Ishlab chiqarish jarayonini o'rganing. Tuz ishlab chiqaruvchilari dengiz tuzini uy ishlab chiqaruvchisi uchun mumkin bo'lganidan ko'ra ko'proq miqyosda ishlab chiqaradilar, ammo tijorat usullarini bilish sizning bilimingiz va tuz ishlab chiqarish qobiliyatingizni oshirishi mumkin.
Dengiz suvini oling. Tuzga boy suv sho'r dengiz yoki hovuzlardan olinadi. Suv qayerdan kelganiga qarab, hosil bo'lgan tuz turli xil soyalarni oladi, bu turli joylarda topilgan turli xil minerallar bilan bog'liq. Okeandan suv to'plash siz kutgan tuz sifatini keltirmasligi mumkin, ayniqsa pishirish uchun kerak bo'lsa. Bu suvning past sho'rligi bilan bog'liq, ammo siz eng yaxshi tuzni ko'rish uchun turli xil suvlar bilan tajriba o'tkazishingiz mumkin.
Suvni to'kib tashlang. Tuzni yig'ishdan oldin suvdan qum, qobiq va boshqa cho'kmalarni olib tashlash muhimdir. Buning uchun suvni tülbent orqali siqib oling. Siz bir yoki bir necha qatlamli dokadan foydalanishingiz mumkin. Turli xil aralashmalar tozalanganiga to'liq ishonch hosil qilish uchun suvni bir necha marta torting. Bu tuz tarkibiga ta'sir qilmaydi.
Suvning bug'lanishi. Dengiz tuzi suv bug'langandan keyin qolgan mahsulotdir. Bug'lanish bir necha kun va ba'zan bir necha hafta davom etishini kuting. Uchun uy qurilishi tuz, siz bir nechta usullardan birini qo'llashingiz mumkin.
Dengiz suvidan tuzni qanday olish mumkin? Asrlar davomida bu savol dengiz bo'ylab sayr qilayotgan dengizchilarni va fan yarmarkalarida xuddi shunday kezib yurgan talabalarni hayratda qoldirdi. Javob oddiy: bug'lanish. Dengiz suvini bug'lanishga majburlaganingizda (tabiiy yoki sun'iy isitish orqali) faqat suv bug'ga aylanadi va tuzni ortda qoldiradi. Ushbu bilim bilan siz uyda mavjud bo'lgan oddiy materiallar yordamida tuzni suvdan ajratish juda oson.
Tuzli suv olish uchun suvni isitib, unga tuz qo'shing. Ushbu oddiy tajriba yordamida bug'lanish tamoyillarini amalda ko'rish oson. Boshlash uchun sizga oddiy mayda osh tuzi, musluk suvi, qovurilgan idish, bir oz qora qurilish qog'ozi va pechka kerak bo'ladi. Idishga bir necha stakan suv quying va yonib turgan pechga qo'ying. Suv qizib ketguncha kuting: uni qaynatish shart emas, u qanchalik issiq bo'lsa, unda tuz tezroq eriydi.
Eritmaguncha tuz qo'shing. Bir vaqtning o'zida bir choy qoshiq qo'shib, aralashtirishda davom eting. Oxir-oqibat, siz suvning qanchalik issiq bo'lishidan qat'i nazar, tuzni erita olmaydigan darajaga erishasiz. Bu chiziq deyiladi to'yinganlik suv. Olovni o'chiring va suvni ozgina sovib turing.
Qorong'i qurilish qog'oziga bir osh qoshiq suv quying. Choyshab yoki osh qoshiqdan foydalanib, qorong'i qurilish qog'oziga bir oz sho'r suv quying. Ish joyini yoki stolni namlantirmaslik uchun bu qismni oldindan plastinka ustiga qo'ying. Endi qilishingiz kerak bo'lgan yagona narsa suv bug'lanib ketguncha kutishdir. Agar siz kartonni quyosh nurida qoldirsangiz, bu jarayon tezroq sodir bo'ladi.
Tuz hosil bo'lguncha kuting. Suv bug'langanda, u kichik tuz kristallarini qoldiradi. Ular karton yuzasida kichik porloq oq yoki tiniq yoriqlar ko'rinishida paydo bo'lishi kerak. Tabriklaymiz! Siz hozirgina tuzni suvdan ajratib oldingiz.
