CN106820073B - 利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，制取方法包括如下步骤：将硫酸盐型卤水蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；将氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水混合均匀后进行兑卤反应，将兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；在含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，进行分解，将分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；将粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，得到低钠盐。本发明采用硫酸盐型卤水作为原料直接制取低钠盐，简化制备方法，降低生产成本，且无污染；制备得到的低钠盐产品质量高。
Description
技术领域
本发明涉及盐业化工技术领域，具体涉及一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法。
背景技术
低钠盐是一种健康食盐，以加碘食盐为基础，添加一定量氯化钾(含量约30％)。与普通钠盐相比含钠低(氯化钠70％左右)，富含钾(氯化钾30％左右)，有助人体钠钾平衡，降低高血压、心血管疾病的风险。在食盐中，导致咸味的是氯离子而非钠离子，故低钠盐能够实现减钠补钾而基本不减咸。现有技术中制取低钠盐的方法为：将采集的含氯化钠卤水通过盐田自然日晒或输送到生产车间强制蒸发，制得精制盐，然后将精制盐和氯化钾按一定比例混合，即可制得低钠盐。然而，现有技术中制取低钠盐的制备方法复杂，生产成本高。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明目的在于提供一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，以采用硫酸盐型卤水作为原料直接制取低钠盐，简化制备方法，降低生产成本，且无污染；制备得到的低钠盐产品质量高。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：
第一方面，本发明提供了一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，包括如下步骤：S101：将硫酸盐型卤水蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；S102：将氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水混合均匀后进行兑卤反应，将兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；S103：在含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，进行分解，将分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；S104：将粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，得到低钠盐。需要说明的是，S102中，兑卤反应是将卤水组成系统点处于15℃或25℃的K+、Na+、Mg2+//Cl-、SO4 2--H2O五元水盐体系介稳相图的光卤石区，过滤得到的滤液为兑卤母液；S103中的过滤，得到的滤液为分解母液，得到的粗盐中包括氯化钠和氯化钾；S104中，制取得到的低钠盐中，氯化钠的质量分数为60％～95％，氯化钾的质量分数为5％～40％。
在本发明的进一步说实施方式中，S102中，氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水的质量比为1:(1～6)；S103中，含氯化钠和光卤石的固体混合物与淡水的质量比为1:(0.1～0.6)。
在本发明的进一步说实施方式中，S102中，兑卤反应的温度为0～30℃，兑卤反应的时间为30～90min。
在本发明的进一步说实施方式中，S103中，分解的温度为0～25℃，分解的时间为30～60min。
在本发明的进一步说实施方式中，S101中，蒸发是采用盐田滩晒的方法进行自然蒸发；氯化钠饱和卤水中Mg2+和K+的质量比不超过6。
在本发明的进一步说实施方式中，S104中，在干燥得到的产物中加入营养物质，得到低钠盐；其中，营养物质包括碘。
在本发明的进一步说实施方式中，S102中，兑卤反应在兑卤容器内进行。
在本发明的进一步说实施方式中，S102中，收集过滤得到的滤液，然后进行盐田滩晒，制成老卤，作为水氯镁石饱和卤水的原料循环使用。
在本发明的进一步说实施方式中，S103中，收集过滤得到的滤液，然后进行盐田滩晒，制成光卤石饱和卤水，作为氯化钠饱和卤水的原料循环使用。
第二方面，本发明保护采用上述的利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法制取得到的低钠盐。
本发明提供的技术方案，具有如下的有益效果：(1)与现有技术相比，本发明的技术方案具有制取方法简单，操作方便，生产成本低和无污染等优点；(2)本发明兑卤反应后过滤得到的兑卤母液，经过盐田滩晒，分别可以制成老卤，作为水氯镁石饱和卤水的原料循环使用；本发明分解后过滤得到的分解母液，经过盐田滩晒，可以制成光卤石饱和卤水，作为氯化钠饱和卤水的原料循环使用；循环使用可以大大的节约生产成本，并且环境友好；(3)本发明制备得到的低钠盐产品质量高。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为本发明实施例中的利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，数据为三次重复实验的平均值或平均值±标准差。本发明中的原料硫酸盐型卤水和水氯镁石饱和卤水可以是购买、自己采集或者配制得到，在本发明的实施例中，原料硫酸盐型卤水和水氯镁石饱和卤水是采用盐湖卤水或者海水，经过滩晒浓缩制备得到。
如图1所示，本发明提供一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，包括如下步骤：
S101：将硫酸盐型卤水盐田滩晒，自然蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；其中，氯化钠饱和卤水中Mg2+和K+的质量比不超过6；
S102：将氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水以1:(1～6)的质量比混合均匀后在兑卤容器内进行兑卤反应，兑卤反应的温度为0～30℃，兑卤反应的时间为30～90min；将兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；
优选地，收集过滤得到的滤液，然后进行盐田滩晒，制成老卤，作为水氯镁石饱和卤水的原料循环使用；
S103：在含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，进行分解，分解的温度为0～25℃，分解的时间为30～60min，将分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；其中，含氯化钠和光卤石的固体混合物与淡水的质量比为1:(0.1～0.6)；
