井鹽生產(chǎn)工藝探析論文
本文作者：凌雪、井明、李乃勝、趙叢蒼、申靜宜 單位：西北大學(xué)文化遺產(chǎn)學(xué)院、中國(guó)文化遺產(chǎn)研究院
一、（略）
目前井鹽制鹽工藝研究主要是通過(guò)對(duì)古文獻(xiàn)的查閱、對(duì)比和總結(jié)以及考古發(fā)掘遺跡分析，探索井鹽的鑿井技術(shù)、汲鹵方式和煮鹽工具等方面。而運(yùn)用現(xiàn)代科技手段對(duì)汲取鹵水后到最終成鹽這一過(guò)程的制鹽工藝探討，目前還較少有人涉及。本文以甘肅禮縣鹽官鎮(zhèn)井鹽生產(chǎn)遺址所取樣品為研究對(duì)象，分析制鹽過(guò)程中食鹽濃度及其元素的變化，從而對(duì)古代井鹽從汲取鹵水后到最終生產(chǎn)出食鹽這一過(guò)程中所蘊(yùn)含的科技信息進(jìn)行初步探討和研究。
二、實(shí)驗(yàn)部分
�。ㄒ唬悠芳昂}量的測(cè)定
1．本次實(shí)驗(yàn)樣品取自甘肅禮縣鹽官鎮(zhèn)，采集樣品情況見(jiàn)表一。
2．含鹽量的測(cè)定通過(guò)溶解、過(guò)濾、蒸干的方法將鹵水、濾鹽土、澄濾后鹽土、鹽樣品中的鹽制出，分別計(jì)算其含鹽量，結(jié)果見(jiàn)表二。
�。ǘ┕糯}生產(chǎn)過(guò)程模擬實(shí)驗(yàn)
為了進(jìn)一步揭示和驗(yàn)證制鹽過(guò)程中所蘊(yùn)含的科學(xué)信息，用所取樣品在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬鹽官鎮(zhèn)古代井鹽生產(chǎn)的工藝流程。
1．鹽官鎮(zhèn)井鹽制鹽過(guò)程及模擬實(shí)驗(yàn)
根據(jù)流傳下來(lái)的鹽官鎮(zhèn)井鹽制鹽工藝（用鹵水反復(fù)潑灑鹽土，制成濾鹽土，然后將濾鹽土裝在竹簍里，再用鹵水淋濾，得到含鹽量較高的鹽水，最后將鹽水放在鍋中進(jìn)行熬煮，即可獲得成品鹽），在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。首先，將汲取自禮縣鹽官鎮(zhèn)的鹵水灑在鹽土上，待其水分自然風(fēng)干或曬干后，鹽分便滯留在土中，再繼續(xù)潑灑井鹽水并待其晾干，如此反復(fù)若干次，制成濾鹽土；然后用鹽官鎮(zhèn)取的鹵水不斷進(jìn)行淋濾，過(guò)濾出的澄清鹽水流入燒杯中；最后將過(guò)濾出的澄凈鹽水放在電爐上蒸干，得到鹽。
2．模擬實(shí)驗(yàn)取樣的含鹽量測(cè)定
取部分潑灑鹵水前的鹽土、濾鹽土、澄濾后鹽土、濾出的鹽水經(jīng)溶解、過(guò)濾、蒸干后，測(cè)量各自的含鹽量，結(jié)果見(jiàn)表三。
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為了觀察制鹽過(guò)程中元素的變化，利用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-AES）對(duì)取自甘肅禮縣鹽官鎮(zhèn)的濾鹽土、澄濾后鹽土、鹽水、鹽樣品做了元素的.定性定量分析。
1．樣品的制備
分別定量稱取粉末0.5116g二份與0.2738g二份，用鹽酸與硝酸的混酸置于50毫升燒杯中，加熱溶解，加蓋消解2h。待消解液顏色變?yōu)闇\黃色，放涼過(guò)濾，用二次去離子水定容到25ml，并制作一份空白液體，待測(cè)。
2．樣品測(cè)試
