Eiserzeuger 5 speist; ein solcher ist in der deutschen Patentschrift 845 954 näher beschrieben. Die zu gefrierende Flüssigkeit wird in dem Eiserzeuger 5 während der Gefrierphase zwangläufig durch die Gefrierrohre umgewälzt, wodurch ein Abscheiden eines beträchtlichen Teiles des bei der Bildung der Eiskristalle von dem Wasser getrennten Salzes begünstigt wird. Die im Eiserzeuger 5 erzeugten hohlzylindrischen Eisstäbe werden nach dem Herausnehmen aus der Form zerschnitten und nach Trennen von der restlichen Lösung in einen Behälter 6 gebracht, wo sie durch Belüften auf die im folgenden beschriebene Weise wieder erwärmt werden. Während des Wiedererwärmens wird die aus dem Eis hervorsickernde konzentrierte restliche Lösung aufgefangen und nach Wiedergewinnung der in ihr enthaltenen Kälte mittels eines Wärmeaustauschers 7 gleichzeitig mit der aus dein Eiserzeuger 5 austretenden Lösung nach Durchströmen des Wärmeaustauschers 8 abgelassen. Nach dem Erwärmen wird das Eis aus dem Behälter 6 herausgenommen und zum Schmelzen in den Austauschei 9 gegeben, der dadurch Süßwasser in die Leitung 10 speist. Die in den Austauschern 7, 8, 9 zurückgewonnene Kälte kann beispielsweise zum Vorkühlen des zu gefrierenden Seewassers oder für beliebige andere Zwecke ausgenutzt werden.The device according to Figure 3 contains a cold generator 4, for example feeds a preferably tubular ice maker 5 by means of supercooled brine; one of these is described in more detail in German patent specification 845 954. The too Freezing liquid becomes inevitable in the ice maker 5 during the freezing phase circulated through the freezing tubes, causing a separation of a considerable part of the salt which is separated from the water during the formation of the ice crystals will. The hollow cylindrical ice sticks produced in the ice maker 5 are after Remove from the mold and cut up after separating from the remaining solution placed in a container 6, where they are ventilated to the one described below Way to be reheated. During rewarming, the seeping out of the ice becomes concentrated residual solution collected and after recovery of the contained in it Cold by means of a heat exchanger 7 at the same time as that from your ice maker 5 discharged solution after flowing through the heat exchanger 8. To after heating, the ice is removed from the container 6 and melted in given the exchange 9, which thereby feeds fresh water into the line 10. In the The cold recovered in the exchangers 7, 8, 9 can, for example, be used for pre-cooling of the sea water to be frozen or for any other purpose.

Der Behälter 6, in dem das Wiedererwärmen stattfindet, besteht nach Fig. -1 aus einem zylindrischen Gefäß mit einem gitterartigen Zwischenboden 11, auf dem das dem Eiserzeuger entnommene Eis in Form eines Ringes zum leichteren Luftdurchtritt aufliegt. Die zum Erwärmen benötigte Luft wird durch ein starkes Gebläse 13 in den Behälter 6 geführt. Eine Zweifachsteuerung, die einen Kühler 14 mit einer außen von der Luft umströmten und innen von der kalten Sole der Kühleinrichtung durchflossenen Rohrschlange 15 einerseits und über die Rohrleitung 16 eintretende Luft von der Temperatur der Umgebung andererseits miteinander kombiniert, hält die Temperatur der geförderten Luft konstant. Die Kühlung der Luft durch den Kühler 14 und die Erwärmung durch Zuführen von Luft bei 16 wird durch automatisch mittels Thermostaten gesteuerte Ventile 17, 18 geregelt. Ein Ventil 19 in der Warmluftleitung regelt die Menge der umgewälzten Luft. Die beim Erwärmen durch den Gitterrost 11 sickernde salzhaltige Lösung sammelt sich bei 20 am Boden des Behälters und wird anschließend durch die Entwässerungsleitung 21 abgelassen.The container 6 in which the rewarming takes place persists Fig. -1 from a cylindrical vessel with a grid-like intermediate floor 11, on which the ice removed from the ice maker is in the form of a ring for easier air passage rests. The air required for heating is by a powerful fan 13 in the Container 6 out. A dual control that has a cooler 14 with an outside the air flowed around it and the cold brine of the cooling device flowed through it inside Coiled pipe 15 on the one hand and via the pipe 16 entering Air combined with the temperature of the environment, on the other hand, keeps the Constant temperature of the conveyed air. The cooling of the air by the cooler 14 and the heating by supplying air at 16 is carried out automatically by means Thermostat controlled valves 17, 18 regulated. A valve 19 in the hot air line regulates the amount of circulated air. When heated through the grate 11 oozing saline solution collects at 20 at the bottom of the container and becomes then drained through the drainage line 21.

