食用盐加工装备

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《中国食品与包装工程装备手册》第332页（9024字）

1 概述

食用盐加工装备是以海盐、湖盐为原料加工成粉碎洗涤盐；以原盐或以盐田晒制的饱和卤水为原料，添加适量化学药物加工成再制盐；以食盐为原料加入一定的碘化物和稳定剂加工成加碘盐；以精制盐为载体，按一定比例添加氯化钾、硫酸镁加工成低钠盐；以食盐为载体，添加各种不同风味的调味品加工成调味盐及速食汤料的加工装备。

本节介绍粉碎洗涤盐加工装备、餐桌盐加工装备、碘化盐加工装备和低钠盐加工装备等。

我国能全套生产粉碎洗涤盐加工装备、再制盐加工装备、碘化盐加工装备、低钠盐加工装备、调味盐加工装备和速食汤料加工装备。

2 粉碎洗涤盐加工装备

2．1 粉碎洗涤盐加工工艺(图1－13－1)

图1－13－1 粉碎洗涤盐加工工艺流程图

原盐经斗式提升机和笼式除石机进入螺旋洗涤机中，边搅拌边加入卤水洗涤，再送到前段洗盐机中，用卤水进行二次清洗，使悬浮的泥沙、草芥等不溶杂质大部分随溢流排出，附着在晶体表面的可溶性杂质也可在洗涤中除去。

将经过以上2次洗涤的盐送入粉碎机，同时注入卤水，进行湿式粉碎，并起到初步洗涤作用。粉碎盐再进入链板式洗盐机充分进行洗涤，此时盐的杂质已大部分除去，色泽洁白。然后送入倾斜式沥卤机中，分离附在盐层中的卤水，经皮带运输机输入库中堆存，经15～ 30天，水分可降至5%～7%。如果洗涤盐需干燥，用离心机甩干，使水分含量降至5%以下。如要求产品含水量在0．3%以下，可进一步用气流干燥或沸腾床干燥，干燥后进行成品包装。

如将粉碎洗涤盐经过干燥、筛分得到的产品，色泽洁白，颗粒大小适宜，称精洗盐。

根据被粉碎物的大小，粉碎可分为粗碎、中碎、细碎及磨碎四种，其进料、出料物块的直径及其粉碎比大致如表1－13－1所示。

表1－13－1 各类粉碎的进、出料直径及粉碎比

原盐粉碎次数按其颗粒大小而定。粒径在10mm以上时，以二次粉碎为好；在5mm以下时以一次粉碎为宜。因为原盐是一种硬而脆的物质，粉碎过程中会产生一定量的粉盐，粉碎比大，粉盐损失也大。一般在粉碎大粒盐时，粉碎比可采用5～7；经过第一次粉碎，粒径可达到3mm左右；第二次粉碎后，达到0．84mm以下。这样，粉盐量相对来说比较少，粒径比较均匀，也能达到质量要求。

某盐场粉碎粒度如表1－13－2所示。

表1－13－2 某盐厂粉碎粒度

2．2 关键装备

2．2．1 粉碎设备 盐业上常用的粉碎机主要有辊式破碎机、冲击式粉碎机和球磨机等。

(1)辊式破碎机(图1－13－2) 辊式破碎机具有一个或几个轧辊，轧辊回转时依靠挤压和研磨作用使物料粉碎。物料从上方加入，在辊筒之间被破碎后，从辊间缝隙中落下。双辊破碎机适于中等硬度脆性物料的中碎和细碎。它的结构简单、紧凑，操作可靠，便于调节粉碎度。当两辊的圆周速度相同时，辊筒对物料只有挤压作用，而无研磨作用。因此，粉末较少，动能消耗较少，在处理中等硬度脆性物料时使用辊面平滑的粉碎机，物料粉碎比可达10～15，产品粒径在5～10mm之间；如辊面有细纹，因同时具有研磨作用，物料粉碎比可超过10～15。它的缺点是颗粒不均匀，单位生产能力不高；当两辊间隙稍大(2～3mm)时，产品粒度较大(1～3mm)，当间隙小到1mm时，不仅产量急骤下降，且粒度仍然太大，如表1－13－3所示。

