Ismerje meg a gyártási folyamatot. A sógyártók nagyobb mennyiségben állítanak elő tengeri sót, mint egy házi készítő, de a kereskedelmi technikák ismerete növelheti az Ön sótermelési tudását és képességeit.
Vegyen tengervizet. A sóban gazdag vizet sós tengerekből vagy tavakból veszik. Attól függően, hogy honnan veszik a vizet, a keletkező só különböző árnyalatokat vesz fel, ami a különböző helyeken található különböző ásványi anyagoknak köszönhető. Előfordulhat, hogy az óceánból gyűjtött víz nem a várt minőségű sót eredményezi, különösen, ha a főzéshez szüksége van rá. Ez a víz alacsony sótartalmának köszönhető, de szabadon kísérletezhet különböző vizekkel, hogy megtudja, melyik a legjobb só.
Szűrjük le a vizet. Nagyon fontos, hogy a sógyűjtés megkezdése előtt távolítsa el a homokot, a kagylókat és az egyéb üledéket a vízből. Ehhez szűrje le a vizet sajtruhán keresztül. Használhat egy vagy több réteg gézt. Ahhoz, hogy teljesen biztos legyen a különféle szennyeződések eltávolításában, szűrje le többször a vizet. A sótartalmat nem befolyásolja.
A víz elpárolgása. A tengeri só a víz elpárolgása után visszamaradó termék. Számítson rá, hogy a párolgás több napig, néha több hétig is eltarthat. Mert házi sót használhatja a többféle módszer egyikét.
Hogyan lehet sót kivonni a tengervízből? Ez a kérdés évszázadok óta zavarba ejti a tengeren vándorló tengerészeket és a tudományos projektek vásárokon bolyongó diákokat egyaránt. A válasz egyszerű: párologtatás. Amikor a tengervizet elpárologtatja (akár természetes, akár mesterséges melegítéssel), csak a víz válik gőzzé, és a só marad. Ennek a tudásnak a birtokában meglehetősen könnyű elválasztani a sót a víztől néhány egyszerű anyaggal, amelyek már otthon vannak.
A vizet felforrósítjuk, és sót adunk hozzá, hogy sós vizet kapjunk. Ezzel az egyszerű kísérlettel könnyen belátható a párolgás alapelvei működés közben. A kezdéshez normál finom konyhai sóra, csapvízre, serpenyőre, fekete építőpapírra és főzőlapra lesz szüksége. Öntsön néhány csésze vizet egy serpenyőbe, és tegye egy meggyújtott égőre. Várja meg, amíg felmelegszik a víz: nem kell forrni, csak minél melegebb, annál gyorsabban oldódik fel benne a só.
Addig adjuk hozzá a sót, amíg fel nem oldódik. Továbbra is öntsük egy teáskanálra, és keverjük össze. Végül eléri azt a pontot, ahol a víz már nem tudja feloldani a sót, bármilyen meleg is legyen. Ezt vonalnak hívják telítettség víz. Kapcsolja ki az égőt, és hagyja kissé lehűlni a vizet.
Öntsön egy evőkanál vizet a sötét építőpapírra. Egy merőkanál vagy evőkanál segítségével öntsön egy kis sós vizet egy darab sötét építőpapírra. Helyezze ezt a darabot egy tányérra előre, hogy ne nedvesítse be a munkafelületet vagy az asztalt. Most már csak meg kell várni, amíg a víz elpárolog. Ez a folyamat gyorsabb lesz, ha a kartont napfényben hagyják.
Várja meg, amíg a só kialakul. Ahogy a víz elpárolog, miniatűr sókristályokat hagy maga után. A karton felületén kis fényes fehér vagy átlátszó pelyheknek kell kinézniük. Gratulálunk! Most választottad el a sót a víztől.
