JPS6327290B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、イオン交換膜製塩法に関し、さらに
詳しくは、海水を電気透析装置からでてくる温廃
水および／またはカン水によつて一定温度まで昇
温させるか、または、該温廃水および／またはカ
ン水と蒸発装置からでてくる廃蒸気とによつて一
定温度まで昇温させて原料海水とし、この原料海
水を電気透析して塩を製造する方法に関する。 従来、イオン交換膜製塩法は、第１図に示すよ
うに海水を凝縮器１に供給し、該凝縮器１で蒸発
装置３からの廃蒸気との熱交換により昇温されて
原料海水としたのち、この原料海水を電気透析装
置２に送り、該装置で電気透析を行なつてカン水
となし、ついで、このカン水を蒸発装置３に送
り、ボイラー４から送られてくる加熱蒸気により
加熱させて塩を製造する方法が行なわれている。 しかし、この方法では、蒸発装置で発生する廃
蒸気の熱量がほゞ一定であり、しかも、該廃蒸気
の濃縮を目的としているために、第２図に示すよ
うに海水の温度をほゞ一定の温度だけ昇温するの
みで季節による海水の温度変化を吸収した一定温
度の原料海水とすることができず、また、このよ
うな原料海水は粘度及び電解質の拡散状態が相違
するために、電気透析操作において境界膜の厚み
の変動がおこり、例えば温度が低い場合には境膜
厚の増大がおこつて電流密度（Ａ／ｄm²）の運転
限界が低下し、単位イオン交換膜対数当りの生産
能力の低下及びカン水濃度のバラツキを生ずる等
の問題点を有する。 本発明者らは、従来のイオン交換膜製塩法が有
する上記問題点のないイオン交換膜製塩法につい
て種々検討を行つた結果、電気透析装置からでて
くる温廃水及びカン水を海水の昇温熱源として用
いることにより、季節による海水の温度変化を吸
収した一定温度の原料海水とすることができ、か
つ、電気透析操作における種々の問題点が解消さ
れ、しかも、一定高濃度のカン水が得られること
を見出し、本発明を完成した。 即ち、本発明の第１発明は、海水を原料海水と
したのち、該原料海水を電気透析により濃縮せし
めてカン水を作り、ついで、該カン水を加熱して
塩を製造するに際し、海水を電気透析装置からで
る温廃水および／またはカン水により一定温度ま
で昇温せしめて原料海水とし、該原料海水を電気
透析する海水よりの製塩方法であり、第２発明は
第１発明において一定温度まで昇温した原料海水
を、さらに、蒸発装置からでる廃蒸気により昇温
せしめて原料海水とし、該原料海水を電気透析す
る海水よりの製塩方法である。 以下、第３図及び４図によつて本発明方法を説
明する。 第３図は、本発明方法の１実施態様を示すフロ
シートであり、第４図は、第３図に示す方法にお
ける海水から原料海水になるまでの温度の変化状
態を示すグラフである。 第３図において、１は凝縮器、２は電気透析装
置、３は蒸発装置、４はボイラー、５は熱交換器
を示し、海水は、熱交換器５に供給され、該熱交
換器５内で電気透析装置２から熱交換器５に導入
された温廃水と熱交換により第４図に示すように
一定温度（27℃）まで昇温されたのち凝縮器１に
送られる。この際、海水の昇温温度の調節は、伝
熱面積の増減、温廃水または海水の流量の増減等
の方法によつて行なわれる。 凝縮器１に送られた昇温海水、即ち温度27℃の
海水は、該凝縮器１内で蒸発装置３から凝縮器１
に導入された廃蒸気により、第４図に示すよう
に、さらに昇温（35℃）されて原料海水となり、
電気透析装置２に送られる。 電気透析装置２に送られた原料海水は、該装置
内で、通常実施されているイオン交換膜による脱
塩によりカン水と温廃水とに分けられ、温廃水は
前記熱交換器５に送られて海水と熱交換されたの
ち、廃水として捨てられる。一方、カン水は、蒸
発装置３に送られ、該装置においてボイラー４か
ら送られてくる加熱用蒸気により濃縮されて廃蒸
気、塩及びニガリに分けられ、廃蒸気は凝縮器１
に送られて熱交換器５から送られてくる昇温海水
を、さらに昇温したのち廃棄され、塩及びニガリ
は取り出される。 以上、本発明方法の１実施態様である温廃水と
廃蒸気を用いた場合の製塩方法を説明したが、本
発明方法においては、温廃水の単独（第５，６
図）またはカン水の単独、温廃水とカン水、カン
水と廃蒸気、または温廃水とカン水と廃蒸気の三
種類を用いて海水の昇温を行なうこともできる。 本発明に用いられる熱交換器及び凝縮器の型式
は、多管式、プレート式、２重管式、ヒートパイ
プを使つたもの等の非接触型のもの、蒸気吸収凝
縮式等の接触型のもの等何れの型式のもの、また
はそれらの組合せのものが使用される。 本発明方法によれば、年間を通じて一定の高温
度の原料海水が得られ、その原料海水を用いるこ
とにより、電気透析において電解質の拡散及び原
料海水の粘度が低減して境膜厚の減少ができ、電
流密度（Ａ／ｄm²）の運転限界が引き上げられる
ので、単位イオン交換膜対数当りの生産能力が向
上すると共に原料海水中の空気溶存量が減少して
いるために通電面での気泡発生が減じ、これに基
ずくトラブルによるイオン交換膜の損耗量が減少
する。また、生成するカン水の濃度アツプも可能
になる。さらに、電気透析工程及び蒸発工程が年
間を通じて一定の条件で運転することができるた
めに、プラント全体の制御及び調整が簡単になり
効率向上が可能になる。 実施例１〜４及び比較例 表−１に示す海水を、第３図のフロシートに従
い熱交換器に供給し、該器において電気透析装置
で排出される温排水により表−１に示す温度とな
し、この温海水を凝縮器に送り、該器において蒸
発装置から送られてくる廃蒸気により表−１に示
す温度まで昇温して原料海水とした。 ついで、この原料海水を電気透析装置に送り、
該装置において表−１に示す電流密度で脱塩を行
い、脱塩された温排水は、熱交換器に送り、該交
換器で海水と熱交換させたのち廃水とし、一方、
濃縮されたカン水は、蒸発装置に供給し、ボイラ
ーから送られてきた加熱用蒸気により加熱蒸発を
行ない、蒸発した廃蒸気は凝縮器に送り温海水の
昇温に用いたのち廃棄した。その結果を表−１に
示す。 なお、比較のために第１図のフロシートに従つ
た。即ち、海水を凝縮器で昇温して原料海水と
し、この原料海水を用いて電気透析とカン水の蒸
発を行つて塩を製造する方法を実施した。その結
果を、併せて表−１に示す。

