俞悅這回沒讓古人們抓狂,乾脆利落地講起粗鹽提純“那接下來我們就說說粗鹽提純吧。
首先,古代鹽場和現代鹽場的工藝並不一樣。科技水平的巨大差異也決定古今提純的方式是不一樣的。
古代的曬鹽場大量使用了石槽,還普遍有把粗鹽用淡水溶解之後,再放在紅熱的鐵板、鐵鍋中結晶的作法。
使用石槽的原因,可能是古人對於鹽場的流程優化不好,於是為了便於取出鹽晶體,是讓鹵水最後在石槽中曬乾。
顯然,把鹵水移動到石槽內需要額外的操作,會增加人力的成本。
而用淡水溶化後重新結晶的工藝,需要消耗大量的淡水和燃料,用來執行操作的鐵板、鏟子、鐵鍋等鐵器也有極大的腐蝕損耗。很明顯是極大的增加了製鹽成本。
最可悲的是,這樣折騰來折騰去,去除苦鹵成分的效果卻不怎麼好。
那麼,現代鹽場是怎麼解決這些問題的呢?
一個正常的現代曬鹽場有很多個池子。這些池子根據鹵水的濃度分為幾個等級。
海水在這些池子中,每當濃縮到一定程度就移動到下個等級的池子中去。
為什麼要這麼設計呢?這是因為,假如不這麼設計,比如十個曬鹽池在海邊排開,每個池子引入一百噸海水,可以曬出三點五噸粗鹽,那麼工人們就需要跑十個池子,每個池子去收集薄薄一層鹽皮很麻煩。
而如果有二級的鹽池,在一級鹽池已經把海水濃縮成十噸鹵水的時候,隻要安排好高度差,二級池比一級鹽池低,挖開缺口,這些鹵水就會自己流入二級池。
同時二級池就可以得到一百噸濃縮後的鹵水,可以析出三十五噸粗鹽。
這樣,工人就隻要去二級池工作就行了。
實際上現代鹽場的分級比我說的這個要精細許多,有好幾個級彆。鹵水是自己流動,不需要人去挑水,不費人工。
另外,現代鹽場分離出來的苦鹵水也是有用的,不過大都是用於工業,這裡我並沒有仔細研究過,就不說出來誤導大家了。
各種不同來源的‘鹵水’成分不一樣,所以製取精製鹽的方法也是不一樣的。
僅就海水製鹽來說,一般是利用其中各種溶質不同的溶解特性來分離的。
海水中成分複雜多樣,但還是有其規律。
總的來講,氯化鈉,也就是食鹽的相對於析出濃度的實際濃度最高。
所以,隻要把海水引入曬鹽池濃縮,開始析出結晶,那麼根據經驗控製好濃縮的比例,先行析出的主要就是氯化鈉。
其它的成分比如氯化鎂、氯化鈣、硫酸鎂硫酸鈣等等,由於還沒有到達臨界濃度,就不會大量析出。
所以,那些曬鹽場工人踩著鹵水從池子裡麵,用小車運出來的晶體主要成分已經是氯化鈉了。
隻不過這些粗鹽從鹵水池子裡麵挖起來,裡麵當然還有大量苦鹵的成分,雖然對人傷害不大但總歸吃著澀口,不舒服。
但是既然知道是怎麼回事,就好對付:既然是溶液中的苦鹵成分作怪,那麼把鹽從鹵水池中取出以後,放在專門的場地濾乾鹽堆,而不是曬乾鹽堆就好了。
這樣,濾乾的鹽堆,那些苦鹵成分就隨著流走的鹵水一起離開了鹽堆,剩下的食鹽含有的苦鹵成分就更少了。”
古代的科學家們大都如獲至寶,天幕中俞悅說的許多名詞他們並不是很明白,可也不妨礙他們觸類旁通。
如沈夢溪,徐光啟等人能夠敏銳地感知到,如果真把天幕這番話吃透,對天下萬民將帶來多麼大的益處。