Kezdje egy fazék sós víz felforralásával. A fent leírt egyszerű kísérlet megmutatja, hogyan lehet sót kivonni a vízből, de mi van akkor, ha kevésbé sós vizet is szeretne? A desztilláció a válasz. A desztilláció az a folyamat, amikor a vizet melegítik, hogy elválasszák a benne oldott egyéb vegyszerektől, majd összegyűjtik a kondenzátumot, amelynek viszonylag "tisztának" kell lennie. Ebben az esetben kezdjük azzal, hogy készítünk néhány csésze sós vizet (lásd fent), és felforraljuk a tűzhelyen.
Fedje le a vödröt fedővel, de ne teljesen. Ezután keressen egy fedelet a merőkanálnak (nem kell, hogy tökéletesen illeszkedjen). Fektesse le a fedelet úgy, hogy egy része lelógjon az üstről, és alacsonyabban legyen, mint az összes többi rész. Figyelje meg, ahogy páralecsapódás kezd képződni a fedélen, majd lecsepeg róla.
Hagyja, hogy a víz összegyűljön a tálban. Ahogy a víz lefelé folyik, a fedél belsejéből lecsapódó pára természetesen a legalacsonyabb pontján gyűlik össze. Amint elegendő mennyiség összegyűlt belőle, cseppekké kezd képződni és leesik. Helyezzen egy edényt e pont alá, hogy felfogja a desztillált víz cseppjeit.
Ha szükséges, ismételje meg az előző lépést. Minél tovább forr a víz az üstben, annál több desztillált víz gyűlik össze az edényben. Ez a víz mentes lesz a legtöbb sótól. Egyes esetekben azonban kis mennyiségű só továbbra is megmarad. Ezután dupla lepárlásra lehet szükség: a már egy edényben összegyűlt vizet forraljuk fel, hogy eltávolítsuk a maradék sót.
Használjon fordított ozmózist. A fent leírt módszerek messze nem az egyetlenek a só és a víz elválasztására, egyszerűen a legtöbb ember számára otthon a legkényelmesebbek. De még mindig megtisztíthatja a vizet a sótól speciális anyagok felhasználásával. Például a fordított ozmózisnak nevezett módszer szerint a só egy áteresztő membránon keresztül távolítható el a vízből. Ez a membrán szűrőként működik, csak a vízmolekulákat engedi át, és megtartja az oldott szennyeződéseket, például a sót.
Adjunk hozzá dekánsavat. A só és a víz elválasztásának másik módja a kémiai reakció. A kutatások kimutatták például, hogy a sós víz kezelése egy dekánsav nevű vegyszerrel megbízható módja a só eltávolításának. A sav hozzáadása és enyhe melegítés és hűtés után a só és egyéb szennyeződések "kihullanak" az oldatból (azaz megszilárdulnak és leülepednek a fenékre). Amikor a reakció befejeződött, a víz és a só két teljesen különálló rétegben van, így a víz elválasztása egyszerű.
A körülöttünk lévő világban egy ilyen anyag, például víz tanulmányozásakor számos kísérlet elvégzését javasolták tulajdonságainak tanulmányozására. A sópárolgás élményét egyébként nyáron tengeren járva figyeltük meg. A készült fényképekből élménybeszámolót készítettek. Ezen kívül a téma folytatásához és a különféle anyagok vízben való oldhatóságának vizsgálatához megtisztítottuk a piszkos tengeri sót. A sópárolgás és az anyagok vízben való oldhatósága témakörben tartott előadást a lánya mutatta be osztálytársainak.
Lapos felület
lapos felület
amikor a tenger viharos, elönti a tengervíz
tengervízzel elöntve
azok a tócsák a napon
azok a tócsák a napon
fokozatosan kiszáradnak
felszárad
és a só marad
és a só marad
Hogyan tisztítsuk meg a sót? Ki kell használni azt a tényt, hogy egyes anyagok (só) vízben oldódnak, míg más anyagok (szennyeződés, szemét) nem oldódnak vízben.
