Muối được sản xuất từ nước biển và các mỏ muối dưới lòng đất. Trên thế giới rất nhiều nước không có đường bờ biển, để có muối sử dụng, họ tiến hành khai thác những mỏ muối có sẵn trong lòng đất. Muối mỏ với độ tinh khiết cao và các nguyên tốvi lượng tốt phù hợp để sản xuất muối ăn công nghiệp. Chỉ những nước có đường
31
bờ biển sẽ phát triển phương pháp sản xuất muối dựa theo phương pháp bay hơi nước.
Sau đây là một phương pháp sản xuất muối bằng nước biển mà các nước trên thế giới đang áp dụng.
Phương pháp dùng hệ thống nồi áp suất cao làm bay hơi nước biển
Nhật Bản đã phát triển hệ thống sản xuất muối bằng phương pháp bay hơi áp suất cao, nguyên lý hệ thống là dùng áp suất làm bay hơi lượng nước nguyên chất có trong nước biển, làm nồng độ nước biển tăng lên và thu được muối kết tinh. Hệ thống này đi vào hoạt động với sản lượng tối đa 200 000 tấn muối mỗi năm.
Lò hơi được sử dụng để tạo ra nhiệt cho đến khi lượng hơi bắt đầu tăng lên trong phần buồng chứa hơi. Máy nén được sử dụng để nén hơi nâng nhiệt độ của hơi nước, hơi nước này sau đó đã được sử dụng như là nguồn nhiệt nguồn nhiệt này làm cho nước nguyên chất trong nước biển bayhơi, sau đó nước biển đậm đặc(nước chạt) đã đạt đến nồng độ kết tinh, được đưa đến khu vực xử lý nước chạt. Tại khu vực này muối được sinh ra và chuyển sang vị trí làm sạch muối. Sau đây là sơ đồ của hệ thốngthể hiện qua hình 1.4:
32
Chú thích :
Seawater: nước biển. Compressed steam: hơi nén.
Steam: hơi nước. Heating chamber: buồng gia nhiệt. Compressor: máy nén. Evaporation chamber: buồng bay hơi .
Salt cleaner: làm sạch muối. Salt concentrate: nước chạt .
Salt: muối. Centrifugal separator: máy tách ly tâm. Concentration section: khu vực xửlý nước muối đậm đặc.
Tubor blower for concentrate: quạt kiểu turbo (quạt thổi khí) .
Tubor blower for crystallization: quạt kiểu turbo (quạt thổi khí) cho sự kết tinh.
Các loại nồi sử dụng để cô đặc lấy muối thường được sử dụng trong các hệ thống sản xuất muối công nghiệp. Sơ đồ nồi được thể hiện qua hình 1.5 sau đây:
Hình 1.5. Nồi cô đặc có ống tuần hoàn ở tâm [4]
Nồi cô đặc có ống tuần hoàn ở tâm: Ống tuần hoàn ở giữa, tiết diện ống tuần hoàn thẳng chiếm 40÷100% tổng tiết diện toàn bộống trao đổi nhiệt.
Toàn bộ phần truyền nhiệt có kết cấu độc lập, có thể tháo dỡ dễ dàng để tu sửa.
Hơi được dẫn thẳng từ đỉnh nồi xuống hay ở bên cạnh nồi nhưng có một núm ống
đi qua vùng tuần hoàn chất lỏng nối vào buồng nhiệt kiểu rổ. Tại đây có chi tiết
Muối tinh
33
hứng chất lỏng để chặn chất lỏng phun ra. Đối với nồi cô đặc ống thẳng đứng, đặc
biệt khi làm việc với mức chất lỏng thấp, nó sôi rất mãnh liệt là nguyên nhân gây
nên tổnthất.
Nồi cô đặc có thiết bị tuần hoàn cưỡng bức:
Loại “tuần hoàn cưỡng bức” hay “tuần hoàn cưỡng bức truyền nhiệt bên trong”, được thể hiện qua hình 1.6 sau đây:
Hình 1.6. Nồi cô đặc có thiết bị tuần hòan cưỡng bức [4]
Ưu điểm: Nước chạt tồn tại trong hệ thống toả nhiệt với một lượng tương đối
trong mọi thời điểm. Ống hơi đốt nối với buồng gia nhiệt ở bên ngoài buồng bay
hơi. Hơi nước bị ngăn và đi song song với ống gia nhiệt từ trên xuống, đuổi được khí ra khỏi đáy buồng gia nhiệt.
Muối tinh Hơi Nước ngưng Thoát khí Nước chạt Hơi nước
34
Loại tuần hòan cưỡng bức, truyền nhiệt bên ngoài, kiểu nằm ngang:
Loại này so với loại trên có ống truyền nhiệt có đường kính lớn hơn được thể hiện trong hình 1.7 như sau :
Hơi nước
Hơi Hơi nước
Nước ngưng
Muối Nước chạt
Hình 1.7. Nồi cô đặc thiết bị tuần hoàn cưỡng bức, truyền nhiệt bên ngoài [4]
Ưu điểm 1: Sự sắp xếp vật lí ngăn cản quá trình sôi trong ống nên ở đây không
có muối bám lên trên bề mặt truyền nhiệt và thời gian giữa các chu kì sôi kéo dài
hơn.
Ưu điểm 2: Cân đối giữa bề mặt truyền nhiệt và sự tuần hòan nên nhiệt độ nâng
cao củanướcchạt trong bộphậntruyềnnhiệt có thể duy trì tươngđối thấp, làm chất
lỏng phun vào buồng cô đặc dưới những điều kiện khống chế tối thiểu và những
điềukiệntốiưuđể kích thước tinh thểlớn.