优选地，收集过滤得到的滤液，然后进行盐田滩晒，制成光卤石饱和卤水，作为氯化钠饱和卤水的原料循环使用。
S104：将粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，在干燥得到的产物中加入营养物质，得到低钠盐；其中，营养物质包括碘。
下面结合具体实施例对本发明提供的利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法作进一步说明。
实施例一
本实施例提供一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，包括如下步骤：
S101：将硫酸盐型卤水盐田滩晒，自然蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；在氯化钠饱和卤水中，K+的质量分数为1.1％，Na+的质量分数为5.8％，Mg2+的质量分数为5.8％，SO4 2-的质量分数为3.9％；
S102：将氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水以1:1的质量比混合均匀后在兑卤容器内进行兑卤反应，兑卤反应的温度为25℃，兑卤反应的时间为40min；将兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；在含氯化钠和光卤石的固体混合物中，KCl的质量分数为5.1％，NaCl的质量分数为74.8％，MgCl2的质量分数为8.2％；
S103：在含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，在25℃分解60min，将分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；其中，含氯化钠和光卤石的固体混合物与淡水的质量比为1:0.1；
S104：将粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，在干燥得到的产物中加入营养物质，得到低钠盐；其中，营养物质包括碘。
经检测：制取得到的低钠盐中：NaCl的质量分数为94.9％，KCl的质量分数为5.1％。
实施例二
本实施例提供一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，包括如下步骤：
S101：将硫酸盐型卤水盐田滩晒，自然蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；在氯化钠饱和卤水中，K+的质量分数为1.2％，Na+的质量分数为3.1％，Mg2+的质量分数为5.4％，SO4 2-的质量分数为3.2％；
S102：将氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水以1:2的质量比混合均匀后在兑卤容器内进行兑卤反应，兑卤反应的温度为30℃，兑卤反应的时间为90min；将兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；在含氯化钠和光卤石的固体混合物中，KCl的质量分数为18.1％，NaCl的质量分数为31.1％，MgCl2的质量分数为22.6％；
S103：在含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，在25℃分解60min，将分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；其中，含氯化钠和光卤石的固体混合物与淡水的质量比为1:0.5；
S104：将粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，在干燥得到的产物中加入营养物质，得到低钠盐；其中，营养物质包括碘。
经检测：制取得到的低钠盐中：NaCl的质量分数为66.1％，KCl的质量分数为33.9％。
实施例三
本实施例提供一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，包括如下步骤：
S101：将硫酸盐型卤水盐田滩晒，自然蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；在氯化钠饱和卤水中，K+的质量分数为2.1％，Na+的质量分数为6.7％，Mg2+的质量分数为5.1％，SO4 2-的质量分数为4.8％；
S102：将氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水以1:3的质量比混合均匀后在兑卤容器内进行兑卤反应，兑卤反应的温度为15℃，兑卤反应的时间为40min；将兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；在含氯化钠和光卤石的固体混合物中，KCl的质量分数为11.6％，NaCl的质量分数为55.2％，MgCl2的质量分数为15.2％；
S103：在含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，在15℃分解60min，将分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；其中，含氯化钠和光卤石的固体混合物与淡水的质量比为1:0.25；
S104：将粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，在干燥得到的产物中加入营养物质，得到低钠盐；其中，营养物质包括碘。
经检测：制取得到的低钠盐中：NaCl的质量分数为84.9％，KCl的质量分数为15.1％。
实施例四
本实施例提供一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，包括如下步骤：
S101：将硫酸盐型卤水盐田滩晒，自然蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；在氯化钠饱和卤水中，K+的质量分数为1.0％，Na+的质量分数为4.2％，Mg2+的质量分数为3.8％，SO4 2-的质量分数为2.8％；
S102：将氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水以1:4的质量比混合均匀后在兑卤容器内进行兑卤反应，兑卤反应的温度为20℃，兑卤反应的时间为30min；将兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；在含氯化钠和光卤石的固体混合物中，KCl的质量分数为15.1％，NaCl的质量分数为39.5％，MgCl2的质量分数为19.8％；
S103：在含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，在20℃分解30min，将分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；其中，含氯化钠和光卤石的固体混合物与淡水的质量比为1:0.3；
S104：将粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，在干燥得到的产物中加入营养物质，得到低钠盐；其中，营养物质包括碘。
经检测：制取得到的低钠盐中：NaCl的质量分数为75.2％，KCl的质量分数为24.8％。
实施例五
本实施例提供一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，包括如下步骤：
