一种浓盐水的界面蒸发装置及蒸发方法与流程

技术特征：
1.一种蒸发单元，包括：多孔亲水层；以及分别连接在所述多孔亲水层的相对的两个面上的第一多孔疏水层和第二多孔疏水层。2.根据权利要求1所述的蒸发单元，其特征在于，通过胶黏剂实现所述连接，优选地，所述胶黏剂选自有机胶黏剂，优选选自环氧树脂胶黏剂、聚氨酯胶黏剂、聚醋酸乙烯胶黏剂和改性聚丙烯酸胶黏剂中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的蒸发单元，其特征在于，所述多孔亲水层的孔隙率为60％～85％，和/或所述第一多孔疏水层和/或第二多孔疏水层的孔隙率为30％～75％；和/或所述多孔亲水层的厚度为0.1mm～10mm，优选为0.1mm～5mm，更优选为0.1mm～3mm，和/或所述第一多孔疏水层和/或第二多孔疏水层的厚度为0.1mm～10mm，优选为0.1mm～5mm，更优选为0.1mm～3mm；和/或所述多孔亲水层与水的接触角为30
°
～60
°
，优选为40
°
～50
°
，和/或所述第一多孔疏水层和/或第二多孔疏水层与水的接触角为90
°
～150
°
，优选为100
°
～130
°
；和/或所述多孔亲水层选自经亲水改性的第一聚合物膜，优选地，所述第一聚合物选自聚醚砜、聚砜、醋酸纤维素、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯腈中的至少一种；形成所述亲水改性的第一聚合物膜的添加剂可以选自聚乙烯醇、聚吡咯烷酮、聚乙二醇、甘油和丙二醇中的至少一种；和/或所述第一多孔疏水层和/或第二多孔疏水层选自第二聚合物膜或经疏水改性的第二聚合物膜，优选地，所述第二聚合物选自聚丙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯和聚苯砜中的至少一种；所述的疏水改性是在第二聚合物膜表面进行物理涂覆或者化学接枝。4.一种蒸发装置，包括：间隔设置的根据权利要求1-3中任一项所述的蒸发单元，优选地，相邻的所述蒸发单元之间的间距为1.0cm～20.0cm，优选为5.0cm～15.0cm，更优选为5.0cm～10.0cm。5.根据权利要求4所述的蒸发装置，其特征在于，所述蒸发装置还包括设置在所述蒸发单元外部的支撑框架；优选地，在所述支撑框架内部，所述蒸发单元在垂直于地面的方向上平行设置。6.一种蒸发系统，包括：供水装置、循环装置、布水装置以及根据权利要求4或5所述的蒸发装置，其中，所述供水装置与所述循环装置相连接，所述循环装置与所述布水装置相连接，所述布水装置与所述蒸发装置相连接，优选位于所述蒸发装置的顶部，所述蒸发装置与所述循环装置相连接。7.根据权利要求6所述的蒸发系统，其特征在于，所述供水装置包括原液桶和原液泵，所述原液桶的出液口连接所述原液泵的进液口；和/或所述循环装置包括循环池和循环泵，所述原液泵的出液口连接所述循环池的进液口，所述循环池的出液口连接所述循环泵的进液口；和/或所述布水装置包括布水管和分布于所述布水管上的多个布水孔，所述循环泵的出液口连接所述布水管的进液口，优选地，所述布水孔设置在所述多孔亲水层的上方。8.一种浓盐水的界面蒸发的方法，包括：使浓盐水在权利要求1-3中任一项所述的蒸发
单元或权利要求4或5所述的蒸发装置中的蒸发单元或权利要求6或7所述的蒸发系统中的蒸发单元的内部进行循环流动，从而使得所述浓盐水中的水在所述第一多孔疏水层和/或第二多孔疏水层的表面被蒸发。9.一种浓盐水的界面蒸发的方法，其采用根据权利要求5或6所述的蒸发系统进行，所述的浓盐水的界面蒸发的方法包括：a)使来自于所述供水装置中的浓盐水进入到所述循环装置中；b)使所述循环装置中的浓盐水进入到所述布水装置中；c)使所述布水装置中的浓盐水进入到所述蒸发装置中，使得所述布水装置中的浓盐水在所述的蒸发系统中的蒸发单元的内部进行循环流动，进而使得所述浓盐水中的水在所述第一多孔疏水层和/或第二多孔疏水层的表面被蒸发；d)使从所述蒸发装置中流出的浓盐水进入所述循环装置；以及任选地，e)从所述循环装置中移除析出的固体，优选地，所述的浓盐水的界面蒸发的方法包括：1)将所述浓盐水置于所述原液桶中，使所述浓盐水在所述原水泵的作用下进入到所述循环池中；2)使所述循环池中的浓盐水在循环泵的作用下进入到所述布水管中；3)使所述布水管中的浓盐水从所述布水孔流入所述蒸发单元；4)使从所述蒸发单元流出的浓盐水进入所述循环池，以及任选地，5)从所述循环池中移除析出的固体。10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述蒸发装置内的操作条件包括：温度为0℃～45℃；和/或所述蒸发单元内的循环流量为0.5l/m2/h～10l/m2/h，优选为0.5l/m2/h～5l/m2/h，更优选为0.5l/m2/h～3l/m2/h，进一步优选为0.5l/m2/h～2l/m2/h。

技术总结
本发明提供一种浓盐水的界面蒸发装置及蒸发方法，所述蒸发装置中包括所述蒸发单元包括多孔亲水层；以及分别连接在所述多孔亲水层的相对的两个面上的第一多孔疏水层和第二多孔疏水层。本发明通过独特的结构设计，解决了在高盐度条件下因水分蒸发而析出的盐在蒸发载体表面沉积而影响光吸收及水分蒸发的问题，同时可以在单位占地面积设立大量蒸发表面，蒸发速率达到蒸发塘的40-50倍。50倍。50倍。


技术研发人员：刘捷 熊日华 仝胜录 刘立国 王海棠 卫昶
受保护的技术使用者：北京低碳清洁能源研究院
技术研发日：2020.04.16
技术公布日：2021/10/22