專利名稱：具有平衡的礦物質(zhì)含量的低鈉鹽的制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有存在于海水中的氯化鈉和其他礦物質(zhì)組分的鹽、優(yōu)選具有顯著含量的氯化鉀的鹽的制備。本發(fā)明包括一種具有改進(jìn)所獲得的鹽的感官性質(zhì)的步驟的方法，所獲得的鹽相比于常規(guī)食鹽可以具有低鈉含量并提供有利的微量礦物質(zhì)組分。
背景技術(shù)：
食鹽的結(jié)晶為制備幾乎純凈的氯化鈉鹽的常規(guī)方法。通常鹽水由地下鹽礦制得(溶液采礦)，并蒸發(fā)至氯化鈉飽和，隨后進(jìn)行結(jié)晶。在鹽水中的其他礦物質(zhì)被清洗出系統(tǒng)。由于日益強(qiáng)調(diào)更低鈉飲食，已開發(fā)主要通過用氯化鉀和鎂鹽替換鈉而制備低鈉鹽的數(shù)種方法。通常認(rèn)為特別地在西方世界，鹽消耗過高。尤其是在加工食品中，鹽用作防腐劑和增味劑。高鹽攝取(即氯化鈉的攝取)可增加高血壓、循環(huán)障礙的風(fēng)險(xiǎn)，并對健康具有其他負(fù)面影響。此外，當(dāng)分泌過量的鹽時(shí)，這導(dǎo)致對腎臟的負(fù)擔(dān)，以及增加的其他必要的少量微量礦物質(zhì)的分泌(這可導(dǎo)致這類礦物質(zhì)的缺乏)。因此，降低的鹽消耗是合意的。W086/05954描述了一種礦物鹽組合物,其通過如下方式制得控制蒸發(fā)海水,分級(jí)沉淀氯化鈉，以及例如通過噴霧干燥而從母堿液中回收剩余的溶解礦物鹽。該公開集中探討微量礦物質(zhì)的重要性，但未討論如何防止除了氯化鈉之外的其他組分的苦味。在W090/00522中公開了一種制備降鈉鹽的方法，其中氯化鈉全部或部分被鉀化合物和鎂化合物的復(fù)鹽(double salt)替換。所述鹽通過將鹽溶液蒸發(fā)至干燥固體而獲得。W092/16117描述了一種通過噴霧干燥制備氯化鈉、氯化鉀、鎂鹽和痕量鹽的鹽混合物的方法。在W093/18668中，描述了通過瞬時(shí)干燥制備混合鹽。US7, 621，968描述了一種制備低鈉鹽的分步方法，其中使第一量的天然海水暴露于日光，使得一定量的水蒸發(fā)和一定量的氯化鈉結(jié)晶。將第二量的海水加入至剩余的鹽水，氯化鈉含量不超過70wt%的鹽從該經(jīng)稀釋的鹽水結(jié)晶出來。W09318668公開了一種鹽產(chǎn)品，其包含NaCl粒子、K/Mg復(fù)鹽以及任選的均勻分布于每個(gè)粒子中的KC1，并具有等于或大于I的K相對Mg的摩爾比。該方法基于具有期望組成的鹽漿料的瞬時(shí)干燥，使用轉(zhuǎn)鼓式干燥作為優(yōu)選方法進(jìn)行。許多低鈉鹽和粗海鹽產(chǎn)品的問題是由于鎂和鈣化合物所致的苦味。實(shí)際上海鹽在本領(lǐng)域中并非清楚的術(shù)語，因?yàn)槠浼戎竿ㄟ^完全蒸發(fā)海水、留下作為固體殘余物的全部來自海水的鹽而獲得的鹽，還指獲自海水但不包括其他殘余鹽的氯化鈉鹽。提供來自海水的全部鹽組分的益處在于，由此提供包括有益微量礦物質(zhì)的營養(yǎng)上有益的礦物質(zhì)。然而，如所述，通過完全蒸發(fā)海水而獲得的產(chǎn)品具有令人不悅的味道，不易于與食鹽互換。用于提供具有營養(yǎng)上有益的鹽屬性和良好的感官性質(zhì)的低鈉鹽的另外的商業(yè)可用的方法將是非常受歡迎的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及通過沉淀氯化鈉、氯化鉀、以及氯化鉀和氯化鎂的共混晶體(復(fù)鹽)(光鹵石)以及氯化鉀和硫酸鎂的共混晶體(鉀鹽鎂礬)的混合物而制備鹽。