工業(yè)法海水生產食用鹽工藝及加工設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了工業(yè)法海水生產食用鹽工藝及加工設備，該工藝包括海水提取步驟、預處理步驟、濃縮步驟、預熱步驟、濃縮結晶步驟，加工設備包括按順序設置的預處理單元、反滲透機組、預熱器、機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)設備、后處理單元。本工藝與鹽田法相比，節(jié)省了大量的土地，而且不受季節(jié)影響，投資少，節(jié)省人力。按年產5萬噸食鹽為例，鹽田法占地近2500畝，而此法僅需50畝。所需人員只有鹽田法的1/10，生產每噸鹽的基本投資，僅為鹽田法的1/5，鹵水的純度和濃度均比鹽田法高。結晶后的苦鹵可提取硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鉀、氯化鈣、溴水等重要化工原料，設備運行所需能源都是清潔能源“電能”，自動化程度高，24小時不間斷連續(xù)生產，無需蒸汽，真正做到零排放零污染。
【專利說明】工業(yè)法海水生產食用鹽工藝及加工設備

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鹽業(yè)生產領域，尤其是涉及一種工業(yè)法海水生產食用鹽工藝及加工設備。

【背景技術】
[0002]目前海水制鹽基本是太陽能蒸發(fā)法，是很古老的制鹽方法，也是目前仍沿用的普遍方法。這種方法是在岸邊修建很多像稻田一樣的池子，用來曬鹽。制鹽的過程包括納潮，制鹵、結晶、采鹽、貯運等步驟。
[0003]納潮:利用海水漲潮把含鹽量高的海水引入鹽田中。
[0004]制鹵:是個漫長的過程，利用風吹日曬，使水份蒸發(fā)達到飽和溶液，俗稱鹵水。
[0005]結晶:鹵水在結晶池中繼續(xù)蒸發(fā)，食鹽就會漸漸地沉積在池底，形成結晶。
[0006]采鹽:當結晶池里食鹽晶體達到一定程度就可以采集了。
[0007]鹽田制鹽受環(huán)境影響很大，海水的鹽度、地理位置、降雨量、蒸發(fā)量等等因素，都會直接影響鹽的產量。這種方法占用的土地和人力資源比較大，且鹽的純度低，雜質較多，結晶后的鹵水排回大海，對海洋環(huán)境有一定影響，需要加以改進。


【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種工業(yè)法海水生產食用鹽工藝及加工設備。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0010]工業(yè)法海水生產食用鹽工藝，該工藝包括:
[0011]海水提取:利用水泵將海水通過輸送管道送至沉淀池進行沉淀；
[0012]預處理:將經過沉淀池沉淀的海水利用過濾裝置進行過濾，去除海水中的懸浮物、微生物；
[0013]濃縮:利用海水淡化膜反滲透法對經過過濾的海水進行濃縮；
[0014]預熱:利用蒸發(fā)器上加熱器的冷凝水熱能來預熱進入蒸發(fā)器的物料；
[0015]濃縮結晶:利用機械式蒸汽再壓縮技術，將蒸發(fā)器產生的二次蒸汽通過機械再壓縮的方法進行利用，并同時獲得粗鹽。
[0016]工業(yè)法海水生產食用鹽的加工設備，其包括按順序設置的預處理單元、反滲透機組、預熱器、機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)設備、后處理單元；
[0017]其中，
[0018]所述預處理單元包括:
[0019]對海水進行靜止沉淀處理的沉淀池；
[0020]用于對沉淀池所輸出海水進行過濾的機械過濾器；
[0021]用于對沉淀池所輸出海水進行殺菌的紫外線殺菌器；
[0022]所述預處理單元輸出的海水接于反滲透機組進行處理；
