制鹽工業(yè)基本信息
制鹽工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的經(jīng)濟(jì)地位,是國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。鹽是人類生活的必需品,是化學(xué)工業(yè)的基本原料,在其他工業(yè)部門和農(nóng)牧漁業(yè)中也有廣泛用途。鹽稅曾經(jīng)是許多國家重要的財(cái)政收入。
制鹽工業(yè)歷史沿革
制鹽工業(yè)歷史悠久,其發(fā)展經(jīng)歷了由原始手工生產(chǎn)、手工機(jī)械生產(chǎn)到機(jī)械化、現(xiàn)代化生產(chǎn)的過程(見制鹽技術(shù)史)。
人類是采集自然界存在的鹵水和鹽,包括地表天然鹵水和巖鹽及海濱洼地自然結(jié)晶的鹽,供給食用。中國在5000多年前,就開始刮取海濱咸土,淋鹵煎鹽。有天然鹵水的地區(qū),曾采用“先燒炭,以鹽井水潑之,刮取鹽”的生產(chǎn)方法。戰(zhàn)國末期,四川開始掘井、汲鹵、煎鹽。
齊管仲(公元前?~前645)實(shí)行“官山海”政策,即鹽由官民并制,產(chǎn)品全部由官府統(tǒng)一運(yùn)銷。但由漢代至明代,除隋文帝開皇三年(583)到唐玄宗開元十年(722)的139年間,開放全國海灘、鹽井、鹽湖,任民自由產(chǎn)銷外,其他歷代為了增加財(cái)政收入,大都實(shí)行專賣制度,以嚴(yán)刑峻法控制著鹽的產(chǎn)銷,以徭役的形成強(qiáng)迫鹽戶產(chǎn)鹽,生產(chǎn)者役作極苦,還要負(fù)擔(dān)繁重的鹽課,因而嚴(yán)重地阻礙了生產(chǎn)的發(fā)展。雖然隋、唐之際,山西湖鹽生產(chǎn)已形成“墾畦澆曬”的新工藝,宋、元之際,福建海鹽生產(chǎn)已部分采用曬鹽法,但生產(chǎn)規(guī)模小,工具設(shè)備簡陋,生產(chǎn)者之間只有簡單的協(xié)作,一直停留在一家一戶的小生產(chǎn)狀態(tài)。
井礦鹽的情況有所不同。四川在宋代出現(xiàn)了卓筒井,使用鉆頭(“圜刃”銼)鑿井。由明代到清代,手工機(jī)具逐漸完備,分工協(xié)作逐漸明確,商業(yè)資本日益轉(zhuǎn)為產(chǎn)業(yè)資本。隨著外地游民的流入,勞動力市場逐漸形成,到清代乾隆(1736~1795)、嘉慶(1796~1820)年間,自貢鹽業(yè)已進(jìn)入資本主義工場手工業(yè)階段。1835年以后,黑鹵井、巖鹽井、深層天然氣井的相繼開鑿,又為鹽業(yè)提供了豐富的原料和能源。巖鹽井自然溶浸通腔,一井注水,多井出鹵,促成了有關(guān)井戶的聯(lián)合,大大促進(jìn)了鹽區(qū)工場手工業(yè)的發(fā)展。
在產(chǎn)業(yè)革命的影響下,19世紀(jì)中葉以后,一些技術(shù)較為發(fā)達(dá)的國家,其井礦鹽的鑿井、汲鹵、制鹽,海鹽的納潮、制鹵、結(jié)晶、收鹽、集運(yùn),湖鹽、礦鹽的開采,相繼采用了機(jī)械設(shè)備,生產(chǎn)規(guī)模日益擴(kuò)大。中國自貢鹽區(qū)1912年采用了蒸汽機(jī)車牽引汲鹵,1925年天津漢沽鹽場采用了柴油機(jī)帶動水泵揚(yáng)水,其他一些海鹽區(qū)也逐步開始采用機(jī)械,但發(fā)展緩慢。1910~1949年,中國年產(chǎn)鹽量由178萬噸增加到298萬噸,平均每年僅遞增1.3%。1949年以后,中國的制鹽工業(yè)才得到迅速發(fā)展,并逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、現(xiàn)代化的大生產(chǎn)。