本發(fā)明提供了一種新型方法，所述方法基于從海水中再循環(huán)鹽水并在“母液”中積聚微量礦物質(zhì)以基本上獲得其中來自海水的微量礦物質(zhì)被封閉于鹽中的水分之中的平衡態(tài)。本發(fā)明提供的鹽具有如下優(yōu)點(diǎn)提供存在于海水中的有益微量礦物質(zhì)組分，但不具有通常與低鈉鹽相關(guān)的金屬味和苦味。然而從海水沉淀鹽的常規(guī)方法通常為“線性”的，即鹽水通過數(shù)個(gè)步驟進(jìn)行處理，其中鹽水的不同組分被結(jié)晶出來，使得不同的鹽在不同的步驟獲得。在這樣的系統(tǒng)中，氯化鈉將以大約1. 22-1. 30g/mL的鹽水密度分離，氯化鈉和鉀-鎂復(fù)鹽的混合物以密度>1. 3分離。每個(gè)步驟的鹽水組成與其他步驟的鹽水組成不同。與此相反，本發(fā)明的方法基于全部組分在蒸發(fā)-結(jié)晶系統(tǒng)中的一步結(jié)晶。通過在母液中獲得針對系統(tǒng)中的全部主要組分的飽和鹽水，存在于系統(tǒng)中的結(jié)晶材料的組成與進(jìn)入系統(tǒng)的鹽水具有基本上相同的組成。當(dāng)所述方法規(guī)律操作(即，在任何初始啟動(dòng)之后)時(shí)，在母液中的組成不存在增加或減少，其中全部組分或者為飽和的，或者已達(dá)到穩(wěn)態(tài)濃度。在獲得穩(wěn)態(tài)條件之后，微量礦物質(zhì)將伴隨與引入鹽水相同比例的結(jié)晶材料的濕度。然而，由于濃度在母液中增加，因此引入鹽水的組成不同于母液。這意味著從母液移出的組分要被回收以保持組成恒定。在結(jié)晶器內(nèi)的體積和溫度也應(yīng)保持恒定以使系統(tǒng)最佳運(yùn)行?？傊?，可確保產(chǎn)品的組成與包含全部主要鹽和微量礦物質(zhì)的進(jìn)料的組成相同。該系統(tǒng)不需要清洗。母液的最終濃度基于不同的鹽的溶解度和微量礦物質(zhì)的材料平衡。根據(jù)本發(fā)明，闡述了一種制備包含來自海水的微量礦物質(zhì)的源自海鹽的鹽產(chǎn)品的方法。如將被理解地，微量礦物質(zhì)在所述鹽產(chǎn)品中的含量(組成)將優(yōu)選基本上反映所述微量礦物質(zhì)在海水中的組成。在某些優(yōu)選的實(shí)施方案中，相比于常規(guī)食鹽，所述鹽產(chǎn)品具有降低的鈉含量。在該上下文中，“降低的鈉含量”通常指不純的鹽或基本上純的氯化鈉。優(yōu)選地，本發(fā)明的降低的鈉含量具有小于約70wt%的氯化鈉，更優(yōu)選小于約65wt%的氯化鈉。優(yōu)選地，所述鹽產(chǎn)品滿足由歐洲立法和USFDA提出的對于具有降低的氯化鈉含量的產(chǎn)品的要求。所述方法通常包括提供來自海水的濃縮鹽水的步驟。鹽水通過蒸發(fā)濃縮，在所述過程中CaSO4(石膏)沉淀。通過用石膏粒子引晶，設(shè)備中的結(jié)垢得以防止，沉淀的石膏在粒子分離器中去除。鹽水通常濃縮至約5-35wt%范圍內(nèi)(或者直至飽和濃度)的鹽濃度，如約15-20%溶解鹽的范圍內(nèi)。在一些優(yōu)選實(shí)施方案中，將所述濃縮鹽水與作為固體或作為濃縮鹽水提供的氯化鉀混合，并將混合物轉(zhuǎn)移至結(jié)晶器單元。液體自結(jié)晶器蒸發(fā)，使得晶體以連續(xù)均勻方法形成，將所述晶體經(jīng)過洗滌單元從結(jié)晶器轉(zhuǎn)移，在所述洗滌單元中沖洗晶體，從而將不可避免地與晶體一起出現(xiàn)的濃縮母液沖洗掉，將該過量液體與沖洗液體一起返回至結(jié)晶器，所述沖洗液體適當(dāng)?shù)貫闈饪s鹽水的一部分，其作為逆流被轉(zhuǎn)移經(jīng)過所述洗滌單元。