Bir qoshiq tuzlangan suvni qaynatishdan boshlang. Yuqoridagi oddiy tajriba suvdan tuzni qanday olish kerakligini ko'rsatadi, lekin agar siz ham kamroq sho'r suvni xohlasangiz nima bo'ladi? Distillash - bu javob. Distillash - suvni unda erigan boshqa kimyoviy moddalardan ajratish uchun isitish jarayoni, so'ngra nisbatan "toza" bo'lishi kerak bo'lgan kondensat yig'ish. Bunday holda, biz bir necha stakan sho'r suv tayyorlashni (qanday qilib yuqorida o'qing) va ularni pechkada qaynatishdan boshlaymiz.
Qopqoqni qopqoq bilan yoping, lekin to'liq emas. Keyin, kepçengiz uchun qopqoqni toping (u mukammal mos bo'lishi shart emas). Qopqoqni shunday joylashtiringki, uning bir qismi kepçedan osilib turadi va boshqa barcha qismlardan pastroq bo'ladi. Qopqoqda kondensatsiya paydo bo'lishini va undan tomizishini kuzating.
Idishdagi suv to'planishiga ruxsat bering. Suv pastga qarab oqganda, qopqoqning ichki qismidagi kondensatsiya tabiiy ravishda eng past nuqtada to'planadi. Etarli miqdorda to'plangach, u tomchilarga aylana boshlaydi va pastga tushadi. Distillangan suv tomchilarini ushlash uchun bu nuqta ostiga bir piyola qo'ying.
Agar kerak bo'lsa, avvalgi qadamni takrorlang. Choynakdagi suv qancha uzoq qaynasa, idishda shunchalik ko'p distillangan suv to'planishi kerak. Bu suv tuzning ko'p qismidan mahrum bo'ladi. Biroq, ba'zi hollarda oz miqdorda tuz hali ham qoladi. Keyin ikki marta distillash kerak bo'lishi mumkin: qolgan tuzni olib tashlash uchun idishda allaqachon to'plangan suvni qaynatib oling.
Teskari osmozdan foydalaning. Yuqorida tavsiflangan usullar tuzni suvdan ajratishning yagona usullaridan uzoqdir, ular uyda ko'pchilik uchun eng qulaydir. Lekin siz hali ham maxsus materiallar yordamida tuzni suvdan olib tashlashingiz mumkin. Masalan, teskari osmos deb ataladigan usul suvdan tuzni o'tkazuvchan membrana orqali olib tashlaydi. Ushbu membran filtr vazifasini bajaradi va faqat suv molekulalarining o'tishiga va tuz kabi erigan ifloslantiruvchi moddalarni ushlab turishiga imkon beradi.
Dekanik kislota qo'shing. Tuzni suvdan ajratishning yana bir usuli kimyoviy reaksiyadir. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, masalan, tuzli suvni dekanoik kislota deb ataladigan kimyoviy moddalar bilan tozalash tuzni olib tashlashning ishonchli usuli hisoblanadi. Kislota qo'shib, muloyimlik bilan qizdirilgan va sovutilgandan so'ng, tuz va boshqa aralashmalar eritmadan "tushadi" (ya'ni ular qattiqlashadi va tubiga joylashadi). Reaktsiya tugagach, suv va tuz ikkita butunlay alohida qatlamda bo'lib, suvni ajratish juda oson.
Atrofdagi dunyoda suv kabi moddani o'rganishda uning xususiyatlarini o'rganish uchun bir nechta tajribalar o'tkazish taklif qilindi. Aytgancha, biz yozda dengizda bo'lganimizda tuzning bug'lanishi tajribasini kuzatdik. Olingan fotosuratlar bo'yicha tajriba taqdimoti o'tkazildi. Bundan tashqari, mavzuni davom ettirish va turli moddalarning suvda eruvchanligini o'rganish uchun biz iflos dengiz tuzini tozaladik. Qizim sinfdoshlariga tuzning bug'lanishi va moddalarning suvda eruvchanligi mavzusida taqdimot qildi.
Yassi sirt
tekis sirt
dengiz qo'pol bo'lsa, dengiz suvi bilan to'ldiriladi
dengiz suvi bilan to'ldirilgan
quyoshdagi bu ko'lmaklar
quyoshdagi bu ko'lmaklar
asta-sekin quriting
quriting
va tuz qoladi
va tuz qoladi
Tuzni qanday tozalash kerak? Ayrim moddalar (tuz) suvda eriydi, boshqa moddalar (axloqsizlik, axlat) suvda erimasligidan foydalanish kerak.
