海水制鹽

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中化學(xué) 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

鹽是人們?nèi)粘I铍x不開(kāi)的重要物質(zhì),與人類(lèi)的健康息息相關(guān)。人的血清中 含鹽 0.9%,所以濃度為 0.9%的食鹽溶液叫生理鹽水。人每天都要吃鹽,成年 人每天需要 10 克~12 克,未成年人需要量則更多一些。人體內(nèi)有了鹽才會(huì)進(jìn)行 正常的新陳代謝。人體胃液里的鹽酸就是人們食鹽之后產(chǎn)生的,它能幫助消化, 殺菌。人不食鹽,就會(huì)感到全身無(wú)力,久而久之,會(huì)危及生命。在工業(yè)上,鹽用 途更為廣泛,用量也非常之大。在制堿企業(yè),人們可以看到堆積如山的鹽。因?yàn)?鹽是純堿、燒堿和鹽酸產(chǎn)品的基本原料。許多有機(jī)合成產(chǎn)品,如氯化乙烯、聚氯 乙烯、氯丁橡膠等所需要的氯也源于鹽。此外,食鹽在肥皂工業(yè)、染料工業(yè)、礦 業(yè)、鋼鐵工業(yè)、皮革業(yè)、陶瓷業(yè),以及農(nóng)業(yè)等都大有作為。目前,全世界約有 60 多個(gè)國(guó)家以工業(yè)規(guī)模從海水中生產(chǎn)食鹽,每年從海水中產(chǎn)生的食鹽總量達(dá) 7000 多萬(wàn)噸。我國(guó)海鹽產(chǎn)量一直居世界各產(chǎn)鹽國(guó)之首,年產(chǎn)量約在 2000 萬(wàn)噸左 右。海水里鹽的含量平均是 35,即每千克海水里含鹽 35 克。如此計(jì)算,蘊(yùn)藏在 海水中的鹽約為 5 億億噸,其中食鹽占 77%,所以,海洋是座取之不盡的鹽業(yè) 大“倉(cāng)庫(kù)”。 現(xiàn)在,人們都有這樣的共識(shí),那就是海水本身就是重要的自然資源。它那巨 大的水體本身就是數(shù)量十分可觀的液體礦床, 應(yīng)該說(shuō)它是人類(lèi)取之不盡用之不竭 的資源寶庫(kù)。海水平均深度 3800 米,海水總量 13.6 億立方千米,這些海水約溶 解有 5×1016 噸的化學(xué)元素, 平均 1 立方千米的海水中含有 35700000 噸的化學(xué)物 質(zhì)。海水里溶解物質(zhì)主要是鹽,其次是硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鎂、溴化鈉、氯化 鉀等。此外還有金、鈾等等。 從海水中制鹽至今約有5000多年的歷史了,食鹽是人類(lèi)最早從海水0中提取 的化學(xué)物質(zhì)。 在古埃及(公元前2850~前2550年),埃及的金字塔文學(xué)中就出現(xiàn)了 “atr”的文學(xué)記載,據(jù)說(shuō),這種鹽就是用蒸發(fā)海水的辦法取得的。在我國(guó),用 海水制鹽的歷史可溯源久遠(yuǎn), 早在公元前4000多年前,相傳炎帝時(shí)夙沙氏就教民 煮海水取鹽。 在仰韶文化時(shí)期(公元前2000~3000年),福建沿海的人民制成了熬 鹽工具。到了春秋戰(zhàn)國(guó),位于山東的齊國(guó)專(zhuān)設(shè)鹽官煮鹽,并把“漁鹽之利”作為 富國(guó)之本。漢代鹽鐵已成為“佐百姓之急,足軍旅之資”。在明朝永樂(lè)年間,制 鹽技術(shù)有了新的發(fā)展,開(kāi)始廢鍋灶,建鹽田,改煎、煮、熬鹽為曬鹽。 在產(chǎn)業(yè)革命的影響下,19 世紀(jì)中葉以后,一些技術(shù)較為發(fā)達(dá)的國(guó)家,其井 礦鹽的鑿井、汲鹵、制鹽,海鹽的納潮、制鹵、結(jié)晶、收鹽、集運(yùn),湖鹽、礦鹽 的開(kāi)采,相繼采用了機(jī)械設(shè)備,生產(chǎn)規(guī)模日益擴(kuò)大。中國(guó)自貢鹽區(qū) 1912 年采用 了蒸汽機(jī)車(chē)牽引汲鹵,1925 年天津漢沽鹽場(chǎng)采用了柴油機(jī)帶動(dòng)水泵揚(yáng)水,其他 一些海鹽區(qū)也逐步開(kāi)始采用機(jī)械,但發(fā)展緩慢。1910~1949 年,中國(guó)年產(chǎn)鹽量 由 178 萬(wàn)噸增加到 298 萬(wàn)噸,平均每年僅遞增 1.3%。1949 年以后,中國(guó)的制鹽 工業(yè)才得到迅速發(fā)展,并逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、現(xiàn)代化的大生產(chǎn)。 世界已探明的鹽的資源總蘊(yùn)藏量約為 64×107 億噸。其中海水(包括海底沉 積物)含鹽量為 43×107 億噸,巖鹽為 21×107 億噸, 鹽湖和地下天然鹵水為 3100 億噸。新的巖鹽礦床還在不斷發(fā)現(xiàn)。 海洋面積占地球總表積的 70.8%,海洋的平均深度約 3800m。海水中已發(fā)現(xiàn) 含有 80 多種化學(xué)元素, 形成多種溶解鹽,總含鹽量 3.5%左右。其中氯化鈉的含 量為 2.7%左右,是重要的制鹽原料。

