最佳的多阶段空隙膜蒸 (AGMD) 用于从中低质量的盐水中提取
Zhongsheng Li1, Chuanjun Yang1, Xiaoxiong Wang1
1Shenzhen Key Laboratory of Advanced Technology for Marine Ecology, Tsinghua University, Shenzhen 518055, China; Institute of Ocean Engineering, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Tsinghua University, Shenzhen 518055, China.
本研究介绍了一种优化的多阶段空隙膜蒸 (AGMD) 工艺,用于从低质量的盐水中可持续地提取,与传统方法相比,可节省大量成本和能源.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 可持续能源 可持续能源
背景情况:
- 传统的从盐水中提取的方法耗费大量能源且昂贵.
- 中等和低质量的盐水代表了丰富但未充分利用的资源.
- 这些盐水中的高Mg/Li比率对有效的回收构成重大挑战.
研究的目的:
- 开发和优化多阶段的空隙膜蒸 (AGMD) 工艺,以实现可持续和经济的提取.
- 评估AGMD的技术经济可行性,用于缩高盐含盐水.
- 将AGMD的性能和成本效益与传统提取技术进行比较.
主要方法:
- 为盐水度优化多阶段AGMD系统配置.
- 在各种运营和能源场景下进行全面的技术经济分析.
- 对AGMD性能 (流量,回收,能源消耗) 与平行AGMD和传统电透析 (ED) 的比较评估.
主要成果:
- 一个最佳的20级系列AGMD配置显示了更好的流量,回收率和能源效率.
- 该AGMD工艺实现了7.7%的回收率和213kWh m-3的特定能源消耗.
- 与ED相比,AGMD为盐水度提供了10-90%的成本降低,导致总提取成本降低了30%.
结论:
- 优化的多阶段AGMD工艺是从中低质量的盐水中提取的可行和经济竞争力的技术.
- AGMD提供了一个可持续的替代方案,大大降低了能源消耗和总体成本.
- 这种方法释放了广泛可用的低级盐水的潜力,用于关键的供应.
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