Ular iflos tuzni olishdi
iflos tuz
Uni suvda eritib yubordi
suvda erigan iflos tuz
Nopok sho'r suv filtrdan o'tkazildi. Tuz va suv filtrdan o'tdi, axloqsizlik saqlanib qoldi
suvni filtrdan o'tkazdi
Sof sho'r suv nozik bir qatlamda tekis yuzaga quyiladi va iliq joyda qoldiriladi
toza sho'r suv pishirish tepsisi ichiga quyiladi
Suv bug'lanib ketdi - tuz qoladi
suv bug'langan - tuz qoladi
Turli moddalarning suvda eruvchanligi haqidagi bilimlardan foydalanib, toza tuz olindi.
toza tuz
Va tuzning bug'lanishi va moddalarning suvda eruvchanligi haqida taqdimot slayd-shou:
Hozirda dengiz suvida kamida 60 ta element eriganligi ma'lum bo'lishiga qaramay, sanoat miqyosida faqat to'rttasi olinadi. Bular natriy, xlor (umumiy osh tuzi), magniy va uning ayrim birikmalari, shuningdek, brom. Ishlab chiqarish jarayonida qo'shimcha mahsulot sifatida osh tuzi yoki magniyni ajratib olishda ma'lum kaltsiy va kaliy birikmalari olinadi. Odatda, bu mahsulotlar dengiz suvidan qazib olish yoki kaltsiy va kaliyni kontsentratsiya qiluvchi yosunlarni qayta ishlash yo'li bilan olinadi. Ammo shuni ta'kidlash kerakki, sanab o'tilgan elementlarni to'g'ridan-to'g'ri dengiz suvidan sanoat qazib olish hali ishlab chiqilmagan. Dengiz suvidan boshqa mineral birikmalarni olish uchun ko'plab urinishlar qilingan, ammo tijorat maqsadlarida qazib olish muvaffaqiyatsiz bo'lgan. Dengiz suvidan osh tuzi, magniy va uning birikmalari, brom, yod, kaliy, kaltsiy sulfat, oltin va kumush olish uchun ko'plab usullar ham patentlangan (Baudin, 1916; Cernik, 1926; Niccali, 1925; S. O. Petterson, 1928; Vena. , 1949).
Dengiz suvidan tuzni muntazam ravishda olish Xitoyda miloddan avvalgi 2200 yildan ancha oldin boshlangan. e. Asrlar davomida ko'plab xalqlar tuz manbai sifatida dengizga qaram bo'lgan (Armstrong, Miall, 1946). Endi esa dengiz suvidan oddiy bug'lanish yo'li bilan tuz olinadi quyosh nurlari, Xitoy, Hindiston, Yaponiya, Turkiya va Filippin kabi mamlakatlarning umumiy tuz iste'molining muhim qismini egallaydi. Har yili dunyoda 6 million tonnaga yaqin tuz ishlab chiqariladi. Odatda, dengiz suvidan bug'lanish orqali tuz ishlab chiqarish quruq shamollar bilan issiq iqlimni talab qiladi. Biroq, dengizning yaqinligi va issiq iqlimga qo'shimcha ravishda, bir qator boshqa shartlarga rioya qilish kerak: bug'lanish havzalari tuprog'ining past o'tkazuvchanligi, dengiz sathidan pastda joylashgan yoki dengiz to'lqinlari bilan suv bosgan keng pasttekisliklarning mavjudligi. , faol bug'lanish oylarida yog'ingarchilikning kamligi, daryo chuchuk suvlarining suyultiruvchi ta'sirining yo'qligi va nihoyat, tuz qazib olishning arzonligi - arzon transport vositalarining mavjudligi yoki savdo bozorlarining yaqinligi.
Qo'shma Shtatlarda iste'mol qilinadigan barcha tuzning taxminan 5% bug'lanish natijasida hosil bo'ladi, birinchi navbatda baliqchilik 1852 yilda boshlangan San-Fransisko ko'rfazi hududida. 5-rasmda San-Fransisko ko'rfazining janubiy chekkasi yaqinidagi sun'iy bug'lanish hovuzlari ko'rsatilgan. Bu erda umumiy maydoni taxminan 80 kv. milya "Leslie Salt Company" har yili taxminan 1,2 million tonna tuz ishlab chiqaradi. Shunga o'xshash tuz idishlari Janubiy Kaliforniyadagi Nyuport va San-Diego ko'rfazlarining yuqori oqimida ham mavjud; ularning yillik mahsuldorligi 100 ming tonna (Emeri, 1960). Dengiz suvini San-Fransisko ko'rfazi yaqinidagi bug'lanish havzalariga chiqarish suvning yuqori bo'lgan davrda havzani dengizdan himoya qiluvchi to'g'ondagi shlyuzlar orqali amalga oshiriladi. Dengiz suvi bu erda uning muhim qismi bug'lanib ketguncha va undagi tuzlar joylashguncha saqlanadi.
