| 词条 | 制盐技术史 |
| 释义 | zhiyan jishushi 制盐技术史(卷名：轻工) history of salt manufacture technology 盐是人类生存的必需品。人类采集和产制盐的历史很悠久，最初是采集海滩上自然结晶的盐花、盐湖中的天然卤水和石盐以及露出地面的盐泉和岩盐，进而发展到用人工产制。据文字记载，中国在距今5000多年前已利用海水制盐，4000多年前已生产湖盐，2000多年前已凿井汲取地下天然卤水制盐。海盐的生产，先是刮取咸土，淋卤煎盐，逐步改为盐田晒制。湖盐有的是直接采捞，有的利用盐湖卤水晒制。井矿盐的生产，凿井由浅到深，开采天然卤水由提捞法逐步发展为自喷井法、气举法和利用深井潜卤泵；岩盐先是直接采出(旱采)，后来大部分用钻井水溶法开采（水采）；卤水成盐由圆锅、平锅煎煮发展为真空蒸发和热压蒸发。各种盐的产制都经历了一个由手工操作的小生产到机械化、现代化大生产的发展过程。 海盐生产技术史 中国的海盐生产技术史大体可分4个阶段。 ①唐宋以前为淋卤煎盐。最初是直接刮取海滨咸土，淋制卤水。后来逐步发展到在海滨开辟滩场，将草木灰或泥、砂等平铺于场面，引海水浸润、浇洒，经风吹日晒，使大量盐分附着在草木灰和泥、砂上；然后收集挑入坑中，以海水冲淋，盐溶于水，经坑底卤管流入卤缸；接着再将坑内灰砂起出，铺开、浇洒、晾晒如前。所得卤水用莲子测试浓度：莲子下沉的为淡卤，浮而直立的为半淡卤，浮而横卧的为浓卤，原理和现代的比重计相同。由卤成盐，全用煎法。煎盐工具，汉代用“牢盆”，唐、宋时改用盐盘。盘有两种：一为铁盘，重数千斤，由若干块铁板拼成，合缝处用卤水合泥嵌实；一为竹盘，用竹篾编成，上下涂以蛎灰。盐盘直径约1丈，深约1尺，平置灶上；灶有7眼、8眼到12眼、13眼，由灶户共同煎煮。明神宗万历年间(1573～1619)，煎盐逐渐改用小而薄的锅、，由灶户分散煎制。 ②宋元之际，福建实行淋卤晒盐，即将淋出的浓卤放入浅池中，日晒结晶成盐，大省柴薪。后逐步发展为以砖石砌晒池，或用陶片平铺池底，以提高盐质，减少渗漏，谓之坎晒。到元成宗大德五年(1301)，福建盐运司所辖10个盐场，已有6个采用此法。其后广东的晒，浙江南部的坦晒，均与此近似。 ③ 元世祖至元二十九年(1292)，长芦盐区（包括今河北、天津产盐区）始有晒盐。当地盐户根据福建的经验，结合本地区蒸发量大、降雨量小的气候特点，开始直接用海水晒卤、晒盐。最初修筑的盐池，分大、中、小3段。先引海水入大段，隔数日放入中段，最后放入小段，10余天后结晶成盐。后来逐渐发展为在近海滩涂上修筑多级有落差的蒸发池，将海水戽入最高一级，一面逐渐流下，一面蒸发浓缩，形成浓卤后，再放入结晶池晒盐。明嘉靖元年(1522)以后，在全区推广。几乎与此同时，江苏淮北盐区也在推行晒盐。明嘉靖八年(1529)，淮北五场全用晒盐。 以上3个阶段，并非截然分开。淮南到清末还是淋卤煎盐，浙江盐区到20世纪50年代中期还是淋卤晒盐。其生产操作，到20世纪20年代以后，除少数盐场逐步采用了柴油机、电动机带动水泵汲扬海水外，其他都是手工劳动。 ④中华人民共和国建立后，海盐生产逐步向机械化大生产发展。一方面改造了原有分散的小盐场，同时新建了一批扬水、制卤、结晶、产品堆存相对集中的大中型盐场；将过去母液（苦卤）循环使用和浅晒，勤扒的旧工艺，改为新卤、深卤、适当长期结晶的新工艺；推行塑料薄膜苫盖结晶池，也利于稳产、高产和长期结晶；许多盐场的修滩、扬水、收盐、集运、装卸等环节，实现了半机械化和机械化（见海盐）。 世界其他国家的海盐生产，以地中海沿岸的腓尼基人为最早。公元前7世纪，A.马蒂乌斯在俄斯蒂亚(Ostia)附近建立了第一个盐场。公元前3世纪，葡萄牙在塞太布尔（Setubal）建立了有名的海盐场。希腊、埃及、印度生产海盐的历史也很悠久。