Piszkos sót kapott
piszkos só
Vízben oldva
piszkos sót oldott fel vízben
A piszkos sós vizet szűrőn engedték át. Só és víz áthaladt a szűrőn, szennyeződés maradt
vizet engedett át a szűrőn
A tiszta sós vizet vékony rétegben sík felületre öntjük és meleg helyen hagyjuk.
tiszta sós vizet öntött egy serpenyőbe
A víz elpárolgott, a só megmaradt
víz elpárolgott - só maradt
A különféle anyagok vízben való oldhatóságára vonatkozó ismeretek segítségével tiszta sót kaptunk.
tiszta só
És egy diavetítés a sópárolgásról és az anyagok vízben való oldhatóságáról:
Annak ellenére, hogy ma már legalább 60 tengervízben oldott elem ismeretes, mindössze négyet nyernek ki ipari méretekben. Ilyen a nátrium, a klór (közönséges konyhasó), a magnézium és egyes vegyületei, valamint a bróm. A gyártási folyamat melléktermékeként asztali só vagy magnézium extrahálásakor bizonyos kalcium- és káliumvegyületeket vonnak ki. Általában ezeket a termékeket vagy tengervízből történő extrakció eredményeként, vagy algák feldolgozása során nyerik, koncentrálva a kalciumot és a káliumot. Meg kell azonban jegyezni, hogy ezeknek az elemeknek a tengervízből való ipari kinyerését még nem sikerült elsajátítani. Számos kísérlet történt más ásványi vegyületek kinyerésére a tengervízből, de az ipari kitermelés nem járt sikerrel. Számos módszert szabadalmaztattak konyhasó, magnézium és vegyületei, bróm, jód, kálium, kalcium-szulfát, arany és ezüst tengervízből való kivonására is (Baudin, 1916; Cernik, 1926; Niccali, 1925; S. O. Petterson, 1928; Vienne , 1949).
A só szisztematikus előállítását tengervízből Kínában sokkal korábban kezdték meg, mint ie 2200-ban. e. Évszázadokon keresztül sok nép függött a tengertől, mint sóforrástól (Armstrong és Miall, 1946). És most a tengervízből egyszerűen napfény általi elpárologtatással kinyert só jelentős részt foglal el a sófogyasztás teljes egyenlegében olyan országokban, mint Kína, India, Japán, Törökország és a Fülöp-szigetek. Évente körülbelül 6 millió tonna sót állítanak elő világszerte. A tengervízből történő párolgás útján történő só előállításához általában meleg éghajlatra van szükség, száraz széllel. A tenger közelsége és a forró éghajlat mellett azonban számos egyéb feltételnek is teljesülnie kell: a párolgási medencék talajának alacsony vízáteresztő képessége, a tengerszint alatt elterülő, vagy a tenger által elárasztott, mélyen fekvő területek jelenléte. árapály, alacsony csapadék az aktív párolgás hónapjaiban, az édes folyóvizek hígító hatásának hiánya és végül a sótermelés alacsony költsége - az olcsó járművek elérhetősége vagy a piacok közelsége.
Az Egyesült Államok által fogyasztott só körülbelül 5%-a párolgás útján keletkezik, főleg a San Francisco-öböl térségében, ahol ez a halászat már 1852-ben megkezdődött. Az 5. ábrán mesterséges párologtató tavak láthatók a San Francisco-öböl déli végének közelében. Itt körülbelül 80 négyzetméter összterülettel. mérföldre "Leslie Salt Company" évente körülbelül 1,2 millió tonna sót nyer ki. Hasonló sóserpenyők találhatók a dél-kaliforniai Newport és San Diego-öböl felvízében is; éves termelékenységük 100 ezer tonna (Emery, 1960). A tengervíz kibocsátása a San Francisco-öböl melletti párologtató medencékbe a nagyvízi időszakban történik a medencét a tengertől körülvevő gát zsilipjein keresztül. A tengervizet addig érlelik itt, amíg jelentős része el nem párolog, és a benne lévő sók megkötnek.
