精制矿盐是如何加工的
精制矿盐的加工工艺围绕“提纯除杂、高度可控”核心设计,利用矿盐天然纯度高的优势,通过物理+化学结合的方式,最终产出氯化钠含量可达99.1%以上的高品质食盐。整个流程分为原料开采、卤水净化、蒸发结晶、成品处理四大核心阶段,具体步骤如下:
一、第一步:原料开采获取粗原料
精制矿盐的原料是地下盐矿,根据矿层深度和结构不同,有两种主流开采方式:
1. 水溶开采(国内90%以上矿盐采用该方式)
针对埋藏较深(200~3000米)的盐矿,无需人工下井:钻井至盐矿层后,通过管道注入淡水,利用盐易溶于水的特性,将固态盐矿溶解为高浓度卤水(含盐量约300g/L);
再通过压力差将卤水抽至地面,直接输送到制盐工厂。该方法成本低、安全性高,地质层本身已经过滤了泥沙等大颗粒杂质,卤水初始纯度远高于海水。
2. 旱采(针对高品位浅层岩盐)
类似煤矿开采,开凿竖井/斜井通达盐矿层,直接采掘固态岩盐矿石:开采出的矿石先经过破碎机粉碎至粒径5cm以下的小颗粒;再投入溶解槽加水搅拌,制成粗卤水后进入下一个环节。
二、第二步:卤水净化,去除有害杂质
刚抽出的卤水虽然盐浓度高,但仍含有钙、镁、硫酸根等离子,以及硫化氢、重金属等微量有害成分,会导致成品盐发苦、设备结垢,必须通过化学沉淀+物理过滤两步去除:
化学除杂:
加入石灰乳(氢氧化钙)、碳酸钠等试剂,让钙、镁离子分别生成碳酸钙、氢氧化镁沉淀;含硫化氢的卤水会通入空气或氯气,将硫化物氧化为硫单质沉淀;含钡离子的有毒卤水中会加入硫酸钠,生成硫酸钡沉淀去除。
絮凝澄清:
加入聚丙烯酰胺等助凝剂,让细小沉淀聚集成大颗粒,在澄清池自然沉降1~2小时;上层清液通过陶瓷膜/活性炭过滤,去除残留悬浮物,得到澄清的精制卤水,此时杂质含量已低于0.1%。
三、第三步:真空蒸发结晶,生成盐粒
精制卤水的结晶过程采用多效真空蒸发技术,是目前能耗最低、结晶质量最稳定的工艺:
原理:利用“气压越低、水的沸点越低”的特性,将多个蒸发罐串联,前一个罐产生的蒸汽作为后一个罐的热源,最高可实现5效蒸发,热能利用率提升4~5倍。
操作过程:
精制卤水送入第一效蒸发罐,在0.4MPa蒸汽加热下沸腾蒸发,罐内压力逐渐降低,末效罐真空度可达-0.09MPa,沸点仅40℃左右;
随着水分蒸发,卤水浓度逐渐升高至过饱和状态,氯化钠均匀结晶析出,形成盐浆(盐晶体+残余母液的混合物)。
该过程会严格控制蒸发温度、搅拌速度,确保产出的盐晶大小均匀,粒径通常在0.15~0.85mm之间。
推荐
-
-
QQ空间
-
新浪微博
-
人人网
-
豆瓣
