地下卤水制备雪花盐的工艺探析

2020-03-18 04:24:40陈凡中石化江汉盐化工湖北有限公司湖北潜江433121
化工管理 2020年5期
关键词:卤水恒温蒸发器

陈凡(中石化江汉盐化工湖北有限公司,湖北 潜江433121)

雪花盐之所以被称之为雪花盐,是因为其似雪花的片晶结构,是对普通盐进行深度加工才能提取出来。雪花盐从原盐化成的卤水中提取出来,需要经过一系列工序来实现,受到客观条件影响,总的产量比较少,无法满足人们需求,因此要加强制备工艺研究。和普通食盐比较而言,雪花盐的营养价值更高,长期食用有利于人体健康。

1 雪花盐概述

雪花盐具有营养丰富、速溶低钠、纯净味鲜、易吸收的特点。从本质上来讲,氯化钠结晶过程和雪花盐是一样的,当从卤水中析出氯化钠的时候通常需要两个过程,分别是成核和生长。成核和生长需要在一定条件下才能实现,要求盐溶液中有过饱和度或者过冷度。在这种情况下,溶液体系的溶解度是变化的,会让氯化钠晶体析出。氯化钠晶体的成核和生长会受到结晶条件的影响。NaCl晶体的生长主要包括以下几个方面,氯化钠在到达晶体表面时需要穿过一层液膜;表面的溶质对晶体生长会产生一定的促进作用,氯化钠晶体会释放出结晶热能;热能不会完全释放,而是会重新回到溶液中去。晶体晶习的形和晶体生长机理有着直接关系,处于晶体表面的反应,就是生长过程的控制阶段[1]。

根据专业理论可知,新的溶质离子长入晶格会优先选择Kink 处,然后是台阶前缘。在晶体晶习过程中,不仅会受到内部因素影响,还会受到其他方面的影响,所以要综合考虑,才能对晶体晶习有全面了解,更好去制备雪花盐。在制备雪花盐时,采用的是卤水具有特殊性,是过滤后生成的,当处于标准饱和度时,卤水内部就会发生反应,出现自发成核的现象。卤水条件直接决定了雪花盐生成质量,所以要进行温度控制,氯化钠晶体控制的重点是成核,可以优化片晶结构,从而获得更好的雪花盐。随着人们物质生活水平提高,在雪花盐需求量会持续增加,因此要不断优化工艺水平,才能更好的投入到生产活动中去。

表一

表二

2 实验部分

用到的仪器非常多,在正式开展实验之前要认真检查,看是否有缺少的情况,同时检查性能,确保作用正常发挥。试剂是地下卤水130 采自四川驰宇盐业,工业盐,氯化钠的含量在95%以上。雪花盐的制备工艺,是有规定步骤的,包括选择试剂、溶入自来水中、过滤等一系列环节,每个阶段都非常重要,最终才能得到雪花盐制备需要的卤水。取一定量卤水加热到70℃,然后倒入蒸发器中进行结晶处理。在整个过程中,会发现溶液的表面有结晶体群浮,需要用玻璃棒进行搅动,让结晶下沉到卤水中去。看到结晶槽底部沉积一定厚度结晶体的时候,捞出来用饱和卤水控淋,之后再进行烘干,就可以制成雪花盐产品。将得到的雪花盐产品填充在5mL离心管中,用天平称取质量,通过计算就能得到密度。

3 结果与讨论

结晶卤水温度的影响。取4 份饱和工业盐水各250mL,然后进行恒温预热处理,温度控制在60℃。将预热处理后卤水导入蒸发器中恒温蒸发结晶,分别在70℃、80℃、90℃、100℃的条件下进行试验。具体见表一

根据表中的数据可以得知,样品的堆积密度和结晶卤水温度有着密切关系,存在着一种特殊的联系,当温度在90℃的时候,堆积密度是最小的[2]。

取7份饱和的工业盐水各250mL,进行恒温预热处理,温度分别是60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃,将7 份卤水导入蒸发器中恒温蒸发结晶,干燥后就可以得到雪花盐产品。这个实验主要是研究卤水进水温度的影响,发现温度在70℃的时候获得雪花盐堆积密度最小。取6 份饱和工业盐水各250mL,进行恒温预热处理,温度为70℃,完成后将卤水导入蒸发器中恒温蒸发结晶,温度控制在90℃。分别控淋0h、12h、24h、36h、48h、60h后,经过干燥处理就可以得到雪花盐产品。发现控淋时间对堆积密度影响是比较大的,在控淋36h后密度最小。

取2份饱和的工业盐水各250mL,进行恒温预热处理,温度为70℃;将处理后的卤水导入蒸发器中恒温蒸发结晶,温度控制在90 摄氏度,分别倒入室温和80℃饱和卤水进行控淋,干燥后得到雪花盐产品。见表二

在对雪花盐制备工艺的研究中,通过大量实验可以获得最佳工艺条件:常压下静置蒸发,结晶饱和卤水的温度为90℃,饱和卤水进水温度为70℃,用室温的饱和卤水控淋36h后,得到雪花盐样品。在最佳工艺条件下以采自四川驰宇盐业的地下卤水130为原材料雪花盐样品[3]。

4 结语

综上所述,雪花盐产品制备比较复杂,和很多因素都有着关系。对上述不同实验项目进行总结,就可以得知雪花盐制备工艺的最佳条件,作为实际生产活动开展的参考依据。对市场上的雪花盐进行调查分析发现,堆积密度偏高,但是通过文中制备工艺生产出来的雪花盐产品堆积密度较小,所以质量要更好。

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