图1－13－2 双辊破碎机

1－机架 2－皮带轮 3－固定辊轮 4－滑动辊轮 5－压力弹簧 6－挡板 7－止推螺栓

表1－13－3 双辊筒粉碎所得盐粒情况

(2)冲击式破碎机 冲击式粉碎机是借高速转动的机械打击或剪切物料使之破碎的。常用的冲击式粉碎机有锤式粉碎机、爪式粉碎机和球磨机等。

①锤式粉碎机(图1－13－3) 锤式粉碎机是以冲击为主破坏物料的机械。物料从上方的料斗6加入，在粉碎室被安装在转子2的锤片击碎，物料在筛片7上还受到挤压和研磨。粉碎好的物料经筛片7的筛眼落下。改变转子的转速或换筛片，即可调节粉碎度。锤式粉碎机的喂料方式有轴向、切向和顶部三种。锤片是锤式粉碎机的工作部件，形状有矩形、齿形等多种。锤片有铰接在转子上的，有固定在转子上的，常用铰接的，因为铰接具有安全作用。锤片末端的线速度80～120m／s不等。锤式粉碎机国内目前广为应用的是有筛片的，无筛片的锤式粉碎机尚处于研制阶段。往粉碎机装原料和从粉碎机卸出成品有气流式和机械式两种。喂料时金属杂质被磁选器5吸出。

图1－13－3 锤式粉碎机结构示意图

1－底座 2－转子 3－上机壳 4－进料导向机构 5－磁选器 6－料斗 7－筛片

锤式粉碎机的优点是设备简单、紧凑，能粉碎多种不同性质的物料，粉碎比大(i=10～50)，生产能力高，运转可靠。缺点是机械磨损大，操作时粉尘多，能量消耗也较大。

选择锤式粉碎机时应注意以下几个问题：

a．在满足生产率前提下，动力消耗要尽量少，即吨料电耗要小；

b．要保证要求的粉碎度；

c．锤式粉碎机运转要平稳，噪音一般不能大于85dB；

d．单位生产率的粉碎机的质量要小；

e．锤式粉碎机在工作过程中粉尘的排放量不能超过环保部门的要求，若超标，必须采取通风排尘装备。

②爪式粉碎机(图1－13－4) 爪式粉碎机也是以冲击为主破坏物料的机械。物料从加料斗引入，从定齿盘2中央进入磨碎牙之间。当动齿盘6高速旋转时，物料即被击碎和磨碎，并由中央向四周甩出。为保证粉碎粒度均匀，机器下部装有筛片5，物料经筛片卸出。

图1－13－4 爪式粉碎机

1－主轴 2－定齿盘 3－喂入管 4－进料控制插门 5－筛片 6－－动齿盘

爪式粉碎机的主要工作部件为齿爪。动齿盘上的齿爪有圆齿和偏齿两种。圆齿装在内圈，偏齿装在外圈。根据实验，齿爪的最佳参数为：动齿爪长度占粉碎室宽的75%～81%。处于外圈的偏齿线速度为80～85m／s，偏齿与筛片间隙为18～20mm。动齿爪和定齿爪间隙，内圈35～45mm，外圈10～20mm。

爪式粉碎机的特点是构造简单、紧凑，具有通用性，粉碎比大，生产能力高。但其磨碎牙的磨损很大，没有保险装置，操作时粉尘大，能量消耗大。

③球磨机球磨机是物料靠下落的钢球或鹅卵石的撞击以及钢球或鹅卵石与球磨机内壁的研磨而被粉碎的。

球磨机根据筒体长度(L)与直径(Φ)的比例，分为：短筒型L≤1．5Φ，长筒型L≤(1．5～3)Φ，管型L=3～6Φ，锥型L=(0．25～1)Φ等几种。

球磨机排料方式有溢流排料与格子型排料。钢球在筒内运动方式有泻落状态、抛落状态及离心状态，以抛落状态为最佳，能产生良好的研磨作用。

球磨机的优点：能将多数物料磨细，生产能力大，能满足大规模生产的要求；构造简单，磨损零件容易检查和更新；操作可靠，维护管理简单。缺点：生产效率低，单位产量消耗能量大；操作时噪音大，并有强烈振动；机体大而笨重；筒体转速低，一般均需有减速装置。

