摘要
中国水资源总量为24690亿立方米,但人均水资源1873立方米,仅为世界人均占有量的四分之一,被联合国列为世界少数几个贫水国之一。由于水资源问题严重制约中国经济的快速增长,因此《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006～2020年)》中已把发展海水及其资源的综合利用技术作为优先发展的主题之一。对于海水淡化或海水的循环利用,由于海水中存在Na+、Ca2+、Mg2+、CO32-、Cl-、SO42-等离子,随着浓缩倍数的增加,pH值或温度的提高,比较难溶解的物质尤其是碳酸钙等就会结晶析出,在膜表面或换热管表面形成白色的硬垢,导致系统压力升高、产水量下降,严重的还会造成设备表面的损伤,使系统脱盐率或换热效率大大降低,并可能带来安全隐患。结垢严重时常被迫停车清洗,不仅影响生产,而且能耗和物耗随之增加,直接影响效益。换热设备结垢过程不仅是一个能量传递,动量传递和质量传递过程,而且也是一个涉及化学或生化反应的物理化学过程。因此系统地研究海水浓缩过程的结晶动力学对解决海水浓缩结晶成垢问题具有重要的经济价值和科学价值。随着海水的浓缩,碳酸钙将结晶析出。本文通过测定海水结晶过程中钙离子浓度变化,探讨海水浓缩过程中钙的结晶动力学,并考察了温度、pH值、海水浓度、晶种量对碳酸钙结晶的影响。结果表明:温度、pH值、浓度、晶种量对碳酸钙结晶速率存在较大影响。温度越高或pH值越高,过饱和度越大,碳酸钙结晶速率常数增加,结晶速率越快。海水浓度越高,相应的各种盐含量增加,使碳酸钙结晶速率加快。添加晶种量越大,碳酸钙结晶达到平衡的时间将越短。
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第S2期420-420,共1页
Chemical Industry and Engineering Progress
基金
国家自然科学基金(20676092)
"十一五"国家科技支撑重大项目(2006BAB03A10)
河北工业大学引进人才基金(20090320)资助项目