Rizs. 6. A kristályos só felső rétegének eltávolítására mechanikus kaparókat használnak. Mire a "sószüret" megtörténik, a sóréteg vastagsága általában 4-6 hüvelyk.
A kalcium-szulfát az egyik első oldatból kristályosodik ki. Miután a kalcium-szulfát sók lerakódnak az aljára, a maradék sóoldatot óvatosan a kerti medencébe juttatják, ahol a párolgás következtében az oldat tovább sűrűsödik, amíg a nátrium-klorid kiválása meg nem kezd. A sóoldat elpárologtatása addig folytatódik, amíg el nem éri a kb. 1,28-as fajsúlyt, azaz a magnéziumsók betöltésének megkezdéséig. Ebben a szakaszban a sóoldatot keserű anya-sólének nevezik. A sóoldatot eltávolítják a ketrecből, és más vállalkozásokba szállítják, ahol különféle magnéziumvegyületeket, brómot és egyéb sókat nyernek belőle. A sóoldat eltávolítása után ismét friss sóoldatot öntünk a ketrecbe, és megismételjük a nátrium-klorid előállításának teljes ciklusát. Augusztus 1-jére az ilyen medencék alján 4-6 hüvelyk vastag nátrium-klorid-réteg halmozódik fel. A só mintavétele mechanikus kaparók és rakodók segítségével történik (6. ábra); majd a sót tengervízzel lemossák a különféle szennyeződésektől és nagy kúp alakú halmok formájában tárolják (7. ábra). Az ipari felhasználásra szánt sót a legtöbb esetben nem finomítják tovább. Mindazonáltal járulékosan tisztítják, ha a lakosság élelmiszer-fogyasztására szánják. A finomított termék NaCl tartalma meghaladja a 99,9%-ot. A tengervíznek a nap hatására történő ingyenes elpárologtatásával nyert só ára az Egyesült Államokban a kitermelés helye közelében lévő nyerstermék 1 tonnája után 10 dollártól a tisztított és csomagolt konyhasó 1 tonnája után 150 dollárig terjed.
A tengervízből történő só kitermelésének sémája az egész világon megközelítőleg azonos, azonban számos országban az olcsó munkaerő lehetővé teszi ennek a folyamatnak a módosítását.
Az eltérő éghajlatú országokban, mint például Svédország és a Szovjetunió, a sót a tengervíz fagyasztásával nyerik. A csaknem tiszta vízből álló sós jeget kiszűrik a maradék sóoldatból, amelyen azután egy sor fagyasztási műveletet hajtanak végre, mielőtt a maradék részeinek koncentrációja elég magas lesz ahhoz, hogy mesterséges anyagok hatására szárazra párologjon. fűtés (Armstrong, Miall, 1946) .
A nátrium-klorid elválasztása után visszamaradt tömény sóoldatot további speciális feldolgozásnak vetik alá a benne lévő vegyületek kinyerése érdekében. Így az oldathoz kalcium-klorid hozzáadása a kalcium-szulfát (gipsz) megkötését okozza, amely azután értékesítésre kerül. A sóoldat további koncentrálásakor magnézium-, kálium- és más sók szulfátok válnak ki. Az eljárás utolsó szakaszában a magnézium-kloridot és a brómot kinyerik a maradék oldatból.
