Свій бізнес на виробництві кухонної солі. Харчова сіль: основні способи видобутку та виробництва Відео – як видобувають та виробляють морську сіль

Утворення соляних розсолів можливе при систематичному зрошенні водою та поступовим розмиванням підземних камер у сольовому шарі, або затопленням камер. У такому випадку концентрований розсіл, що утворюється, викачується насосами.

Також застосовують більш досконалий спосіб вилуговування через свердловини. Даний спосіб полягає в тому, що в свердловину, закріплену колоною сталевих труб обсадних діаметром 150-250 мм, вставляється труба меншого діаметру (75-100 мм). По одній із цих труб за допомогою відцентрового насоса високого тиску(20-25 ат) у пласт солі нагнітається вода. Вона розчиняє сіль і у вигляді розсолу вичавлюється на поверхню по іншій трубі. Розрізняють два режими роботи свердловин - протиточний, коли воду подають по зовнішній трубі, а розсіл піднімається на поверхню внутрішньої (рисунок 1 а), і прямоточний, коли по внутрішній трубі подають воду, а розсіл видавлюється по зовнішній трубі. Глибина свердловин та тиск, під яким у неї подають воду, залежать від глибини залягання пласта солі або підземного джерела розсолу. Продуктивність такої свердловини становить близько 10-25 м3 розсолу за 1 годину. (Іноді воду подають у свердловину самопливом; у цьому випадку розсіл, який має велику щільність, не може досягти поверхні за рахунок тиску стовпа води, і його відкачують глибинним насосом, опущеним у свердловину до рівня, що визначається різницею щільностей розсолу та води.)

Камера, що утворюється в пласті солі при розмиванні його водою через свердловину, поступово набуває форми, наближеної до форми перекинутого конуса, тому що в результаті природної конвекції бічна поверхня, а особливо стеля камери, розчиняється швидше, ніж дно, вкрите насиченим розсолом і механічним шламом. домішок. Тому бічна поверхня стає все більш пологою і потім покривається шаром порожньої породи, що перешкоджає подальшому вилуговування. Інтенсивність розсолоутворення зменшується, і експлуатацію свердловини доводиться припиняти, коли конуса, що утворює, досягає кута 30—40°. У результаті запаси родовища при такому способі експлуатації використовуються не більше ніж на 5-15%.

Схема вилуговування пласта солі через бурову розсольну свердловину
(а - протитечії, б - гідровруб)

Джерело: Позін М.Є. "Технологія мінеральних солей"

Експлуатація свердловин може здійснюватись також комбінованим протиточно-прямоточним методом. Основна стадія тут прямотоку, коли відбувається «розмив» шару солі з утворенням великої кількості розсолу; при більш короткій стадії роботи протитечією відбувається «промивання» свердловини з видаленням з неї більшої частини нерозчинних частинок. Тривалість циклу чергування напрямку потоків усередині свердловини дорівнює, наприклад, 2 години при співвідношенні тривалості режимів «розмиву» та «промивання» в межах від 7: 1 до 3: 1.

Більш досконалою є експлуатація свердловин із гідроврубом (рис. 1 б). У цьому випадку разом із водою у свердловину нагнітають повітря чи нафту. Спочатку підтримують рівень води на постійній висоті 1-1,5 м від вибою. При цьому розчинення йде тільки по колу камери, стеля ж оберігається «від дії води тонким шаром «нерозчинника» — повітря або нафти. Утворюється вруб - приблизно плоска циліндрична камера висотою 1-1,5 м і діаметром 100 м і більше. (Більше ймовірно, що при вилуговуванні гідроврубу форма порожнини, що утворюється, в соляному покладі відповідає формі гіперболоїда обертання.) Після цього повітря або нафта видавлюють на денну поверхню, підвищуючи рівень розсолу, причому відбувається інтенсивне розчинення стелі камери. Осадження порожньої породи на поверхні, що розчиняється, при цьому виключено, і використання запасів родовища зростає.