生产方法，有的用含盐植物烧成灰，掺入海水，煎制成卤，用澄清后的浓卤煎盐;有的刮泥、淋卤、煎盐;有的将海水放入盐池，晒干成盐。经过几个世纪的实践，逐步形成分段蒸发、结晶的盐田体系，操作仍用手工。随着产业革命的展开，海盐生产逐步向机械化过渡。1868年以后，美国加利福尼亚州旧金山湾沿岸大规模晒制海盐。其中以莱斯里盐场 (Leslie Salt Co.)最具有代表性，该场盐田分大蒸发池、中间池、结晶池3大段，扬水用风车或汽油机、电动机带动的水车或水泵，收盐用人工和皮带输送机，并用轻便火车集运到坨地粉碎、洗涤。进入20世纪后，逐步向集中扬水、集中制卤、集中结晶、产品集中堆坨和全面机械化发展。1954年墨西哥在下加利福尼亚半岛的太平洋沿岸建设黑勇士盐场（Guerrero-Negro），1967年澳大利亚在西北海岸建设丹皮尔盐场(Dampies Salt Ltd.)。由于当地气候干燥，利于晒盐，到70年代，生产能力已分别达到650万吨和340万吨，成为世界上第一和第二大海盐场。两盐场的结晶池以坚实的、厚15～60cm的盐层作池板，采用大型的收盐机组和先进的洗盐设备，严格控制盐田卤水中各种生物群落的生态平衡，以利于增加产量，提高盐质。产盐含氯化钠97％以上，含水不溶性杂质0.02％以下，使海盐生产技术提到一个新的水平。日本海盐生产，由于自然条件所限，历史上长期是铺砂、吸咸、淋卤、煎盐。1945年后才逐步改为在盐田内铺一层极薄的细砂，海水从砂粒间曲折缓慢流下，浓缩成卤，并由煎盐过渡到晒盐。到1972年，日本已全面采用离子交换膜电渗析法制卤，真空蒸发制盐（见海盐）。 井矿盐生产技术史 井矿盐的生产技术包括钻井汲卤、岩盐旱采和蒸发制盐等技术。 钻井汲卤技术 中国古代钻井汲卤技术的发展，可分为两个阶段。 ①挖掘浅井，吸卤煎盐。战国末期，秦国蜀郡守李冰于公元前256～前251年在今四川省双流、成都、华阳一带，开凿盐井，汲卤煎盐。此后至北宋中期，都是人工挖凿的“大口浅井”，井壁一般没有保护，用桶或牛皮囊提卤。成都羊子山出土的东汉画像砖上，清晰地描绘了当时井盐生产的全貌。著名的四川仁寿县陵井，相传为东汉张道陵(?～156)所开，是大口井的代表，唐时“纵广三十丈，深八十丈”；井身上土下石，石之上，以柏木围护井壁，防止坍塌；以大牛皮囊盛取卤水，井侧设大盘车提升。在这期间，西汉宣帝地节三年(公元前67)前后，四川省临邛县出现了世界最早的天然气井──临邛火井，可用井火煮卤水成盐。 ②出现“卓筒井”，进入小口深井阶段。北宋庆历(1041～1048)、皇祐(1049～1054)年间，川南地区出现了卓筒井。它的主要特点是：首次使用钻头（“圜刃”锉）凿井，钻头前端为“一”字型横刃，采用冲击式顿钻法舂碎岩石；注水或利用地下水，用竹筒将岩屑和水汲出；井口如碗大，井身直如筒，深数十丈，用大楠竹去节，首尾套接，外缠麻绳，涂以油灰，下至井内作套管，防止井壁塌陷和淡水浸入；用小竹作汲卤筒，筒底系熟皮作启闭阀门，一筒可汲卤数斗；井上竖大木架，用辘轳、车盘提取卤水。卓筒井的出现，表明中国当时已经掌握了深井钻凿的基本工艺。由明到清，凿井技术进一步发展，逐渐形成一套完整的凿井工序，有了大量专用的工具。凿井工序是:开井口，以达到岩石层为止；下石圈，将“方二、三尺，中穿圆径八、九寸或一尺二寸”的石圈，重叠砌在岩石上，与地面齐平；凿大口，用大型钻头经石圈圆孔向下捣凿，以到达坚岩且无淡水渗出为止；下木竹，将木制或竹制的套管下至井内；凿小口，用小型钻头经套管继续锉凿，直到发现卤水、岩盐或天然气。相应的凿井工具，有可以钻凿不同口径、不同井段的钻头(锉)，有结构简单、精巧实用的多种打捞落井物件，以及处理井崩、井漏事故的工具。这些都说明当时的钻井技术已发展到手工生产的成熟时期，钻井深度也逐渐增加。