Es hat sich gezeigt, daß sich beim Gefrieren von Seewasser mit einem Natriumchloridgehalt von 32 g/1 in dem mit Sole von -5 bis -10° C einschließlich gespeisten beschriebenen Eiserzeuger nach Abscheidung der restlichen Lösung ein Eis mit einem Salzgehalt von 10 g ergibt, während die Konzentration der restlichen Lösung 42,35 g je Liter beträgt.It has been shown that when seawater freezes with a Sodium chloride content of 32 g / 1 in the one with brine from -5 to -10 ° C inclusive fed described ice maker after separation of the remaining solution Ice with a salt content of 10 g results, while the concentration of the remaining Solution is 42.35 g per liter.

Nach dreiviertel- bis einstündiger Erwärmung mit einer Luftmenge, bei der die Temperatur der Eisfüllung gerade unter 0° C gehalten wird, ergibt sich nach dem Aufschmelzen des Eises Wasser mit einem Salzgehalt von 1,17 bis 0,44 g je nach der Zeitdauer der Belüftung und der umgewälzten Luftmenge. Man erhält auf diese Weise ungefähr 60 bis 90 Gewichtsprozent des erzeugten Eises an Süßwasser.After three quarters to one hour of heating with an amount of air at which the temperature of the ice filling is kept just below 0 ° C, results after the ice has melted, water with a salt content of 1.17 to 0.44 g depending on the duration of the ventilation and the amount of air circulated. One receives on this way, about 60 to 90 percent by weight of the ice produced is fresh water.

Allgemein ergibt sich aus einem zu 10 bis 40% aufgeschmolzenem Eis mit 7 bis 12 g Salz je Liter je nach den vorherrschenden Bedingungen beim Gefrieren und Wiedererwärmen Wasser mit einer Salinität von höchstens 0,5 bis 3 g/1 einschließlich. Bei Brackwasser ist der Restgehalt an Salzwasser entsprechend geringer.In general, 10 to 40% melted ice results with 7 to 12 g of salt per liter, depending on the prevailing freezing conditions and rewarming water with a salinity of at most 0.5 to 3 g / l inclusive. In the case of brackish water, the residual salt water content is correspondingly lower.

In Fig. 5 ist eine andere Möglichkeit zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung mit einer anderen Ausführungsform der Einrichtung hierzu dargestellt. Das in vergleichsweise kleinen Stücken von beispielsweise 4 bis 5 ein Länge oder in Form von hohlzylindrischen Stäben von 4 cm Durchmesser zugeführte Eis wird hierbei in einer verhältnismäßig dünnen Schicht von etwa 5 bis 10 cm Stärke auf eine luftdurchlässige Unterlage, beispielsweise einen Rost, aufgebracht und durch ein Gebläse mittels eines senkrecht durch die Eisschicht hindurchtretenden Luftstromes erwärmt. Die verhältnismäßig geringe Schichtdicke des Eises erleichtert das Abfließen der restlichen Salzlösung aus dem Eis. Diese Lösung fließt mit dem Schmelzwasser durch die durchbrochene Unterlage ab, ohne dabei die unteren Eisschichten wieder mit Salz anzureichern, was bei größerer Schichtdicke der Fall wäre. Dies ergibt eine abgekürzte Belüftung und eine geringere Menge in Schmelzung aufgegangenen Eises und folglich eine erhöhte Lieferleistung an süßem Eis bzw. Süßwasser. Es hat sich gezeigt, daß bei nach dem beschriebenen Verfahren hergestelltem Eis in hohlzylindrischen Stäben und bei einer Schichtdicke von 6 cm eine Belüftung von 4 Minuten Dauer mit Luft von etwa 10° C zur Erzeugung von trinkbarem Süßwasser mit weniger als 0,5 g Salz je Liter in einer Süßwassermenge von 60 Gewichtsprozent des erzeugten Eises nach dem Aufschmelzen des belüfteten Eises ausreicht. Diese Menge wird selbstverständlich mit höherem zulässigem Salzgehalt des Endproduktes entsprechend größer.In Fig. 5 is another possibility for carrying out the method shown according to the invention with another embodiment of the device for this purpose. That in comparatively small pieces of, for example, 4 to 5 a length or Ice supplied in the form of hollow cylindrical rods 4 cm in diameter is used here in a relatively thin layer about 5 to 10 cm thick on an air-permeable one Base, for example a grate, applied and by means of a fan heated by an air stream passing vertically through the ice layer. the The relatively thin layer of ice makes it easier for the rest of the ice to flow off