[0023]接收經過反滲透機組所處理海水的預熱器；
[0024]接收經過預熱器所預熱處理海水的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)設備；
[0025]其中，所述預熱器接于蒸發(fā)器加熱室的冷凝水輸出管路，且預熱器選擇板式熱交換器。
[0026]該加工設備還包括:
[0027]設于沉淀池輸出端的流量泵I ;
[0028]單片機控制器，其電連接于流量泵I ;
[0029]設于預熱器的冷凝水輸出管路設置有流量泵II，其電連接于單片機控制器。
[0030]所述沉淀池設置有太陽能電池板，其電連接于蓄電池，該蓄電池電連接于紫外線殺菌器、流量泵1、流量泵II以及單片機控制器。
[0031]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0032](I)本工藝是目前最先進最節(jié)能環(huán)保的海水制鹽方法，與鹽田法相比，節(jié)省了大量的土地，而且不受季節(jié)影響，投資少，節(jié)省人力。按年產5萬噸食鹽為例，鹽田法占地近2500畝，而此法僅需50畝。所需人員只有鹽田法的1/10，生產每噸鹽的基本投資，僅為鹽田法的1/5，鹵水的純度和濃度均比鹽田法高。結晶后的苦鹵可提取硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鉀、氯化鈣、溴水等重要化工原料，設備運行所需能源都是清潔能源“電能”，自動化程度高，24小時不間斷連續(xù)生產，無需蒸汽，真正做到零排放零污染。
[0033](2)此法生產過程中會產生大量的淡水和蒸餾水，所以本項目特別適合沿海及缺水的海島地區(qū)，既可以生產食鹽同時也可以解決海島的用水問題。
[0034](3)結晶后的鹵水可提取硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鉀、氯化鈣、溴水等重要化工原料。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1為工業(yè)法海水生產食用鹽工藝流程圖。
[0036]圖2為利用粗鹽制備精鹽的工藝流程圖。
[0037]圖3為工業(yè)法海水生產食用鹽的加工設備示意圖。

【具體實施方式】
[0038]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。
[0039]如圖1所示，工業(yè)法海水生產食用鹽工藝，該工藝包括海水提取步驟、沉淀步驟、過濾步驟、濃縮步驟、預熱步驟以及蒸發(fā)結晶步。
[0040]海水提取:利用水泵將海水通過輸送管道送至沉淀池進行沉淀，從而使得制鹽加工過程不受潮汐影響，而且，于沉淀池之中澄清海水中的泥沙等雜質。
[0041]預處理:將經過沉淀池沉淀的海水利用過濾裝置進行過濾，去除海水中的懸浮物、微生物，以便于海水達到預設純度。
[0042]濃縮:利用海水淡化膜反滲透法對經過過濾的海水進行濃縮，其中，海水淡化膜反滲透法即海水淡化原理，除去部分水分，提高海水濃度。
[0043]預熱:利用蒸發(fā)器上加熱器的冷凝水熱能來預熱進入蒸發(fā)器的物料，可以將余熱充分利用，且同時提高物料的溫度。
[0044]濃縮結晶:利用機械式蒸汽再壓縮技術，將蒸發(fā)器產生的二次蒸汽通過機械再壓縮的方法進行利用，并同時獲得粗鹽。
[0045]本工藝是目前最先進最節(jié)能環(huán)保的海水制鹽方法，與鹽田法相比，節(jié)省了大量的土地，而且不受季節(jié)影響，投資少，節(jié)省人力。按年產5萬噸食鹽為例，鹽田法占地近2500畝，而此法僅需50畝。所需人員只有鹽田法的1/10，生產每噸鹽的基本投資，僅為鹽田法的1/5，鹵水的純度和濃度均比鹽田法高。結晶后的苦鹵可提取硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鉀、氯化鈣、溴水等重要化工原料，設備運行所需能源都是清潔能源“電能”，自動化程度高，24小時不間斷連續(xù)生產，無需蒸汽，真正做到零排放零污染。