Guruch. 6. Mexanik qirg'ichlar kristallangan tuzning yuqori qatlamini olib tashlash uchun ishlatiladi. Tuz yig'im-terimi sodir bo'lganda, tuz qatlamining qalinligi odatda 4-6 dyuymga etadi.
Kaltsiy sulfat eritmadan birinchi bo'lib kristallanadi. Kaltsiy sulfat tuzlari tubiga tushgandan so'ng, qolgan sho'r suv ehtiyotkorlik bilan qafas havzasiga o'tkaziladi, u erda bug'lanish tufayli eritma natriy xlorid cho'kma boshlaguncha yanada qalinlashadi. Sho'r suvning bug'lanishi taxminan 1,28 solishtirma og'irlik darajasiga yetguncha, ya'ni magniy tuzlari qo'shilishi boshlanmaguncha davom etadi. Ushbu bosqichda sho'r eritma achchiq ona sho'r suvi deb ataladi. Sho'r suv qafasli hovuzdan chiqariladi va boshqa o'simliklarga olib boriladi, u erdan turli xil magniy birikmalari, brom va boshqa tuzlar olinadi. Brinni olib tashlaganingizdan so'ng, yangi sho'r suv yana qafas havzasiga quyiladi va natriy xlorid ishlab chiqarishning butun tsikli takrorlanadi. 1 avgustga kelib, bu hovuzlar tubida qalinligi 4-6 dyuymli natriy xlorid qatlami to‘planib qolgan. Mexanik qirg'ichlar va yuklagichlar yordamida tuzdan namuna olinadi (6-rasm); keyin tuz dengiz suvi bilan har xil aralashmalardan yuviladi va konus shaklidagi yirik tepaliklar shaklida saqlanadi (7-rasm). Ko'p hollarda sanoat uchun ishlatiladigan tuz qo'shimcha tozalanmaydi. Biroq, agar u aholi tomonidan oziq-ovqat iste'moli uchun mo'ljallangan bo'lsa, u qo'shimcha ravishda tozalanadi. Qayta qilingan mahsulotdagi NaCl miqdori 99,9% dan oshadi. Quyosh ta'sirida dengiz suvining erkin bug'lanishi natijasida olingan tuzning narxi AQShda qazib olish joyi yaqinida 1 tonna xom mahsulot uchun 10 dollardan tozalangan va qadoqlangan osh tuzi uchun 150 dollargacha o'zgarib turadi.
Dengiz suvidan tuz olish tartibi butun dunyoda taxminan bir xil, ammo bir qator mamlakatlarda arzon ishchi kuchi bu jarayonni o'zgartirishga imkon beradi.
Shvetsiya va Sovet Ittifoqi kabi boshqa iqlimi bo'lgan mamlakatlarda tuz dengiz suvini muzlatish orqali olinadi. Deyarli toza suvdan tashkil topgan sho'r muz qoldiq sho'r suvdan filtrlanadi, so'ngra uni muzlatish uchun bir qator ketma-ket operatsiyalardan o'tkaziladi va sun'iy suv ta'sirida bug'lanishni boshlash uchun qoldiq qismlarning konsentratsiyasi etarlicha yuqori bo'lgunga qadar quritiladi. issiqlik (Armstrong, Miall, 1946).
Natriy xlorid ajratilgandan keyin qolgan konsentrlangan sho'r suv ularda mavjud bo'lgan birikmalarni olish uchun keyingi maxsus qayta ishlanadi. Shunday qilib, eritmaga kaltsiy xlorid qo'shilishi kaltsiy sulfatning (gips) cho'kishiga olib keladi, u keyinchalik sotiladi. Brin yanada konsentratsiyasi bilan magniy, kaliy va boshqa tuzlar cho'kadi. Jarayonning oxirgi bosqichlarida qoldiq eritmadan magniy xlorid va brom olinadi.
