一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管

1.本实用新型涉及一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管。


背景技术：

2.海水淡化技术从20世纪中期以来得到了迅猛发展，淡化海水在全球范围内己逐渐成为淡水的重要来源之一。近年来，我国高度重视海水淡化技术，大力鼓励发展海水淡化事业，严格控制地下水开采。常见的海水淡化技术主要分为热法、膜法和化学法三大类，热法包括多级闪蒸、多效蒸发、压汽蒸馏和冷冻法，膜法主要是反渗透法和电渗析法，化学法则由离子交换法和水合物法组成，热法技术由于设备或材料的造价成本以及使用周期的原因，能耗大、设备成本高、经常出现结垢现象等问题；因此基于水合物技术的新型海水淡化方法得到了广泛的关注和长足的发展。
3.水合物海水淡化技术的最突出优势是能耗少、反应设备较为简单，整个过程没有爆炸的危险，并且水合物促进剂无毒、环境友好，成本低、易制取，这些都显示了水合物海水淡化技术良好的运用前景。但现有水合物生成过程类似于结晶反应,理论上存在着诱导期,此外水合物生成速率也是一个需要考虑的现实因素。水合物生成诱导期是指水合物实际成核需要的时间，从耗能角度考虑，诱导期越短越好。为了控制成本，实际生产过程必然是要在尽可能低的压力下尽可能快的完成水合物生成，这就需要采用一些物理或化学手段来强化水合物的生成。为了保证气体水合物的生成量和速率，反应釜中常使用一些机械功能来强化生成过程，主要包括搅拌、鼓泡；但其都存在一定的问题，例如搅拌时采用搅拌棒容易成为水合物生成的重点区，后续水合物分离比较麻烦；而鼓泡强化过程起泡板气量有限，气泡生成不均等。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管。解决现有强化水合物生成的方法气量有限，气泡生成不均，后续水合物不易分离的问题。
5.本实用新型一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管由转动叶轮气管、方形基管、进气管路、和立轴组成；所述进气管路与方形基管相连通；所述转动叶轮气管与方形基管相连通，方形基管的四个角开有气路孔，使转动叶轮气管与方形基管相连通，气路孔的边沿加工有环形槽口；所述转动叶轮气管由四个叶片管路和主管，所述四个叶片管路呈十字与主管相连通，所述叶片管路上沿叶片管路的长度方向开有一排气孔，所述气孔的出风方向与主管垂直，所述主管的底部设置有环形外沿，该环形外沿与气路孔边沿内的环形槽口滑动配合；所述立轴设置在主管内，立轴下端穿过气路孔固定连接在方形基管的底面，所述立轴的上端开有环形滑道，所述环形滑道上滑动设置有环形件，所述环形件通过连接件固定连接在主管的内壁上，使得转动叶轮气管相对于立轴转动。
6.本实用新型的有益效果是：
7.本实用新型装置简易，使用方法简单；可以使得气体与液相水充分接触；体系得到
搅拌和气泡的双重作用，加强水合物生成，还可以避免生成的水合物的聚集，同时也可以避免水合物堵塞气孔。
附图说明
8.图1为海水淡化用鼓泡反应釜起泡管的结构示意图；
9.图2为转动叶轮气管的结构示意图；
10.图3为主管与立轴的位置关系图；
11.图4为环形轨道处的局部放大图；
12.图5为进气管路与促进剂进料管路的位置关系图。
具体实施方式
13.本发明技术方案不局限于以下所列举的具体实施方式，还包括各具体实施方式之间的任意组合。
14.具体实施方式一：结合附图说明本实施方式，本实施方式一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管由转动叶轮气管1、方形基管2、进气管路3、和立轴4组成；所述进气管路3与方形基管2相连通；所述转动叶轮气管1与方形基管2相连通，方形基管2的四个角开有气路孔，使转动叶轮气管1与方形基管2相连通，气路孔的边沿加工有环形槽口；所述转动叶轮气管1由四个叶片管路1-1和主管1-2，所述四个叶片管路1-1呈十字与主管1-2相连通，所述叶片管路1-1上沿叶片管路1-1的长度方向开有一排气孔，所述气孔的出风方向与主管1-2垂直，所述主管1-2的底部设置有环形外沿1-3，该环形外沿1-3与气路孔边沿内的环形槽口滑动配合；所述立轴设置在主管1-2内，立轴4下端穿过气路孔固定连接在方形基管2的底面，所述立轴4的上端开有环形滑道，所述环形滑道上滑动设置有环形件4-1，所述环形件4-1通过连接件4-2固定连接在主管1-2的内壁上，使得转动叶轮气管1相对于立轴4转动。
15.本实施方式所述起泡管安装在反应釜下部，进气管路外部连接气罐，气流进入方形基管流入四个转动叶轮气管，通过叶片管路上的气孔产生大量微气泡进入溶液中，在气泡自下而上运动的过程中，与气水接触面积增大，水合物很容易在气水界面上生成，可以使得气体与液相水充分接触；同时四个叶片管路上仅设置一排气孔，在通气状态下，气流带动叶片管路沿同一方向旋转，使得体系得到搅拌和气泡的双重作用，加强水合物生成，四个叶片管路在转动状态下还可以避免生成的水合物的聚集，同时也可以避免水合物堵塞气孔。
16.所述气路孔的边沿加工有环形槽口，也可以焊接一个槽口件。
17.本实施方式所述环形外沿与气路孔边沿内的环形槽口滑动配合时做密封处理。
18.具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述四个叶片管路1-1与主管1-2为一体件。其它与具体实施方式一相同。
19.具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述四个叶片管路1-1气孔的出风方向为同一方向。其它与具体实施方式一或二相同。
20.具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述进气管路3的下端固定有促进剂进料管路5，所述促进剂进料管路5上均布有若干料孔。其它与具体实施方式一至三之一相同。
21.本实施方式促进剂进料管路中投放表面活性剂，可以在不影响气体水合物反应所
需的热力学条件前提下，促进水合物反应；生产成本低、在低浓度下就有很好的促进作用。表面活性剂由具有极性的亲水基团和碳链结构的疏水基团两部分构成，具有两亲性，能够改变溶液的界面状态，降低液体的表面张力，增加非极性气体的溶解度，进一步增加气体和液体的接触面积。
22.具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述促进剂进料管路5在下方开孔。其它与具体实施方式一至四之一相同。


