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盐池生产线
一滴卤水的工业化蜕变
25℃及以上结晶分离氯化钠
运城盐池产盐工艺非常独特。历史上制盐过程是以卤水为原料而开始的，但卤水的原始组成点并不在氯化钠结晶区，而是处于硫酸钠和白钠镁矾结晶区（指25℃时，即常温下），如图1所示的a区。结晶过程首先是析出足量的硫酸钠和白钠镁矾，而把卤水组成点转移到氯化钠与白钠镁矾的共饱线上，借助气温的波动和氯化钠的介稳特性，抢先析出氯化钠。结晶过程中液相变化过程是按图1所示的1→2→3→4→5进行的。
图1 Na+，Mg2+//SO42-、Cl--H2O
25℃相图
0℃及以下结晶分离芒硝
虽然盐池卤水组成在0℃时落在芒硝结晶区，即图2中的b1区，但单位卤水的产量比较低。为了追求更高的单位产量，必须使卤水组成点靠近四元相图中的Na2SO4点，即图2中的b2区。每年结晶的芒硝分两种类型，一种是卤水原本含有的硫酸钠，一种是由硫酸镁与氯化钠反应生成的硫酸钠。硫酸镁来源于硝板，氯化钠来源于晶间水。卤水配兑过程就是使卤水中的硫酸镁与氯化钠的比例接近化学反应计量数据。
图2 Na+，Mg2+//SO42-、CI--H2O
0℃相图
运城盐池提取芒硝是根据芒硝在不同温度时溶解度变化大的特性为依据的。每年冬季气温下降到摄氏零下几度，将芒硝结晶出来。结晶芒硝的推动力是卤水在降温后的过饱和度。但这个度一定要控制，浓度低，产量小；浓度高，其他盐也会结晶混入芒硝中，影响芒硝质量。所以，在蒸发工序必须根据每一个池的卤水组成在相图上确定一个最佳浓度。每年的4～10月为卤水养殖季节，将每一池的卤水调配到最佳比例，蒸发到最佳相对密度，一般约为1.229。
