海鹵水資源高值化利用的思考[驕陽教育]

1、海鹵水資源高值化利用的思考海鹽是人類最早從海水中提出的礦物質(zhì)之一，我國在五千年以前就已從海水中提取過海鹽。海水資源的重要用途就是制鹽和以鹽為原料發(fā)展鹽化工。 （一）海鹽資源及生產(chǎn)我國沿海宜鹽土地及灘涂資源約0.84萬平方千米，其中黃海、渤海沿岸最多，從遼東半島到海南島，沿海12個省、市、自治區(qū)有30多座鹽區(qū)（場）。我國海洋鹽業(yè)主要是露天生產(chǎn)，采用灘曬鹽田法制鹽和制鹵。將鹽田建在海灘邊，借用海灘逐漸升高的坡度，開出一片片像扶梯一樣的池子。利用漲潮或用風(fēng)車和泵抽取海水到池內(nèi)。海水流過幾個池子水分不斷蒸發(fā)，鹽濃度愈來愈高，最后讓濃鹽水進入結(jié)晶池，繼續(xù)蒸發(fā)，直到析出食鹽晶體。海鹽制取所需的條件較為苛刻

2、，地形以漫長寬廣平坦的泥質(zhì)海灘最為有利。而氣候條件也是影響海鹽產(chǎn)量的一大因素，在自然環(huán)境下進行的海鹽生產(chǎn)受到諸如: 蒸發(fā)量、降雨量、風(fēng)沙、干熱天氣、濕度、溫度、海水濃度等自然因子的影響，整個海鹽生產(chǎn)過程是非理想化的，幾乎所有的因素都在不斷變化中，因此在生產(chǎn)過程中應(yīng)積極采取措施去適應(yīng)這些變化，這樣才可能掌握主動權(quán)，實現(xiàn)整個生產(chǎn)過程的可控制性，取得理想的效果。有研究學(xué)者提出了幾種針對氣候?qū)｛}影響的解決方案，例如結(jié)晶區(qū)借步法，指選擇一個剛收完鹽的結(jié)晶池，收完鹽后不進行除混，灌入24 Be以上的鹵水進行趕制，盡快生成飽和鹵水，滿足結(jié)晶池的需要，將質(zhì)量低的結(jié)晶鹵水甩出，提高結(jié)晶池鹵水深度，滿足工藝要求

3、；掃碴制鹵法，是指選擇一個或兩個使用多年，鹽池板較厚，鹽末子較多的結(jié)晶池，收鹽時采用類似平曬池掃碴的方式收盡顆粒鹽，以不傷及池板為準，收完鹽后首次灌入23 Be以上的鹵水趕制一茬飽和鹵，滿足結(jié)晶池的需要。 除了以上介紹的兩種方法之外，對于如何提高海鹽產(chǎn)量，還有很多方面值得思考。在引入海水之后，要作出適當處理，而不是直接進入工廠生產(chǎn)，對于海水的組成成分，波美度值，酸堿度等等因素，當達到合適值之后再進入生產(chǎn)線，效果更加。另外收鹽時也有很多講究，收鹽操作可以減少待收鹽碴中的鹵水量，緩解結(jié)晶池鹵水用量的矛盾；收鹽洗滌操作中由弧形篩淋出的鹽沫子，可以進行人工制鹵，在較短時間內(nèi)生成飽和鹵水，緩解結(jié)晶池用鹵

4、矛盾；收鹽時機、收鹽周期的優(yōu)化選擇，應(yīng)做到收鹽與制鹵的有機結(jié)合等。（二）海水提溴目前, 從海水提取溴的工藝技術(shù)已經(jīng)從最早的苯胺法, 逐漸發(fā)展成空氣吹出法、液膜法、氣態(tài)膜法、鼓氣膜法、吸附劑法和離子交換樹脂法等多法并存的局面。其中, 已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)化的主要工藝是由美國DOW化學(xué)公司開發(fā)的空氣吹出法。空氣吹出發(fā)將原料首先進行酸化氧化，然后空氣吹出富溴氣進行吸收，在進一步酸化氧化，最后蒸餾而出。但空氣吹出發(fā)存在所需設(shè)備龐大、能耗高和投資大等諸多不利因素, 而且需要集中建廠, 對那些較為分散的溴資源地區(qū)較為不利。除此之外, 由于目前海水中的溴濃度普遍不高, 這也導(dǎo)致了利用空氣吹出法的不便捷性。乳化液膜

5、法提溴的原理是指在表面活性劑的作用下,萃取劑利用膠體磨等設(shè)備將吸收液和萃取液制成油包水型乳化液膜, 再加入含溴的原料, 形成水/ 油/ 水 型的乳化液膜分離體系, 經(jīng)破乳后, 就可得含有溴離子的母液。液膜法具有很大的高效分離性, 但目前只是對模擬海水進行了研究, 對真實海水的實用性有待考察。還有氣態(tài)膜法，具有傳質(zhì)效率高、無液泛、溝流現(xiàn)象、省電等特點, 但是對膜疏水性的考慮和高濃度吸收液范圍的選取等方面還未取得突破進展。而鼓氣膜法雖然克服了氣態(tài)膜法中的膜疏水性問題, 但工業(yè)化生產(chǎn)時還存在的原料液的返混現(xiàn)象和能耗較大的弊病。 海水提溴的方法雖多，但各有利弊，對于這一方面的研究主要集中在離子交換應(yīng)用

6、方面，這對膜的需求和選擇要求都將大大提高，兒用于實際生產(chǎn)則仍需大量仔細謹慎的實驗證實。，（三）海鹵水化工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝海鹵水化工產(chǎn)品主要集中在鉀鹽和鎂鹽的生產(chǎn)研究上。我國是一個農(nóng)業(yè)大國，對鉀肥的需求量很大，但我國自制鉀鹽的技術(shù)較為落后，大部分靠進口來彌補鉀肥缺口。海鹵水制取鉀鹽主要通過從提取過氯化鈉的苦鹵中制取光鹵石，根據(jù)光鹵石分解得到氯化鉀，但此工藝對光鹵石質(zhì)量要求較高，而且對于氯化鉀的高回收率也是工藝需要注意的問題。生產(chǎn)氯化鎂主要是將老鹵進行二效蒸發(fā)，再進入制片機或造粒塔得到不同形狀的產(chǎn)品。這種方法值得的鎂鹽純度都不是很高，只能作為工業(yè)用途，而對于高純度的鎂鹽，其生產(chǎn)工藝復(fù)雜且成本消耗大，銷售價格不高，對于工廠而言已然列為放棄對象。（四）海鹽衍生產(chǎn)品的品種和生產(chǎn)海鹽衍生產(chǎn)品主要體現(xiàn)在燒堿氯堿工藝，工廠采用隔膜法生產(chǎn)燒堿，選用石墨陽極立式隔膜電解槽，采用聯(lián)合制堿法生產(chǎn)純堿。氯堿作為重要的基本化工原料產(chǎn)品, 其生產(chǎn)規(guī)模必須與區(qū)域內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展相協(xié)調(diào)。氯堿在生產(chǎn)方面其原料基本平穩(wěn)，甚至出現(xiàn)供過于求的情況，而在電力，煤炭，水利等方面卻又很大的不足，煤炭屬于不可再生資源，其需求量遠遠大于供應(yīng)量，而電力和水資源在我國也是十分珍貴的，這對于氯堿工藝有很大制約性。綜上所述，對于海水的利用我國仍