Salt solution from the ice. This solution flows with the meltwater through the perforated Remove the underlay without re-enriching the lower layers of ice with salt, which would be the case with a greater layer thickness. This gives an abbreviated ventilation and a lesser amount of melted ice, and consequently an increased amount Delivery of sweet ice or fresh water. It has been shown that after described method produced ice in hollow cylindrical rods and with a Layer thickness of 6 cm, ventilation of 4 minutes with air at about 10 ° C for the production of potable fresh water with less than 0.5 g salt per liter in one Fresh water amount of 60 percent by weight of the ice produced after melting of ventilated ice is sufficient. This amount will of course be increased with higher permissible salt content of the end product is correspondingly larger.

Die in Fig. 5 dargestellte kontinuierlich arbeitende Einrichtung enthält einen ständig angetriebenen Gitterbandförderer 22. Über dem Förderer 22 befindet sich eine ortsfeste schiefe Ebene 23, auf die das aus dem beschriebenen rohrförmigen Eiserzeuger komtuende aufgeschnittene Eis aufgegeben wird. Ein fest angebrachter Rechen 25 verteilt das die schiefe Ebene 23 abwärts rutschende Eis in einer vergleichsweise dünnen Schicht auf dem Förderband 22, das es an einem Gebläse 26 vorbeibewegt. Während das Eis unter der Ausströmöffnung des Gebläses entlang geführt wird, fließt die restliche Salzlösung durch das Gitterband ab. Das süße Eis wird an der Umlenkrolle des Förderbandes 22 aufgefangen. Der Salzgehalt des aufgefangenen Eises läßt sich durch Andern der Zeitdauer oder der Intensität der Belüftung regeln, d. h. durch Andern der Geschwindigkeit des Förderbandes 22, der Temperatur oder der Menge der von dem Gebläse 26 gelieferten Luft oder mehrerer dieser Größen gleichzeitig. Die Regelung kann automatisch durch ein Gerät bewirkt werden, das kontinuierlich oder intermittierend den Salzgehalt des aus dem am Ende des Förderbandes aufgefangenen Eis erschmolzenen Wassers feststellt und die Antriebsmotore des Förderbandes oder des Gebläses beeinflußt.The continuously operating device shown in FIG. 5 contains a continuously driven mesh belt conveyor 22 located above the conveyor 22 a fixed inclined plane 23 on which the tubular from the described Ice maker when sliced ice is abandoned. A firmly attached Rake 25 distributes the ice sliding down the inclined plane 23 in a comparative manner thin layer on the conveyor belt 22, which moves it past a fan 26. While the ice is guided along under the outlet opening of the blower, the flows any remaining saline solution through the mesh belt. The sweet ice cream is on the pulley the conveyor belt 22 is caught. The salinity of the collected ice can be regulate by changing the duration or intensity of ventilation, d. H. by Changing the speed of the conveyor belt 22, the temperature or the amount of air supplied by the fan 26 or several of these quantities at the same time. the Regulation can be effected by a device that operates continuously or automatically intermittently the salinity of the collected from the end of the conveyor belt Ice detects melted water and the drive motors of the conveyor belt or of the blower.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Demineralisieren oder Konzentrieren von Salzlösungen, insbesondere zur Herstellung von Süßwasser aus Seewasser, durch teilweises Gefrierenlassen der Salzlösung und Abtrennen der restlichen Lösung von dem gebildeten Eis, dadurch gekennzeichnet, daß das Eis zerteilt und anschließend so lange progressiv auf eine Temperatur von wenig unter 0° C durch einen vorzugsweise von oben nach unten gerichteten Strom entsprechend vorgewärmter Luft erwärmt und dabei von dein mit Salz angereicherten Schmelzwasser befreit wird, bis das Eis den gewünschten niedrigeren Salzgehalt angenommen hat, worauf das süße Eis geschmolzen wird. PATENT CLAIMS: 1. A method for demineralizing or concentrating salt solutions, in particular for the production of fresh water from seawater, by partially freezing the salt solution and separating the remaining solution from the ice formed, characterized in that the ice is broken up and then progressively heated to one temperature for so long heated from a little below 0 ° C by a preferably from top to bottom directed stream of appropriately preheated air and freed from your salt-enriched melt water until the ice has assumed the desired lower salt content, whereupon the sweet ice cream is melted. