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                鹽礦資源概述

                             ——鹽礦資源概述

    作者:匿名 時間:2008-06-02 來源:中華職工學習網   字體顏色   閱讀:0 次   評論:0

    鹽礦為NaCl的總稱,又稱為“鹽”、 “鈉鹽”。其代表礦物為石鹽。鹽的原料來源可分為4類:海鹽、湖鹽、井鹽和礦鹽。以海水為原料曬制而得的鹽叫作“海鹽”;開采現代鹽湖礦加工制得的鹽叫作 “湖鹽”;運用鑿井法汲取地表淺部或地下天然鹵水加工制得的鹽叫作“井鹽”;開采古代巖鹽礦床加工制得的鹽則稱“礦鹽”。由于巖鹽礦床有時與天然鹵水鹽礦共存,加之開采巖鹽礦床鉆井水溶法的問世,故又有“井鹽”和“礦鹽”的合稱——“井礦鹽”,或泛稱為“礦鹽”。
      在日常生活中,習慣上常將氯化鈉簡稱為“鹽”。氯化鈉除供食用外(慣稱食鹽),大量用作化工原料(名曰工業用鹽),國家統計局的統計年表以“原鹽”為總稱。
      中國的鹽產量中一直是以海鹽為主,其次是湖鹽和井礦鹽。由于海鹽的生產受氣候影響較大,加之海鹽場多分布于東部沿海地區,為了鹽業生產的均衡協調,近10余年來內地的井礦鹽和湖鹽生產得到較快的發展,因此海鹽在鹽產量中所占的比例有所減小。
      鹽是世界上利用最普遍的非金屬礦物原料,是人們生存的必需品。隨著化學工業的發展和新的應用領域的開拓以及人口的逐年增加,對鹽的需求量越來越大,因此在國計民生中鹽占有相當重要的地位。鹽的消耗量是衡量一個國家工業化水平的重要標志之一。中國是世界產鹽大國,以海水為原料生產的海鹽居世界第1位;海鹽、湖鹽和井礦鹽的總產量居世界第2位,僅次于美國。

    一、 礦石礦物原料特點

      石鹽的化學式是NaCl,理論含量:Na 39.34%、Cl 60.66%。常含有鹵水、氣泡、泥質和有機質等包裹體;等軸晶系,晶體常呈立方體,很少見八面體,集合體一般為粒狀、致密塊狀,有時呈柱狀、纖維狀、毛發狀、鹽華狀等。無色透明或白色,含泥質時呈灰色,含氫氧化鐵時呈黃色,含氧化鐵時呈紅色,含有機質呈黑褐色。玻璃光澤,風化表面或潮解后呈油脂光澤,貝殼狀斷口,性脆,硬度2~2.6,密度2.1~2.2 g/cm3。易溶于水,200℃時溶解度為26.4%,易潮解,味咸,有涼感。不導電,摩擦發光,焰色濃黃。在1 000℃時其可塑性很強,當溫度、壓力升高超過其臨界點時軟化,產生塑性變形,形成軟流(固體流)。能與多種物質起化學反應,生成多種鈉化合物和氯化合物;電解還原可得到金屬鈉和氣體氯。石鹽為蒸發巖礦物之一,是分布最廣的一種鹽類礦物,主要產于內陸盆地鹽湖和被隔絕的淺水(氵舄)湖和干枯的海灣中;共生礦物有石膏、硬石膏、光鹵石、雜鹵石、鉀石鹽、鈣芒硝、無水芒硝、天然堿等。產于沙漠鹽澤中的石鹽常呈粉末狀或土狀皮殼。
      古代巖鹽礦床礦石常見的共生鹽類礦物有石膏、硬石膏、鈣芒硝、無水芒硝、天青石、方解石、白云石、光鹵石、鉀石鹽、雜鹵石、天然堿等。據其主要礦物組分含量可分為9種礦石類型:石鹽礦石,硬石膏-石鹽礦石,泥灰巖-石鹽礦石(或泥礫質石鹽礦石),泥礫質鈣芒硝-石鹽礦石,泥礫質鉀石鹽-石鹽礦石等。礦石結構一般有自形—半自形結構、中粒—細粒結構(部分粗粒—巨粒結構)、斑晶結構等;在低品位巖鹽礦石中可見砂狀結構、粉狀結構、泥質結構等。礦石構造常有:塊狀構造、條帶狀構造、層狀構造,其次還有斑狀構造、角礫狀構造、脈狀構造、浸染狀構造等。巖鹽礦石按品位可分為3類:富礦石,NaCl含量大于85%;中等礦石, NaCl含量為50%~85%;貧礦石,NaCl含量為20%~50%。

