Технология минеральных солей (удо­Брений, пестицидов, промышленных со­лей, окислов и кислот)

Бассейный способ переработки рассолов

Способ добычи соли из рапы соляных озер и лиманов с по­мощью бассейнов, в которых происходит естественное испарение или охлаждение рапы и кристаллизация (садка) солей, называют бассейным. В качестве бассейнов могут быть использованы также находящиеся близ озера естественные впадины. Грунт, в котором находится бассейн, должен обладать очень малой фильтрующей способностью, чтобы рассол не разбавлялся грунтовыми водами И не просачивался в почву.

Для механизированного сбора соли с применением бульдозе­ров, скреперов и других машин необходимо, чтобы слой соли имел

Большую толщину, что при бассейном получении поваренной соли практически невозможно осуществить, так как для интенсивного испарения слой рапы в бассейне должен быть небольшим.

Высокий слой рапы в бассейне (1—4 м и более) поддерживают при зимней садке мирабилита. В этом случае рапу сульфатного озера накачивают в садочные бассейны летом, когда концентра­ция сульфата натрия наиболее высока. Осенью при похолодании происходит садка мирабилита. Зимой маточный раствор сливают, а остающийся толстый слой мирабилита (0,3—1 м) собирают с помощью механизмов и бугруют для более полного стока маточ­ного раствора.

Размеры бассейнов выбирают соответственно величине про­мысла с учетом местных климатических, почвенных условий, со­става и концентрации рапы. При ручной ломке соли площадь, отводимая под садку соли, разбивается на много небольших бас­сейнов (1—4 га), имеющих форму прямоугольника. В бассейнах больших размеров ветер развивает волны, обнажает слой соли, что вызывает неравномерную садку. При механизированной ломке соли перемычки между бассейнами мешают работе механизмов, следовательно, садочные бассейны должны иметь большие раз­меры. Подготовительные (отстойные) и запасные бассейны вместе занимают приблизительно такую же площадь, как и садочные,- Перекачка рапы из бассейна в бассейн производится рапокачкой (насосами) по желобам и канавам.

Важнейшим фактором, определяющим продуктивность бассей - ного промысла, является испаряемость рапы29-30. Рапа испаряется медленнее, чем вода, так как давление водяного пара над рассо­лом меньше, чем над водой. Отношение высоты слоя испарившейся рапы к высоте слоя воды, испарившейся в тех же условиях, на­зывается коэффициентом испаряемости рапы. Величина коэффи­циента испаряемости, очевидно, всегда меньше единицы; она зависит от состава и концентрации рапы, а также от климата и по­годы и может быть различной для одной и той же рапы, испа­ряющейся в разных условиях, например при разной влажности воздуха. Коэффициент испаряемости может быть и отрицательной величиной, что соответствует поглощению рапой влаги из воздуха. Для крымских рассолов коэффициенты испаряемости имеют сле­дующие средние значения:

(Вода)

Скорость испарения воды с поверхности водоема площадью более 100 м2 может быть рассчитана по эмпирической формуле

E-B(H-h)

Где ■ Е — скорость испарения, кг/м2 • сутки',

В —коэффициент, кг/(м2 • сутки • мм рт. ст.), зависящий от скорости ветра (рис. 6); (Я — Л) — дефицит влажности, т. е. разность между давлением насыщенного пара при температуре поверхностного слоя воды и давлением пара в воздухе на высоте 2 м над водоемом, мм рт. ст.

Более точно расчет испарения воды с поверхности садочного "соляного бассейна производится по тепловому балансу, учиты­вающему солнечную радиацию, излу­чение атмосферы, тепловое излуче­ние водной поверхности, конвекцию и др. 31>32.

Испарение рапы и садка соли за­медляются выпадением атмосферных осадков. Среднегодовое количество осадков сильно колеблется для раз­личных, даже сравнительно близких, районов (например, в районе Гениче - ска — 328,8 мм вод. ст., а в районе Керчи — 439,1 мм вод. ст.).

Бассейны используются не только для испарительной садки солей в летнее время, но и для зимней садки. При понижении температуры рапы происходит вымораживание солей. Так, при охлаждении концентрирован­ных растворов NaCl из них при тем­пературах ниже +0,15° кристаллизу­ется дигидрат хлорида натрия NaCl • -2Н20, а при охлаждении сульфатных растворов—мирабилит Na2S04- ЮН20.

Соли, добываемые бассейным способом, более чисты, чем из­влекаемые из донных отложений озер, так как содержат значи­тельно меньше ила и других механических примесей. Однако су­щественным недостатком бассейного способа, так же как и добычи самосадочной соли, является сезонность и зависимость от клима­тических явлений. О методах расчета бассейных промыслов см. 33- 34,