[0046]此法生產過程中會產生大量的淡水和蒸餾水，所以本項目特別適合沿海及缺水的海島地區(qū)，既可以生產食鹽同時也可以解決海島的用水問題。
[0047]結晶后的鹵水可提取硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鉀、氯化鈣、溴水等重要化工原料。
[0048]參見圖2，精鹽根據(jù)不同的工藝和添加不同微量元素，可以生產多品種鹽，目前常見有如下幾種:
[0049]1、精鹽
[0050]以粗鹽為原料，采用化鹽鹵水凈化，真空蒸發(fā)、脫水、干燥等工藝，色潔白，呈粉末狀，氯化鈉含量在99.6%以上,適合于烹飪調味。
[0051]2、低鈉鹽
[0052]普通食鹽中，鈉含量高，鉀含量低，易引起膳食鈉、鉀的不平衡，而導致高血壓的發(fā)生。低鈉鹽的鈉、鉀比例合理，能降低血中膽固醇，適于高血壓和心血管疾病患者食用。
[0053]3、加碘鹽
[0054]加入一定比例的碘化物和穩(wěn)定劑的食鹽。為防治碘缺乏癥，在普通食鹽中添加一定劑量的碘化鉀和碘酸鉀。這是一種最科學、最直接、最有效、最簡單、最經濟的防治碘缺乏癥的補碘方法。是主要為缺碘地區(qū)居民補碘而研制的，可防治地方性甲狀腺腫、克汀病。食用加碘鹽中國規(guī)定碘缺乏癥病區(qū)食鹽加碘的濃度為:1/50000?1/20000 ;聯(lián)合國世界衛(wèi)生組織向病區(qū)推薦1/100000濃度的碘鹽；聯(lián)邦德國碘鹽的含碘量為1/250000，是世界上碘鹽濃度最低的國家；美國碘鹽濃度為1/10000，是世界上碘鹽濃度最高的國家。
[0055]4、加硒鹽
[0056]硒是人體微量元素中的“抗癌之王”。加硒鹽則是在碘鹽的基礎上添加了一定量的亞硒酸鈉制成的。硒同樣也是人體必需的微量元素，它具有抗氧化、延緩細胞老化、保護心血管健康及提高人體免疫力等重要功能，同時硒還是體內有害重金屬的解毒劑。動物的肝、腎以及海產品都是硒的良好來源，而植物食品的硒含量受產地、水土中硒含量的影響，差異很大。中老年人、心血管疾病患者、飯量小的人，可以選擇加硒鹽。加入一定比例的硒化物的食鹽。對防止克山病、大骨節(jié)病有一定療效。中國生產的加硒鹽，含亞硒酸鈉15/1000000。
[0057]5、加鋅鹽
[0058]用葡萄糖酸鋅與精鹽均勻摻兌而成，可治療兒童因缺鋅引起的發(fā)育遲緩、身材矮小、智力降低及老年人食欲不振、衰老加快等癥狀。鋅是“生命之花”。加鋅鹽是以碘鹽為原料，再按照國家標準添加了一定量的硫酸鋅或葡萄糖酸鋅制成的，有利于兒童健腦、提高記憶力以及身體的發(fā)育，對預防多種因缺鋅引起的疾病有很好的效果。鋅作為一種人體必須的微量元素，對人體的生長發(fā)育、細胞再生、維持正常的味覺和食欲起重要的作用，還能促進性器官的正常發(fā)育、增進皮膚健康、增強免疫功能。鋅主要存在于動物的肉和內臟中，堅果和大豆等食品中鋅的含量也較豐富，而蔬菜、水果和精白米面中含量較低。一般提倡攝入平衡的膳食，依靠天然食物來補充鋅。但是，身體迅速生長的兒童、妊娠期的婦女、進食量少的老年人、素食者等人群都有可能體內鋅含量缺乏。加鋅鹽可以供上述人群食用。
[0059]6、補血鹽
[0060]即加鐵鹽。鐵元素含量達到8000ppm左右的食鹽。通常往食鹽中加入適量硫酸亞鐵等鐵強化劑獲得。加鐵鹽供缺鐵性貧血病人食用。用鐵強化劑與精鹽配制而成。缺鐵性貧血與碘缺乏病、維生素A缺乏并列為世界衛(wèi)生組織、聯(lián)合國兒童基金會等國際組織重點防治、限期消除的三大微營養(yǎng)素營養(yǎng)不良的疾病。我國缺鐵性貧血發(fā)病率很高，強化鐵鹽添加了一定量的含鐵化合物，可用于預防人體因缺鐵而造成的缺鐵性貧血，提高兒童的學習注意力、記憶力以及人體的免疫力，適用于鐵缺乏人群，尤其能滿足嬰幼兒、少年、婦女、老年人對鐵的需要。加鐵鹽的主要成分是:鐵含量為600—1000毫克/千克，含碘量不小于40暈克/千克。