使用的儀器是西北大學(xué)化學(xué)分析測(cè)試中心的美國(guó)熱電公司的IRISAdvantageER/S型高分辨全譜直讀電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀。儀器參數(shù)：功率1150W，頻率：27.12MHz，霧化壓力103.3Kpa，積分時(shí)間20S（短波），10S（長(zhǎng)波）。Ba、Ca、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Na、Sr、Zn標(biāo)準(zhǔn)溶液均由北京鋼鐵研究總院出品，濃度為1000μg/ml。
3．定性定量分析結(jié)果
測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表四。
三、討論
通過(guò)對(duì)鹽官鎮(zhèn)所取樣品中含鹽量的測(cè)定可知，濾鹽土樣品中的含鹽量比鹵水樣品中的含鹽量翻了近一番。將鹵水灑于濾鹽土上，一方面利用土壤作為吸附鹽分的載體，經(jīng)過(guò)陽(yáng)光照曬，水分蒸發(fā)而鹽分附著在了土壤顆粒上，使鹽土中的含鹽量大大提升，而高于直接提取自鹽井中鹽水的含鹽量；另一方面作為濾鹽土反復(fù)使用，每次制鹽后都不可避免地會(huì)殘留一部分鹽分于土中，既節(jié)省了工量，又保證了鹽水的濃度。另外，澄濾后鹽土樣品中的含鹽量低于澄濾前鹽土（濾鹽土）樣品中的含鹽量。這是由于淋濾鹽水這一制鹽工序中，用井鹽鹽水淋濾濾鹽土使土中的鹽分再次溶解于鹽水中，從而使淋濾后的鹽水含鹽量大大升高，而淋濾后的澄濾后鹽土中的含鹽量則降低。
綜上可以看出，甘肅禮縣鹽官鎮(zhèn)井鹽制鹽過(guò)程中淋濾鹽水使原本聚集在土中的鹽分溶解于鹽水中，從而使淋濾后用于蒸出鹽分的鹽水中含鹽量大大提高，很大程度上提高了制鹽的產(chǎn)出率。
實(shí)驗(yàn)室的模擬實(shí)驗(yàn)亦表現(xiàn)出了上述現(xiàn)象，證實(shí)了該井鹽生產(chǎn)工藝的科學(xué)性，體現(xiàn)了我國(guó)古代先民的科技才智。
由元素的定性分析測(cè)試結(jié)果可知：鹽中含有的元素除了Na、Ca、K、Mg主量元素以外，還有Cu、Sr、Mn、Fe、Ba等其他元素，說(shuō)明甘肅禮縣鹽官鎮(zhèn)生產(chǎn)的鹽為粗鹽。主量元素的含量從鹵水到成鹽的過(guò)程中不斷增大，亦表明通過(guò)在鹽土上澆灌鹽水和再次淋濾鹽水的方法大大提高了鹽水的含鹽量，能夠從含鹽量較低的鹽水中提取出大量的食鹽。
四、結(jié)語(yǔ)
本文在搜集相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，通過(guò)測(cè)定甘肅禮縣鹽官鎮(zhèn)井鹽生產(chǎn)遺址所取樣品中的鹽含量及其元素的變化，對(duì)甘肅禮縣鹽官鎮(zhèn)井鹽制鹽工藝進(jìn)行了驗(yàn)證及探究，得出以下結(jié)論：
甘肅禮縣鹽官鎮(zhèn)井鹽制鹽不是直接用汲取自井中的鹽水進(jìn)行熬制，而是經(jīng)過(guò)澆灌鹽水和淋濾鹽水兩道工序，使淋濾后用于蒸出鹽分的鹽水中含鹽量大大提高，這樣在很大程度上提高了鹽的產(chǎn)出率，體現(xiàn)了中國(guó)古代先民具有先進(jìn)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)意識(shí)。從元素分析結(jié)果來(lái)看，由于產(chǎn)出的食鹽中含有較多的雜質(zhì)，而且在生產(chǎn)中需耗費(fèi)大量的人力、物力，與現(xiàn)代食鹽生產(chǎn)相比，食鹽產(chǎn)出率低，所以該種井鹽生產(chǎn)逐漸退出歷史舞臺(tái)，但不可否認(rèn)的是，這種井鹽生產(chǎn)工藝是我國(guó)古代勞動(dòng)人民智慧的結(jié)晶，對(duì)當(dāng)代的井鹽生產(chǎn)亦有一定的借鑒作用。
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