卤水滩晒生产工艺探讨

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摘要:文章从工艺分析、滩田结构及质量控制三个方面进行分析，结合盐湖气象条件，改进北方湖盐生产工艺模式，探讨以盐湖卤水为原料进行滩晒生产工艺。

关键词:再生盐;滩晒;滩田;生产工艺;质量

1前言

湖盐的生产通常为采收—补水两个步骤的循环过程，此过程简单粗放，在自然环境好的盐湖区域可降低生产成本，且盐质较高。通常盐湖的采收方式多种多样，而补水方法有地面漫流补灌、管道及沟槽补水、机械化溶盐补水三种。不论哪种补水方式，都将蒸发与补充量控制平衡。近年随着全球气候变暖，冰川融化速度加快，某些靠近冰川区域水库已无法满足原使用需求，向下游湖泊泄洪频率增多，泄洪量加大，致使下游湖盐开采受到一定程度影响。尤其是大洪年份，湖中水位可达1m以上，湖水浓度降低至10°Be'左右，这将在两年到三年内影响附近制盐企业生产，甚至在一定时期内使该企业无法从事制盐生产。此现象迫使湖盐生产企业改变原有简单粗放的开采模式，将引水进湖生产再生盐改为引水进池生产滩晒盐。

2工艺分析

盐湖多位于干旱或半干旱地区，降水量小，蒸发量大，相对湿度小，多数呈半干涸或干涸状态［1］，适宜使用“新、深、长”结晶工艺。北方海盐生产在“新、深、长”结晶工艺上具有成熟的管理模式，现将该模式引入湖盐生产中，并结合盐湖自然条件进行优化调整。根据湖盐生产特点，着重提出以下四个需要调整的方面:(1)盐湖区域四季温差较大，一般夏季酷热，冬季严寒，一般难以全年连续生产，只能在春天气温回暖时开始灌池生产，待到秋天转冷后停止，冬季由于严寒，工人作业困难，一般不再生产。(2)较少的降水量和雨后较高的气温及干燥的气候环境使得降水损失相比北方海盐场对原盐产量影响小很多。若仍效仿北方海盐场修建塑苫池，不但增加了投资成本，浪费了人力、物力，在生产过程中还增加了运行成本，收效不大，因此可以在生产控制过程中忽略塑苫结晶控制。(3)盐湖饱和卤水主要是靠淡水补充后获得，因此，饱和卤水量一般情况下比较充足，可随时满足滩晒卤水的供应。在生产过程中，操作人员只需着重控制灌池、加卤、活碴、甩卤四项操作即可。(4)考虑到泄洪时造成的饱和卤水空白期，可通过修建卤库和调节池进行补充和调节。卤库的主要作用是在空白期前贮存足够的饱和卤水，在空白期可以通过咬卤的方法增加高浓度卤水量，而在饱和卤水充足的年份卤库可直接向下步池中灌卤结晶。调节池在卤水空白期可用于赶制饱和卤水，而在饱和卤水充足的年份可用于结晶产盐。

