1鱼籽盐生产工艺
原工艺采用日晒原盐为原料,经过原盐溶解、沉降过滤、蒸发结晶、洗涤脱水、干燥筛分等步骤得到颗粒均匀的球形精制盐产品。原工艺采用两效自然循环蒸发罐进行蒸发结晶,各效独自间断排盐,经过生产核算每吨精制盐消耗蒸汽(表压0.35MPa)1.8t~2t,生产成本相对较高,此工艺已经废止。经过工艺、设备研究,新工艺采用工业精盐为原料,通过精制及球形化将工业盐转变成为食用精制盐,提高了产品价值。新工艺改用强制循环蒸发,加大了传热系数,蒸汽压力明显降低,可以采用蒸汽热压缩(MVR)技术,从而降低蒸汽用量,大大降低生产成本。
2鱼籽盐生产试验与结果
试验按照正交试验设计方案进行,研究了多个生产因素:循环速度、进料速率、晶体规整时间、固液比、蒸发室液位、蒸汽温度、蒸发室温度、真空度等。在生产过程中蒸汽温度、蒸发室温度、真空度、进料速率这几个因素是相关联的,因此试验设计只采取了循环速度、进料速率、规整时间、固液比四因素作为试验研究对象。
2.1正交设计试验
生产过程中通过调整强制循环泵转速控制料液循环速度,调节阀门开度控制进料速率,调节排料量控制固液比例,通过取样时间控制晶体规整时间。正交试验设计方案见表1。
2.2试验结果与讨论
根据正交设计条件进行生产试验,将得到的产品进行检测分析,根据产品圆整程度及产品粒度进行评比,得到正交设计试验结果见表2。根据正交设计试验结果进行分析,得到正交设计试验效应曲线见图1。(循环速度、进料速率、固液比例、规整时间)中,循环速度越高对产品结果越不利,尤其是循环速度超过1.5m/s后产品颗粒越小;固液比例越高产品颗粒圆整度越好,固液比例超过30%后圆整程度较好,而固液比例低于15%时产品几乎没有球形化;规整时间越长产品圆整度越高,产品粒度越大。
2.3最佳工艺试验
根据正交设计试验结果得到的最佳生产工艺进行生产试验,在循环速度1m/s、进料速率1.5m3/h、料液中固含量超过30%的条件下继续进行蒸发结晶,晶体规整1h后间断取样,得到不同规整时间段的精制盐产品,产品经过筛分得到筛分试验结果见表3。在上述工艺条件下,取得不同规整时间段的产品,将产品干燥处理后进行照片拍摄,得到产品照片,见图2。由筛分结果和产品照片得知:在一定蒸发工艺操作条件下,当浆料中固含量超过30%后,浆料继续蒸发结晶进行晶体规整,规整1h时得到的产品粒度集中在0.50mm~0.71mm之间,而且晶体圆整度不高,当规整时间超过2h后,晶体颗粒圆整度明显提高,平均粒度在0.71mm以上,0.25mm以下产品较少,产品氯化钠含量在99.71%以上。
3结论
利用强制循环蒸发罐生产精制盐过程中,利用特定形式的蒸发结晶器,控制强制循环速度不超过1.5m/s,使结晶过程中晶核生长速率大于晶体成核速率,保持一定的晶体间相互摩擦强度,当浆料中固含量超过30%,继续蒸发结晶使晶体间摩擦在一定程度进行2h以上,可得到具有一定球形化的晶体产品,大小如同鱼籽一样均匀。经过生产研究得到如下结论:利用强制循环法生产高品质鱼籽盐的条件是:高固液比例(30%以上);低循环速度(不超过1.5m/s);一定晶体规整时间(2h以上);稳定的生产操作(保持稳定的过饱和度)。
作者:王朝乾 刘立平 单位:天津长芦汉沽盐场有限责任公司