CN104041791A - 工业法海水生产食用盐工艺及加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了工业法海水生产食用盐工艺及加工设备，该工艺包括海水提取步骤、预处理步骤、浓缩步骤、预热步骤、浓缩结晶步骤，加工设备包括按顺序设置的预处理单元、反渗透机组、预热器、机械式蒸汽再压缩蒸发设备、后处理单元。本工艺与盐田法相比，节省了大量的土地，而且不受季节影响，投资少，节省人力。按年产5万吨食盐为例，盐田法占地近2500亩，而此法仅需50亩。所需人员只有盐田法的1/10，生产每吨盐的基本投资，仅为盐田法的1/5，卤水的纯度和浓度均比盐田法高。结晶后的苦卤可提取硫酸钙、硫酸镁、氯化钾、氯化钙、溴水等重要化工原料，设备运行所需能源都是清洁能源“电能”，自动化程度高，24小时不间断连续生产，无需蒸汽，真正做到零排放零污染。

Description

工业法海水生产食用盐工艺及加工设备

技术领域

本发明涉及盐业生产领域,尤其是涉及一种工业法海水生产食用盐工艺及加工设备。

背景技术

目前海水制盐基本是太阳能蒸发法，是很古老的制盐方法，也是目前仍沿用的普遍方法。这种方法是在岸边修建很多像稻田一样的池子，用来晒盐。制盐的过程包括纳潮，制卤、结晶、采盐、贮运等步骤。

纳潮：利用海水涨潮把含盐量高的海水引入盐田中。

制卤：是个漫长的过程，利用风吹日晒，使水份蒸发达到饱和溶液，俗称卤水。

结晶：卤水在结晶池中继续蒸发，食盐就会渐渐地沉积在池底，形成结晶。

采盐：当结晶池里食盐晶体达到一定程度就可以采集了。

盐田制盐受环境影响很大，海水的盐度、地理位置、降雨量、蒸发量等等因素，都会直接影响盐的产量。这种方法占用的土地和人力资源比较大，且盐的纯度低，杂质较多，结晶后的卤水排回大海，对海洋环境有一定影响，需要加以改进。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种工业法海水生产食用盐工艺及加工设备。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

工业法海水生产食用盐工艺，该工艺包括：

海水提取：利用水泵将海水通过输送管道送至沉淀池进行沉淀；

预处理：将经过沉淀池沉淀的海水利用过滤装置进行过滤，去除海水中的悬浮物、微生物；

浓缩：利用海水淡化膜反渗透法对经过过滤的海水进行浓缩；

预热：利用蒸发器上加热器的冷凝水热能来预热进入蒸发器的物料；

浓缩结晶：利用机械式蒸汽再压缩技术，将蒸发器产生的二次蒸汽通过机械再压缩的方法进行利用，并同时获得粗盐。

工业法海水生产食用盐的加工设备，其包括按顺序设置的预处理单元、反渗透机组、预热器、机械式蒸汽再压缩蒸发设备、后处理单元；

其中，

所述预处理单元包括：

对海水进行静止沉淀处理的沉淀池；

用于对沉淀池所输出海水进行过滤的机械过滤器；

用于对沉淀池所输出海水进行杀菌的紫外线杀菌器；

所述预处理单元输出的海水接于反渗透机组进行处理；

接收经过反渗透机组所处理海水的预热器；

接收经过预热器所预热处理海水的机械式蒸汽再压缩蒸发设备；

其中，所述预热器接于蒸发器加热室的冷凝水输出管路，且预热器选择板式热交换器。

该加工设备还包括：

设于沉淀池输出端的流量泵I；

单片机控制器，其电连接于流量泵I；

设于预热器的冷凝水输出管路设置有流量泵II，其电连接于单片机控制器。

所述沉淀池设置有太阳能电池板，其电连接于蓄电池，该蓄电池电连接于紫外线杀菌器、流量泵I、流量泵II以及单片机控制器。

本发明具有如下有益效果：

(1)本工艺是目前最先进最节能环保的海水制盐方法，与盐田法相比，节省了大量的土地，而且不受季节影响，投资少，节省人力。按年产5万吨食盐为例，盐田法占地近2500亩，而此法仅需50亩。所需人员只有盐田法的1/10，生产每吨盐的基本投资，仅为盐田法的1/5，卤水的纯度和浓度均比盐田法高。结晶后的苦卤可提取硫酸钙、硫酸镁、氯化钾、氯化钙、溴水等重要化工原料，设备运行所需能源都是清洁能源“电能”，自动化程度高，24小时不间断连续生产，无需蒸汽，真正做到零排放零污染。