Bromni deyarli dengiz elementi deb hisoblash mumkin, chunki okean er qobig'idagi umumiy brom miqdorining 99% ni o'z ichiga oladi (2-jadvalga qarang). Brom 1825 yilda frantsuz tadqiqotchisi A. J. Balard tomonidan Monpelye yaqinidagi sho'r botqoqlar suvidan tuz cho'kmasidan so'ng olingan konsentrlangan eritmalarda topilgan. Brom keyinchalik Strasfurtdagi kaliy konlarida va Michigan, Ogayo va G'arbiy Virjiniyadagi burg'ulash quduqlaridan olingan sho'r suvlarda topilgan. Brom birinchi marta dengiz suvidan 1926 yilda Kaliforniyada sun'iy bug'lanish tanklarida tuzni olish paytida olingan ona sho'rlarini qayta ishlash jarayonida ajratilgan. Bromning sanoat iste'moli yuqori siqilishli ichki yonuv dvigatellari ishlab chiqarilgunga qadar nisbatan cheklangan edi, shuning uchun bozor talabi quduq sho'r suvlari va tuz konlaridan olingan miqdorlar bilan qondirildi. Ammo keyin vaziyat keskin o'zgardi. Silindr devorlari, klapanlar, pistonlar va shamlarda qo'rg'oshin cho'kmalarining oldini olish uchun tetraetil qo'rg'oshin qo'shimchasini o'z ichiga olgan taqillatishga qarshi benzinga etilen dibromid qo'shildi. Bromga bo'lgan ehtiyojning ortishi bilan quduqlardan pompalanadigan sho'r suvlar etarli emas edi. Tuz ishlab chiqarishda qo'shimcha mahsulot sifatida brom ishlab chiqarish ham talabni qondirmadi. Bromning boshqa manbasiga shoshilinch ehtiyoj bor edi.
Bromning qo'shimcha manbalarini keng qamrovli izlashda Etil korporatsiyasi bromni oldindan konsentratsiyalanmagan dengiz suvidan to'g'ridan-to'g'ri cho'ktirish jarayonini ishlab chiqdi. Ushbu sxema bo'yicha dengiz suvi anilin va xlor bilan ishlov berilganda brom erimaydigan birikma - tribromoanilin shaklida cho'kadi. Xlorning gidrolizlanishini oldini olish uchun dengiz suvi birinchi navbatda sulfat kislota bilan kislotalanadi. Keyinchalik bu jarayon kengaytirildi sanoat ishlab chiqarish. Zavod kemaga o'rnatildi, keyinchalik u bromni qayta tiklash zavodiga aylantirildi. Oyiga 25 kun ishlaydigan bunday suzuvchi zavod taxminan 75 ming funt brom ishlab chiqaradi. Xuddi shu davrda zavod reagentlarni iste'mol qiladi: 250 tonna konsentrlangan sulfat kislota, 25 tonna anilin, 66 tonna xlor, yuqori va pastki qavatlar orasida saqlanadi. Tonnasiga atigi 0,1 funtni o'z ichiga olgan dengiz suvidan brom olish samaradorligi taxminan 70% ni tashkil qiladi. Kemada dengiz suvi qurib bo'lingandan keyin oqava suv bilan suyultirilishining oldini olish uchun himoya choralari ko'rilgan. texnologik jarayon. Keyinchalik, aralashtirishning oldini olish uchun ko'plab qirg'oqlarda mavjud bo'lgan qirg'oq bo'yidagi dengiz oqimlaridan muvaffaqiyatli foydalanish mumkinligi aniqlandi. Ayni paytda, texnik nuqtai nazardan, suzuvchi zavod bortida brom olish jarayoni muvaffaqiyatli hal qilingan, ammo ochiq dengizda yuqori korroziv reagentlar bilan ishlash quruqlikka qaraganda ancha qiyinroq.
Brom qazib olish zavodini qurish uchun joy tanlash alohida e'tibor bilan amalga oshirilishi kerak. Bunday holda, o'simlik tomonidan iste'mol qilinadigan dengiz suvini yomg'ir, oqava suv, shuningdek, brom allaqachon olingan suv bilan suyultirish imkoniyatini oldindan istisno qilish kerak. Bundan tashqari, dengiz suvi yuqori va doimiy sho'rlangan, nisbatan yuqori haroratga ega bo'lishi va xlorni isrof qiladigan organik chiqindilar bilan ifloslanmasligi kerak. Yuqoridagi barcha talablarni qondiradigan bunday joy Cure Beach (Shimoliy Karolina) yaqinida topilgan. Bu yerda Ethyl Dow Chemical Company yiliga 3 ming tonna brom ishlab chiqarish quvvatiga ega zavod qurdi. 1938 yilda bu korxonaning quvvati yiliga 20 ming tonna brom ishlab chiqarishga ko'tarildi (Shigley, 1951).
Bunday turdagi yana bir zavod Friport yaqinida qurilgan bo'lib, u erda dengiz suvidan brom olish uchun sharoitlar yanada qoniqarli. texnologik talablar Cure Beach yaqinidagidan ko'ra. Mazkur zavodning loyiha quvvati yiliga 15 ming tonna bromni tashkil etadi. 1943 yilda u yerda yana teng quvvatli zavod qurildi. Cure Beach yaqinidagi korxona Ikkinchi Jahon urushi oxirida yopildi. Shunday qilib, Freeport zavodlari hozirda Qo'shma Shtatlar tomonidan har yili iste'mol qilinadigan bromning qariyb 80 foizini ishlab chiqaradi. Shaklda. 8-rasmda Ethyl Dow Chemical kompaniyasining brom qazib olish jarayonining oqim diagrammasi ko'rsatilgan.