④棒磨机 棒磨机的工作原理和结构与球磨机相似，常用直径为60～100mm的钢棒作研磨介质，球磨机则用钢球作磨碎介质。

2．2．2 洗涤机 盐业洗涤机有螺旋洗涤机和刮板洗涤机。

(1)螺旋洗涤机(图1－13－5) 螺旋洗涤机实际上是一台螺旋输送机，上有洗涤液加入管，机槽上有洗液溢流口。原盐从装料管13进入洗盐机后，在转动着的螺旋轴12的搅拌和输送作用下，与不断加入的洗液逆向流动，两者充分接触，达到洗涤的目的。洗后原盐由卸料管转入下一设备；洗液溢流出机槽。螺旋洗盐机一般都倾斜放置，倾角一般在20°内。这样既可有一定提升高度，也有利于盐卤的分离。

图1－13－5 螺旋洗涤机

1－末端轴承 2－中间卸料管 3－末端卸料管(敞开的) 4－电动机 5－弹性连轴节 6－减速器 7－均衡连轴节 8－前端轴承 9－检查孔 10－槽 11－中间悬置轴承 12－螺旋轴 13－装料管

(2)刮板洗盐机刮板洗盐机实际就是一台输送机，当用作洗盐机时，须不断供给槽内洗涤卤水，使原盐在输送过程中得到洗涤。为此，与螺旋洗盐机一样，在输送机的基础上要增加喷卤、溢流等装置，以保证洗涤液的供应和更新。

刮板洗盐机可作水平安置，但一般倾斜安置。其运动速度一般在0．4～0．6m／s之间。

与螺旋洗盐机相比，其缺点是运输时阻力大，消耗动力多。优点是比螺旋洗盐机能带上更多的细盐粒，所以刮板洗盐机多用于二次洗涤。

3 餐桌盐加工装备

餐桌盐是在筛选过的精制盐中，加入适量的流动剂，经混合搅拌均匀而成，具有色泽白、粒度均匀、流动强、久存不易结块等特点。

3．1 餐桌盐加工工艺

将原料精盐用0．3mm的筛子筛选，得筛下物，再将筛下物加入流动剂，并混合搅拌均匀即得餐桌盐。包装有袋装和瓶装两种。

流动剂种类较多，有碱式碳酸镁、磷酸钙、三硅酸镁等，加入量在0．5%～1%之间。这些流动剂同时具有抗结块作用，所以也是抗结剂。精盐厂多采用亚铁氰化钾［KFe(CN)₃］作抗结剂。

3．2 关键装备

3．2．1 筛选机 筛选机有摆动筛、振动筛和水平旋转筛。摆动筛摆动幅度较大，数量级为厘米，其频率为每秒钟几次。振动筛振幅的数量级为毫米，其频率为每秒钟几十次。两种筛都可用机械的(偏心轮或曲轴)或电磁的方法传动，但摆动筛常用前者，振动筛用后者。水平旋转筛在水平面内运动，通常作圆周运动，也有圆周运动和直线运动相结合的。筛面通常略带倾斜，但有的是水平的。这种筛一般旋转不快，不超过每秒钟几转，其圆周运动的半径也不过几厘米。通常水平旋转筛由偏心轮驱动。