中國(guó)制鹽工業(yè) 50 年代以來(lái),中國(guó)的制鹽工業(yè)發(fā)生了明顯變化,產(chǎn)量迅速增 長(zhǎng),躍居世界第 3 位,僅低于美國(guó)和蘇聯(lián)。1952 年產(chǎn)鹽 494 萬(wàn)噸,超過(guò)了歷史最 高年產(chǎn)量(1943 年產(chǎn)鹽 391.8 萬(wàn)噸) 。1979 年以后,制鹽工業(yè)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),進(jìn) 一步發(fā)展生產(chǎn),并注重質(zhì)量的提高和品種的開(kāi)發(fā)。1989 年產(chǎn)鹽量 2827 萬(wàn)噸,創(chuàng) 歷史最高水平;1950~1989 年的 40 年間,產(chǎn)鹽量增長(zhǎng) 11.47 倍,平均每年遞增 6.2%以上。1989 年共有大中型鹽場(chǎng) 27 個(gè),其產(chǎn)量約占全國(guó)的 60%。 制鹽技術(shù)上有了很大進(jìn)步。海鹽生產(chǎn)改進(jìn)了工藝,采用了塑料薄膜苫蓋結(jié)晶 池的新技術(shù)。許多鹽場(chǎng)收鹽、集運(yùn)、堆坨等主要操作工序?qū)崿F(xiàn)了機(jī)械化;鉆井普 遍采用了旋轉(zhuǎn)鉆和大型渦輪鉆; 汲取地下天然鹵水采用了氣舉法和潛鹵泵;巖鹽 開(kāi)采推廣了各種鉆井水溶開(kāi)采法和硐室水溶開(kāi)采法;制鹽采用了真空蒸發(fā)、離心 機(jī)脫水、沸騰床干燥、皮帶機(jī)輸送和機(jī)械包裝;湖鹽區(qū)主要鹽場(chǎng)都使用了大型聯(lián) 合采鹽機(jī)(船)和水力管道輸送。 目前, 國(guó)內(nèi)大部分井礦鹽企業(yè)采用以井礦鹽鹵為原料,北方部分生產(chǎn)企業(yè)采 用原鹽化成飽和鹽水再精制真空鹽的生產(chǎn)方法。 隨著國(guó)內(nèi)“兩堿”的迅速發(fā)展和 人民生活水平的提高,原鹽供需矛盾已越來(lái)越突出。特別是在海鹽區(qū),以原鹽溶 解成飽和鹵水再生產(chǎn)精制鹽, 不僅增加了原鹽的消耗,而且降低了鹽田面積的使 用效率, 增加投資, 生產(chǎn)成本高, 不同程度上影響了食用鹽生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益, 造成許多食用鹽定點(diǎn)生產(chǎn)企業(yè)減產(chǎn)、虧損,直接影響了百姓的生活。而采用灘田 飽和鹵水直接進(jìn)蒸發(fā)罐制鹽, 即可以節(jié)約結(jié)晶面積, 其母液還可以為生產(chǎn)氯化鉀、 氯化鎂等鹽化工產(chǎn)品提供高質(zhì)量原料苦鹵,達(dá)到充分利用鹵水中的各種有效成 分,實(shí)現(xiàn)零排放、無(wú)污染、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的。 鹵水經(jīng)灘田日曬蒸發(fā),至飽和后引入一個(gè)鹵水庫(kù)中儲(chǔ)存。鹵水庫(kù)的作用,一 是儲(chǔ)存一定量的飽和鹵水, 以備真空制鹽生產(chǎn)的需要;二是鹵水在此有一定的停 留時(shí)間,可以使其中的一些雜質(zhì)顆粒沉淀下來(lái),達(dá)到凈化鹵水的目的。凈化后的 飽和鹵水從鹵水庫(kù)引出后, 進(jìn)入蒸發(fā)制鹽車(chē)間的精鹵桶。 采用預(yù)熱后的鹵水進(jìn)罐, 順流轉(zhuǎn)料、末效排鹽漿,集中排母液的方式進(jìn)行生產(chǎn)。I 效蒸發(fā)罐鹽箱中的鹽排 到 II 效下循環(huán)管中,II 效鹽箱中的鹽排到 III 效下循環(huán)管中,III 效鹽箱中的 鹽排到 IV 效下循環(huán)管中,最后集中在 IV 效鹽箱;IV 效排出鹽漿,同時(shí)由 IV 效 分離罐排出母液。


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