制鹽工業(yè)制鹽工業(yè)原料
世界已探明的鹽的資源總蘊(yùn)藏量約為 64×107億噸。其中海水(包括海底沉積物)含鹽量為43×107億噸,巖鹽為21×107億噸,鹽湖和地下天然鹵水為3100億噸。新的巖鹽礦床還在不斷發(fā)現(xiàn)。
①海水:海洋面積占地球總表積的70.8%,海洋的平均深度約3800m。海水中已發(fā)現(xiàn)含有 80多種化學(xué)元素,形成多種溶解鹽,總含鹽量3.5%左右。其中氯化鈉的含量為2.7%左右,是重要的制鹽原料。
②巖鹽:地殼中的氯化鈉固相沉積物。是在封閉、半封閉的沉積盆地中,有利的地質(zhì)構(gòu)造和干旱氣候條件下,富含鹽分的水體逐漸蒸發(fā)、濃縮、沉積而成。其鹽類物質(zhì)來源于大陸,沉積條件純屬內(nèi)陸盆地的為陸相礦床,礦體單層厚度較薄,常與、鈣、石膏、硬石膏等共生;鹽類物質(zhì)來源于海洋,沉積條件與海洋密切相關(guān)的為海相礦床,礦體單層厚度較大,含有鉀、鎂、溴、碘等多種成分;鹽類物質(zhì)來源陸地和海洋,沉積條件介于陸相和海相之間的為海陸交互相礦床。巖鹽礦體在強(qiáng)烈的構(gòu)造力和重力作用下,易產(chǎn)生塑性形變隆起,形成鹽丘,它幾乎由純鹽組成,是的巖鹽礦藏。世界巖鹽的蘊(yùn)藏量以美國為最多,約占世界總量的30%;蘇聯(lián)、加拿大、聯(lián)邦德國共約占55%~60%。中國的巖鹽資源主要分布于四川、云南、湖南、湖北、安徽、江蘇、河南、廣東、青海、新疆、西藏等地。
③鹽湖:第四紀(jì)以來形成的石鹽和鹵水礦床,分布在世界干旱的內(nèi)陸閉流區(qū),分為南、北半球兩個鹽湖帶和赤道鹽湖區(qū),以北半球鹽湖帶為主。一般為固相和液相共存,也有鹵水湖和干鹽湖。在30多個擁有湖鹽資源的國家中,中國居,蘊(yùn)藏量占世界總量一半以上,青海的柴達(dá)木盆地有“鹽世界”之稱;其次是蘇聯(lián)、美國,還有澳大利亞、埃塞俄比亞、利比亞、摩洛哥等國。
④地下天然鹵水:沉積巖形成時,封存在礦物或巖石縫隙和裂縫中的海水、地下含鹽泥漿冷卻時凝成的鹵水或地下溶濾鹽類礦物而形成的鹵水。分布于世界20多個國家,以美國、中國、馬來西亞、以色列、埃塞俄比亞、蘇聯(lián)等國較多。其中除含氯化鈉等鹽類外,還有溴、碘、硼、鉀、鍶、鋰、銣等物質(zhì),有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
制鹽工業(yè)中國制鹽工業(yè)
50年代以來,中國的制鹽工業(yè)發(fā)生了明顯變化,產(chǎn)量迅速增長(表1),躍居3位,僅低于美國和蘇聯(lián)。1952年產(chǎn)鹽 494萬噸,超過了歷史年產(chǎn)量(1943年產(chǎn)鹽391.8萬噸)。1979年以后,制鹽工業(yè)引進(jìn)*技術(shù),進(jìn)一步發(fā)展生產(chǎn),并注重質(zhì)量的提高和品種的開發(fā)。1989年產(chǎn)鹽量2827萬噸,創(chuàng)歷史;1950~1989年的40年間,產(chǎn)鹽量增長11.47倍,平均每年遞增6.2%以上。
