美国开发太阳能热蒸馏装置用来海水淡化

北极星水处理网讯:近日，美国橡树岭国家实验室（ORNL）首次将氟硅烷超疏水材料涂敷在多孔碳纳米颗粒复合石墨泡沫上得到超疏水多孔膜，并制造出一种直接太阳能热碳蒸馏（direct solar-thermal carbon distillation，DS‐CD）管式装置，并采用太阳能蒸发和太阳能膜蒸馏两种模式验证装置脱盐效果。太阳能蒸发模式下，1个太阳辐射强度和模拟海水条件下的蒸汽产生效率可达64%。太阳能膜蒸馏模式下，管外部的黑色多孔碳复合石墨泡沫可直接吸收太阳能热，加热管内的盐水产生淡水蒸汽，表层的微孔结构允许水蒸汽透过薄膜，超疏水表面则能“捕获”大量盐水液滴。模拟3个太阳能热辐射条件下的蒸汽生成速率可达6.6 kg/(m2·h)，脱盐效率超过99.5%。装置具有制备简便、成本低、可扩展等优点，在太阳能热海水淡化领域应用前景广阔。