(2)此法生产过程中会产生大量的淡水和蒸馏水，所以本项目特别适合沿海及缺水的海岛地区，既可以生产食盐同时也可以解决海岛的用水问题。

(3)结晶后的卤水可提取硫酸钙、硫酸镁、氯化钾、氯化钙、溴水等重要化工原料。

附图说明

图1为工业法海水生产食用盐工艺流程图。

图2为利用粗盐制备精盐的工艺流程图。

图3为工业法海水生产食用盐的加工设备示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，工业法海水生产食用盐工艺，该工艺包括海水提取步骤、沉淀步骤、过滤步骤、浓缩步骤、预热步骤以及蒸发结晶步。

海水提取：利用水泵将海水通过输送管道送至沉淀池进行沉淀，从而使得制盐加工过程不受潮汐影响，而且，于沉淀池之中澄清海水中的泥沙等杂质。

预处理：将经过沉淀池沉淀的海水利用过滤装置进行过滤，去除海水中的悬浮物、微生物，以便于海水达到预设纯度。

浓缩：利用海水淡化膜反渗透法对经过过滤的海水进行浓缩，其中，海水淡化膜反渗透法即海水淡化原理，除去部分水分，提高海水浓度。

预热：利用蒸发器上加热器的冷凝水热能来预热进入蒸发器的物料，可以将余热充分利用，且同时提高物料的温度。

浓缩结晶：利用机械式蒸汽再压缩技术，将蒸发器产生的二次蒸汽通过机械再压缩的方法进行利用，并同时获得粗盐。

本工艺是目前最先进最节能环保的海水制盐方法，与盐田法相比，节省了大量的土地，而且不受季节影响，投资少，节省人力。按年产5万吨食盐为例，盐田法占地近2500亩，而此法仅需50亩。所需人员只有盐田法的1/10，生产每吨盐的基本投资，仅为盐田法的1/5，卤水的纯度和浓度均比盐田法高。结晶后的苦卤可提取硫酸钙、硫酸镁、氯化钾、氯化钙、溴水等重要化工原料，设备运行所需能源都是清洁能源“电能”，自动化程度高，24小时不间断连续生产，无需蒸汽，真正做到零排放零污染。

此法生产过程中会产生大量的淡水和蒸馏水，所以本项目特别适合沿海及缺水的海岛地区，既可以生产食盐同时也可以解决海岛的用水问题。

结晶后的卤水可提取硫酸钙、硫酸镁、氯化钾、氯化钙、溴水等重要化工原料。

参见图2，精盐根据不同的工艺和添加不同微量元素，可以生产多品种盐，目前常见有如下几种：

1、精盐

以粗盐为原料，采用化盐卤水净化，真空蒸发、脱水、干燥等工艺，色洁白，呈粉末状，氯化钠含量在99.6％以上，适合于烹饪调味。

2、低钠盐

普通食盐中，钠含量高，钾含量低，易引起膳食钠、钾的不平衡，而导致高血压的发生。低钠盐的钠、钾比例合理，能降低血中胆固醇，适于高血压和心血管疾病患者食用。

3、加碘盐

加入一定比例的碘化物和稳定剂的食盐。为防治碘缺乏症，在普通食盐中添加一定剂量的碘化钾和碘酸钾。这是一种最科学、最直接、最有效、最简单、最经济的防治碘缺乏症的补碘方法。是主要为缺碘地区居民补碘而研制的，可防治地方性甲状腺肿、克汀病。食用加碘盐中国规定碘缺乏症病区食盐加碘的浓度为：1/50000～1/20000；联合国世界卫生组织向病区推荐1/100000浓度的碘盐；联邦德国碘盐的含碘量为1/250000，是世界上碘盐浓度最低的国家；美国碘盐浓度为1/10000,是世界上碘盐浓度最高的国家。

4、加硒盐

硒是人体微量元素中的“抗癌之王”。加硒盐则是在碘盐的基础上添加了一定量的亚硒酸钠制成的。硒同样也是人体必需的微量元素，它具有抗氧化、延缓细胞老化、保护心血管健康及提高人体免疫力等重要功能，同时硒还是体内有害重金属的解毒剂。动物的肝、肾以及海产品都是硒的良好来源，而植物食品的硒含量受产地、水土中硒含量的影响，差异很大。中老年人、心血管疾病患者、饭量小的人，可以选择加硒盐。加入一定比例的硒化物的食盐。对防止克山病、大骨节病有一定疗效。中国生产的加硒盐，含亚硒酸钠15/1000000。

