[发明专利]减压多效膜蒸馏方法及其装置

权利要求书

1.一种减压多效膜蒸馏装置，其特征在于，包括多级膜蒸馏组合元件、循环水泵、真空泵、循环加热水槽、换热器、产水泵、气液分离容器以及相互之间的连接管；该膜蒸馏组合元件中设置自上而下垂直流路的疏水膜和自下而上垂直流路的换热管；各个膜蒸馏组合元件之间设有料液连接管和产水连通管。

2.根据权利要求1所述的减压多效膜蒸馏装置，其特征在于，所述循环水泵设置在循环加热水槽出水口与第一级膜蒸馏组合元件进水口之间的料液连接管上；循环加热水槽进水口与末级膜蒸馏组合元件换热管出水口之间设有料液连接管；

该末级膜蒸馏组合元件与外接换热器管程借助膜蒸馏产水连通管连接；外接换热器壳程进口与原水管连接，壳程出口通过连接管与末级膜蒸馏组合元件换热管进口接通；末级膜蒸馏组合元件设有浓水排出口连接浓水排出管；

所述气液分离容器分别通过料液连接管与外接换热器壳程出口和真空泵连接，且设有产水口连接膜蒸馏产水排出管，该膜蒸馏产水排出管上设有产水泵。

3.根据权利要求1所述的减压多效膜蒸馏装置，其特征在于：所述多级膜蒸馏组合元件为2至50。

4.根据权利要求1所述的减压多效膜蒸馏装置，其特征在于：所述每一级膜蒸馏组合元件壳程内的产水连通管进出口液位存在高度差。

5.根据权利要求1所述的减压多效膜蒸馏装置，其特征在于：所述每隔三至五级膜蒸馏组合元件之间的料液连接管上设置一个增压泵。

6.根据权利要求1所述的减压多效膜蒸馏装置，其特征在于：所述倒数第2或3级膜蒸馏组合元件料液出口位置设置一个旁路。

7.一种减压多效膜蒸馏工艺方法，其特征在于：包括料液流过膜蒸馏组合元件中的疏水膜流路时，在壳程的负压作用下，发生膜蒸馏；蒸发出的水蒸气进入壳程，与换热管管壁接触，释放出相变热被冷凝，成为膜蒸馏产水；疏水膜流路中未蒸发的料液，被蒸发降温后，流过换热管，吸热升温，然后进入下一级膜蒸馏组合元件的疏水膜流路；由此逐级进行，使料液逐级浓缩后排放。

8.根据权利要求7所述的减压多效膜蒸馏方法，其特征在于：还包括原水经外接换热器吸收膜蒸馏产水的余热后，直接补充进入末级膜蒸馏组合元件的换热管入口。

9.根据权利要求7所述的减压多效膜蒸馏方法，其特征在于：所述各级膜蒸馏组合元件中的膜蒸馏产水，通过连通管依次连通，最后由产水泵抽出；通过每级膜蒸馏组合元件中，产水连通管的进出口液位差与真空泵，实现各级膜蒸馏组合元件壳程的真空度控制；所述每一级膜蒸馏组合元件中，疏水膜流路中未蒸发的料液，被蒸发降温幅度为5至20℃。

10.根据权利要求7所述的减压多效膜蒸馏方法，其特征在于：所述料液为经过加热的原水，该原水为自来水、海水、冷却系统排出的热水或者需要浓缩或淡化处理的化工产品溶液。