[0061]7、加鈣鹽
[0062]我國3次全國營養(yǎng)普查結果表明，人們飲食普遍缺鈣一半左右，兒童、孕婦、老年人缺鈣更為嚴重。加鈣鹽是在普通碘鹽的基礎上按比例加入鈣的化合物制成，適用于各種需要補鈣的人群，可以預防骨質疏松、動脈硬化，調節(jié)其他礦物質的平衡以及酶活化等。加鈣鹽的主要成分是:鈣含量為6000—10000毫克/千克，含碘量不小于40毫克/千克。
[0063]8、防齲鹽
[0064]在食鹽中加入氟化鈉等氟化合物，使氟元素達到100?250ppm的食鹽。適用于低氟地區(qū)，對齲齒有一定的療效。適用于小兒、青少年食用。
[0065]9、維 B2 鹽
[0066]在精制鹽中，加入一定量的維生素B2(核黃素)，色澤橘黃，味道與普通鹽相同。經常食用可防治維生素B2缺乏癥。經常患口腔潰瘍的人，體內可能缺乏維生素B2，吃點核黃素鹽(維生素B2鹽)可以改善這一情況。核黃素鹽中的核黃素對人體能量代謝過程也有著重要的意義，并能促進生長發(fā)育。維生素B2主要存在于動物性食品中，如果經常吃素，有可能缺乏。維生素B2呈黃色，易溶于水，進入人體后如果有多余的量，會從尿液中排出，不存在攝食過量而中毒的問題。
[0067]10、風味鹽
[0068]在精鹽中加入芝麻、辣椒、五香面、蝦米粉、花椒面等，可制成風味別具的五香辣味鹽、麻辣鹽、芝麻鹽、蝦味鹽等，以增加食欲。
[0069]11、營養(yǎng)鹽
[0070]是近年新開發(fā)的鹽類品種，它是在精制鹽中混合一定量的苔菜汁，經蒸發(fā)、脫水、干燥而成，具有防潰瘍和防治甲狀腺腫大的功能，并含有多種氨基酸和維生素。
[0071]12、自然晶鹽
[0072]自然晶鹽以海鹽為原料制成，保持了海洋中與人體最接近的組成成分，特別是保持了無機鹽類和富含鉀、鈉、鎂、碘等海洋生命元素，顆粒呈晶體狀，更適合于沿海地區(qū)人群食用。經國家批準，廣東為全國獲準生產自然晶鹽的兩個省份之一，早年在部分沿海地區(qū)試銷時受到廣大消費者的歡迎。
[0073]13、雪花鹽
[0074]以優(yōu)質海鹽為原料，采用目前國際上最先進的特殊工藝加工而成，鹽質具有天然純凈、疏松速溶等特點，色澤潔白，含有多種人體必需的礦物質和營養(yǎng)素，是普通碘鹽中最高檔次的品種。目前，美國、加拿大、日本、韓國、澳大利亞等發(fā)達國家正在流行食用雪花鹽。
[0075]參見圖3，工業(yè)法海水生產食用鹽的加工設備，其包括按順序設置的預處理單元、反滲透機組、預熱器、機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)設備、后處理單元。
[0076]海水中含有較多雜質，主要是藻類和泥沙及有害菌，所以海水要經過殺菌、除藻、降低濁度處理，鑒于此，須利用預處理單元進行處理，所述預處理單元至少包括:對海水進行靜止沉淀處理的沉淀池、用于對沉淀池所輸出海水進行過濾的機械過濾器、用于對沉淀池所輸出海水進行殺菌的紫外線殺菌器。
[0077]所述預處理單元輸出的海水接于反滲透機組進行處理，海水的鹽度一般在3-3.5%，如果直接進蒸發(fā)設備則能耗較大，用反滲透技術可以除去部分水分，通過二級反滲透可將海水的濃度提高到6%左右，達到節(jié)能的目的。
[0078]接收經過反滲透機組所處理海水的預熱器，其將反滲透處理的海水加熱到蒸發(fā)溫度，利用蒸發(fā)器加熱室的冷凝水余熱，通過板式熱交換器來提高海水溫度，冷凝水中的熱量充分回收。