1989年共有大中型鹽場27個,其產(chǎn)量約占全國的60%。 制鹽技術(shù)上有了很大進(jìn)步。海鹽生產(chǎn)改進(jìn)了工藝,采用了塑料薄膜苫蓋結(jié)晶池的新技術(shù)。許多鹽場收鹽、集運(yùn)、堆坨等主要操作工序?qū)崿F(xiàn)了機(jī)械化;鉆井普遍采用了旋轉(zhuǎn)鉆和大型渦輪鉆;汲取地下天然鹵水采用了氣舉法和潛鹵泵;巖鹽開采推廣了各種鉆井水溶開采法和硐室水溶開采法;制鹽采用了真空蒸發(fā)、離心機(jī)脫水、沸騰床干燥、皮帶機(jī)輸送和機(jī)械包裝;湖鹽區(qū)主要鹽場都使用了大型聯(lián)合采鹽機(jī)(船)和水力管道輸送。
制鹽工業(yè)世界制鹽工業(yè)
隨著社會需要量的不斷增長,50年代以來的約30年中,世界產(chǎn)鹽量增長兩倍多。年產(chǎn)鹽量在100萬噸以上的國家,除中國外,還有18個(表2)。世界鹽業(yè)的進(jìn)出口總量1985年為4250萬噸,其中進(jìn)口量為1776萬噸,進(jìn)口最多的國家日本為683萬噸;出口量為2474萬噸,出口最多的國家是澳大利亞為495萬噸左右。還有一些國家,如美國、蘇聯(lián)、英國等,既出口也進(jìn)口。
以美國的進(jìn)出口量為,1985年進(jìn)口563萬噸,出口82萬噸。 當(dāng)今世界制鹽企業(yè)逐步大型化,如蘇聯(lián)1955~1975年,大中型鹽廠的產(chǎn)量擴(kuò)大1.6倍,小廠則逐步關(guān)閉或合并;歐美國家的制鹽企業(yè)則相繼組成公司,從科研、設(shè)計(jì)到生產(chǎn)、銷售,統(tǒng)一經(jīng)營。美國12家大公司的產(chǎn)鹽量占全國產(chǎn)量的88%(1974)。英國帝國化學(xué)公司幾乎壟斷了全國鹽業(yè)。
制鹽設(shè)備日益大型化、自動化。50年代真空蒸發(fā)制鹽設(shè)備大多是三效或四效,60年代以后發(fā)展為五效或六效。在電力充足、電價(jià)低廉的地區(qū),還采用熱壓蒸發(fā)。如法國懷汀費(fèi)爾蒙特公司在意大利建立的熱壓蒸發(fā)制鹽設(shè)備,生產(chǎn)能力達(dá)150萬噸/年,生產(chǎn)操作高度自動控制。
制鹽工業(yè)趨勢
制鹽工業(yè)除企業(yè)大型化、設(shè)備自動化外,還向綜合利用、生產(chǎn)多樣化方向發(fā)展。以鹽為基礎(chǔ),廣泛經(jīng)營有關(guān)的化學(xué)工業(yè),如美國的道化公司、荷蘭的阿克蘇鹽類化學(xué)公司等都是既產(chǎn)鹽又生產(chǎn)燒堿、純堿、塑料和多種有關(guān)的化工產(chǎn)品,形成綜合性的跨國集團(tuán)公司。
鹵水直接用于生產(chǎn)堿工業(yè),可省去鹽廠的結(jié)晶工序和堿廠的化鹽工序,提高了生產(chǎn)效率,有利于機(jī)械化生產(chǎn),如美國直接使用的鹵水析鹽量已占產(chǎn)鹽總量的48%(1985)以上。此外,一些有條件的國家還把制鹽與海水淡化結(jié)合起來,用淡化海水得到的鹵水制鹽。
制鹽工業(yè)參考書目
Stanley J. Leford,Handbook of World Salt Resources,Plenum Press,New York,1969.
Mark Batterson, William W. Boddie,Salt, The Mysterious Necessity, Copyright the Dow Chemical Co.,1972.