A bróm szinte tengeri elemnek tekinthető, hiszen a földkéreg teljes brómtartalmának 99%-a az óceánban található (lásd 2. táblázat). A brómot 1825-ben A. J. Balard francia kutató fedezte fel tömény oldatokban, amelyeket a Montpellier melletti sós mocsarak vizéből só kicsapása után nyertek. A közelmúltban brómot találtak Strasfurt hamuzsírlelőhelyeiben és a Michigan államban, Ohio államban és Nyugat-Virginiában található fúrások sóoldatában. A brómot először 1926-ban izolálták a tengervízből Kaliforniában, a mesterséges párologtató tavakban a só kivonása során nyert anyasóoldat kezelése során. Az ipar brómfelhasználása a nagy kompressziós belső égésű motorok gyártása előtt viszonylag korlátozott volt, így a piaci keresletet a fúrólyuk sóoldatokból és sólelőhelyekből kitermelt mennyiségek elégítették ki. De aztán a helyzet drámaian megváltozott. Az etilén-dibromidot adták a tetraetil ólom adalékot tartalmazó kopogásgátló benzinhez, hogy megakadályozzák az ólom lerakódását a hengerfalakon, a szelepeken, a dugattyúkon és a gyújtógyertyákon. A bróm iránti ilyen megnövekedett kereslet mellett a fúrásokból kiszivattyúzott sóoldat nem bizonyult elegendőnek. Nem elégítette ki a keresletet és a bróm kinyerését melléktermékként a sógyártás során. Sürgősen szükség volt egy másik brómforrásra.
A további brómforrások széleskörű kutatása során az Ethyl Corporation kifejlesztett egy eljárást a bróm közvetlen kicsapására közvetlenül a nem előkoncentrált tengervízből. A séma szerint a bróm oldhatatlan vegyület - tribróm-anilin - formájában válik ki, amikor a tengervizet anilinnal és klórral kezelik. A klór hidrolízisének elkerülése érdekében a tengervizet először kénsavval savanyítják. Később ezt a folyamatot kiterjesztették az ipari termelés léptékére. Az egységet egy hajóra szerelték fel, amelyet aztán brómvisszanyerő üzemmé alakítottak át. A havi 25 napon át működő ilyen úszó üzem körülbelül 75 000 font brómot termel. Ugyanebben az időszakban az üzem reagenseket fogyaszt: 250 tonna tömény kénsavat, 25 tonna anilint, 66 tonna klórt, a felső és az alsó fedélzet között tárolva. A bróm kinyerésének hatékonysága a tengervízből, ahol az 1 tonnánként csak 0,1 fontot tartalmaz, körülbelül 70%. A hajón védőintézkedések vannak bevezetve, hogy elkerüljék a tengervíz felhígulását a befejezése után kibocsátott szennyvízzel technológiai folyamat. Később kiderült, hogy a part menti tengeráramlatok, amelyek számos part mentén léteznek, sikeresen felhasználhatók a keveredés megakadályozására. Jelenleg úgy vélik, hogy műszaki szempontból a bróm kinyerésének folyamata egy úszó üzem fedélzetén sikeresen megoldott, de a nyílt tengeren erősen korrozív reagensekkel dolgozni sokkal nehezebb, mint a szárazföldön.
A brómvisszanyerő üzem építésének helyszínét nagy körültekintéssel kell megválasztani. Ugyanakkor előre ki kell zárni annak lehetőségét, hogy a növény által fogyasztott tengervizet csapadékkal, szennyvízzel, valamint olyan vízzel hígítsák, amelyből a brómot már kivonták. Ezenkívül a tengervíznek magas és állandó sótartalmúnak, viszonylag magas hőmérsékletűnek kell lennie, és nem szabad szerves hulladékkal szennyezni, amely klórt pazarol. Egy ilyen, a fenti követelményeknek megfelelő helyet találtak Cure Beach (Észak-Karolina) közelében. Itt az "Ethyl Dow Chemical Company" egy üzemet épített, amelynek kapacitása évi 3 ezer tonna bróm. 1938-ban ennek a vállalkozásnak a kapacitását évi 20 ezer tonna brómra növelték (Shigley, 1951).
Egy másik ilyen típusú üzem a Freeport közelében épül, ahol megfelelőbbek a feltételek a bróm tengervízből történő kinyerésére technológiai követelmények mint a Cure Beach közelében. Ennek az üzemnek a tervezési kapacitása évi 15 ezer tonna bróm. 1943-ban egy másik, azonos kapacitású üzem épült ott. A Cure Beach melletti vállalkozást a második világháború végén bezárták. Így a szabadkikötői üzemek jelenleg az Egyesült Államok éves brómfelhasználásának mintegy 80%-át állítják elő. ábrán. A 8. ábra az Ethyl Dow Chemical Company brómvisszanyerési folyamatának diagramja.
