食用鹽濃相氣力輸送過程中產(chǎn)生的粉鹽處理方法探究

賈 超，靳悅淼，孟興智

(1.河北中鹽龍祥鹽化有限公司，河北寧晉 055550；2.中鹽工程技術(shù)研究院有限公司，天津 300450)

1 前言

濃相氣力輸送系統(tǒng)以其獨(dú)特的優(yōu)勢成功應(yīng)用到了食用鹽輸送上，但是目前對氣力輸送系統(tǒng)的理論深入研究還很欠缺[1]，輸送過程中造成鹽品破碎是不可避免的，一般破碎率在2%～3%，如果不對粉鹽進(jìn)行處理，讓其從鹽品中分離出來，勢必給后續(xù)搖擺篩造成很大的壓力，不僅造成搖擺篩處理能力下降，而且處理不完全的粉鹽進(jìn)到混料系統(tǒng)后，加碘或抗結(jié)劑后部分鹽品極易形成部分小球，等干燥完全后直接形成結(jié)塊，造成鹽品表觀極差。另外，由于粉鹽比表面積大，在加碘、抗結(jié)劑過程中極易造成加藥不均勻，導(dǎo)致鹽品質(zhì)量不合格，如何將鹽品中的粉鹽進(jìn)行處理是一個(gè)急需解決的問題。

2 處理粉鹽的工藝方法

目前鹽行業(yè)對氣力輸鹽后續(xù)粉鹽處理通常采用除塵器進(jìn)行處理，而除塵器又大多選用布袋除塵器和濕式除塵器。

2.1 布袋除塵器

采用布袋除塵器收集粉鹽，通常將輸送管道、收集倉和除塵器加保溫，并且除塵器和收集倉密封完好，不能存在漏風(fēng)情況[2]，布袋采用無褶皺濾袋，表面附著不沾連的涂層[3]，預(yù)防收集過程中粉鹽直接沾到布袋上，另外在布袋上設(shè)有反吹系統(tǒng)，通過脈沖反吹系統(tǒng)將附著在布袋上的粉鹽除掉，最后將粉鹽收集到收集倉，并且保證布袋具有足夠的過濾面積，防止粉鹽在布袋上越粘越厚，反吹系統(tǒng)如果不將絕大部分的粉鹽從布袋上處理掉，長時(shí)間運(yùn)行下極易將布袋堵死[4]。后續(xù)處理中，粉鹽進(jìn)入到收集倉內(nèi)的動力只依靠倉泵的輸送壓力，不再額外提供動力，節(jié)省了投資，具體工藝流程圖如圖1。

圖1 布袋除塵器收集粉鹽工藝流程圖Fig.1 Process flow chart of collecting powder salt by bag filter

食用鹽進(jìn)入氣力輸送系統(tǒng)的倉泵中后，通過控制管路閥門進(jìn)入到1#和3#收集倉中，收集倉中的鹽品分到后續(xù)料倉中，再逐步進(jìn)行篩分、加碘和抗結(jié)劑、混料，下一步分料工序，最后分裝。鹽品在輸送過程中由于管道和彎頭的摩擦、碰撞產(chǎn)生的粉鹽，通過控制相應(yīng)收集倉后端閥門進(jìn)到2#倉，輸送管道中的壓縮空氣和粉鹽混合物通過布袋除塵器，空氣直接排到大氣中，而粉鹽直接附著到布袋上，通過除塵反吹系統(tǒng)，粉鹽掉落到2#收集倉，最后將粉鹽回收。

2.2 濕式除塵器

采用濕式除塵器也是處理粉鹽的一種方法，粉鹽和壓縮空氣的混合物進(jìn)入濕式除塵器，水霧和粉鹽充分接觸后直接粘附在粉鹽上，從而掉落到濕式除塵器底部溶解，壓縮空氣在經(jīng)過水霧清洗后直接排到大氣中，避免了空氣污染，工藝流程圖如圖2。

食用鹽通過倉泵輸送過程中產(chǎn)生的粉鹽在收集倉后的閥門控制下直接通入濕式除塵器，粉鹽直接被噴淋水溶解，然后返回礦區(qū)，注井采鹵，循環(huán)利用。

圖2 濕式除塵器粉鹽工藝流程圖Fig.2 Process flow chart of powder salt treatment by met dust collector

這兩種工藝運(yùn)行中，要嚴(yán)格控制鹽品水分，如果水分太高，一是易造成鹽品質(zhì)量不合格；二是當(dāng)輸送到后續(xù)包裝工段時(shí)，粉鹽易附著在布袋除塵上和收集倉的倉壁上[5]，屆時(shí)反吹系統(tǒng)不足以將粉鹽吹落，從而憋壓造成噴鹽，污染環(huán)境，而附著在倉壁上的粉鹽在收集過程中也會造成很多麻煩。另外，把控鹽品水分，要嚴(yán)格控制鹽品流化床出口溫度，如果溫度過高，與環(huán)境溫度將形成溫差[6]，即使輸送管道和收集倉加了包溫材料，在輸送過程中，由于溫差影響，鹽品中仍有部分水汽析出，給布袋除塵器粉鹽的收集帶來不少麻煩。