這確保了不是鹽產(chǎn)品(潮濕的或作為結(jié)晶水截留)的一部分的微量礦物質(zhì)和導(dǎo)致苦味的溶解鎂鹽的再循環(huán)。將經(jīng)沖洗的晶體進(jìn)一步轉(zhuǎn)移至分離單元，所述分離單元可適當(dāng)?shù)貫殡x心機(jī)、旋風(fēng)分離器或其他功能等同的分離裝置。在分離單元中，過量液體被分離并轉(zhuǎn)移回到結(jié)晶器單元，將鹽晶體從分離單元中移出，并且可被干燥以除去進(jìn)一步的水，從而獲得優(yōu)選具有不超過2wt%水分的晶體。 本發(fā)明的方法的特征在于，鹽自其中結(jié)晶出來的鹽水的再循環(huán)，因此混合的輸入鹽水的全部主要成分在結(jié)晶器內(nèi)的母液中達(dá)到基本上飽和或穩(wěn)定平衡濃度。然后這些將作為晶體沉淀，因?yàn)楦嗟母髯缘奈镔|(zhì)通過混合的輸入鹽水的流入而被加入母液。重要的是，不同于常規(guī)鹽結(jié)晶器，沒有液體被清洗出系統(tǒng)。微量礦物質(zhì)將在母液中積聚至穩(wěn)態(tài)，其中母液中的濃度乘以伴隨所產(chǎn)生的鹽的母液的流出(作為結(jié)晶水和水分)等于進(jìn)料中的微量礦物質(zhì)的流入。由于所產(chǎn)生的鹽的洗滌是用以避免來自在鹽晶體表面上干燥的母液的苦味的方法的一個(gè)重要部分，因此一部分微量礦物質(zhì)將被洗滌回結(jié)晶器，然而，由于全部洗滌液體(沖洗液體)被再轉(zhuǎn)移至結(jié)晶器，因此材料未通過洗滌而從系統(tǒng)損失。應(yīng)用洗滌因子(洗滌比)的調(diào)節(jié)以確?；旧虾愣ê康奈⒘康V物質(zhì)。結(jié)晶器基本上可以具有任何常規(guī)類型，包括但不限于露天結(jié)晶器、強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器、降膜結(jié)晶器、誘導(dǎo)循環(huán)結(jié)晶器和套筒隔板式(draft tube baffle)結(jié)晶器。結(jié)晶器可為單個(gè)單元結(jié)晶器，但也可在其他實(shí)施方案中包括具有蒸發(fā)器結(jié)晶器組合的雙單元結(jié)晶器，其中通過溫度和加熱控制，蒸發(fā)在蒸發(fā)單元中發(fā)生，以及母液流入保持在較低溫度下的結(jié)晶器單元中以保持結(jié)晶。本發(fā)明可用于在其中需要同時(shí)結(jié)晶的一個(gè)步驟中制備鹽的任何混合物，以獲得具有基本上均勻組成的晶體/共晶體粒子。


圖1顯示了本發(fā)明的系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式利用本發(fā)明制得的優(yōu)選鹽產(chǎn)品在本文稱為“生活鹽(life salt)”，其為通過將氯化鉀添加到經(jīng)過海水的蒸發(fā)而獲得的鹽水溶液從而制得的獨(dú)特產(chǎn)品。該鹽水包含用于本發(fā)明的方法的進(jìn)料。氯化鉀可以，例如通過蒸發(fā)地?zé)猁u水并從其中分級(jí)結(jié)晶氯化鉀而制得。在其他實(shí)施方案中，商業(yè)獲得固體氯化鉀。可適當(dāng)控制鹽產(chǎn)品的含量，以基本上供應(yīng)人體所需的全部主要礦物質(zhì)，因?yàn)楹Ｋ写嬖谟谌祟愌褐械幕旧纤械南嗤V物質(zhì)。氯化鉀的添加有利于制備低鈉產(chǎn)品，即，替換來自海水中的鹽組成的部分鈉含量，這對于使高鈉攝取最小化(尤其是西方社會(huì)中的健康問題)至關(guān)重要。根據(jù)本發(fā)明的鹽產(chǎn)品可用作常規(guī)食鹽，并且可代替任何常規(guī)食品和營養(yǎng)品如黃油、奶酪、經(jīng)加工的肉、小吃等的鹽，以及保水劑、運(yùn)動(dòng)健康飲料中的成分、作為藥物中的賦形劑中等等。