A Cure Beach üzemben egy korábban kidolgozott technika szerint tengervíz, sav és klór keverékét öntötték egy téglából épült torony tetejére, amelybe fa rácsokat építettek. A tengervízben oldott brómot a klór viszonylag illékony elemi brómmá redukálta, és a keverékben jelenlévő sav megakadályozta a klór hidrolízisét. Miközben a bróm-tengervíz keverék elfolyt a torony tetejéről, alulról felfelé fújták a levegőt. Az átáramló levegő a szabad brómot kihordta a tengervízből és egy szódahamuval töltött abszorpciós toronyba szállította, majd a már nem brómtartalmú tengervizet visszavezették a tengerbe. A brómmal telített szódabikarbónát kénsavval kezeltük, hogy a nátrium-bromátokat és -bromidokat szabad brómmá alakítsák. Ezután az elegyet a bepárló oszlopba pumpáltuk, ahol a brómot ledesztilláltuk, majd üveg- vagy kerámia edényekbe kondenzáltuk. A bróm további desztillációval történő tisztítása lehetővé tette egy olyan termék előállítását, amelynek brómtartalma akár 99,7%.
1937-ben ez a folyamat némileg módosult. Így a bróm elsődleges desztillációja során kén-dioxidot és levegőt használtak hordozóként. Ennek eredményeként a bróm hidrogén-bromid formájában szabadult fel, ami lehetővé tette a későbbi tisztítás jelentős javítását. Bár mindkét eljárás több mint 90%-ban hatékony a bróm visszanyerésében, a bróm tengervízből kén-dioxiddal történő közvetlen extrakcióját ma már szinte kizárólag az Egyesült Államokban alkalmazzák (Shigley, 1951).
A magnézium az építőiparban használt fémek közül a legkönnyebb. Övé fajsúly 1,74, míg az alumíniumnál 2,70, a vasnál pedig 7,87. Ezt a fémet a legszélesebb körben használják járműgyártásban. Ezenkívül a magnéziumot alumíniumötvözetek összetevőjeként, anódos és katódos védőbevonat-rendszerekben, villanófénylámpákban és a technológia számos más területén használják. 1964-re az éves világtermelés magnézium körülbelül 150 ezer tonna volt.
A tengervíz körülbelül 0,13% magnéziumot tartalmaz. És annak ellenére, hogy ez a koncentráció csak 1/300-a a szárazföldön bányászott magnéziumércben található mennyiségnek, a tengervíz a fő forrása ennek a fémnek az Egyesült Államokban. A magnéziumot először Angliában nyerték tengervízből (Armstrong, Miall, 1946), de az első nagyvállalatot, amely magnéziumot vont ki a tengervízből, 1941 elején az Ethyl Dow Chemical Company építette Freeport közelében. Addig az Egyesült Államokban a magnéziumot fúrólyukból származó sóoldatból és magnezitlerakódásokból nyerték.
A Szabadkikötő melletti üzem építésének helyszínének kiválasztását a következő nagyon kedvező körülmények határozták meg. Az olcsó földgáz elérhetősége lehetővé teszi annak hatékony felhasználását hő- és villamosenergia-termelésre. Az üzem földrajzi elhelyezkedése lehetővé teszi a szennyvizek visszavezetését a Mexikói-öbölbe, és rendkívül elhanyagolható az elfogyasztott tengervíz hígításának lehetősége. Nagyon olcsó meszet lehet beszerezni a Mexikói-öböl fenekén, alig néhány mérföldre a magnéziumüzemtől bányászott mészhéjból. ábrán. 9 látható technológiai rendszer magnézium extrakciója egy Freeport közelében lévő üzemben, és ennek az üzemnek az egyik metszete a 1. ábrán látható. tíz.
