利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)及工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及雪花鹽生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)及工藝。其中系統(tǒng)包括熱風(fēng)發(fā)生裝置和蒸發(fā)溫室；其中蒸發(fā)溫室下部為結(jié)晶池，蒸發(fā)溫室上部及四周設(shè)置透光板，熱風(fēng)發(fā)生裝置連接至熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置，熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置伸入蒸發(fā)溫室，蒸發(fā)溫室連接至尾氣引風(fēng)裝置，尾氣引風(fēng)裝置連接尾氣排出管，本發(fā)明雪花鹽的生產(chǎn)工藝方法為太陽能透射進入蒸發(fā)溫室后以輻射換熱形式被飽和鹽水或鹵水吸收；熱風(fēng)發(fā)生裝置產(chǎn)生的高溫?zé)犸L(fēng)鼓入蒸發(fā)溫室內(nèi)并掠過飽和鹽水或鹵水表面；結(jié)晶析出雪花鹽。本發(fā)明可顯著降低能耗，不需要鹽煤或燃油產(chǎn)生的熱源，即可顯著降低成本，又可產(chǎn)生明顯的環(huán)保效益。
【專利說明】
利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)及工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及雪花鹽生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)及工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]雪花鹽是由飽和鹽水或鹵水的快速蒸發(fā)形成的，通常需要高密度的熱源，例如強制加熱蒸發(fā)。不同的蒸發(fā)方法、鹵水鹽度、大氣條件會導(dǎo)致不通的晶型及密度?，F(xiàn)有的傳統(tǒng)工藝的特點是，建造個由金屬制成的結(jié)晶槽，結(jié)品槽由上兩部分構(gòu)成，中間為金屬隔板，上部置放飽和鹽水，下部通入熱煤，熱量以傳導(dǎo)方式傳遞。熱媒是由燃煤或燃油鍋爐產(chǎn)生的。飽和鹽水被加熱到80°C左右，在結(jié)晶槽上部快速結(jié)晶從而形成雪花鹽。
[0003]傳統(tǒng)雪花鹽生產(chǎn)工藝已經(jīng)成熟，但其有以下無法逾越的屏障:
I)生產(chǎn)能耗大，每生產(chǎn)一噸雪花鹽需要消耗一噸優(yōu)質(zhì)煤。
[0004]2)加熱隔板為該工藝的主要元件，必需是金屬件，因鹽水的高腐蝕作用，其需定期更換。因其下部導(dǎo)熱腔為壓力容器，所以成本很高，也影響生產(chǎn)的連續(xù)性。
[0005]3)生產(chǎn)過程基本為手工，不能實現(xiàn)自動化，勞動成本高。
[0006]4)熱源為導(dǎo)熱油爐或蒸汽鍋爐，有一定程度的空氣污染及二氧化碳排放，不符合當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)政策。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]鑒于已有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)及工藝，其是使用可再生的太陽能等熱源作為生產(chǎn)雪花鹽的動力，大幅降低生產(chǎn)成本，減少維修點，提供環(huán)境友好型的生產(chǎn)工藝。