在本發(fā)明的方法中K/Mg復(fù)鹽的形成是有利的，因?yàn)閺?fù)鹽相比于鎂的單鹽具有低吸濕性并影響所獲得的鹽產(chǎn)品的味道。在優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明制得的鹽含有至少2wt%的氯化鉀，但優(yōu)選含有至少約IOwt %、更優(yōu)選至少約20wt%的氯化鉀，還更優(yōu)選至少約25wt%的氯化鉀，如至少約30wt%的氯化鉀。在其他實(shí)施方案中，根據(jù)本發(fā)明的鹽具有更類似于海水的鹽屬性的礦物質(zhì)屬性，除了存在于海水中的其他礦物質(zhì)、鎂(主要作為氯化鎂和硫酸鎂)、鈣和另外的少量成分之外，還包含約2-4wt %范圍內(nèi)的KCl、約60-75wt %范圍內(nèi)的NaCl。與常規(guī)鹽結(jié)晶器系統(tǒng)不同，在任何階段均不存在鹽水的清洗，相反，鹽水被再循環(huán)，由此增加更可溶的鹽和以低濃度存在于初始鹽水中的那些礦物質(zhì)在結(jié)晶器母液中的濃度，直至達(dá)到基本上穩(wěn)態(tài)。所述方法中的原料為濃縮鹽水，所述濃縮鹽水通常為已經(jīng)濃縮的海水。在最終蒸發(fā)以獲得濃縮鹽水之前，從源海水中去除總計(jì)為3-4%的石膏，其通常通過常規(guī)引晶技術(shù)而放入。原料鹽水被濃縮至優(yōu)選在約5_30wt%范圍內(nèi)，如通常在約15_30wt%范圍內(nèi)、更優(yōu)選在約25-30wt%范圍內(nèi)的鹽濃度。在所述方法開始時(shí)鹽水的特定濃度可取決于特定條件、何種方式可用于蒸發(fā)等。在期望具有顯著的鉀含量的鹽的實(shí)施方案中，將氯化鉀混合至鹽水中，氯化鉀優(yōu)選作為固體添加至鹽水。添加至初始鹽水的氯化鉀的量和濃度將取決于氯化鉀的期望最終濃度和在最終產(chǎn)品中期望的鉀相對鈉的比例。在初始啟動(dòng)階段過程中，當(dāng)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法開始時(shí)，例如當(dāng)啟動(dòng)新系統(tǒng)，或在排空和清潔等之后再啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，在結(jié)晶器中少量組分和微量組分的濃度在母液中增加。這些化合物不能脫離結(jié)晶器，而是與經(jīng)過洗滌柱到達(dá)分離單元的所形成的晶體一起。一些母液將不可避免地與晶體一起進(jìn)入洗滌柱，一般通常為總質(zhì)量流的約65wt%的量級(jí)。然而，通過將沖洗液體(其可為混合鹽水的至少一部分)作為沖洗晶體的洗滌逆流經(jīng)過洗滌單元，與晶體一起到達(dá)分離單元的液體被稀釋，稀釋程度取決于有多少混合鹽水經(jīng)過洗滌柱，即，與晶體一起來自結(jié)晶器的液體的稀釋因子。因此，最初與晶體一起進(jìn)入洗滌單元的母液中的材料的顯著部分被轉(zhuǎn)移回結(jié)晶器。這降低了濕晶體表面上的少量礦物質(zhì)的濃度，這將有利地影響晶體的感官性質(zhì)，并降低當(dāng)具有高濃度的鎂鹽的過量母液在鹽晶體表面上干燥時(shí)可能導(dǎo)致的所獲得鹽的苦味。通常，I至100%范圍內(nèi)的濃縮鹽水經(jīng)過洗滌單元轉(zhuǎn)移至結(jié)晶器，例如1-80%范圍內(nèi)或1-50%范圍內(nèi)，更優(yōu)選約1-20%范圍內(nèi)，例如約2-20%范圍內(nèi)，或更優(yōu)選約2-10%范圍內(nèi)，例如約2%，約5%或約10%。在其他實(shí)施方案中，水或鹽溶液如氯化鈉溶液可用作沖洗液體，以用于洗滌從結(jié)晶器轉(zhuǎn)移至分離單元的晶體。應(yīng)注意，洗滌單元不限于洗滌柱，因?yàn)槠渌礈?沖洗排布也是可能的，如輸送管
