石膏型（硫酸钙型）卤水：含硫酸钙，逆溶解度 性质 芒硝型（硫酸钠型）卤水：含硫酸钠，逆溶解度 性质 滩晒饱和卤：特殊
人工卤水成分（g/L）
厂 名 四川长山盐矿 自流井盐厂 五通桥盐厂 盐源盐厂 蓬莱盐厂 云南—平浪盐 矿 磨黑盐矿 凤岗盐矿 乔后盐矿 湖南湘醴盐矿 湘衡盐矿 江西盐矿 江西九二盐矿 湖北七二八厂 七O七厂 一一一四厂 应城市盐厂 湖北省化工厂 吉兰泰盐厂 NaCl 297.84 287.49 303.17 287.27 204.42 253.27 296.36 300.08 305.0 267.72 298.64 258.3 315.18 299.78 302.21 270.5 284.75 303.45 304.28 CaSO4 4.774 3.8 5.038 4.72 2.10 1.50 Na2SO4 MgSO4 0.758 5.45 0.608 1.197 0.43 4.36 3.16 2.14 0.876 0.23 CaCl2 MgCl2 1.676 2.23 0.465 0.38
0.543
17.77
43.47 31.65 3.72
2.364 5.51 1.44 1.58 1.73 5.44 2.44 1.82 1.52 2.27 1.87 5.23
0.20 35.91 21.09 24.53
1.61 0.21 0.86
0.083 0.28
17.81 21.46 26.46 15.72 17.57
自贡天然卤水成分
种类 成分 NaCl
单位（g/L）
邓 关 黑 卤 180～200
页 井 黄 黑 卤 150～180
自 贡 黑 卤 100～150
KCl H3BO3
MgCl2 CaCl2 Br2+I2 H2S
6～7 3.5～4.5
4～5 8～10 0.8～2.2 0.75～0.9
3～4 2～3.5
3.5~4.5 8～9 2～2.5 0.6～0.8
味精盐
浴盐 足浴盐 牙膏盐 洗涤盐
2.1 真空制盐原料及特性
1、天然卤水： 天然卤水是指自然形成的以氯化钠为主的水溶液，天然卤
水可分为地表卤水、地下卤水和油气田卤水三类，它的化学
成分较复杂。 四川及临近各省（资源枯竭）、山东等地
湖北某天然卤水组成
NaCl CaCl2 KCl SrCl2 BaCl2 105 31.2 0.553 0.88 1.859 MgCl2 LiCl BrI5.3 0.0105 0.927 0.017
2真空制盐工艺
制 盐 方 法
海水日晒制盐 真空制盐 平锅制盐
真空制盐：是指正压蒸发和真空蒸发并用的多效蒸发制盐工艺
传热
强化传热：K 单元操作 粒度控制
包含：
蒸发 结晶
节能
真空制盐方法：按原料不同来分
再制盐：指将固体盐溶解，去除杂质、然后蒸发结晶的
生产方法。一般原料为海盐、湖盐（盐盖），生产产品 为食盐、药用盐或其它高附加值盐产品 井矿盐：指地下盐矿水溶开采获得卤水或地下卤水蒸发 结晶的生产方法。生产产品为工业盐、食盐、药用盐或
溶物质
2.3 卤水净化
药剂来源： OHCO32Ba2+
烧碱NaOH、石灰Ca(OH)2 纯碱Na2CO3、CO2 BaCl2
卤水净化过程：化学反应过程，生成物难溶物质 难溶物质与卤水分离 生成物质的利用难题
2.3 卤水净化
二、卤水净化的主要方法
烧碱—纯碱（-氯化钡）法 MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2↓+ 2NaCl FeCl3 + 3NaOH → Fe(OH)3↓+ 3NaCl 净化效果好， 但费用高
液体盐制备：除钙、镁 冷冻法：相图分析，控制温度，过冷度
成本高
降 降低硫酸根含量≤5g/L 低 硫 CaCl2法：可以利用制碱废液，但加入了钙，产 酸 卤水净化除去，石灰-芒硝-烟道气法 石膏型卤水： 生大量硫酸钙废渣 根 方 卤水净化除钙、镁去，石灰-芒硝-烟道气法 硫酸钠型卤水： 法 膜法：纳滤膜对二价离子截留
卤水净化既可以实现资源的综合利用，又保护环境。
2.3 卤水净化
二、卤水净化的方法
卤水净化的目的：除去氯化钠以外杂质 杂质主要有： Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3↓
Fe3+
Ca2+ Mg2+ SO4
2-
Ca2+ + CO32- → CaCO3↓
Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓ 转变成难 SO42- + Ba2+ → BaSO4↓
CaSO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CaCO3↓ CaCl2 + Na2CO3 → 2NaCl + CaCO3↓
石灰乳 如凝剂
工艺流程：石灰-芒硝-烟道气法
原料 卤水