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefrieren der Salzlösung in einem rohrförmigen Eiserzeuger stattfindet, der Eisrohre liefert, die während des Gefriervorganges von der zu gefrierenden Flüssigkeit aktiv durchströmt werden, wobei diese Eisrohre vor dem Belüften in kurze Stücke zerschnitten werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that the freezing of the Brine takes place in a tubular ice maker that delivers ice tubes, through which the liquid to be frozen flows actively during the freezing process cutting these ice tubes into short pieces before venting. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zerschnittene Eis in verhältnismäßig dünner Schicht auf einer luftdurchlässigen Unterlage ausgebreitet wird. 3. The method according to claim 1, characterized in that the cut ice Spread out in a relatively thin layer on an air-permeable surface will. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzwärme des süßen Eises, beispielsweise zum Kühlen der zu gefrierenden Lösung, ausgenutzt wird. 4. The method according to claim 1, characterized in that the heat of fusion of the sweet ice cream, for example to cool the solution to be frozen, exploited will. 5. Vorrichtung zum Bereiten von Süßwasser aus Seewasser gemäß Anspruch 1, bestehend aus einem mit einer Kühlsole gespeisten Kälteerzeuger, einem rohrförmigen Gefrierapparat mit Zwangsumlauf für das zu gefrierende Seewasser, gekennzeichnet durch einen nachgeschalteten Behälter (6) mit einem zum Aufnehmen des Eises und Durchsickern des Salzwassers eingerichteten gitterartigen Zwischenboden (11) zum Wiedererwärmen der zerteilten Eisrohre, ein Gebläse (13) zur Förderung eines Luftstromes durch die Kammer und eine aus einer von der Sole durchströmten Kühlschlange (15) und einer Zuführung (16) für warme Luft bestehenden Regeleinrichtung für die Temperatur der geförderten Luft, wobei vorzugsweise thermostatisch verstellbare automatische Ventile (17, 18) zur Steuerung der beiden Regelmittel vorgesehen sind. 5. Device for preparing fresh water from sea water according to claim 1, consisting of a cold generator fed with a cooling brine, a tubular one Freezer with forced circulation for the seawater to be frozen, marked through a downstream container (6) with one for receiving the ice and Leakage of the salt water set up grid-like intermediate floor (11) for Reheating of the divided ice tubes, a fan (13) to promote an air flow through the chamber and a cooling coil (15) through which the brine flows and a supply (16) for warm air existing control device for the temperature of the conveyed air, whereby preferably thermostatically adjustable automatic Valves (17, 18) are provided for controlling the two regulating means are. 6. Abänderung der -Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein gitterartiges Förderband (22), das sich unter der Mündung (26) des Gebläses fortbewegt, und eine schiefe Ebene (23) mit Rechen (25) zum Ausbreiten des Eises in dünner Schicht auf dem Förderband. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 483, 469 784, 845 954; Meyer-Rimbach: »Grundzüge der theoretischen Chemie«, 5. Auflage, Bonn, 1921, S. 169; H e n g 1 e i n : »Grundriß der chemischen Technik«, 4. und 5. Auflage, Weinheim/Bergstraße und Berlin, 1949, S.95.6. modification of the device according to claim 5, characterized by a grid-like Conveyor belt (22) moving under the mouth (26) of the fan, and a Inclined plane (23) with rake (25) to spread the ice in a thin layer the conveyor belt. Considered publications: German Patent Specifications No. 483, 469 784, 845 954; Meyer-Rimbach: "Fundamentals of Theoretical Chemistry", 5th edition, Bonn, 1921, p. 169; H e n g 1 e i n: "Grundriß derchemischen Technik", 4th and 5th edition, Weinheim / Bergstrasse and Berlin, 1949, p.95.
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