坐寸o定義“洗滌因子”(稀釋因子)參數(shù)，其為作為逆流洗滌液體經(jīng)過洗滌柱的液體的體積和與晶體一起進(jìn)入洗滌柱的母液的體積之間的比例。通過控制進(jìn)料經(jīng)過洗滌柱的鹽水的流速和量而控制所述洗滌因子。洗滌因子通常在約0. 5-50的范圍內(nèi)，例如0. 5-25范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約0. 5-10的范圍內(nèi)，例如1-10范圍內(nèi)，或更優(yōu)選在約1-5的范圍內(nèi)，例如約1，約2. 5或適當(dāng)?shù)丶s5。使離開結(jié)晶器通過洗滌柱的經(jīng)沖洗的濕晶體經(jīng)過分離單元，所述分離單元優(yōu)選為離心機(jī)，如推送式離心機(jī)。所述分離單元優(yōu)選從鹽晶體中分離足夠的液體，以提供干燥度至少在約90-98wt%范圍內(nèi)，即含有不超過約2-10wt%的水分、例如在約2-4wt%范圍內(nèi)的水分的鹽晶體。從晶體分離的過量水返回至結(jié)晶器。如果需要，可進(jìn)一步干燥所獲得的晶體。由于少量礦物質(zhì)將在母液中達(dá)到比在混合鹽水中高得多的濃度，因而一些礦物質(zhì)將包含于被截留在晶體內(nèi)的少量液體(即，未從晶體沖洗掉的液體)中，因?yàn)樵撘后w具有與母液同樣高濃度的少量礦物質(zhì)。因此，鹽產(chǎn)品將含有以低濃度存在于初始鹽水中的全部初始礦物質(zhì)。然而，通過在洗滌單元中沖洗晶體，確保了過多的經(jīng)濃縮的少量礦物質(zhì)不會(huì)沉積于鹽晶體表面上。在一方面，本發(fā)明提出了一種根據(jù)本發(fā)明的方法而制備鹽的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于混合濃縮鹽水和氯化鉀的混合容器(I)、通過導(dǎo)管(3)連接至混合容器(I)的洗滌柱
(2)、連接至所述洗滌柱的結(jié)晶器(4)和分離單元(5)作為主要部件，所述分離單元(5)允許在所述結(jié)晶器中形成的晶體被進(jìn)料經(jīng)過所述洗滌柱而到達(dá)所述分離單元，所述系統(tǒng)還包括用于將在所述分離單元中從鹽晶體分離的液體進(jìn)料回所述結(jié)晶器的導(dǎo)管。所述結(jié)晶器可具有本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種類型中的任何合適的類型，包括但不限于露天結(jié)晶器、強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器、降膜結(jié)晶器、誘導(dǎo)循環(huán)結(jié)晶器和套筒隔板式結(jié)晶器。從所述混合容器進(jìn)料混合鹽水的導(dǎo)管(3)包括分流，所述分流用于將進(jìn)料的混合鹽水的至少一部分引導(dǎo)經(jīng)過所述洗滌柱。在一些實(shí)施方案中，基本上全部的被轉(zhuǎn)移的混合鹽水被引導(dǎo)經(jīng)過所述洗滌柱，然而在其他可用的實(shí)施方案中，例如在如上所述范圍內(nèi)的一部分被轉(zhuǎn)移的混合鹽水被引導(dǎo)經(jīng)過所述洗滌單元。被轉(zhuǎn)移的鹽水的剩余部分被直接轉(zhuǎn)移至所述結(jié)晶器而不經(jīng)過所述洗滌單元。