[0008]為達到上述目的，所采用的技術(shù)方案為一種利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)及工藝。其中系統(tǒng)包括熱風(fēng)發(fā)生裝置和蒸發(fā)溫室;其中蒸發(fā)溫室下部為結(jié)晶池，蒸發(fā)溫室上部及四周設(shè)置透光板，熱風(fēng)發(fā)生裝置連接至熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置，熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置伸入蒸發(fā)溫室，蒸發(fā)溫室連接至尾氣引風(fēng)裝置，尾氣引風(fēng)裝置連接尾氣排出管，熱風(fēng)從蒸發(fā)溫室一側(cè)鼓入蒸發(fā)溫室，掠過飽和鹽水或鹵水表面，再由蒸發(fā)溫室另一側(cè)引出。
[0009]所述尾氣引風(fēng)裝置連接尾氣循環(huán)管，尾氣循環(huán)管將尾氣引至伸出熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置出口處。
[0010]所述尾氣循環(huán)管中間部分設(shè)置尾氣地?zé)峁?，尾氣地?zé)峁茉O(shè)置在結(jié)晶池下部，尾氣地?zé)峁芘c尾氣循環(huán)管連接處設(shè)置冷凝水排出口。
[0011]所述蒸發(fā)溫室內(nèi)部設(shè)置若干間隔相等的柔性隔板，柔性隔板底部臨近待蒸發(fā)液體表面且存在間隔，設(shè)置這樣的柔性隔板是為了保證掠過的熱風(fēng)始終位于鹽水表面不離散以保證結(jié)晶速度。
[0012]所述熱風(fēng)發(fā)生裝置為太陽能空氣集熱器，所述太陽能空氣集熱器為專利號為201010607957.4的太陽能高溫空氣液體聯(lián)合干燥系統(tǒng)中的空氣集熱部分，其用于產(chǎn)生高溫?zé)犸L(fēng)。
[0013]本發(fā)明雪花鹽的生產(chǎn)工藝具體步驟如下:
步驟1:將飽和鹽水或鹵水放置在該結(jié)晶池內(nèi)；
步驟2:太陽能通過透光板透射進入蒸發(fā)溫室后以輻射換熱形式被飽和鹽水或鹵水吸收；
步驟3:熱風(fēng)發(fā)生裝置產(chǎn)生的高溫?zé)犸L(fēng)以大于或等于5m/s的速度從一側(cè)鼓入蒸發(fā)溫室內(nèi)并掠過飽和鹽水或鹵水表面，從另一側(cè)引出蒸發(fā)溫室；
步驟4:蒸發(fā)后的尾氣接近飽和，一部分排到室外，另一部分輸送回蒸發(fā)溫室的熱風(fēng)進入端;該部分尾氣通過地?zé)峁軐⒉糠炙魵饫淠崃總鬟f給飽和鹽水;冷凝水析出后的這部分尾氣己為不飽和空氣，并以循環(huán)尾氣的方式參與蒸發(fā)結(jié)晶。
[0014]本發(fā)明的有益效果:可顯著降低能耗，不需要鹽煤或燃油產(chǎn)生的熱源，即可顯著降低成本，又可產(chǎn)生明顯的環(huán)保效益。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的工藝過程示意圖；
圖中，1、熱風(fēng)發(fā)生裝置，2、柔性隔板，3、熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置，4、連接管，5、蒸發(fā)溫室，6、光線，
7、尾氣引風(fēng)裝置，8、尾氣排出管，9、冷凝水排出口，10、結(jié)晶池，11、尾氣循環(huán)管，12、尾氣地?zé)峁埽?3、熱風(fēng)入口，14、熱風(fēng)出口，15、尚溫?zé)犸L(fēng)，16、循環(huán)熱風(fēng)。
【具體實施方式】
[0016]—種利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)及工藝，其中系統(tǒng)包括熱風(fēng)發(fā)生裝置I和蒸發(fā)溫室5;其中蒸發(fā)溫室5下部為結(jié)晶池10，蒸發(fā)溫室5上部及四周設(shè)置透光板，熱風(fēng)發(fā)生裝置I連接至熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置3，熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置3上設(shè)置連接管4，所述連接管4伸入蒸發(fā)溫室5，蒸發(fā)溫室5連接至尾氣引風(fēng)裝置7，尾氣引風(fēng)裝置7連接尾氣排出管8。所述尾氣引風(fēng)裝置7連接尾氣循環(huán)管11，尾氣循環(huán)管11將尾氣引至伸出熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置3出口處，熱風(fēng)從蒸發(fā)溫室5—側(cè)鼓入蒸發(fā)溫室5，掠過飽和鹽水或鹵水表面，再由蒸發(fā)溫室5另一側(cè)引出。
