海水制盐的方法,主要有三种:即太阳能蒸发法(亦称盐田法)、电渗析法和冷冻法。
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,就是把含盐量高的海水积存于修好的盐田中。
制卤就是让海水的浓度逐渐加大,当水分蒸发到盐田中时,这时的盐水就是卤水,俗称“泡淹”母液。
这种盐水要及时转移到下一个池子--结晶池中。
卤水在结晶池中继续蒸,食盐就会渐渐地沉积在池底,形成结晶,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也比较大,需要加以改进。
冷冻法制盐,是地处高纬度国家采用的一种生产海盐的技术,像俄罗斯、瑞典等国家,多用此法制盐。
这种方法的原理是,当海水冷却到海水冰点(-1.8℃)时海水就结冰。
海水结成的冰里很少有盐,基本上是纯水。
去掉水分,就等于晒盐法中的水分蒸发,剩下浓缩了的卤水就可以制盐了。
电渗析法是随着海水淡化工业发展而产生的一种新的制盐方法。
它是充分利用海水淡化所产生的大量含盐量高的“母液”为原料来生产食盐的。
与盐田法相比,电渗析法节省了大量的土地,而且不受季节影响,投资少,节省人力。
例如,生产15万吨食盐,盐田法占地近500公顷,电渗析法仅需20公顷。
电渗析法所需人员只有盐田法的1/10~1/20,生产每吨盐的基本投资,电渗析法仅为盐田法的1/5,卤水的纯度和浓度均比盐田法高。
日本目前是世界上惟一用电渗析法完全取代盐田法制盐的国家。
电渗析法制盐的工艺流程是:海水→过滤→电渗析制浓缩咸水→咸水蒸发结晶→干燥→包装成品。
其中蒸发后的卤可以生产其他产品。
相信随着科学技术的进步,人类会采用更新更高的技术制盐,制盐业会不断地跨上一个一个新的台阶。
反渗膜的原理是什么?
原理:反渗透又称逆渗透,一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力,当压力超过它的渗透压时,溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。从而在膜的低压侧得到透过的溶剂,即渗透液;高压侧得到浓缩的溶液,即浓缩液。若用反渗透处理海水,在膜的低压侧得到淡水,在高压侧得到卤水。
反渗透时,溶剂的渗透速率即液流能量N为: N=Kh(Δp-Δπ) 式中Kh为水力渗透系数,它随温度升高稍有增大;Δp为膜两侧的静压差;Δπ为膜两侧溶液的渗透压差。稀溶液的渗透压π为: π=iCRT 式中i为溶质分子电离生成的离子数;C为溶质的摩尔浓度;R为摩尔气体常数;T为绝对温度。 反渗透通常使用非对称膜和复合膜。反渗透所用的设备,主要是中空纤维式或卷式的膜分离设备。 反渗透膜能截留水中的各种无机离子、胶体物质和大分子溶质,从而取得净制的水。也可用于大分子有机物溶液的预浓缩。由于反渗透过程简单,能耗低,近20年来得到迅速发展。
现已大规模应用于海水和苦咸水(见卤水)淡化、锅炉用水软化和废水处理,并与离子交换结合制取高纯水,其应用范围正在扩大,已开始用于乳品、果汁的浓缩以及生化和生物制剂的分离和浓缩方面。