所述系統(tǒng)優(yōu)選包括用于控制如下參數(shù)中的一個(gè)或更多個(gè)的具有傳感器和調(diào)節(jié)開關(guān)的控制系統(tǒng)來自混合容器的混合鹽水的流速、結(jié)晶器中母液的水平、遞送至結(jié)晶器的熱，和轉(zhuǎn)移經(jīng)過洗滌柱的混合鹽水的比例。實(shí)施例實(shí)施例1.除了微量礦物質(zhì)之外含有41% NaCl.41% KC1、1. 9% Mg的“?；铥}”:1.通過蒸發(fā)海水，之后添加固體KCl以平衡NaCl的濃度，從而制得含有160g/INaCl (12. 8% )U60g/lKCl(12. 8% )、7. 4g/l 作為 MgCl2 和 MgSO4 的混合物的 Mg(0.6% )且密度為1. 25的NaCl、KCl和Mg鹽的飽和混合物。主要元素的比例為Na : K : Mg為0. 75 I 0.09。2.母液的制備如步驟I中描述的飽和鹽水在蒸發(fā)器-結(jié)晶器中蒸發(fā)，持續(xù)添加鹽水以保持體積恒定。經(jīng)沉淀的鹽用引入的鹽水洗滌，并持續(xù)移出。系統(tǒng)不進(jìn)行清洗，由此確保微量元素在母液中增加。3.將在步驟I中制得的混合物加入至結(jié)晶器中的母液，所述結(jié)晶器含有NaCl、KCl和Mg鹽飽和的NaCl/KCl/MgCl2/MgS04和微量礦物質(zhì)的溶液。其含有31. 2g/l的NaCl、29. 8g/l 的 KCl、92. 3g/l 作為 MgCl2 和 MgSO4 的混合物的 Mg。4.使用洗滌柱中的一部分鹽水(I)洗滌來自結(jié)晶器的鹽晶體。洗滌因子定義為如下比例
K'I' = TTl
^ I其中V3為用于洗滌鹽的鹽水的體積，V1為來自結(jié)晶器的母液的體積。鹽的水分含量中的微量礦物質(zhì)的濃度(y)基于如下假設(shè)-在海水鹽水(I)中的微量礦物質(zhì)為總礦物質(zhì)的0.4%，即達(dá)到0. 004kg/kg鹽。-流出的鹽含有與在溶液中相同量的微量礦物質(zhì)。如果鹽含有2%的水分，則微量礦物質(zhì)在水分中的濃度(X)將達(dá)到
0.004 …,,X =--= 0. 2kg /1
0.02-微量礦物質(zhì)在母液中的含量(X)為水分中的濃度和洗滌因子的函數(shù)。這在表I中顯示，其中微量礦物質(zhì)在鹽水分中的濃度顯示為水含量)的函數(shù)并且在母液中的濃度顯示為洗滌因子的函數(shù)。表1.微量礦物質(zhì)在晶體水分中的濃度(y)和作為洗滌因子的函數(shù)的在母液中的濃度(X)
權(quán)利要求
1.一種用于制備包含來自海水的微量礦物質(zhì)的源自海水的鹽產(chǎn)品的方法，包括如下步驟 (a)提供來自海水的濃縮鹽水， (b)將所述濃縮鹽水轉(zhuǎn)移至結(jié)晶器單元， (C)形成并保持主要鹽成分基本上飽和的母液,所述主要鹽成分包括氯化鈉、氯化鎂、硫酸鎂、氯化鉀和硫酸鉀， (d)將液體從所述結(jié)晶器中蒸發(fā)，使得不同鹽、包括復(fù)鹽的晶體形成為具有基本上均勻的組成的粒子， (e)將晶體從所述結(jié)晶器轉(zhuǎn)移通過洗滌單元，使得所述晶體被沖洗掉在所述晶體表面上的母液，從而在所述結(jié)晶器中留下所述晶體，所述沖洗使用沖洗液體進(jìn)行，所述沖洗液體在沖洗之后被轉(zhuǎn)移至所述結(jié)晶器， (f)收集經(jīng)沖洗的所述晶體，并將其轉(zhuǎn)移至分離單元，在所述分離單元中從所述晶體去除過量液體，和任選地干燥所述晶體，以及 (g)將經(jīng)分離的過量液體進(jìn)料回到所述結(jié)晶器， 