制餐桌盐的筛子的筛孔直径为0．3mm。

3．2．2 混合机

(1)对混合机的主要要求：

①结构简单坚固，操作方便，便于监视、取样、清理。

②混合均匀度高，物料残留量极少。

③应有足够大的生产容量，以便进料容易，混合快，混合及卸料时间最好比配料时间短。

④应有足够的动力配备，以便在全负荷时顺利开车。

(2)混合机的种类混合机有间歇式和连续式两种。间歇式混合机便于控制和检查物料的混合精度，采用较普遍。处理干粉和干颗粒物料的混合机型式较多，有旋转筒式混合器、螺带式和螺旋式混合机。而常用的为螺带式和螺旋式混合机。

①螺带式混合机(图1－13－6)。在U型槽内的同一轴上装有方向相反的螺带，二螺带使物料向相反方向运动，以达到混合的目的。螺带式混合机容量为50～6000kg，而该容量是机体容量的60%。螺带轴的转速一般为25～50r／m，也有高达100～200r／m。

图1－13－6 螺带式混合机

1－主轴 2－左螺旋叶片 3－右螺旋叶片 4－机壳 5－叶片连接杆 6－卸料活门

螺带式混合机优点：混合效率高，卸料迅速。缺点是动力消耗大(1t容量的混合机需配11kW左右的电机)，但因混合时间短，单位重量产品能耗并不大。螺带式混合机应用较普遍。

②螺旋式混合机(图1－13－7)。这种混合机在立式容器内将易流动的物料利用螺旋输送器从器底提升到上部，并进行循环，达到混合的目的。图1－13－7(1)所示的混合器与螺带式混合机相比，优点为：投资低，功耗少，占地面积少。缺点为：混合时间长，产量低，混合均匀度差等。

混合均匀度差的原因是物料从上部抛出的不均匀所造成的。重颗粒比轻颗粒抛得远。为使混合更有效，并消除近壁处料层得不到充分混合的现象，可将螺旋输送器近壁安放［图1－13－7(2)］，并使之绕容器轴线摆动旋转，这样可使螺旋作用到全部物料，但此种混合机结构复杂。

图1－13－7(1)所示的混合机的容积常为0．8～2m³。

图1－13－7 螺旋式混合机

4 日晒精细盐加工装备

4．1 日晒精细盐加工工艺(图1－13－8)

图1－13－8 日晒精细盐加工工艺流程

为了减少和防止不溶物进入结晶池，将25°Bé饱和新卤放进调节池后，加进0．15%～0．20%的石灰水沉淀澄清后灌池。灌池卤水严格控制浓度在25°Bé，Na／Mg比值在5以上，深度1．5～2cm，结晶终止浓度27．5～28°Bé，蒸发量7～8mm／日，应一天一扒收。灌池后立即旋动卤水，直到收盐为止。根据蒸发量大小，定旋盐次数。蒸发量大，旋盐次数增多。高温季节15min旋动一次，结晶周期内旋盐20次以上。为了充分利用原料，提高氯化钠的提取率，采取分段晒制产品。一段晒制湿精盐，终止浓度28°Bé左右，二段可生产细白原盐，老卤不循环使用。离心脱水时增加一道饱和新卤洗涤工序，再经盐浆泵泵入离心机内脱水，去除部分杂质后，湿精盐含水量约3%左右。离心脱水后的湿精盐经干燥再筛分过称、检验、包装。

4．2 关键装备

离心分离机参见第1篇第14章第9节，振动流化床参见第1篇第14章第8节，筛分装备参见本节筛选机。

5 加碘盐加工装备

5．1 加碘盐加工工艺

食盐加碘的原料盐有海盐、湖盐和井矿盐等，又因各地气候、盐的粒度等有区别，因而加碘方法亦不同。目前普遍采用的有干式和湿式两种。

5．1．1 干式加碘法 干式加碘法有直接加入和母盐加入两种方法。

(1)直接加入法 将碘化物和稳定剂通过机械直接加入盐内。这种方法比较简便，但流量不易控制，加碘的均匀度较差。

(2)母盐加入法 将碘化物碾细，加适当的稳定剂与一定数量的粉盐(相当于加工盐量1%～5%)混合均匀，作为母盐，再按一定比例与需要加碘的盐混合均匀。

5．1．2 湿式加碘法 将碘化物和稳定剂的水溶液用点滴装置加入盐内，或用喷雾法把碘化物溶液喷洒在盐上。此法加工费用较低，适于供应粗盐和气候干燥的地区。采用此法应严格控制含水量，如果食盐本身含水量较大或喷水量较大，会使加入的碘随水分流失。