[0079]接收經過預熱器所預熱處理海水的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)設備。其作為高效節(jié)能蒸發(fā)設備，采用低溫和低壓蒸汽技術和清潔能源-電能，來產生蒸汽，將媒介中的水分分離出來。
[0080]其中，所述預熱器接于蒸發(fā)器加熱室的冷凝水輸出管路，且預熱器選擇板式熱交換器。
[0081]該加工設備還包括:設于沉淀池輸出端的流量泵I ;單片機控制器，其電連接于流量泵I ;設于預熱器的冷凝水輸出管路設置有流量泵II，其電連接于單片機控制器。
[0082]所述沉淀池設置有太陽能電池板，其電連接于蓄電池，該蓄電池電連接于紫外線殺菌器、流量泵1、流量泵II以及單片機控制器。最大限度的利用沉淀池的空間。且該設計對于系統(tǒng)用電設備而言，可避免市政供電出現(xiàn)問題時有效的進行接續(xù)作業(yè)。
[0083]對于后處理單元而言，其是生產精制鹽的設備，至少包括洗鹽機、脫水機、流化床干燥機、粉碎機、包裝機及輸送設備。
[0084]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅限于上述實施方式，凡是屬于本發(fā)明原理的技術方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。對于本領域的技術人員而言，在不脫離本發(fā)明的原理的前提下進行的若干改進，這些改進也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.工業(yè)法海水生產食用鹽工藝，其特征在于，該工藝包括: 海水提取:利用水泵將海水通過輸送管道送至沉淀池進行沉淀； 預處理:將經過沉淀池沉淀的海水利用過濾裝置進行過濾，去除海水中的懸浮物、微生物； 濃縮:利用海水淡化膜反滲透法對經過過濾的海水進行濃縮； 預熱:利用蒸發(fā)器上加熱器的冷凝水熱能來預熱進入蒸發(fā)器的物料； 濃縮結晶:利用機械式蒸汽再壓縮技術，將蒸發(fā)器產生的二次蒸汽通過機械再壓縮的方法進行利用，并同時獲得粗鹽。
2.工業(yè)法海水生產食用鹽的加工設備，其特征在于，包括按順序設置的預處理單元、反滲透機組、預熱器、機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)設備、后處理單元； 其中， 所述預處理單元包括: 對海水進行靜止沉淀處理的沉淀池； 用于對沉淀池所輸出海水進行過濾的機械過濾器； 用于對沉淀池所輸出海水進行殺菌的紫外線殺菌器； 所述預處理單元輸出的海水接于反滲透機組進行處理； 接收經過反滲透機組所處理海水的預熱器； 接收經過預熱器所預熱處理海水的機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)設備； 其中，所述預熱器接于蒸發(fā)器加熱室的冷凝水輸出管路，且預熱器選擇板式熱交換器。
3.根據(jù)權利要求2所述的法海水生產食用鹽的加工設備，其特征在于，還包括: 設于沉淀池輸出端的流量泵I ; 單片機控制器，其電連接于流量泵I ; 設于預熱器的冷凝水輸出管路設置有流量泵II，其電連接于單片機控制器。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的法海水生產食用鹽的加工設備，其特征在于，所述沉淀池設置有太陽能電池板，其電連接于蓄電池，該蓄電池電連接于紫外線殺菌器、流量泵1、流量泵II以及單片機控制器。
【文檔編號】A23L1/237GK104041791SQ201410274201
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月18日 優(yōu)先權日:2014年6月18日
【發(fā)明者】陳黎明 申請人:杭州方盛輕工機械制造有限公司