SE514942C2 - Förfarande och anordning för avsaltning av vatten - Google Patents

Description

5142942 den övre delen över nämnda perforerade mellanvägg har placerats ett skikt av ett kristallvattenupptagande salt i kontakt med där befintliga uppvärmbara element. I den undre delen under nämnda perforerade mellanvägg har anordnats medel för uppsam- ling av saltkoncentratet. Rörledningar, som har till uppgift att tillföra saltvatten och bortföra ånga, har anslutits till den övre delen ovanför nämnda salt. En rörledning för bortför- sel av restprodukter såsom saltkoncentratet har anslutits till den nedre delen. Företrädesvis kan användas ett kristallvatte- nupptagande salt,som har ett upplösningstal (upplösningsförmåga) inte högre än l0*4,exempelvis Mg3(PO4)2unø H2O(n=l2-22). Företrädesvis kan den övre delen av kärlet kopp- las till en lågtryckskälla. Vid tillförsel av saltvatten till kärlet kommer det kristallvatten-upptagande saltet att ta upp vatten och bilda ett kristallhydrat. Efter avstängning av salt- vattentillförseln och uppvärmning av kristallhydratet avger kristallhydratet det upptagna vattnet som vattenånga, som sedan kan kondenseras för erhållande av destillerat vatten. Efter uppvärmningen och avgivandet av vattnet kan en ny avsaltnings- prOCESS StaItaS .

Figurbeskrivning Fig l visar schematiskt uppbyggnaden av en anordning enligt uppfinningen.

Beskrivning av ett utföringsexempel Anordningen för avsaltning av saltvatten enligt uppfinningen består av ett hermetiskt kärl 1 med en perforerad mellanvägg 2, som delar kärlet i höjdled i två delar, en nedre del 3 och en övre del 4. I den övre delen 4 ovanpå nämnda perforerade mel- lanvägg 2 är anordnade uppvärmbara element 6 och är anordnat ett skikt av ett kristallvattenupptagande salt 5, exempelvis i direkt kontakt med de uppvärmbara elementen 6, vilka är för- bundna med en energikälla 7 med möjlighet till bortventilering av uppkommen värme ll. En avstängbar rörledning 8 är anordnad 51% 942 för att tillföra saltvatten till kärlet l, en avstängbar rör- ledning 9 är anordnad för att bortföra ånga och de är placerade i den övre delen 4 över nämnda salt 5. En rörledning 10 är an- ordnad för att bortföra saltkoncentrat, som har uppsamlats i den nedre delen 3 som rest från vattenupptagningen med det kristall- vattenupptagande saltet 5.

Anordningen enligt uppfinningen fungerar på följande sätt.

Saltvatten som skall avsaltas tillförs genom rörledningen 8, som är ansluten till den övre delen 4 av kärlet 1. Detta salt- vatten passerar genom skiktet bestående av det kristallvatten- upptagande saltet 5, varvid rent avsaltat vatten binds till saltet, som därvid bildar ett kristallhydrat. Återstoden av det tillförda saltvattnet, som nu har högre koncentration av salt, bortförs från den nedre delen 3 genom rörledningen 10. Därefter tillför värmekällan 7 värme till skiktet av bildad kristallhyd- rat 5 genom de uppvärmbara elementen 6,varvid vid uppvärmningen kommer kristallhydratet 5 att avge det vatten som det kristall- vattenupptagande saltet har tidigare bundit till sig under bil- dande av hydrat. Eventuell överskottsvärme bortventileras med änordningen ll. Det från kristallhydratet àtergivna vattnet av- ges i ångform genom rörledningen 9. Vid kylning av den avgivna ångan omvandlas ångan till destillerat vatten. Efter ett av- saltningsförlopp kan åter göras en ny avsaltning. Tack vare att kristallhydratet bara måste värmas upp efter det att det bundit rent vatten från saltvattnet och att återstående vätska kan bortföras, behövs mindre värme för att få samma mängd destille- rat vatten än i de tidigare kända anordningarna, där hela mäng- den saltvatten måste värmas upp. Det avskilda, uppsamlade och bortförda saltkoncentratet behöver aldrig uppvärmas, utan upp- värmningsprocessen används bara för att uppvärma det bildade kristallhydratet. Vidare blir det ingen värmeförlustökning med tiden på grund av att inte något salt avlagras på uppvärmnings- anordningar och rör. Prov har visat att det kan vara lämpligt att använda ett kristallvattenupptagande salt med ett upplös- ningstal inte högre än 1044, annars kan behovet att tillsätta nya kristaller bli större. Även om flera kristallupptagande 514 942 salter kan vara lämpliga att använda för avsaltningsprocessen, kan Mg3(PO4)20n0}hO(n=12-22) vara angivet som exempel.