Rizs. 10. Az Ethyl Dow Chemical Company, Freeport (Texac) magnéziumfeldolgozó üzemének általános képe. Az előtérben Dorr sűrítők láthatók, amelyekbe tengervíz és mész keveréket pumpálnak a magnézium-klorid kiválásának felgyorsítása érdekében.
A tengervíz körülbelül 1 millió gallon/óra sebességgel jut be az üzembe a Mexikói-öbölhöz kapcsolódó csatorna víz alatti zsilipkapuján keresztül. Az ilyen ellátórendszer előnye, hogy az alsó vízrétegek sótartalma sokkal magasabb, mint a növény területén lévő felszíni víz. Mesterséges medencében a vizet folyamatosan mésztejjel kezelik (fentebb már említettük, hogy a meszet osztrigahéjak égetésével nyerik). A mésztej és a magnéziumvegyületek reakciója eredményeként folyékony iszapszerű oldhatatlan magnézium-hidroxid csapadék képződik, amelyet az ülepítő tartályokba szivattyúznak. Az üledék a termelés során felhasznált tengervíz teljes mennyiségének körülbelül 2%-át teszi ki, vagyis már a technológiai folyamat első szakaszában a hasznos komponens 100-szoros koncentrációját hajtják végre. A szennyvizek a Brasos folyóba ereszkednek, amely a Mexikói-öbölbe ömlik, jelentős távolságra az üzemtől.
A leszűrt magnézium-hidroxidot sósavban oldjuk. A kapott magnézium-klorid oldatot bepárlással betöményítik, hogy részben megszabaduljanak a tengervízből felfogott sóktól. A kalciumot oldhatatlan szulfátként vagy gipszként csapják ki úgy, hogy az oldathoz magnézium-szulfátot adnak, majd az oldatot ismét leszűrik a gipsz és egyéb sók elválasztására, majd bepárlással betöményítik. Amikor a magnézium-klorid koncentrációja eléri az 50%-ot, és az oldat hőmérséklete körülbelül 170 °C-ra emelkedik, az előzőleg szárított szilárd MgCl 2-ra permetezzük. Az oldószer azonnal gőzzé alakul, és magnézium-klorid válik ki. A megszárított szilárd csapadékot ezután elektrolitkamrába helyezik, ahol magnéziumfémre és klórgázra bomlik. A klór sósavvá alakul, amelyet sikeresen használnak fel a folyamat következő ciklusaiban. A fémes magnéziumot kikanalazik az elektrolitkamrából, és bugákká formálják. Fémtartalmuk meghaladja a 99,8%-ot (Shigley, 1951).
A találmány timföld, szóda, hamuzsír és más sók előállítására vonatkozik, konkrétan oldatok elpárologtatására cső alakú elpárologtatókban. A módszer magában foglalja az oldat gőzzel történő melegítését a kondenzátum eltávolítása érdekében, és az elpárolgott oldat sókristályokkal és másodlagos gőzzel történő eltávolítását a cső alakú elpárologtató szeparátorából, miközben a kondenzátum egy részét apró fröccsenések formájában vezetik be a kondenzátum gőzterébe. szétválasztó. A kondenzátumot a keletkező kondenzátum 0,3-2%-ának megfelelő mennyiségben vezetjük be a szeparátor gőzterébe. Ennek eredményeként a csövek kimosása közötti idő 40 napra nőtt, az eltömődött csövek száma pedig 10%-kal csökkent; tiszta kondenzátumot kaptunk a CHP-be való visszatéréssel cseppleválasztó nélküli szeparátor után; egy fokozattal növelte a gőzhasználat gyakoriságát a hőátadás növekedése és a túlnőtt cseppleválasztók ellenállásának megszűnése miatt; az elpárolgott víz tonnára jutó fajlagos gőzfogyasztása 0,62-ről 0,33 t/t-ra csökkent. 1 z.p. f-ly, 1 ill.
