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不锈钢由于其本身具有的耐腐蚀性和超强导热性,受到中东地区规模巨大的海水淡化产业的青睐。在异常干旱的中东地区,淡水稀缺,然而人口却不断增长,饮用水仍然是非常珍贵的商品。几十年来,该地区一直依赖海水淡化工艺为本地区居民提供宝贵的淡水。
海水淡化行业是一个全球性产业,目前全球商业性的海水淡化工厂超过1.7万家,为174个国家提供可用水。海水淡化工厂将海水中的盐分和矿物质去除,使之更适合人类饮用和用于农业灌溉。
中东地区海水淡化产能占全球总产能的60%以上。沙特阿拉伯则是该地区最大的淡化海水生产国。因其耐腐蚀性,不锈钢成为蒸馏淡化厂和反渗透淡化厂的首选设备材料。
海水淡化过程
现代海水淡化厂通常使用两种工艺——蒸馏工艺或反渗透工艺,而钢材则是这两种工艺的核心材料。
管道输送的海水经过其中一种工艺处理后,将被分成处理后的水和浓缩盐水,而浓缩盐水的盐度要高于原生海水。蒸馏工艺模拟的是水循环过程,通过热量将海水蒸发和凝结,实现海水的净化。在反渗透淡化工厂,用高压水泵使海水穿过一层薄膜,薄膜让水通过,而把盐分和其他矿物固体阻隔在外。
由于不锈钢具有的耐腐蚀性,它成为这两种淡化厂的首选材料。不锈钢经久耐用,维护需求低,是海水淡化行业取得成功不可或缺的一环。
不锈钢的耐腐蚀性
蒸馏淡化厂通常使用含钼的双相不锈钢,例如2205和2304不锈钢,具有优异的耐腐蚀性。双相不锈钢还具有很高的机械强度,这意味着建造设备时其用量更少,淡化厂蒸发器的总重量因此得以减少30%,从而提高了经济性。
在反渗透淡化厂,通过使用含有6%钼的不锈钢和超级双相不锈钢(例如,以色列亚实基伦淡化厂使用的2507不锈钢),也能够有效抑制腐蚀。
尽管海水淡化技术仍在持续进步,但不锈钢仍然是海水淡化行业中具有可靠性和耐腐蚀性的常用材料
新型绿色解决方案
海水淡化作为能源密集型行业,碳足迹巨大,而目前的新型海水淡化创新技术将助力该行业变得更加绿色。2020年1月,沙特政府委托英国Solar Water公司在西北部的“NEOM”新城建设该国首个穹顶式太阳能海水淡化厂。
按照Solar Water公司的穹顶太阳能概念,海水将流入一个由钢材和玻璃建造的水文穹顶,通过使用抛物面镜将太阳能辐射汇聚到钢架玻璃构造上。这项创新技术能够在穹顶内部形成“持续性水循环”,其能量相当于“最多2万个太阳”。钢材具有的耐腐蚀性和超级导热性,是本项目取得成功的关键所在。
展望未来
随着可再生能源解决方案的出现,钢铁作为耐用、可靠和高度可循环利用的材料,将继续在海水淡化领域发挥重要的作用。
上海逸翔金属材料有限公司是一家经营不锈钢材料的经销商和制作商,与江苏几家有专业资质的厂家相结合,加工和生产不锈钢、不锈铁、合金钢等特殊材料产品;本公司与各大钢厂和库存商建立了良好的合作关系,目前已成为国内石油、化工、装饰工程、环保防汛、液压罐,液体罐,疫苗罐,发酵罐等机械加工制作行业的优质定点供应商;经过多年的积累和充实,目前在上海仓库备有价值数百万元的不锈钢材料的现货库存。
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