Cure Beach zavodida avval ishlab chiqilgan texnologiyaga ko'ra, dengiz suvining kislota va xlor bilan aralashmasi uning ichiga yog'och panjara bilan qurilgan g'ishtli minoraning tepasiga quyildi. Dengiz suvida erigan brom xlor yordamida nisbatan uchuvchan elementar bromga aylantirildi va aralashmada mavjud bo'lgan kislota xlorning gidrolizlanishini oldini oldi. Dengiz suvi va brom aralashmasi minora tepasidan oqib chiqqach, pastdan yuqoriga havo puflandi. O'tayotgan havo erkin bromni dengiz suvidan olib chiqib, sodali suv bilan to'ldirilgan assimilyatsiya minorasiga olib bordi, shundan so'ng bromsiz dengiz suvi yana dengizga tushirildi. Natriy bromatlari va bromidlarni erkin bromga aylantirish uchun brom bilan to'yingan sodali suv eritmasi sulfat kislota bilan ishlov berildi. Keyin aralashma bug'lanish ustuniga quyiladi, u erda brom distillangan va shisha yoki sopol idishlarga qayta kondensatsiya qilingan. Bromni distillash orqali keyingi tozalash oxir-oqibat 99,7% gacha bromli mahsulotni olish imkonini berdi.
1937 yilda bu jarayon biroz o'zgartirildi. Shunday qilib, bromni dastlabki distillash paytida oltingugurt dioksidi va havo o'tkazuvchi moddalar sifatida ishlatilgan. Natijada, brom gidrobromik kislota shaklida chiqarildi, bu uning keyingi tozalanishini sezilarli darajada yaxshilash imkonini berdi. Ikkala jarayonda ham bromni qayta ishlash samaradorligi 90% dan oshsa-da, oltingugurt dioksidi yordamida dengiz suvidan bromni to'g'ridan-to'g'ri olish hozirda deyarli faqat AQShda qo'llaniladi (Shigley, 1951).
Magniy qurilishda ishlatiladigan eng engil metalldir. Uning solishtirma og'irlik 1,74, alyuminiy uchun esa 2,70, temir uchun esa 7,87. Ushbu metall transport vositalarini qurishda eng ko'p qo'llaniladi. Bundan tashqari, magniy alyuminiy bilan qotishmalarning tarkibiy qismi sifatida, anodik va katodli himoya qoplamalar tizimlarida, impulsli foto lampalarda va texnologiyaning boshqa ko'plab sohalarida qo'llaniladi. 1964 yilga kelib, yillik jahon ishlab chiqarishi magniy taxminan 150 ming tonnani tashkil etdi.
Dengiz suvida taxminan 0,13% magniy mavjud. Garchi bu konsentratsiya quruqlikda qazib olingan magniy rudasining atigi 1/300 qismini tashkil qilsa-da, Amerika Qo'shma Shtatlari uchun ushbu metalning asosiy manbai dengiz suvidir. Magniy birinchi marta Angliyada dengiz suvidan olingan (Armstrong, Miall, 1946), lekin dengiz suvidan magniy olish bo'yicha birinchi yirik korxona Friport yaqinida 1941 yil boshida Ethyl Dow Chemical Company tomonidan qurilgan. Shu vaqtgacha Qo'shma Shtatlarda magniy quduq sho'r suvlaridan va magnezit konlaridan olingan.
Freeport yaqinidagi zavodni qurish uchun joy tanlash quyidagi juda qulay sharoitlar bilan bog'liq edi. Arzon tabiiy gazning mavjudligi undan issiqlik va elektr energiyasi ishlab chiqarishda samarali foydalanish imkonini beradi. Zavodning geografik joylashuvi oqava suvlarni Meksika ko'rfaziga qaytarib yuborish imkonini beradi, iste'mol qilinadigan dengiz suvini suyultirishning juda kam ehtimoli bor. Magniy zavodidan atigi bir necha mil uzoqlikda, Meksika ko'rfazining tubidan qazib olingan ohak qobig'idan juda arzon ohak olish mumkin. Shaklda. 9 ko'rsatilgan texnologiya tizimi Freeport yaqinidagi zavodda magniy qazib olish va bu o'simlikning bo'limlaridan biri shaklda ko'rsatilgan. 10.