3 兩種工藝對比

(1)采用布袋除塵器收集粉鹽工藝可將氣力輸送過程中產(chǎn)生的粉鹽收集到倉內(nèi)，再通過后續(xù)過程將粉鹽處理，按濃相氣力輸送量平均為50 t/h，輸送過程中破碎率按2.5%計(jì)算，粉鹽量在30 t/d左右，粉鹽進(jìn)行收集對于生產(chǎn)來說是相當(dāng)有利的；而通過濕式除塵器處理粉鹽，直接將粉鹽溶解，通過離心泵輸送到礦區(qū)進(jìn)行采鹵循環(huán)利用，雖然不會對現(xiàn)場造成二次污染，但是粉鹽量直接消耗了，將蒸發(fā)鹵水生成的鹽品直接溶解，就噸鹽成本核算、噸鹽能耗等方面來說顯然是很不經(jīng)濟(jì)的。

(2)隨著人們生活條件逐步提高，對各種鹽產(chǎn)品的需求越來越高，由布袋除塵收集的粉鹽可根據(jù)當(dāng)?shù)氐男枨?，銷售給洗浴行業(yè)做成高檔洗浴鹽，也可銷售餐飲行業(yè)制成速溶鹽，如果企業(yè)有條件的話，可對粉鹽進(jìn)行深一步加工以滿足市場的需要，另外小食品加工企業(yè)對粉鹽的需求量也很大，在化工行業(yè)，粉鹽可用作開發(fā)新型酸性再生劑，用于交換鈉離子的再生[7]，粉鹽市場是具有很大潛力的。由于氣候的問題，當(dāng)天氣炎熱，并且空氣中濕度很大時(shí)，鹽品的溫度和水分難以控制，粉鹽收集過程中也會帶來不少挑戰(zhàn)，但是，粉鹽的收集對于節(jié)能減耗和綠色環(huán)保是一個(gè)新的研究方向。

4 結(jié)論

濃相氣力輸鹽系統(tǒng)越來越廣泛、越來越成熟地應(yīng)用在鹽行業(yè)中，后續(xù)產(chǎn)生的粉鹽是一個(gè)急需處理的問題，目前鹽行業(yè)后續(xù)粉鹽處理一般是采用布袋除塵器收集粉鹽或濕式除塵器處理粉鹽兩種工藝，中鹽金壇和江蘇井神采用濕式除塵系統(tǒng)處理氣力輸送后續(xù)粉鹽，取得了一定的效果。

目前采用濕式除塵器處理后續(xù)粉鹽和布袋除塵器收集粉鹽都能達(dá)到目的，雖然前者處理簡單方便、環(huán)保、易操作，但是設(shè)備自身和運(yùn)行維護(hù)成本高[8]，另外日產(chǎn)粉鹽量較大，長時(shí)間運(yùn)行下去不經(jīng)濟(jì)，提高了運(yùn)行成本，對于鹽企本身來說是非常不劃算的；后者雖然提高了粉鹽利用率，對于生產(chǎn)是非常有利的，采用布袋除塵器收集粉鹽有很好的除塵效率[9]，但是也存在一些難點(diǎn)需要解決，流化床出口鹽溫直接影響了粉鹽的水分，水分跟粉鹽結(jié)塊又是密切相關(guān)的[10]。以目前的操作手段控制流化床出口鹽溫還有一定難度，只能依靠熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)相互調(diào)整，但是三臺風(fēng)機(jī)相互調(diào)整只能定性控制鹽溫，而冷風(fēng)機(jī)是直接從環(huán)境中取的空氣在冷床為鹽品降溫，當(dāng)室外空氣溫度較高并且濕度較大時(shí)，通過冷風(fēng)機(jī)達(dá)不到定量控制鹽溫的目的，另外粉鹽中沒有抗結(jié)劑，當(dāng)鹽品溫度偏高時(shí)，在粉鹽收集過程中，易造成粉鹽結(jié)塊，因此如何控制鹽品的溫度和水分是重中之重，目前對于鹽企來說也是一個(gè)難以徹底解決的問題。

通過對兩種處理粉鹽的工藝方法進(jìn)行分析、比較，對其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對比，以及將其影響的原因進(jìn)行分析，怎么將粉鹽最大限度地利用，充分發(fā)揮其最大價(jià)值，利用現(xiàn)有條件或研究新技術(shù)、新手段對防止粉鹽結(jié)塊問題積極探索，提出兩種對濃相氣力輸鹽后續(xù)粉鹽的處理工藝，分析了目前存在的問題，對氣力輸送后續(xù)粉鹽更好的處理具有一定的指導(dǎo)意義。