Найбільш прогресивним є ступінчасте вилуговування, особливо для розробки пластів солі, що містять багато нерозчинних включень. І тут спочатку виробляють розмив над формі вруба, т. е. плоскої щілини, а формі конуса» зверненого вершиною вниз. Потім, періодично підвищуючи рівень підведення води і змінюючи рівень відбору розсолу, виробляють ступінчасте розчинення солі, так що камера вилуговування приймає форму, близьку до циліндра, з основою у вигляді лійки і покрівлею. Нерозчинні включення накопичуються у нижній частині камери. Ступінь використання пласта солі різко зростає.

Живлення пласта солі водою для його розмиву та відкачування розсолу виробляють і по різних свердловинах - по одним подають воду, по інших відкачують розсіл. При такій груповій системі експлуатації свердловин коефіцієнт вилучення солі особливо зростає при послідовному відпрацюванні запасів падіння пластів і при використанні провальних воронок, що утворилися в результаті вилуговування. Це дозволяє скоротити кількість водоприймальних свердловин і значно збільшити кількість води, що подається.

Порожнечі, що утворюються при підземному вилуговуванні, можуть стати причиною обвалення покрівлі камер - опускання і обвалів надсольових порід. Тому метод вилучення солей може використовуватися лише за достатньої міцності покривних пластів.

Після видобутку солі методом підземного вилуговування у спеціально обладнаних цехах відбувайся очищення розсолів у спеціальному резервуарі від солей кальцію та магнію. У такий спосіб виробляють найкращу харчову сіль «Екстра». На солевиварювальних заводах він називається вакуумним способом. У спрощеній виставі він виглядає так: У товщу солі, що залягає під землею, через свердловини нагнітають прісну воду. Сіль розчиняється в ній і нагору насоси викачують вже розсіл. Його спочатку очищають, а потім направляють до камер, де створюється знижений тиск - вакуум. При тиску менше атмосферного розсіл починає кипіти за більш низьких температур, ніж зазвичай, і активно випаровується. Кристаліки солі випадають у осад. Центрифугою їх відокремлюють від рідини. Виробники одержують сіль дуже тонкого помелу. Спеціальними розпилювачами в неї, при необхідності, додають йод-складову, і компоненти, що антистежують.

Колір солі сорту білий екстра; для інших сортів допускаються відтінки сіруватий, жовтуватий та ін. Максимальний вміст Na2S04 у перерахунку на суху речовину для сорту екстра 0,2%, для інших сортів 0,5%.

Процес вироблення вакуумної солі має на увазі високоефективне обладнання та оптимальність технологічного процесу на всіх його стадіях. Така технологія знижує виробничі витрати та підвищує екологічну безпеку виробництва.

Винахід відноситься до технології виробництва кухонної солі розчинів хлориду натрію природного або штучного походження. Найбільш ефективно винахід може бути використаний при отриманні харчової кухонної солі з розсолів підземного розчинення кам'яної солі з метою: по-перше, отримати харчову кухонну сіль високої якості; по-друге, виключити скидання промислових відходів - твердих домішок та розчину повіреної солі, що забруднюють навколишнє середовищеі що погіршують екологічну обстановку в районі виробництва солі, та повністю їх утилізувати, випускаючи гіпс, придатний для виробництва в'яжучих матеріалів, та харчову сіль нижчого ґатунку або технічну; по-третє, при переробці особливо забрудненої розчинними домішками сировини вивести з процесу розчин, що містить високу концентрацію розчинних домішок, придатний для промислового використання, що також збільшує ступінь використання сировини. Для цієї мети у способі одержання кухонної солі, що включає випарювання розсолів на випарній установці з отриманням суспензії, що містить 30-40% кристалічної солі; згущення суспензії та промивання кристалів кухонної солі вихідним розсолом з поверненням освітленого розсолу на випарювання; класифікацію суспензії в гідроциклоні, друге промивання кристалічної солі; центрифугування солі із поверненням фугату на випарювання; сушіння солі, випарену суспензію піддають класифікації в гідроциклоні, розбавляють суспензію до концентрації кристалічної солі 10-20%, а зливальний розчин гідроциклону ділять на три частини, одну з яких, рівну 50-90% від загального потоку розчину направляють на розведення упареної суспензії частину, рівну 7-25% від загального потоку направляють на випарювання, з третьої частини зливного розчину, що залишилася, відокремлюють тверду фазу, а маточним розчином виробляють другу промивку кристалічної повіреної солі, причому, 30-90% маткового розчину випарюють на окремій стадії до повного виділення всіх солей з розчину з наступним відділенням їх від розчину і сушінням, а частина випареного розчину, що становить 0,05-0,5 кг на 1 кг солей, що виділяються, відокремлюють від випареної суспензії і виводять з процесу у вигляді окремого продукту. 2 з.п. ф-ли, 1 табл., 1 іл.