S101：将硫酸盐型卤水盐田滩晒，自然蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；在氯化钠饱和卤水中，K+的质量分数为2.7％，Na+的质量分数为4.8％，Mg2+的质量分数为3.1％，SO4 2-的质量分数为4.3％；
S102：将氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水以1:6的质量比混合均匀后在兑卤容器内进行兑卤反应，兑卤反应的温度为5℃，兑卤反应的时间为90min；将兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；在含氯化钠和光卤石的固体混合物中，KCl的质量分数为12.4％，NaCl的质量分数为40.5％，MgCl2的质量分数为22.5％；
S103：在含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，5℃分解30min，将分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；其中，含氯化钠和光卤石的固体混合物与淡水的质量比为1:0.4；
S104：将粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，在干燥得到的产物中加入营养物质，得到低钠盐；其中，营养物质包括碘。
经检测：制取得到的低钠盐中：NaCl的质量分数为80.4％，KCl的质量分数为19.6％。
实施例六
本实施例提供一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，包括如下步骤：
S101：将硫酸盐型卤水盐田滩晒，自然蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；其中，氯化钠饱和卤水中Mg2+和K+的质量比不超过6；
S102：将氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水以1:6的质量比混合均匀后在兑卤容器内进行兑卤反应，兑卤反应的温度为10℃，兑卤反应的时间为90min；将兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；在含氯化钠和光卤石的固体混合物中，KCl的质量分数为12.4％，NaCl的质量分数为40.5％，MgCl2的质量分数为22.5％；收集过滤得到的滤液，即兑卤母液，然后进行盐田滩晒，自然蒸发析出光卤石、泻利盐及石盐，至水氯镁石饱和，得到老卤，老卤作为水氯镁石饱和卤水的原料循环使用；
S103：在含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，10℃分解30min，将分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；其中，含氯化钠和光卤石的固体混合物与淡水的质量比为1:0.4；
S104：将粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，在干燥得到的产物中加入营养物质，得到低钠盐；其中，营养物质包括碘。
实施例七
本实施例提供一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，包括如下步骤：
S101：将硫酸盐型卤水盐田滩晒，自然蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；其中，氯化钠饱和卤水中Mg2+和K+的质量比不超过6；
S102：将氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水以1:6的质量比混合均匀后在兑卤容器内进行兑卤反应，兑卤反应的温度为20℃，兑卤反应的时间为90min；将兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；在含氯化钠和光卤石的固体混合物中，KCl的质量分数为12.4％，NaCl的质量分数为40.5％，MgCl2的质量分数为22.5％；
S103：在含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，20℃分解30min，将分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；其中，含氯化钠和光卤石的固体混合物与淡水的质量比为1:0.4；收集过滤得到的滤液，即分解母液，然后进行盐田滩晒，自然蒸发，光卤石饱和，得到光卤石饱和卤水，光卤石饱和卤水作为氯化钠饱和卤水的原料循环使用；
S104：将粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，在干燥得到的产物中加入营养物质，得到低钠盐；其中，营养物质包括碘。
需要说明的是，除了上述实施例一至实施例七列举的情况，选用其他原料配比及制取方法参数也是可行的。在本发明的实施例得到的低钠盐中，是将NaCl和KCl的总质量定为100％，而其他物质如包括碘在内的营养物质等因含量很低，可以忽略不计。
本发明提供的技术方案，具有如下的有益效果：(1)与现有技术相比，本发明的技术方案具有制取方法简单，操作方便，生产成本低和无污染等优点；(2)本发明兑卤反应后过滤得到的兑卤母液，经过盐田滩晒，分别可以制成老卤，作为水氯镁石饱和卤水的原料循环使用；本发明分解后过滤得到的分解母液，经过盐田滩晒，可以制成光卤石饱和卤水，作为氯化钠饱和卤水的原料循环使用；循环使用可以大大的节约生产成本，并且环境友好；(3)本发明制备得到的低钠盐产品质量高。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。在这里示出和描述的所有示例中，除非另有规定，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明说明书的范围当中。
Claims (1)
1.一种利用硫酸盐型卤水直接制取低钠盐的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S101：将硫酸盐型卤水蒸发至氯化钠呈饱和状态，得到氯化钠饱和卤水；
S102：将所述氯化钠饱和卤水与水氯镁石饱和卤水混合均匀后进行兑卤反应，将所述兑卤反应得到的产物过滤，收集滤渣，得到含氯化钠和光卤石的固体混合物；
S103：在所述含氯化钠和光卤石的固体混合物中加入淡水，进行分解，将所述分解得到的产物过滤，收集滤渣，得到粗盐；
S104：将所述粗盐依次进行洗涤、过滤和干燥，得到低钠盐；
所述S101中，所述蒸发是采用盐田滩晒的方法进行自然蒸发；所述氯化钠饱和卤水中Mg2+和K+的质量比不超过6；
所述S102中，所述氯化钠饱和卤水与所述水氯镁石饱和卤水的质量比为1:(1～6)；所述兑卤反应的温度为0～30℃，所述兑卤反应的时间为30～90min；所述兑卤反应在兑卤容器内进行；收集所述过滤得到的滤液，然后进行盐田滩晒，制成老卤，作为水氯镁石饱和卤水的原料循环使用；
所述S103中，所述含氯化钠和光卤石的固体混合物与所述淡水的质量比为1:(0.1～0.6)；所述分解的温度为0～25℃，所述分解的时间为30～60min；收集所述过滤得到的滤液，然后进行盐田滩晒，制成光卤石饱和卤水，作为氯化钠饱和卤水的原料循环使用；
所述S104中，在所述干燥得到的产物中加入营养物质，得到含营养物的低钠盐；其中，所述营养物质包括碘。
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