海水晒盐生产中盐田工艺探究

2022-09-11

一、海水晒盐的盐田工艺概述

作为人类生活的必需品, 盐与人类相伴而生, 制盐历史也同人类历史一样可以追溯到很久以前, 勤劳智慧的先辈们发明了各种不同的制盐晒盐方法, 许多方法甚至沿用至今, 其中海水晒盐就是其中之一。海水晒盐的方法有很多种, 盐田工艺就是其中的一种, 主要通过卤水蒸发和卤水结晶的过程实现制盐。

1. 盐田工艺的含义

盐田工艺就是在气候温和、光照充足的地区选择大片平坦的海边滩涂, 构建盐田, 通过将海水引入蒸发池, 经日晒蒸发水分到一定程度时, 再倒入结晶池, 继续日晒, 海水就会成为饱和溶液, 继续进行日晒就会逐渐析出食盐来。这时得到的晶体就是我们常见的粗盐。剩余的液体称为母液, 可从中提取多重化工原料。盐田工艺是一种露天式作业, 卤水的蒸发和结晶主要依靠日晒和风吹, 因而太阳能和风能是盐田生产的主要能源来源, 在盐田作业中至关重要。

2. 盐田工艺卤水蒸发理论

卤水蒸发是盐田工艺的重要环节之一, 弄清卤水蒸发理论和卤水蒸发的影响因素有助于理解盐田工艺的内涵。要实现卤水蒸发主要包括两个条件:一是足够的温度, 通过水体能量的供给以提高饱和水汽压;二是降低空气中的水汽分压。通俗理解就是通过日晒和风吹来实现, 前者主要通过吸收太阳能, 使得水分子由液态气化为水蒸气, 后者依靠风能实现卤水浓缩。由此可以看出, 大气温度、空气湿度、风力大小、风力方向、天气状况、日晒时间、日照强度都是影响卤水蒸发的重要气象因素, 而在一定气象条件下, 卤水的浓度、盐田水深、盐田面积等都是影响卤水蒸发的重要物理因素。

3. 盐田工艺结晶理论

完成卤水蒸发后的盐田工艺将进入结晶过程, 而结晶理论主要包括三个方面: (1) 过饱和度的产生; (2) 形成晶核; (3) 晶体的生长, 其中后两个环节直接由第一个环节所决定, 同时也受其他物理、气象因素影响, 如大气温度、空气湿度、风力大小、风力方向、卤水物理性质等。

二、我国晒盐基本工艺流程

传统的海水晒盐主要包括五个步骤:首先是纳潮、制卤, 然后是关键的晒卤环节, 最后是收盐和仓存盐。以下将对各个环节的技术进行详细的展示。

1. 纳潮

制海盐需要在气候温和, 光照充足的地区选择大片平坦的海边滩涂, 构建盐田需要先构建贮水塘, 用来贮存制盐的原料——海水, 制盐者通过判断海潮高涨的时机, 利用这个高潮位将海水引入贮水池并贮存起来, 以备后续使用, 这就是制盐的第一步——被称作“纳潮”。纳潮工艺的质量直接关系到制盐量, 因此制盐者对海潮高涨与下落、海水盐度变化、潮位变化等规律的掌握是适时收纳与贮存高浓度海水的关键。

2. 制卤

盐田的两个重要部分分别是蒸发池和结晶池, 其中蒸发池就是利用蒸发原理进行制卤的关键环节。海水晒盐是通过自然蒸发过程将贮水池中的海水引入蒸发池, 经过一定时间的日晒, 充分吸收太阳能, 海水中的水分蒸发到一定程度时, 通常是达到氯化钠饱和的程度时完成制卤的过程。由此可以看到, 制卤过程中许多相关因素如空气湿度、风力大小、天气状况、日晒时间、卤水浓度等都会影响到制卤的结果, 一次成功的制卤过程需要控制好各种相关因素, 而这也是海水晒盐中最为关键的一环。

3. 晒卤

晒卤的正式说法就是海水结晶, 这个过程将在结晶池中完成, 主要包括压池、洗池、开池、冲池、松盐、打盐花等六个步骤。首先, 将经日晒蒸发水分到一定程度的卤水倒入结晶池, 继续日晒, 海水就会成为实验的饱和溶液, 继续晒就会逐渐析出盐花来。

4. 收盐

收盐顾名思义就是将结晶池析出的盐从各个方向扒拢到中心并推起收至簸箕内, 又被称作“拔盐”。由于清晨的气温通常比较低, 正常天气下收盐活动通常被安排在早晨三至五点。

5. 仓存盐

仓存盐作为制盐的最后一个环节对存盐的环境要求较高, 通常要求存盐仓的地面和墙面用编织布包上, 这样不仅可以防潮防水, 还能保障原盐的清洁干净。在仓存盐的过程中, 要特别注意清洁, 盐工们在挑原盐进盐仓前都要保证身上和鞋上的杂质不带如盐仓内。

三、盐田工艺控制的基本原理

如前所述, 不同的制盐时间, 不同的气象条件, 卤水浓度、温度、水深等物理性质的差异都会对盐田工艺产生直接的影响, 从而影响盐田法制盐的产量和质量。而光卤石作为制盐的中间产品, 保证它的质量是控制盐田工艺质量的重要手段。在实际操作中, 光卤石矿的物理成分变化可以很好地反映出盐田工艺作业中是否存在操作上的问题, 因而可以通过检测和稳定光卤石矿的质量来不断调整和控制盐田工艺条件。而稳定光卤石矿质量的方法需要在生产中根据不同的卤水原料物理性质和季节、气象因素的变化而变化。

总结

勤劳智慧的先辈们在与盐相伴而生的几千年里发明了各种不同的制盐晒盐方法, 许多方法甚至沿用至今, 海水晒盐的盐田工艺也是其中的一种。盐田工艺主要是利用蒸发原理和结晶原理, 将海水引入蒸发池, 经日晒蒸发水分到一定程度时, 再倒入结晶池, 继续日晒, 海水就会成为饱和溶液, 继续晒就会逐渐析出食盐来。本文主要探讨了海水晒盐生产中盐田工艺的卤水蒸发理论和结晶理论, 并简单分析了盐田工艺控制的基本原理。

摘要：通过海水晒盐的盐田工艺是我国古老的制盐方法, 这种从海水中提取粗盐的方法虽然古朴, 却一直沿用至今, 即使在科技发达的今天, 依然兴盛不衰。本文将对我国的海水晒盐技术进行简要的介绍, 通过对海水晒盐生产中盐田工艺的卤水蒸发理论和结晶理论以及盐田工艺的基本原理进行探讨, 将我国的海水晒盐的盐田工艺完整地展示出来。

关键词：海水晒盐,盐田,工艺流程