内陆盐湖滩晒盐田的设计与应用

2021-12-05张荣，程贝

盐科学与化工 2021年7期

张荣，程贝

(中盐内蒙古化工股份有限公司，内蒙古阿拉善 750333)

滩晒盐田最早用于海盐中，即从海水中提取食盐的方法。随着国民经济的不断发展，工业盐用量远远大于食用盐。滩晒盐已由最初的食用盐发展到工业用盐，滩晒盐由于生产成本低，产品质量易于控制，现已做为盐湖矿的开采工艺之一引入到内陆盐湖的生产中。吉兰泰地区属大陆型干旱性气候，终年少雨，蒸发量大于降雨量，年平均降水量111.2 mm，平均蒸发量3 005.2 mm。具有滩晒盐田建设生产的天然优势，与海盐滩晒相比同样的产能具有建设面积小、生产成本低、投资回收期短等优点。

1 吉兰泰盐湖滩晒盐田建设必要性

1.1 多种开采工艺结合相互补充，降低开采成本

吉兰泰盐湖于1953年建厂，已经历六十余年的开采。随着盐湖资源的不断开采，卤水水位逐年下降且水质老化，已成为企业面临的问题。目前盐矿主要采掘工艺船采—船运工艺的生产运行受盐湖水位下降的制约，生产效率低，成本逐年上升，产品质量不能满足市场需求。因此，对盐湖资源的可持续开采规划势在必行，只有集中有限的盐湖资源，通过科学合理的开采方式，调整产品结构来降低生产成本是企业降本增效实现盐湖可持续发展的根本。引入滩晒制盐工艺弥补船采、船运开采工艺产量缺口，通过多种开采工艺相互补充，降低开采成本势在必行。

1.2 开发贫矿资源提高资源利用率

吉兰泰盐湖北部、西部的盐湖边缘，原生盐层1 m～2 m。因原生盐包裹体多，不溶物含量高，达不到工业盐质量要求，不能直接进行市场销售。为了有效提高盐湖资源的利用率，结合盐湖补水工程，采用淡水溶采、滩晒制盐的方式，有效回收利用边缘贫矿资源。通过溶采—滩晒制盐生产工艺实现贫矿资源的有效利用，延长盐湖的服务年限，为吉兰泰盐湖可持续发展奠定基础。

2 滩晒盐田选址

盐田位置首先考虑选择地形平坦，利于卤水抽取；在平缓广阔地带进行滩晒，利于卤水自然蒸发。根据《吉兰泰盐湖规划图》滩晒盐田位置选择在盐湖东北边缘滩涂地，此区域地层由细砂、亚砂土、亚粘土等组成，地层结构孔隙率低，不会出现因池底渗漏而大面积塌陷。

3 滩晒盐田设计

(1)结晶池设计。根据结晶动力学及结晶工艺，灌卤深度控制在0.3 m左右，考虑吉兰泰地区风力、风速，为避免风力过大使卤水漾出池外以及减小对池壁的冲刷，故单个结晶池设计为100 m×100 m×0.8 m，为了保证进卤和排卤自流，每个结晶池设置坡度，由南向北坡度1‰。

(2)进、排卤沟设计。为了减少投资和能源消耗，进、排卤沟使用同一沟渠，深度0.8 m。

(3)坨台设计。坨台主要堆放盐产品，为了保障机械作业和车辆行驶，每行结晶池间坨台设计宽20 m，坨台铺300 mm厚粉土，洒水、碾压、整平。

(4)闸口设计。每个结晶池设有进、排水闸口二处，采用柳木框架和木制闸板方便使用。闸板设计宽500 mm、高800 mm。

(5)坡道设计。每个结晶池设计混凝土坡道一个，便于收盐车辆进入，进卤沟穿路处预埋外径800 mm涵管。

(6)施工设计。①原土夯实、平整，为了保证结晶池平整度，利于收盐及活碴作业，结晶池池底需进行夯实，平整，池底平整度±0.1 m；②铺土工膜，根据地层结构，为了防止池底渗漏，结晶池、澄清池、进卤沟铺膜，要求地膜铺设时平整，无破损，搭接部位胶粘宽度不低于10 cm，接口严密。若地层结构为粘土则不用铺膜；③铺红砖，结晶池、澄清池池壁铺膜后铺无纺布上铺红砖，进卤沟铺膜后满铺无纺布，上铺红砖；④打沙，为了增加结晶池池底承压能力，以利于机械车辆行驶，池底打沙厚度0.3 m。

4 滩晒盐田生产工艺

(1)澄清。卤水中含有不溶物和可溶性两种杂质。不溶物是从大气、土壤、设备或生活在卤水中的微生物死亡而来；可溶性杂质有硫酸钙、碳酸钙及镁盐等。它们悬浮于卤水中，除去的最简便方法便是利用沉降的方法。在澄清池中延长卤水的贮存时间，一方面可沉降不溶物，另一方面降低卤水中硫酸钙。硫酸钙在卤水17 °Be′左右时便开始析出，贮存时间越长析出越充分。生产过程中，卤水在澄清池内贮存一周左右。

(2)灌池。先用少量卤水清洗结晶池底，然后灌池，进卤浓度控制在23.5 °Be′左右，深度一般在0.3 m左右。当蒸发量大时，及时向结晶池中补充卤水。

(3)活碴。灌池后用打花板搅拌卤水，降低卤水的过饱和度，使盐颗粒在均衡的卤水浓度下均匀长大。在卤水“闪光”时进行活碴璇盐，待盐花下沉后每隔30 min用打花板来回搅动卤水一次，以掌握卤水表层不结盐花为原则。

(4)收盐。采用长期结晶的生产方式，即在一年收盐三至四次。

(5)老卤排放。通过检测，当卤水浓度达到28.5 °Be′以上时，结晶池中的卤水已经成为老卤，若再继续滩晒会有大量镁盐析出，影响再生盐质量，通过排水沟排放卤水。