四川自贡盐区在清道光十五年(1835)钻成世界第一口超千米深井──燊海井；道光三十年(1850)前后钻成被称为“火井王”的天然气井──磨子井；光绪十八年(1892)钻成第一口岩盐井，注水溶解岩盐，再汲卤制盐，是为钻井水溶开采法的雏形。自贡盐区还于1895年首创岩盐矿床自然连通开采工艺。 20世纪20年代以来，逐渐改用蒸汽、电力作动力，采用新式的顿钻和旋转钻；特别是中华人民共和国建立后，积极引进西方先进的钻井、采卤技术，到80年代初期，主要产区都实现了机械化，彻底改变了盐区面貌。 世界其他国家，最初也是利用地表和浅坑中的天然卤水制盐。受中国钻井技术的启发，欧洲在12世纪初成功地钻出了第一批自流井。随着产业革命的发展，1759年，法国罗塞夫斯(Roseives)出现深112m的盐井，用蒸汽机带动水泵汲卤。1806年，美国拉夫纳兄弟在西弗吉尼亚州的卡纳瓦郡(Kanawha county)，用人工掘出了著名的先锋井，深3m多；1808年，他们改用铲形钻头和冲击式顿钻法，将旧井加深到18m，并用木质套管保护井壁。1831年，卡纳瓦郡的B.莫里斯发明钻杆与钻头之间的联接、缓冲装置──活环（jar），类似中国钻井工具中的“转槽子”，使西方近代的顿钻法基本臻于完善。到1838年，卡纳瓦郡的120口盐井，平均深度为115m，用硬木或铜作套管；1845年最深的井达到518m。1901年采用旋转钻，用电动机带动。1925年纽约州塞拉古斯(Syracuse)地区钻井最深达到670m。20世纪30年代，苏联首先使用涡轮钻，迅速提高了钻井深度和效率。汲卤方面，初期都用水泵，随着井身加深，到20世纪40年代，美国改用多级潜卤泵，可将几千米深的天然卤水汲到地面。对地下的岩盐矿床，俄国在17世纪开始采用坑道峒室水溶开采法，间断地或连续地把淡水注入坑道，溶解盐层，获得卤水。1888年，美国塞拉古斯地区创单井对流水溶开采法（见井矿盐），投资少，可开采埋藏较深（3000m左右）的岩盐。20世纪30年代以后推广到世界主要岩盐生产国，但回采率低(10～20％)。1943年，美国N.E.特朗普提出气垫水溶开采。1946年苏联实行油垫水溶开采（见井矿盐），提高了回采率(达30％以上)和卤水浓度（300g/l以上），得到广泛应用。1950年，美国地质学家M.W.普伦提出，将油田的水力压裂技术引用于开采岩盐。采用水力压裂，使溶腔通连，一井注水，另一井或多井出卤，形成井组生产，进一步提高了产卤能力。50年代中期以后迅速推广。70年代以来逐步向自动化方向发展。联邦德国的油垫法水溶开采，对淡水卤水压力、流量、温度、浓度及水泵阀门的启闭，统由中央控制室操作，达到了遥测、 遥讯、 遥控。美国、加拿大等国的压裂法，采用先进的物探测井手段，确定压裂部位；建立数学模拟，通过盐体应力状态的研究，确定压裂方向；采用定向斜井喷射、爆破及下分隔器定向等特殊井下作业技术，都取得了明显的功效。同时还研究和利用岩盐溶腔储存石油、天然气和工业废物，特别是放射性废物。 岩盐旱采技术 是从地下或地面直接采出岩盐的技术。清乾隆五十八年(1793)，中国云南普洱开凿斜井──石羔井，从地下直接开采岩盐。20世纪40年代，云南元永井首先采用竖井开拓、水平分层的房柱法采矿。由于云南岩盐含有大量不溶性杂质，采出后需化卤澄清才能用以制盐。世界其他国家，对品位高、埋藏浅、当地又需要固体盐的岩盐矿床都用旱采法，采出后经粉碎、筛分，即可供应市场。旱采法开采技术的发展与采煤大体相同。古代都靠人工用铁锤、铁凿采掘，人力背矿。后逐步发展为凿岩打眼，爆破落矿，并使用轮车、辘轳等运输、提升工具。19世纪末到20世纪初逐步形成近代的爆破和装运技术。50年代以后实现机械化、电气化。苏联的阿尔乔莫夫斯克盐矿在1956年以前已实现机械化。美国、联邦德国在70年代建成的盐矿，实现了全部工序机械化、连续化。 蒸发制盐技术 卤水制盐，中国长期都用锅煎。最初多是就井设灶煎盐。