技术特征：
1.一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管，其特征在于海水淡化用鼓泡反应釜起泡管由转动叶轮气管(1)、方形基管(2)、进气管路(3)、和立轴(4)组成；所述进气管路(3)与方形基管(2)相连通；所述转动叶轮气管(1)与方形基管(2)相连通，方形基管(2)的四个角开有气路孔，使转动叶轮气管(1)与方形基管(2)相连通，气路孔的边沿加工有环形槽口；所述转动叶轮气管(1)由四个叶片管路(1-1)和主管(1-2)，所述四个叶片管路(1-1)呈十字与主管(1-2)相连通，所述叶片管路(1-1)上沿叶片管路(1-1)的长度方向开有一排气孔，所述气孔的出风方向与主管(1-2)垂直，所述主管(1-2)的底部设置有环形外沿(1-3)，该环形外沿(1-3)与气路孔边沿内的环形槽口滑动配合；所述立轴设置在主管(1-2)内，立轴(4)下端穿过气路孔固定连接在方形基管(2)的底面，所述立轴(4)的上端开有环形滑道，所述环形滑道上滑动设置有环形件(4-1)，所述环形件(4-1)通过连接件(4-2)固定连接在主管(1-2)的内壁上，使得转动叶轮气管(1)相对于立轴(4)转动。2.根据权利要求1所述的一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管，其特征在于所述四个叶片管路(1-1)与主管(1-2)为一体件。3.根据权利要求1所述的一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管，其特征在于所述四个叶片管路(1-1)气孔的出风方向为同一方向。4.根据权利要求1所述的一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管，其特征在于所述进气管路(3)的下端固定有促进剂进料管路(5)，所述促进剂进料管路(5)上均布有若干料孔。5.根据权利要求1所述的一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管，其特征在于所述促进剂进料管路(5)在下方开孔。

技术总结
一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管，本实用新型涉及一种海水淡化用鼓泡反应釜起泡管。本实用新型的目的是解决现有强化水合物生成的方法气量有限，气泡生成不均，后续水合物不易分离的问题。它由转动叶轮气管、方形基管、进气管路、和立轴组成；所述进气管路与方形基管相连通；所述转动叶轮气管与方形基管相连通。本实用新型用于海水淡化。实用新型用于海水淡化。实用新型用于海水淡化。


技术研发人员：陈毅 易孝军 钟军 高新磊 黄宗亮 房睿 王那 赵焱
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学水资源国家工程研究中心有限公司
技术研发日：2021.06.08
技术公布日：2022/1/11