5、加锌盐

用葡萄糖酸锌与精盐均匀掺兑而成，可治疗儿童因缺锌引起的发育迟缓、身材矮小、智力降低及老年人食欲不振、衰老加快等症状。锌是“生命之花”。加锌盐是以碘盐为原料，再按照国家标准添加了一定量的硫酸锌或葡萄糖酸锌制成的，有利于儿童健脑、提高记忆力以及身体的发育，对预防多种因缺锌引起的疾病有很好的效果。锌作为一种人体必须的微量元素，对人体的生长发育、细胞再生、维持正常的味觉和食欲起重要的作用，还能促进性器官的正常发育、增进皮肤健康、增强免疫功能。锌主要存在于动物的肉和内脏中，坚果和大豆等食品中锌的含量也较丰富，而蔬菜、水果和精白米面中含量较低。一般提倡摄入平衡的膳食，依靠天然食物来补充锌。但是，身体迅速生长的儿童、妊娠期的妇女、进食量少的老年人、素食者等人群都有可能体内锌含量缺乏。加锌盐可以供上述人群食用。

6、补血盐

即加铁盐。铁元素含量达到8000ppm左右的食盐。通常往食盐中加入适量硫酸亚铁等铁强化剂获得。加铁盐供缺铁性贫血病人食用。用铁强化剂与精盐配制而成。缺铁性贫血与碘缺乏病、维生素A缺乏并列为世界卫生组织、联合国儿童基金会等国际组织重点防治、限期消除的三大微营养素营养不良的疾病。我国缺铁性贫血发病率很高，强化铁盐添加了一定量的含铁化合物，可用于预防人体因缺铁而造成的缺铁性贫血，提高儿童的学习注意力、记忆力以及人体的免疫力，适用于铁缺乏人群，尤其能满足婴幼儿、少年、妇女、老年人对铁的需要。加铁盐的主要成分是：铁含量为600—1000毫克/千克，含碘量不小于40毫克/千克。

7、加钙盐

我国3次全国营养普查结果表明，人们饮食普遍缺钙一半左右，儿童、孕妇、老年人缺钙更为严重。加钙盐是在普通碘盐的基础上按比例加入钙的化合物制成，适用于各种需要补钙的人群，可以预防骨质疏松、动脉硬化，调节其他矿物质的平衡以及酶活化等。加钙盐的主要成分是：钙含量为6000—10000毫克/千克，含碘量不小于40毫克/千克。

8、防龋盐

在食盐中加入氟化钠等氟化合物，使氟元素达到100～250ppm的食盐。适用于低氟地区，对龋齿有一定的疗效。适用于小儿、青少年食用。

9、维B2盐

在精制盐中，加入一定量的维生素B2(核黄素)，色泽橘黄，味道与普通盐相同。经常食用可防治维生素B2缺乏症。经常患口腔溃疡的人，体内可能缺乏维生素B2，吃点核黄素盐(维生素B2盐)可以改善这一情况。核黄素盐中的核黄素对人体能量代谢过程也有着重要的意义，并能促进生长发育。维生素B2主要存在于动物性食品中，如果经常吃素，有可能缺乏。维生素B2呈黄色，易溶于水，进入人体后如果有多余的量，会从尿液中排出，不存在摄食过量而中毒的问题。

10、风味盐

在精盐中加入芝麻、辣椒、五香面、虾米粉、花椒面等，可制成风味别具的五香辣味盐、麻辣盐、芝麻盐、虾味盐等，以增加食欲。

11、营养盐

是近年新开发的盐类品种，它是在精制盐中混合一定量的苔菜汁，经蒸发、脱水、干燥而成，具有防溃疡和防治甲状腺肿大的功能，并含有多种氨基酸和维生素。

12、自然晶盐

自然晶盐以海盐为原料制成，保持了海洋中与人体最接近的组成成分，特别是保持了无机盐类和富含钾、钠、镁、碘等海洋生命元素，颗粒呈晶体状，更适合于沿海地区人群食用。经国家批准，广东为全国获准生产自然晶盐的两个省份之一，早年在部分沿海地区试销时受到广大消费者的欢迎。