Guruch. 10. Friport (Texac) Ethyl Dow Chemical Company zavodidagi magniyni qayta ishlash zavodining umumiy ko'rinishi. Dorr quyuqlashtiruvchi moddalar oldingi planda ko'rinadi, ular ichiga dengiz suvi va ohak aralashmasi magniy xloridning cho'kishini tezlashtirish uchun pompalanadi.
Dengiz suvi Meksika ko'rfaziga bog'langan kanalning suv osti shlyuzlari orqali soatiga taxminan 1 million gallon tezlikda ob'ektga kiradi. Ushbu ta'minot tizimining afzalligi shundaki, suvning quyi qatlamlari o'simlik hududidagi er usti suviga qaraganda sezilarli darajada yuqori sho'rlanishga ega. Sun'iy hovuzda suv doimiy ravishda ohak suti bilan ishlov beriladi (yuqorida ohak ustritsa qobig'ini kaltsiylash orqali olinadi). Ohak sutining magniy birikmalari bilan reaksiyaga kirishishi natijasida erimaydigan magniy gidroksidining suyuq loyga o'xshash cho'kmasi hosil bo'ladi, keyinchalik u cho'ktiruvchi tanklarga quyiladi. Cho'kma ushbu ishlab chiqarishda iste'mol qilinadigan dengiz suvining umumiy hajmining taxminan 2% ni tashkil qiladi, boshqacha qilib aytganda, texnologik jarayonning birinchi bosqichida foydali komponentning 100 barobar kontsentratsiyasi amalga oshiriladi. Chiqindi suvlari zavoddan ancha uzoqda joylashgan Meksika ko'rfaziga oqib tushadigan Brasos daryosiga quyiladi.
Filtrlangan magniy gidroksidi xlorid kislotada eritiladi. Olingan magniy xlorid eritmasi dengiz suvidan olingan tuzlardan qisman qutulish uchun bug'lanish orqali konsentratsiyalanadi. Kaltsiy eritmaga magniy sulfat qo'shib erimaydigan sulfat yoki gips shaklida cho'ktiriladi, shundan so'ng gips va boshqa tuzlarni ajratish uchun eritma yana filtrlanadi va keyin bug'lanish orqali konsentratsiyalanadi. Magniy xlorid konsentratsiyasi taxminan 50% ga yetganda va eritmaning harorati taxminan 170 ° ga ko'tarilganda, u ilgari quritilgan qattiq MgCl 2 ga püskürtülür. Erituvchi bir zumda bug'ga aylanadi va magniy xlorid cho'kadi. Keyin quritilgan qattiq qoldiq elektrolitik kameraga joylashtiriladi, u erda magniyli metall va xlor gaziga parchalanadi. Xlor xlorid kislotaga aylanadi, bu jarayonning keyingi davrlarida muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Magniy metalli elektrolitik kameradan chiqariladi va ingotlarga aylanadi. Ularning metall miqdori 99,8% dan oshadi (Shigley, 1951).
Ixtiro alumina, soda, kaliy va boshqa tuzlarni ishlab chiqarishga, xususan, quvurli evaporatorlarda eritmalarni bug'lash jarayoniga tegishli. Usul eritmani bug 'bilan qizdirish, kondensatni olib tashlash va bug'langan eritmani tuzlar kristallari va ikkilamchi bug' bilan quvurli evaporatatorning ajratgichidan olib tashlashni o'z ichiga oladi, shu bilan birga kondensatning bir qismi kichik chayqalishlar shaklida bug 'bo'shlig'iga kiritiladi. ajratuvchi. Kondensat ajratgichning bug 'bo'shlig'iga hosil bo'lgan kondensatning 0,3-2% miqdorida kiritiladi. Natijada, quvurlarni yuvish uchun to'xtashlar orasidagi vaqt tiqilib qolgan quvurlar sonining 10% gacha kamayishi bilan 40 kungacha ko'tarildi; sof kondensat olindi va seperatordan keyin tomchilatib yuboruvchisiz issiqlik elektr stansiyasiga qaytarildi; issiqlik o'tkazuvchanligini oshirish va o'sib chiqqan tomchilatib yuboruvchilarning qarshiligini yo'q qilish hisobiga bug'dan foydalanish chastotasi bir bosqichga oshdi; bug'langan suvning tonnasiga solishtirma bug' sarfi 0,62 dan 0,33 t/t gacha kamaydi. 1 ish haqi f-ly, 1 kasal.