[0017]所述尾氣循環(huán)管11中間部分設(shè)置尾氣地?zé)峁?2，尾氣地?zé)峁?2設(shè)置在結(jié)晶池10下部，尾氣地?zé)峁?2與尾氣循環(huán)管11連接處設(shè)置冷凝水排出口 9，蒸發(fā)溫室5內(nèi)部設(shè)置若干間隔相等的柔性隔板2，柔性隔板2底部臨近待蒸發(fā)液體表面且存在間隔。所述熱風(fēng)發(fā)生裝置I為太陽能空氣集熱器。
[0018]本發(fā)明工藝如圖2所示，其顛覆了傳統(tǒng)雪花鹽生產(chǎn)方式，即利用輻射及對流換熱形式取代傳統(tǒng)的傳導(dǎo)換熱形式，其在蒸發(fā)溫室5內(nèi)部設(shè)置結(jié)晶池10，將飽和鹽水或鹵水置放在該結(jié)晶池10內(nèi)。蒸發(fā)溫室5的四周為可接受太陽能的透明PC板。光線6通過PC板透射進入蒸發(fā)溫室5后以輻射換熱形式被飽和鹽水吸收，蒸發(fā)溫室5外安裝太陽能空氣集熱器(熱風(fēng)發(fā)生裝置I)。太陽能空氣集熱器產(chǎn)生的高溫?zé)犸L(fēng)通過熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置3鼓入溫室5內(nèi)并以5m/s以上的速度掠過飽和鹽水或鹵水表面，使其表面迅速蒸發(fā)結(jié)晶呈片狀晶體，即雪花鹽。由于表面蒸發(fā)速度極快而迅速過飽和結(jié)晶，過飽和度只在鹽水或齒水表面產(chǎn)生，所以不會在鹽水或鹵水內(nèi)部結(jié)晶而產(chǎn)生普通結(jié)晶鹽體。這種熱風(fēng)是以對流換熱的形式傳遞給飽和鹽水的。蒸發(fā)后的尾氣接近飽和，其由尾氣引風(fēng)裝置7經(jīng)尾氣排出管排到室外一部分，另一部分經(jīng)尾氣循環(huán)管11輸送回蒸發(fā)溫室5的熱風(fēng)進入端。該部分尾氣通過尾氣地?zé)峁?2將部分水蒸氣冷凝并傳導(dǎo)換熱的形式由結(jié)晶池10底部傳遞給飽和鹽水，使其升溫以提高熱利用率，冷凝后的水由冷凝水排水口 9排出；冷凝水析出后的這部分尾氣已經(jīng)為不飽和空氣，并以循環(huán)尾氣的方式加入到蒸發(fā)溫室5鼓入的熱風(fēng)當(dāng)中參與蒸發(fā)結(jié)晶。為保證蒸發(fā)速度并充分利用輸入及溫室吸收的太陽能，熱風(fēng)應(yīng)以較高的速度掠過鹽水表面，速度越高蒸發(fā)越快，產(chǎn)品質(zhì)量越好。為提高掠過風(fēng)速，在太陽能溫室內(nèi)合理距離安置柔性隔扳2，其柔性隔板2底部始終臨近水面并保證適度間隙，該間隙由進出端的風(fēng)壓自動形成。
[0019]【具體實施方式】的有益效果:
a、節(jié)能效果明顯，目前雪花鹽每生產(chǎn)I噸需要消耗優(yōu)質(zhì)煤I噸，本工藝?yán)锰柲?，無需熱耗成本。
[0020]b、環(huán)保效果明顯，因無化石燃料消耗，可定義為綠色生態(tài)鹽，生產(chǎn)過程無污染物及二氧化碳的排放。
[0021]C、無金屬污染，現(xiàn)有雪花鹽生產(chǎn)為底部加熱，傳熱原件為金屬，易于銹蝕，所以產(chǎn)品有一定的銹蝕成分。本發(fā)明所顯示的系統(tǒng)從飽和鹽水和鹵水上部加熱無須金屬換熱，所以沒有銹蝕污染。
[0022]d、系統(tǒng)無維修點，現(xiàn)有雪花鹽生產(chǎn)為底部加熱，傳熱原件為金屬，所以目腐蝕原因需要定期更換，影響生產(chǎn)并提高成本，本工藝避免了該生產(chǎn)瓶頸。