【表】 実施例 ５〜８ 表−２に示す海水を、第５図のフローシートに
従い熱交換器に供給し、該器において電気透析装
置でジユール熱により温度の上つた温排水と熱交
換し、表−２に示す温度となし原料海水とした。 ついで、この原料海水を電気透析装置に送り、
該装置において表−２に示す電流密度で脱塩を行
ない、脱塩されジユール熱で温度の上つた温排水
は、熱交換器に送り、該交換器で海水と熱交換さ
せたのち廃水する。 その結果を表−２に示す。

【表】

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のイオン交換膜製塩法のフロシ
ート、第２図は、第１図に用いる原料海水の海水
から原料海水になるまでの温度変化のグラフ、第
３図は、本発明方法のイオン交換膜製塩法の１実
施態様を示すフロシート、第４図は、第３図に用
いる原料海水の海水から原料海水になるまでの温
度変化のグラフ、第５図は、本発明方法の他の実
施態様を示すフロシート、第６図は、第５図に用
いる原料海水の海水から原料海水になるまでの温
度変化のグラフである。 図中、１は凝縮器、２は電気透析装置、３は蒸
発装置、４はボイラー、５は熱交換器、１０は海
水の通路、１１は原料海水の通路、１２は廃熱水
の通路、１３はカン水の通路、１４は加熱用蒸気
の通路、１５は廃蒸気の通路、１６はにがりの取
出路、１７は塩の取出路、１８は昇温海水の通路
を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 海水を原料海水としたのち、該原料海水を電
   気透析により濃縮せしめてカン水を作り、つい
   で、該カン水を加熱して塩を製造するに際し、海
   水を電気透析装置からでる温廃水および／または
   カン水によつて一定温度まで昇温せしめて原料海
   水とし、該原料海水を電気透析することを特徴と
   する海水よりの製塩方法。 ２ 海水を原料海水としたのち、該原料海水を電
   気透析により濃縮せしめてカン水を作り、つい
   で、該カン水を加熱して塩を製造するに際し、海
   水を電気透析装置からでる温廃水および／または
   カン水によつて一定温度まで昇温せしめたのち、
   さらに、蒸発装置からでる廃蒸気により昇温せし
   めて原料海水とし、該原料海水を電気透析するこ
   とを特徴とする海水よりの製塩法。