在配制母盐时也可采用湿加法，再通过加碘器加入盐内。

产地食盐加碘，一般采用湿法。如海盐加碘，大多在脱水干燥过程中进行，即在原盐粉碎、洗涤、脱水后和进入振动流化床干燥前，由安装在皮带输送机上方的碘液滴管将碘液均匀地滴到皮带机的盐上，然后进入振动流化床干燥。碘化物被烘干附着在盐粒表面，或均匀混合于盐粒之间，成为合格的碘盐。如以洗涤盐为原料加碘，可在皮带输送机的上方设置喷雾器，将碘液均匀地喷在盐上，然后粉碎进入螺旋输送机，在输送过程中搅拌均匀即成。

井矿盐、再制盐也在脱水－干燥过程中进行。真空蒸发罐排出的盐浆经离心脱水后，用皮带运输机向振动流化床输送；皮带机上方两侧分别安装碘液及稳定剂滴加装置，匀速滴到皮带机的盐上。然后进入干燥床，使盐粒、热空气对流充分拌和，碘化物干燥后附着在盐粒表面，即得成品。包装时麻袋内加衬塑料薄膜，以有效地防止碘的挥发。

销区食盐加碘，干法、湿法并用。

加碘食盐的加碘量，国内外不同地区相差很大。联合国世界卫生组织推荐的标准是1∶10万，我国政府规定食盐必须加碘，加碘比例为1／50000～1／20000。食盐加碘常用的碘化物有碘化钾和碘酸钾。使用前者，通常多加稳定剂和干燥剂；使用后者，不需要加稳定剂或干燥剂。

5．2 销区食盐加碘机

5．2．1 对食盐加碘机的要求

(1)干式食盐加碘机粉碎后的食盐粒度≤3mm，其中，粒度≤2mm应不少于80%。

(2)湿式食盐加碘机加入碘盐中的加水量不得超过1．8%，碘的雾状损失和滴漏损失不得大于10%(占整个加入碘液量)。

(3)加碘量达到当地防疫部门规定的标准。

(4)加碘合格率应达到95%(抽样抽查)。

5．2．2 干式食盐加碘机(图1－13－9) 干式食盐加碘机的工作原理：原盐从进料口10送入输送管7的同时，母盐从母盐箱9也进入输送管7进行充分混合，并被输送到对辊粉碎机5进行粉碎。粉碎后的加碘盐从出料口4排出。母盐由粉盐、碘化钾和稳定剂按比例混合而成。

图1－13－9 干式食盐加碘机

1－地轮 2－主电机 3－三角皮带 4－出料口 5－对辊粉碎机 6－皮带轮 7－输送管 8－母盐搅拌箱电机 9－母盐箱 10－进料口 11－尾轮

该机特点是粉碎采用不锈钢对辊，耐腐蚀性好，粒度可以调节。但粉碎机粉碎比小。母盐输送采用立式锥型不锈钢漏斗，漏斗内设有不锈钢丝制造的框式搅拌器。

5．2．3 湿式食盐加碘机 图1－13－10所示为湿式食盐加碘机，其工作原理是食盐从进料斗1加入，同时根据规定的加碘比例配制一定浓度的碘液，由超低量喷雾装置4喷入到食盐表面，经混和送入搅拌粉碎箱5，粉碎达到要求后由出料口送出到下道工序。

图1－13－10 湿式食盐加碘机

1－进料斗 2－输送机架 3－配电箱 4－超低量喷雾装置 5－搅拌粉碎箱 6－配电箱