[0023]e、系統(tǒng)中設(shè)置利用尾氣循環(huán)管與尾氣地?zé)峁軐⒔咏柡偷奈矚庋h(huán)利用，循環(huán)管出處將引入經(jīng)換熱的不飽和空氣，其中還夾雜粉塵鹽，這樣的循環(huán)可以將現(xiàn)在精制鹽生產(chǎn)過程產(chǎn)生的粉塵鹽再利用，變廢為寶，制成高級雪花鹽。
【主權(quán)項】
1.利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)，其特征在于:其包括熱風(fēng)發(fā)生裝置和蒸發(fā)溫室;其中蒸發(fā)溫室下部為結(jié)晶池，蒸發(fā)溫室上部及四周設(shè)置透光板，熱風(fēng)發(fā)生裝置連接至熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置，熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置伸入蒸發(fā)溫室，蒸發(fā)溫室連接至尾氣引風(fēng)裝置，尾氣引風(fēng)裝置連接尾氣排出管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)，其特征在于:所述尾氣弓I風(fēng)裝置連接尾氣循環(huán)管，尾氣循環(huán)管將尾氣引至伸出熱風(fēng)鼓風(fēng)裝置出口處。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)，其特征在于:所述尾氣循環(huán)管中間部分設(shè)置尾氣地?zé)峁?，尾氣地?zé)峁茉O(shè)置在結(jié)晶池下部，尾氣地?zé)峁芘c尾氣循環(huán)管連接處設(shè)置冷凝水排出口。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)，其特征在于:所述蒸發(fā)溫室內(nèi)部設(shè)置若干柔性隔板，柔性隔板底部臨近待蒸發(fā)液體表面且存在間隔。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)，其特征在于:所述若干柔性隔板間隔相等設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)，其特征在于:所述熱風(fēng)發(fā)生裝置為太陽能空氣集熱器。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的系統(tǒng)，其特征在于:所述太陽能空氣集熱器為太陽能高溫空氣液體聯(lián)合干燥系統(tǒng)中的空氣集熱部分。8.利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的工藝，其特征在于:具體步驟如下: 步驟1:將飽和鹽水或鹵水放置在該結(jié)晶池內(nèi)； 步驟2:太陽能通過透光板透射進入蒸發(fā)溫室后以輻射換熱形式被飽和鹽水吸收； 步驟3:熱風(fēng)發(fā)生裝置產(chǎn)生的高溫?zé)犸L(fēng)鼓入蒸發(fā)溫室內(nèi)并掠過飽和鹽水或鹵水表面； 步驟4:將蒸發(fā)后的尾氣輸送回蒸發(fā)溫室的熱風(fēng)進入端;該部分尾氣通過地?zé)峁軐⒉糠炙魵饫淠崃總鬟f給飽和鹽水或鹵水;冷凝水析出后的這部分尾氣己為不飽和空氣，并以循環(huán)尾氣的方式參與蒸發(fā)結(jié)晶。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用高溫?zé)犸L(fēng)及太陽能生產(chǎn)雪花鹽的工藝，其特征在于:所述步驟3中熱風(fēng)以大于或等于5m/s的速度掠過飽和鹽水或鹵水表面。
【文檔編號】A23L27/40GK106036770SQ201610413608
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月14日
【發(fā)明人】厲煥策, 李立印, 溫玉科, 陳福安, 劉洪琪, 宋劍, 王偉, 劉鵬
【申請人】大連鹽化集團有限公司, 沈陽東嘉科技開發(fā)有限公司