Ixtiro alumina, soda, kaliy va boshqa tuzlarni ishlab chiqarishga, xususan, quvurli evaporatorlarda eritmalarni bug'lash jarayoniga tegishli. Tuzlarning kristallanishi bilan quvurli evaporatorlarda eritmalarni bug'lashning ma'lum usuli mavjud (Pertsev L.P., "Eritmalarni kristallash uchun quvurli evaporatorlar." M., Mashinasozlik, 1982 yil, 29-bet, 15-rasm; 66-bet, 42-rasm. ). Bu usul eritmani bug 'bilan qizdirish, kondensatni olib tashlash va bug'langan eritmani tuz kristallari va quvurli evaporatatorning ajratgichidan ikkilamchi bug' bilan olib tashlashni o'z ichiga oladi. Ushbu usulning kamchiliklari quyidagilardan iborat:
Isitish quvurlarining seperatorlarning devorlaridan 20-30% gacha tushib ketgan tuz qobig'i bilan tiqilib qolishi va har bir alohida trubkani suv bilan yuvish uchun 3-4 kundan keyin apparatni tez-tez to'xtatib turish;
Eng samarali to'r yoki panjurli tomchi ajratgichlarning haddan tashqari ko'payishi, shuningdek, isitish quvurlarining tiqilib qolishi tufayli apparatning mahsuldorligi va bug'dan foydalanish chastotasining pasayishi;
Qimmatbaho drift eliminatorlarini o'rnatishning murakkabligi va hajmning oshishi tufayli separator narxining oshishi;
Yuvilgan suvning bug'lanishi uchun bug' sarfini oshirish. Seperatorlar va tomchilatib yuboruvchi vositalar devorlarining haddan tashqari o'sib ketishining sababi eritmada tuzlarning o'ta to'yinganligi bilan pulpa tomchilarining cho'kishi va ularni bug'langan eritmaning bug'i bilan 12-20 o S haroratda tushkunlik darajasiga qadar quritilishidir. ixtironing maqsadi seperatorlar, tomchilatib yuborgichlar devorlariga tuzlarning haddan tashqari ko'payishini va qobiq seperatorlarining devorlariga tushib qolgan isitish quvurlarining tiqilib qolishiga yo'l qo'ymaslikdir. Texnik muammoni hal qilish seperatorning bug 'bo'shlig'iga kichik spreylar shaklida kondensatning 0,3-2% ni kiritish orqali erishiladi. Chizma taklif qilingan usuldan foydalangan holda evaporatatorni ko'rsatadi. Bug'lanish moslamasi isitish kamerasi 1, ajratgich 2, kondensatning bir qismini ajratgichga etkazib beradigan trubka 3 va naydan 4. Bug 'isitish kamerasining 1 quvurlari oralig'iga, eritma esa separatorga 2 kiradi. , bu erda aylanma kristallanadigan bug'langan eritma bilan aralashtiriladi. Kondensat isitish kamerasidan 1 chiqariladi va uning bir qismi quvur liniyasi 3 orqali shtutser 4 orqali ajratgichning bug 'bo'shlig'iga 2 kiritiladi. Pulpa tomchilari bilan ifloslangan bug'ning hajmiga kichik tomchilar kiritilishi bug'ning haddan tashqari qizib ketishini bartaraf qiladi. ikkilamchi bug 'va tomchi eritmaning kondensat tomchilari bilan birlashishi tufayli tuzlar bilan o'ta to'yinganligi , bu tuz qobig'ining shakllanishiga to'sqinlik qiladi va pulpa tomchilaridan ikkilamchi bug'ni yuvadi. Usulni bitta to'rt qavatli bug'lanish moslamasida sanoat sinovidan o'tkazish uchun birinchi korpusdagi kondensatning 0,4-0,6% nozullar orqali ichi bo'sh ajratgichlarga (tomchi eliminatorlarsiz) kiritildi. Natijada, soda-kaliy ishlab chiqarishda suvsiz soda kristallanishi bilan kondensatsiz ishlaydigan eng kuchli 800 m 2 evaporatatorlar bilan taqqoslaganda:
Quvurlarni yuvish uchun to'xtashlar orasidagi vaqt 40 kungacha oshdi, tiqilib qolgan quvurlar soni 10% gacha kamayadi;
Toza kondensat olindi va seperatordan keyin issiqlik elektr stansiyasiga tomchilatib yuboruvchisiz qaytarildi;
Issiqlik o'tkazuvchanligini oshirish va o'sib chiqqan tomchilatib yuboruvchilarning qarshiligini bartaraf etish hisobiga bug'dan foydalanish chastotasi bir bosqichga oshirildi;
Bir tonna bug'langan suv uchun bug'ning solishtirma iste'moli 0,62 dan 0,33 t/t gacha kamaytirildi.