随着生产的发展，井灶分离，卤水输送距离逐渐增大，四川在汉代已用竹枧输卤，并逐渐形成一套完整的竹枧输卤工艺。清代枧管用楠竹或大斑竹去节，首尾衔接，再用竹篾、细麻、油灰缠涂。竹质轻，便于根据地势灵活架设，跨山涉水，纵横穿插在井与井、井与灶、灶与灶之间，最长的达10km以上，与凿井的碓架，汲卤的天车，同为四川盐区的特殊景观。为了解决燃料问题，云南在1937年从元永井修建一条长21km的釉砖输卤沟，利用自然地势，把卤水输送到一平浪，用煤煎盐，被誉为云南制盐史上的奇迹。煎盐用敞口圆锅，以柴、草、煤、天然气为燃料，直接用火加热，使卤水蒸发浓缩，结晶成盐，并已初步掌握了净化卤水、添加晶种和利用清卤洗涤等工艺。1940年，中国开始采用钢板镶成的长方形平锅煎盐。1958年，中国在山东青岛建成第一座真空蒸发制盐设备，逐渐普遍推广。 世界其他国家，俄国、德国在中世纪用平锅煎煮，直接用火加热。美国最早的煎盐设备是用一组铸铁圆锅，阶梯式排列，后高前低，用虹吸法逐锅下流，用人工捞盐。1789年，美国纽约州的N.Y.塞拉丘萨将天然卤水放入木盘内晒盐。1863年前后，密执安州(Michigan)的锯木厂将废蒸气通入金属管内，再将金属管没入木质、金属或水泥浅池的卤水中，加热蒸发卤水，结晶成盐。晶体呈凹面四方角锥形。这就是造粒锅法(grainer)的起源。1896年，美国154家盐厂中，有82家采用此法，1959年仍有5家。1887年，I.M.邓肯在纽约银泉(Silver Spring)最先利用单效真空蒸发罐制盐。1899年，美国曼里斯蒂铁工厂（Manistee Iron Work）制成第一套多效真空蒸发罐制盐设备，使蒸发制盐技术出现了重大的改革。1910年推广到欧洲。1930年，瑞士埃舍纳斯公司(Escher WyssCo.)改进蒸气压缩机成功，可将蒸发罐产生的二次蒸气加压升温，反复用于制盐，提高了热效率。后来又形成真空、热压并用的制盐技术（见井矿盐），迅速地推广到经济发达国家，并进一步向多效化、自动化方向发展。 湖盐生产技术 中国最早生产湖盐的是山西运城盐池，古称解池，是中国古代重要的产盐区。约在公元前2400年，产盐已具有相当规模。生产方法长期是天然结晶，集工采捞，隋唐之际发展为垦畦浇晒，即在池旁垦地为畦，引入湖水，曝晒5～6天成盐，缩短了结晶期。到明代晚期，进一步形成引水、蒸发、沉淀、飘花、搨花（用木耙击沉盐花）、再结晶的工艺，采用分段连续作业，提高了盐质。中国西北地区的盐湖，大都是固相与液相两种矿体并存，长期以来是用人工采捞天然结晶的盐层，到20世纪70年代后期改用机械开采（见湖盐）。 世界其他国家，卤水湖如美国犹他州(Utah)的大盐湖(Great Salt Lake)，1847年起在湖边修筑盐池，利用湖水晒盐。早期基本是手工操作，用马拉的犁具收盐;后来逐步采用拖拉机、铲斗、皮带输送机、小火车等现代设备。结晶池用盐层作池板，以利于提高产盐质量。固、液相矿体共存的盐湖，如苏联的巴斯昆恰克(БаскунчаΕ0)）盐湖，在1860年以前，基本上是手工操作采盐，十月革命后逐步改用机械，1938年改用联合采盐机，开采深度达到8m，台时产量百吨左右。70年代再改为包括切削、破碎、脱水、除杂、收集装车的轨道式联合采盐机，两人操作，台时产量250吨。采出的盐均由移动式铁轨机车，运到加工厂，制成各种加工盐。 参考书目 中华书局(台湾)编辑部辑订：《中国历代食货典·盐法部汇考》（第二版），中华书局，台湾，1983。 Dale W.Kanfmann，Sodium Chloride:The Production and Properties of Salt and Brinc ，Reinhold Publishing Corporation，New York，1960. |
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