    二、 用途與技術經濟指標
    (一) 用 途
      鹽是人類生活的必需品,又是化學工業的基本原料,在農業和其他工業中也有廣泛的用途。
      食鹽是維持人體生理正常發育不可缺少的物質,成人體內一般約含鈉90 g、含氯85 g,大部分存于體液中。鈉對肌肉的收縮、心臟的搏動、血液的流通、神經信息的傳遞、碳水化合物和蛋白質的新陳代謝、體液的酸堿平衡等都有重要作用。氯既有維持人體內酸堿平衡和滲透壓平衡的作用,又是胃液中電解質的主要陰離子,能促生鹽酸,幫助消化。為補充隨小便和汗液排出的氯化鈉,成人每天一般需要攝入 5~8 g食鹽,在夏季和高溫環境中需增加攝入量。人體如果缺鹽,輕則倦怠乏力,淡漠無神,起立時暈眩;重則惡心嘔吐,痛性肌肉痙攣,水腫,血壓下降;極重則木僵,惡心嘔吐以至昏迷,血壓進一步下降或不可測知。食鹽除作調味品外,尚有調理作用和藥理功能:食鹽水浴可治療皮疹、風濕、慢性貧血;肺出血時可服數克鹽水止血;在水銀、溴、碘、鉻等中毒時,服食鹽水可解毒;注射生理鹽水可作大出血后的急救。以食鹽為載體,添加人體必需的有關鹽類,可制出系列保健鹽和醫藥鹽。在食鹽中添加營養素、食用香料和其他調味品,可配制出系列佐料鹽和營養鹽。
      鹽在工業上用途很廣,是化學工業最基本的原料之一,被譽為“化學工業之母”。工業用鹽大部分用于生產純堿、燒堿、氯氣、鹽酸、金屬鈉等。堿和鹽酸廣泛用于化工、紡織、造紙、肥皂、染料、冶金、陶瓷、玻璃醫藥等部門。氯氣可直接用于漂白、消毒,也可用于制造漂白粉、毒氣及無機化合物,還可用于制造各種有機氯化合物及有機化合物中間體,如合成樹脂、香料、除草劑、防腐劑、滅火劑等,也用于合成鹽酸,提取溴和碘。金屬鈉可用作制取復雜有機化合物的催化劑,提取稀有元素的還原劑,制造抗磨合金和充鈉蒸氣燈泡等。在鋼鐵工業中用熔融食鹽和食鹽水進行鋼料的回火和淬火,作鑄造的型砂粘接劑。在有色冶金工業中用于煉銅(氯化焙燒法)、電解金屬鎂。鹽在農業上可用于選種、施肥等,增加作物產量。在畜牧業上鹽是牲畜生長和防治病所必需的。鹽也是漁業、食品加工和貯藏、水處理、國防和國家儲備必不可少的物質,又是換取外匯的重要出口產品。利用鹽水溶液冰點降低的原理,鹽還可用來溶化道路上的冰雪,減少交通事故。鹽又是合成革、人造纖維、塑料、農藥等行業的基本原料。據統計,工業和農業中應用的鹽及其衍生物約有15 000種之多。以鹽做催化劑的新用途是鹽和開發新能源相結合。據《世界經濟導報》報道,科學家們充滿信心地預言,在不久的將來以鹽作為新能源的“鹽坡太陽池”將會遍地開花。隨著科學技術的飛速發展,鹽的應用范圍愈來愈廣,新的用途將不斷出現。
    (二) 技術經濟指標
      我國海鹽、湖鹽、井礦鹽的技術經濟指標,由于原料來源和加工不同,其生產成本、原材料消耗、產品質量等指標均有較大差異。據《1995年制鹽工業統計年報》,就產品質量而言,要求井礦鹽含氯化鈉99.03%,湖鹽含氯化鈉96.7%,海鹽含氯化鈉94.67%(其中以長江口為界,北方海鹽含氯化鈉96.06%、南方海鹽含氯化鈉92.99%)。
      井礦鹽制鹽:
      (1)人工鹵水浮選分離制鹽工藝技術經濟指標成品鹽質:含NaCl≥99.3%;鹵水耗量:10.5~11.0標 m3/t鹽;蒸發熱經濟:2.6~3.0 kg水/kg蒸汽。
      (2)石膏型巖鹽人工鹵水機械熱壓縮制鹽工藝技術經濟指標鹽質:含NaCl≥99.3%;鹵水耗量:10.5標m3/t鹽;電耗:≤170kW·h/t鹽;汽耗(含干燥用汽):60~80 kg/t鹽。
      (3)芒硝型巖鹽人工鹵水冷凍法分離制鹽工藝技術經濟指標鹽質:含NaCl≥99.1%;鹵水耗量:12~14標 m3/t鹽;蒸發熱經濟:2.6~3.0 kg水/kg蒸汽;元明粉:含Na2SO4≥99%;元明粉電耗:450kW·h/t;元明粉汽耗1.8~2.0 t/t。
      (4)芒硝型巖鹽人工鹵水兌鹵回溶、加熱鹽析分離制鹽工藝技術經濟指標鹽質:含NaCl≥99.1%;鹵水耗量:12~14 標m3/t鹽;蒸發熱經濟:2.6~3.0 kg水/kg蒸汽;中間硝質量:含Na2SO4 85%~95%。
      (5)芒硝型巖鹽人工鹵水“母液回收法”脫硝制鹽工藝技術經濟指標鹽質:含NaCl≥99.3%;無水硫酸鈉質量:含Na2SO4≥99%;鹵水耗量: 4.4標 m3/t鹽;副產無水硫酸鈉:75 kg/t鹽;汽耗(含無水硫酸鈉):1.05 t/t鹽;電耗:22 kW·h/t鹽。
      (6)地下鹵水分段蒸發制鹽工藝技術經濟指標鹽質:含NaCl≥98.5%;鹵水耗量:11.0~12.5標 m3/t鹽;咸水量:50~60 kg/t鹽,其中有用化工原料收回率≥85%;蒸發熱經濟:2.6~2.8 kg水/kg蒸汽。
      (7)固體原鹽閃蒸再結晶制鹽工藝技術經濟指標鹽質:含NaCl≥99.3%;汽耗:0.9 t/t鹽。


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