Винахід відноситься до технології виробництва кухонної солі розчинів хлориду натрію природного або штучного походження. Найбільш ефективно винахід може бути використаний при отриманні харчової кухонної солі з розсолів підземного розчинення кам'яної солі. Харчову кухонну сіль одержують шляхом кристалізації при випарюванні розсолів підземного розчинення солі в багатокорпусних випарних установках. При цьому домішки, що містяться в кам'яній солі, переходять у готовий продукт, знижуючи його якість. Крім того, зазначені домішки, головним чином накипеутворюючі солі кальцію, такі як сульфат і бікарбонат, ускладнюють процес випарювання, відкладаючись на внутрішніх теплообмінних поверхнях обладнання у вигляді накипу, знижуючи його продуктивність і збільшуючи енерговитрати. Для поліпшення якості товарної харчової кухонної солі, а також для виключення накипівтворення на внутрішніх поверхнях теплообмінного обладнання розсоли підземного розчинення кам'яної солі піддають хімічному очищенню. Очищення розсолів полягає в перекладі домішок, що забруднюють кухонну сіль, в нерозчинні сполуки, шляхом додавання спеціальних хімічних реагентів. Після осадження та відділення нерозчинних домішок очищений розсіл переробляють, отримуючи харчову кухонну сіль досить високої чистоти. Однак хімічне очищення розсолів призводить до значного збільшення витрат на отримання солі, а також до появи великої кількості промислових відходів, до складу яких входить домішки, що обложені, разом із захопленим ними розсолом кухонної солі. У той же час, можливе отримання чистої кухонної солі та при переробці безпосередньо розсолів підземного розчинення кам'яної солі – так званих неочищених розсолів. Спеціальна технологія та відповідна апаратура також дозволяють уникнути накипівтворення на теплообмінних поверхнях обладнання. При цьому витрати на одержання солі значною мірою знижуються. Однак це технічне рішення не виключає всіх недоліків, притаманних традиційних способів одержання кухонної солі з розсолів. Зокрема, при цьому також не утилізується матковий розчин, що залишається після виділення чистої кристалічної солі. Іноді цей розчин повертають у свердловини підземного розчинення солі, що не можна вважати прийнятним, оскільки створюються умови поступового забруднення вихідного розсолу небажаними домішками. В інших випадках виробляють термодинамічний скидання маткового розчину у спеціальні сховища, що призводить до серйозного забруднення навколишнього середовища. Крім того, очевидно, що відсутність технології раціональної переробки маткових розчинів знижує рівень використання сировини. Таким чином, при аналізі відомих способів одержання кухонної солі з розсолів необхідно мати на увазі проблеми чистоти готового продукту, збільшення ступеня використання сировини, а також екологічні та економічні питання. Відомий спосіб отримання кухонної солі, що включає хімічну очищення вихідного розсолу від домішок, випарювання очищеного розсолу в багатокорпусній випарній установці з подальшим відділенням кристалічної кухонної солі від маточного розчину і сушінням. Нерозчинні домішкові сполуки, що осаджуються після хімічного очищення у вигляді шламу, відокремлюють від розсолу, промивають і направляють на зберігання у спеціальні резервуари (шламосховища) або скидають після розведення в природні водойми. При випарюванні з очищеного розсолу кристалізується кухонна сіль необхідної якості. За рахунок очищення розсолу від накипівтворюючих речовин до мінімуму зводиться накипівтворення на теплопередаючих поверхнях обладнання і забезпечується досить тривалий міжпромивний цикл його роботи. Матковий розчин після кристалізації кухонної солі, що містить, крім хлориду натрію, розчинені домішки, виводиться із процесу. Недоліками способу є високі експлуатаційні та капітальні витрати на очищення розсолу, а також необхідність скидання шламу від хімічного очищення розсолу та маточного розчину після відділення кристалічної солі. Ці скиди призводять до забруднення довкілля та погіршують екологічну обстановку навколо