除镁、苛化
一级澄清 盐 泥
烟道气
碳 化
二级澄清
如凝剂
精制 卤水
2.3 卤水净化
卤水净化考虑问题： 1、是否采取净化？
mg/L 1.0 17.02 26.88 2.05 NH4+
mg/L 5.70
有机氮 2.79
Cl-
39.50
Li+
32
As+++
<0.09
浓度很低，一般不会直接蒸发制盐
2、人工卤水： 人为的将淡水加入固体盐矿床或固体盐中，使其溶解为 含氯化钠较高的溶液。（水溶开采） 人 工 卤 水
盐水（海盐、湖盐溶解）：杂质含量较少
分开：有难度
烟道气脱硫 注井：
2.3 卤水净化
液体盐：
氯碱工业：烧碱、氯气 盐的主要用途：
氯化钠溶液
纯碱碱工业：
氨碱法
联碱法
氯化钠溶液 氯化钠固体
2.3 卤水净化
原料卤水 含有杂质：Ca2+、Mg2+、 SO42水蒸汽 蒸发结晶 固体盐 水 水
溶 解
卤水 用于制纯 碱、氯碱
2.3 卤水净化 2.3 卤水净化
CaSO4 + Na2CO3 → CaCO3↓+ Na2SO4
CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓+ 2NaCl
2.3 卤水净化
石灰—芒硝—烟道气法
MgSO4 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2↓+ CaSO4
MgCl2 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2↓+ CaCl2 2FeCl3 + 3Ca(OH)2 → 2Fe(OH)3↓+ 3CaCl2 Na2SO4 + Ca(OH)2 → 2NaOH + CaSO4↓ 2NaOH+CO2 → Na2CO3+H2O 碳化反应 苛化反应
0.2 0.5
2.6 12.6 — 0.6～1.0
我国某油田水的组成（相对密度1.05，PH 7.60）
mg/L Na+ K+ Ca++ Mg++ 20.68 0.027 2.38 1.32 SO4HCO3Fe+++ B2O3
mg/L 0.29 0.14 0.17 132.02 Mn++ BrIF-
CaSO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CaCO3↓
CaCl2 + Na2CO3 → 2NaCl + CaCO3↓
用于有特殊要求场 合，且SO42-含量低
2.3 卤水净化
石灰—纯碱法
MgSO4 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2↓+ CaSO4 MgCl2 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2↓+ CaCl2 Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → 2CaCO3↓+ H2O
石膏型卤水：
处理的必要性 处理成本
硫酸钠型卤水
2、净化方法选择： 烧碱-纯碱法 石灰-纯碱法 石灰-（芒硝）-碳化法
2.3 卤水净化
卤水中水不溶物除去： 非均相分离
沉降
精制卤水
卤水
盐泥浆（夹带大量卤水）
？？？ 盐泥
盐泥利 用难题
2.3 卤水净化
沉降：颗粒细小，如何提高沉降速度（结晶、絮凝剂、温度） 如果沉降以后还有少量微小颗粒：砂滤（多介质过滤） 超滤膜过滤 盐泥利用：盐泥成分包括氢氧化镁、氢氧化钙、碳酸钙、 氧化钙、硫酸钙等的混合物
0.65 1.05 0.33 0.86 0.33
0.88
2.2 工艺流程
原料
溶 解
净 化
蒸发结晶
卤水制备
产品
干 燥
分 离
2.3 卤水净化
一、为什么要卤水净化？（卤水净化意义）
卤水除NaCl外，含有Ca、Mg、Fe、SO4等杂质 1、某些杂质如氯化钡、铅等有毒，某些杂质如硫酸钠、硫酸钙 会在蒸发过程中与氯化钠一起析出，另外铁的存在会影响盐的
其它高附加值盐产品等等
滩晒饱和卤水制盐：指海水日晒至氯化钠接近饱和（约
24～25 Be ，然后蒸发结晶的生产方法。生产产品为食
0
盐（精制自然盐）。 真空制盐方法：按蒸发形式分 多效蒸发法：目前5～6效蒸发 多级闪蒸法： 热泵蒸发法：
真空制盐产品： 调味盐 精制工业盐 食用盐 药用盐
色泽等——影响盐质。
2、某些杂质如硫酸钙、硫酸钠具有逆溶解度性质，再加热过程 中会因饱和而析出，而碳酸氢钙等在加热过程中会分解生成碳 酸钙，导致在加热面上结垢，使传热恶化。
2.3 卤水化
3、卤水中的杂质如氯化镁、氯化钙等的存在，将大大提高
溶液的沸点，降低蒸发系统的有效温差。此外，由于各种 杂质的存在，将增加料液的粘度。同时由于杂质的存在， 制盐母液的排放量加大，降低了热量的利用率。 4、杂质本身就是重要的化工产品。如硫酸钠、硫酸钡等，