A találmány timföld, szóda, hamuzsír és más sók előállítására vonatkozik, konkrétan oldatok elpárologtatására cső alakú elpárologtatókban. Ismert módszer az oldatok elpárologtatására cső alakú bepárlókban sók kristályosításával (Pertsev L.P., "Tubular evaporators for crystallizing solutions", M., Mashinostroenie, 1982, 29. o., 15. ábra; 66. o., 42. ábra). Ez a módszer magában foglalja az oldat gőzzel való melegítését a kondenzátum eltávolítása érdekében, és az elpárolgott oldatot sókristályokkal és másodlagos gőzzel távolítják el a cső alakú bepárló szeparátorából. A módszer hátrányai a következők:
A fűtőcsövek eltömődése a leválasztó faláról 20-30%-ig leesett sókéreggel, és a készülék gyakori leállítása 3-4 nap elteltével az egyes csövek vízzel történő mosásához;
A készülék csökkent termelékenysége és a gőzhasználat gyakorisága a leghatékonyabb hálós vagy zsalugáteres cseppleválasztók túlburjánzása, valamint a fűtőcsövek eltömődése miatt;
Az elválasztó költségének növekedése a drága cseppeltávolítók telepítésének bonyolultsága és a térfogat növekedése miatt;
A gőzfogyasztás növelése a mosóvíz elpárologtatásához. A szeparátorok és cseppleválasztók falainak túlszaporodásának oka az oldat által sókban túltelített pépcseppek lerakódása és az elpárolgott oldat túlhevített gőzével történő kiszáradása 12-20 o C-kal a depresszió mértékével. . A műszaki probléma megoldását úgy érik el, hogy a kondenzátum 0,3-2%-át kis fröccsenés formájában vezetik be a szeparátor gőzterébe. A rajzon egy párologtató látható a javasolt módszerrel. Az elpárologtató egy 1 fűtőkamrából, egy 2 szeparátorból, egy csőből, amely a kondenzátum egy részét a 3 szeparátorba vezeti, 4 fúvókákból áll. A gőz belép az 1 fűtőkamra gyűrű alakú terébe, az oldat pedig a 2 szeparátorba, ahol keveredik a keringő kristályosodó elpárolgott oldattal. A kondenzátumot eltávolítják az 1 fűtőkamrából, és egy részét a 3 csővezetéken keresztül a 4 fúvókán keresztül bevezetik a 2 szeparátor gőzterébe. A pépcseppekkel szennyezett gőz térfogatába kis cseppek bejuttatása kiküszöböli a cső túlmelegedését. másodlagos gőz, a cseppek oldatának sókkal való túltelítése a kondenzvízcseppekkel való egyesülésük miatt, ami megakadályozza a sókéreg kialakulását, és kiöblíti a másodlagos gőzt a pépcseppekből. A módszer egy négyhéjú elpárologtató egységen történő ipari teszteléséhez az első héj kondenzátumának 0,4-0,6%-át üreges leválasztókba vezették (cseppeltávolítók nélkül) fúvókákon keresztül. Ennek eredményeként a legerősebb, kondenzátum befecskendezése nélkül működő, 800 m 2 -es elpárologtatókhoz képest a vízmentes szóda kristályosításával a szódagyártás során:
Megnövekedett idő a leállások között a csövek kimosásához, akár 40 napig, az eltömődött csövek számának akár 10%-os csökkenése mellett;
Tiszta kondenzátumot kaptunk a CHP-be történő visszavezetéssel cseppeltávolító nélküli szeparátor után;
A gőzhasználat gyakorisága a hőátadás növekedése és a túlnőtt cseppleválasztók ellenállásának megszűnése miatt egy fokozattal megemelkedett;
Az elpárolgott víz tonnára jutó fajlagos gőzfogyasztása 0,62-ről 0,33 t/t-ra csökkent.