3滩田结构设计构思

由于盐湖卤水普遍为中高级卤水，甚至是饱和卤水，因此，在滩田设计时可简化制卤系统。同时由于不考虑塑苫设计，可适当扩大结晶池规格，实现大面积结晶。为满足正常制盐生产需求，制卤、结晶、排卤系统要完善到位，滩田设计泵站、沟道、各池应相辅相成，配套成型，协调使用。3．1结晶池设计方案。大面积结晶不代表无限制规模扩大结晶池，在扩大结晶池的同时不能忽略灌池、甩卤、活碴及收盐的时间控制，而此几项操作为浪费蒸发量和影响再生盐产质量的主要因素。灌池及甩卤主要影响着再生盐的粒度和可溶性杂质含量，活碴主要影响再生盐的粒度，收盐主要影响着再生盐的产量，而此几项又相互关联，对再生盐产、质量都有着一定影响。设计时应根据结晶池规模，相应增设配套设施，如供卤泵站、甩卤闸、活碴机及收盐设备，达到快速灌甩、活碴和收盐，以减少有效蒸发量的浪费和冗余蒸发量的损失。3．2调节池及卤库设计方案。调节池的作用为两个，在正常年份饱和卤水充足时可作为结晶池使用;在泄洪期可用于赶制和储存饱和卤水。高蒸发量条件下，卤水饱和速度快，调节池面积可以适当缩小，根据计算1/4结晶池面积的调节池通过两步调节，基本可以满足正常结晶需求。卤库的作用也为两个，在正常年份卤库可与盐湖相通，直接为结晶池或调节池供应饱和卤水;在泄洪期来临前，将卤库中卤水续足，洪水过后根据蒸发量定期向卤库中扬入不饱和卤水，用于赶制高级卤水。卤库面积可适当扩大，以保证泄洪期能有足够的高级卤水，确保制盐生产的连续性。3．3沟道及泵站设计方案。一个完整的滩田必须有完善的进排卤系统，而一般盐湖地势都是由盐湖外围向湖心逐渐降低的，这就造成在盐田修建过程中可能会出现“卤库底标高＜调节池底标高＜结晶池底标高”的现象。因此在设计时必须充分考虑沟底与各池底间落差，做到可进、可出、不窝水。由于沟道走水大多为饱和卤水或老卤，长期使用会析盐结晶导致沟道拥堵，生产过程中还应定期清淤保证沟道通畅。盐湖地势内低外高，卤水难以通过自流灌池，因此，必须设置泵站，通过扬水满足制卤及结晶需求。而盐湖卤水滩晒过程中泵站扬水大多为饱和卤水，在高蒸发量天气下，卤水结晶析盐会严重影响泵站使用效率，甚至会造成堵泵停工。因此，在泵站的选择上应优先选择易于清洗的泵。其次，选择大流量泵站，泵站设置应多用多备。多用即增加扬水量，达到快速灌池的目的，多备即在高蒸发量天气下，可做到杨水泵的交替使用，及时对受析盐影响的泵进行清洗。每座泵站旁都应设置淡水箱或淡水井一座，便于对泵进行清洗。

4质量控制分析

再生盐的质量主要从可溶性杂质和不溶性杂质两个方面进行控制。可溶性杂质主要是杂质离子的控制，不溶性杂质主要是砂尘、泥土等。另外粒度作为再生盐销售的一项重要指标也应为质量控制的一方面。4．1可溶性杂质控制。可溶性杂质主要为Ca2+、Mg2+、SO2－4等杂质离子的控制。此三项的控制除了保证快速灌池、快速甩卤外，还应在卤水Na+/Mg2+值上严格控制。盐湖中淡水补充量及补充时间的难以控制，造成盐湖卤水浓度的不准确性，因此不能以浓度作为衡量结晶终止的标准则，而应选择Na+/Mg2+值。在结晶卤水充足的情况下，适当提高甩卤时Na+/Mg2+值，可有效减少可溶性杂质的含量，增加再生盐质量。4．2不溶性杂质控制。不溶性杂质会污染盐的颜色，同时由于不溶物的增加也会增加两碱生产成本，而降低不溶性杂质主要从两个方面进行控制:一是卤水要洁净，即要保证灌池卤水清亮，若湖中卤水浑浊则可利用卤库先进行澄清后再灌池;二是保持滩田设施整洁干净，若土质干燥则应在埝顶和内坡做护坡防止大风扬尘进入池中。4．3粒度控制。一般情况下颗粒大的再生盐质量要优于颗粒小的，且对于两碱生产成本的降低也有优势。而控制颗粒粒度的方法主要有控制过饱和度、活碴和留盐碴三种。因此，在生产过程中，首先应适当增加结晶卤水深度，使结晶过程维持较低的过饱和度。并保持活碴，尤其在蒸发量高的季节应适当增加活碴频次。再者，每次收盐后还应留下部分颗粒较好的盐作为盐种。

5小结

利用滩晒工艺制盐，摒弃了原再生盐生产工艺，在开滩新建的结晶池中晒盐，并配备完善的结晶生产工艺及适当的制卤系统，以满足不同时期生产需要，可实现内陆、海洋相结合的生产新模式，达到沿海内引，实现再生盐稳定高产的目的。

［参考文献］

［1］郑玉喜．制盐工业手册［M］．北京:中国轻工业出版社，1994:1339－1403．

［2］李生义．湖盐生产过程中氯化钠析出点和终止点的确定［J］．企业技术开发，2010，29(19):46－47．

［3］康新飞．原盐种类对氯碱生产的影响及应对措施［J］．氯碱工业，2013(10)，18－22．

［4］路治国．浅谈连续晴好天气对海盐生产的影响及措施［J］．盐科学与化工，2018，47(1):30－32．

［5］王小强．察尔汗盐湖盐田滩晒工艺计算与分析［J］．盐科学与化工，2018，47(2):37－39．

［6］田继．哈达贺休盐湖镁资源的综合利用［J］．盐科学与化工，2018，47(3):35－36．

作者:任志刚 张心禄 王绪书 马勤清 单位:天津长芦海晶集团有限公司