Genom att anordna avkänningsorgan till olika delar av anord- ningen kan i en avsaltningsprocess olika drifttillstànd regi- streras. Med ett beräknings- och övervakningssystem kan med hjälp av de registrerade drifttillstånden manuellt eller auto- matiskt avsaltningsprocessen styras. För uppvärmning av de upp- värmbara elementen kan utöver vanliga energikällor även använ- das elenergi från solceller, varvid en mindre bärbar avsalt- ningsanordning med solceller kan användas för framställning av rent vatten under enkla förhållanden såsom vid friluftsliv i vildmark.

Saltvattenflödet indikeras med heldragna pilar, och ångflödet indikeras med streckade pilar på ritningsfigurerna.

Hänvisningsförteckning hermetiskt kärl perforerad mellanvägg nedre del övre del skikt av kristaller-vatten uppvärmningselement värmekälla rörledning för att tillföra saltvatten rörledning för att föra ut ånga rörledning för att föra ut vätska |-\l-* P*©kOQ)\JO\U1J>U)l\)|-* avventilering av värme

Claims (5)

10 15 20 25 30 35 514 5942 P a t e n t k r a v

1. Förfarande för avsaltning av vatten i ett kärl med uppvärmbara element, kännetecknat av att i kärlet anordnas ett skikt med kristallvattenupptagande salt, vilket har ett upplös- ningstal inte högre än 1044, och vilket vid kontakt med salt- vatten binder vatten som kristallvatten, varvid det som blir kvar kan uppsamlas och bortföras och att efter det att det kristallvattenupptagande saltet bundit vatten och bildat ett kristallhydrat kan vattnet frigöras genom uppvärmning med de uppvärmbara elementen, varvid rent vatten frigörs som ånga och kan uppsamlas och kylas för erhållande av avsaltat vatten.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknad av att saltet är Mg3(PO4)2-I1-}gO(n=l2-22).

3. Anordning för avsaltning av vatten, innefattande ett hermetiskt tillslutbart kärl (1) med uppvärmbara element (6), ett i kärlets övre del (4) anordnat skikt (5) med ett kristall- vattenupptagande ämne, en perforerad mellanvägg (2) som är an- ordnad i kärlet under skiktet (5), varvid de uppvärmbara ele- menten (6) är anordnade i skiktet (5) ovanför den perforerade mellanväggen (2) och är anslutbara till en energikälla (7), en till kärlet anslutbar avstängbar rörledning (8) för tillförsel av saltvatten, en till kärlet ansluten avstängbar rörledning (9) för att bortföra ånga, och en till kärlets nedre del (3) ansluten avstängbar rörledning (10) för bortförsel av vätska såsom med ämnet berikat vatten, varvid det kristallvattenuppta- gande ämnet är anordnat att kunna till sig binda vatten, som är avgivbart genom uppvärmning, kännetecknad av att det kristall- vattenupptagande ämnet är ett salt som har ett upplösningstal inte högre än 1045

4. Anordning enligt krav 3, kännetecknad av att saltet är Mg,(POJ2~:1-}gO(n=l2-22).

5. Anordning enligt krav 3 eller 4, kännetecknad av att en lägtryckskåUa.är anonümd förbindbar med med den övre delen(4).