由此獲得包含微量礦物質(zhì)的鹽產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述來自海水的濃縮鹽水通過包括蒸發(fā)步驟以沉淀出硫酸鈣并使所述硫酸鈣與所述鹽水分離的工藝制得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在轉(zhuǎn)移至所述結(jié)晶器之前混合氯化鉀與所述來自海水的濃縮鹽水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其中通過將所述濃縮鹽水的至少一部分經(jīng)由所述洗滌單元轉(zhuǎn)移至所述結(jié)晶器從而將所述濃縮鹽水的至少一部分用作所述沖洗液體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述沖洗液體是水或鹽溶液，如氯化鈉溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中所述洗滌單元為洗滌柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其中微量礦物質(zhì)在所述鹽產(chǎn)品中的含量基本上反映了所述微量礦物質(zhì)在海水中的濃度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其中將約I至100%體積/體積范圍內(nèi)的所述濃縮鹽水經(jīng)由所述洗滌單元轉(zhuǎn)移至所述結(jié)晶器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述分離單元為離心機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述濃縮鹽水包含約5-3(^丨％范圍內(nèi)、優(yōu)選15-30wt %范圍內(nèi)、更優(yōu)選25-30wt %范圍內(nèi)的鹽濃度。
11.根據(jù)權(quán)利要求3-10中任一項(xiàng)所述的方法，其中將氯化鉀與所述鹽水混合，以獲得K與Na的重量重量比在約1: 27至約5 I范圍內(nèi)的混合鹽水。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述鹽產(chǎn)品包含2-70被％范圍內(nèi)的KCl和20-68wt % 范圍內(nèi)的 NaCl。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的方法，其中當(dāng)在結(jié)晶器母液中達(dá)到飽和穩(wěn)態(tài)的初始階段之后，通過調(diào)節(jié)所述結(jié)晶器的流入而使所述母液濃度保持基本上恒定，并且所述結(jié)晶器中的溫度保持基本上恒定。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的方法，其中在操作過程中不清洗鹽水，而是材料僅作為獲自所述分離單元的所述鹽產(chǎn)品或可溶性微量礦物質(zhì)以及作為來自所述結(jié)晶器的蒸氣而離開所述系統(tǒng)。
15.—種用于制鹽的系統(tǒng),包括-鹽水容器(I)，所述鹽水容器(I)用于濃縮鹽水，-洗滌單元(2)，所述洗滌單元(2)使用導(dǎo)管(3)連接至所述容器(1)，-結(jié)晶器(4)，所述結(jié)晶器(4)連接至所述洗滌柱，以及-分離單元(5)，所述分離單元(5)允許在所述結(jié)晶器中形成的晶體被進(jìn)料經(jīng)過所述洗滌柱從而到達(dá)所述分離單元，-導(dǎo)管(6)，所述導(dǎo)管(6)用于將在所述分離單元中與鹽晶體分離出的液體進(jìn)料回到所述結(jié)晶器，-導(dǎo)管(7)，所述導(dǎo)管(7)用于將來自所述洗滌柱的所述鹽水進(jìn)料至所述結(jié)晶器，-還有分流導(dǎo)管(8)，所述分流導(dǎo)管(8)允許所述鹽水的一部分被直接進(jìn)料至所述結(jié)晶器和所述鹽水的一部分被進(jìn)料至所述洗滌柱。