13、雪花盐

以优质海盐为原料，采用目前国际上最先进的特殊工艺加工而成，盐质具有天然纯净、疏松速溶等特点，色泽洁白，含有多种人体必需的矿物质和营养素，是普通碘盐中最高档次的品种。目前，美国、加拿大、日本、韩国、澳大利亚等发达国家正在流行食用雪花盐。

参见图3，工业法海水生产食用盐的加工设备，其包括按顺序设置的预处理单元、反渗透机组、预热器、机械式蒸汽再压缩蒸发设备、后处理单元。

海水中含有较多杂质，主要是藻类和泥沙及有害菌，所以海水要经过杀菌、除藻、降低浊度处理，鉴于此，须利用预处理单元进行处理，所述预处理单元至少包括：对海水进行静止沉淀处理的沉淀池、用于对沉淀池所输出海水进行过滤的机械过滤器、用于对沉淀池所输出海水进行杀菌的紫外线杀菌器。

所述预处理单元输出的海水接于反渗透机组进行处理，海水的盐度一般在3-3.5％，如果直接进蒸发设备则能耗较大，用反渗透技术可以除去部分水分，通过二级反渗透可将海水的浓度提高到6％左右，达到节能的目的。

接收经过反渗透机组所处理海水的预热器，其将反渗透处理的海水加热到蒸发温度，利用蒸发器加热室的冷凝水余热，通过板式热交换器来提高海水温度，冷凝水中的热量充分回收。

接收经过预热器所预热处理海水的机械式蒸汽再压缩蒸发设备。其作为高效节能蒸发设备，采用低温和低压蒸汽技术和清洁能源-电能，来产生蒸汽，将媒介中的水分分离出来。

其中，所述预热器接于蒸发器加热室的冷凝水输出管路，且预热器选择板式热交换器。

该加工设备还包括：设于沉淀池输出端的流量泵I；单片机控制器，其电连接于流量泵I；设于预热器的冷凝水输出管路设置有流量泵II，其电连接于单片机控制器。

所述沉淀池设置有太阳能电池板，其电连接于蓄电池，该蓄电池电连接于紫外线杀菌器、流量泵I、流量泵II以及单片机控制器。最大限度的利用沉淀池的空间。且该设计对于系统用电设备而言，可避免市政供电出现问题时有效的进行接续作业。

对于后处理单元而言，其是生产精制盐的设备，至少包括洗盐机、脱水机、流化床干燥机、粉碎机、包装机及输送设备。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本发明原理的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.工业法海水生产食用盐工艺，其特征在于，该工艺包括：

海水提取：利用水泵将海水通过输送管道送至沉淀池进行沉淀；

预处理：将经过沉淀池沉淀的海水利用过滤装置进行过滤，去除海水中的悬浮物、微生物；

浓缩：利用海水淡化膜反渗透法对经过过滤的海水进行浓缩；

预热：利用蒸发器上加热器的冷凝水热能来预热进入蒸发器的物料；

浓缩结晶：利用机械式蒸汽再压缩技术，将蒸发器产生的二次蒸汽通过机械再压缩的方法进行利用，并同时获得粗盐。

2.工业法海水生产食用盐的加工设备，其特征在于，包括按顺序设置的预处理单元、反渗透机组、预热器、机械式蒸汽再压缩蒸发设备、后处理单元；

其中，

所述预处理单元包括：

对海水进行静止沉淀处理的沉淀池；

用于对沉淀池所输出海水进行过滤的机械过滤器；

用于对沉淀池所输出海水进行杀菌的紫外线杀菌器；

所述预处理单元输出的海水接于反渗透机组进行处理；

接收经过反渗透机组所处理海水的预热器；

接收经过预热器所预热处理海水的机械式蒸汽再压缩蒸发设备；

其中，所述预热器接于蒸发器加热室的冷凝水输出管路，且预热器选择板式热交换器。

3.根据权利要求2所述的法海水生产食用盐的加工设备，其特征在于，还包括：

设于沉淀池输出端的流量泵I；

单片机控制器，其电连接于流量泵I；

设于预热器的冷凝水输出管路设置有流量泵II，其电连接于单片机控制器。

4.根据权利要求2或3所述的法海水生产食用盐的加工设备，其特征在于，所述沉淀池设置有太阳能电池板，其电连接于蓄电池，该蓄电池电连接于紫外线杀菌器、流量泵I、流量泵II以及单片机控制器。