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述結(jié)晶器具有選自如下的類型露天結(jié)晶器、 強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器、降膜結(jié)晶器、誘導(dǎo)循環(huán)結(jié)晶器和套筒隔板式結(jié)晶器。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中蒸發(fā)和結(jié)晶在分開的單元中完成。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述分離單元為推送式離心機(jī)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，在正常操作過程中不具有清洗功能，由此確保在所述鹽產(chǎn)品中獲得在所述濃縮鹽水中的微量礦物質(zhì)。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中鹽水容器(I)配置為允許將氯化鉀添加至所述濃縮鹽水。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，不添加KCl。
22.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中氯化鉀從地?zé)猁u水中提取。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述結(jié)晶器包括兩個(gè)單元蒸發(fā)單元和結(jié)晶單元，以及其中在步驟d)中，液體從所述蒸發(fā)單元蒸發(fā)并且晶體在所述結(jié)晶單元中形成。
24.根據(jù)權(quán)利要求所述的方法，其中所述結(jié)晶單元保持在比所述蒸發(fā)單元更低的溫度下。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于制備具有降低的鈉含量的鹽產(chǎn)品的方法，其包括提供濃縮鹽水的步驟，所述濃縮鹽水通常為海水，且已加入氯化鉀。將混合物轉(zhuǎn)移至結(jié)晶器單元，在所述結(jié)晶器單元中，將至少一部分混合物經(jīng)由洗滌柱轉(zhuǎn)移至結(jié)晶器。液體從結(jié)晶器中蒸發(fā)，從而形成晶體，將所述晶體經(jīng)由所述洗滌柱從結(jié)晶器傳到分離單元，從而在經(jīng)過所述洗滌柱時(shí)使用作為逆流轉(zhuǎn)移經(jīng)過所述柱的鹽水部分沖洗所述晶體。本發(fā)明的方法的特征在于，鹽從其中結(jié)晶出來的鹽水的再循環(huán)，因此混合的輸入鹽水的全部主要成分在結(jié)晶器中的母液中達(dá)到穩(wěn)定平衡濃度。然后這些將作為晶體沉淀，因?yàn)楦嗟母髯缘奈镔|(zhì)通過混合的輸入鹽水的流入而被加入母液。不同于常規(guī)鹽結(jié)晶器，沒有液體被清洗出系統(tǒng)。進(jìn)料中的全部組分作為結(jié)晶材料或者可溶成分而被基本上包含于來自結(jié)晶器的產(chǎn)品中。
文檔編號(hào)A23L1/237GK103037711SQ201180037792
公開日2013年4月10日 申請日期2011年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者埃吉爾·埃納爾松, 埃聚爾·海爾吉·西于爾永松 申請人:北冰洋鹽