заводів із виробництва солі. Відомий спосіб отримання кухонної солі із забрудненої домішками сировини, наприклад галітових відвалів, шляхом розчинення сировини в циркуляційному лузі з отриманням гарячого насиченого хлорнатрієвого розчину, освітленням і виділенням з нього кінцевого продукту, що відрізняється тим, що, з метою спрощення способу та отримання кухонної солі з неочищених розсолів, виділення продукту здійснюють шляхом багатоступінчастої вакуум-кристалізації з використанням конденсаторів змішування, зрошуваних в головній частині циркуляційним маточним лугом і на останніх ступенях - холодоагентом, наприклад водою Згідно з описаним способом, кухонну сіль отримують безпосередньою переробкою неочищеної сировини. При цьому кухонну сіль виділяють із розчину шляхом багатоступінчастої вакуум-кристалізації при зниженні температури. Виділення домішок з вихідного неочищеного розсолу, що утворюється при розчиненні кам'яної солі або галітових відвалів, здійснюють в результаті підігріву неочищеного розсолу гострим паром до 105 o C. Внаслідок підігріву неочищеного розсолу накипеобразующие домішки, що містяться в ньому, мають зворотну розчинність. Після цього відокремлюють від розсолу відстоюванням, промивають водою і у вигляді шламу виводять з процесу. Недоліком відомого способу є низький рівень виділення солі з розсолу при вакуум-кристалізації внаслідок незначної зміни розчинності кухонної солі в залежності від температури. В результаті цього зростає кількість розчину, що перекачується, що призводить до збільшення енерговитрат. До цього призводить необхідність підігріву розсолу при розчиненні вихідної сировини гострим паром. Ще одним недоліком способу є скидання нерозчинного осаду домішок у вигляді шламу, який забруднює довкілля. Відомий також спосіб отримання чистої кухонної солі за патентом Великобританії. з очищеного розсолу в результаті вакуум-кристалізації при охолодженні з поверненням маточного розчину на розчинення солі. При цьому в підігрітий неочищений розсіл додають кухонну сіль для висолення домішок. Даний спосіб дозволяє виключити хімічну очищення розсолу від домішок, також як і описаний раніше спосіб і за своїми ознаками ці способи у багатьох схожі. Тому відомому способу отримання кухонної солі властиві такі ж недоліки, як і низька ступінь виділення солі з розсолу при вакуум-кристалізації, збільшення енерговитрат внаслідок необхідності підігріву розчину гострим паром, а також скидання домішок у вигляді шламу. Відомий спосіб отримання кухонної солі із забрудненого домішками розсолу за патентом Франції Згідно з зазначеним патентом з містить домішки неочищеного розсолу виділяють домішки шляхом нагріву до температури, що перевищує межу розчинності домішок, осадження та відділення їх, з подальшим випарюванням розсолу і відділенням кристалічної кухар. Описаним способом кухонну сіль одержують у результаті випарювання розсолу в багатокорпусній установці. Тим самим відносно збільшується ступінь виділення солі з розсолу, порівняно з її отриманням методом вакуум-кристалізації, знижуються енерговитрати. У цьому переробляється неочищений розсіл без попередньої обробки його хімічними реагентами. Замість неї накипеутворюючі компоненти з розсолу перед випарюванням виділяють термічним пом'якшенням, тобто. попереднім нагріванням розсолу до температури 120-150 o C. До температури 60 o C розсіл нагрівають у рекуперативних теплообмінниках, а далі в змішувальних теплообмінниках гострим паром, т.к. підігрів розсолу в рекуперативних теплообмінниках (з передачею тепла через стінку) вище 60 o C виключається внаслідок інтенсивного відкладення накипу. Домішки, що виділяються при нагріванні розсолу, відокремлюють від розсолу і разом з розчином, що містить розчинні домішки, у вигляді шламу виводять з процесу. Недолік способу полягає в необхідності підігріву вихідного неочищеного розсолу відділення домішок до високих температур 120-150 o C. Внаслідок цього тиск, при якому відокремлюють від розсолу осад домішок, зростає до 0,5-3 кгс/см 2 . При такому тиску обладнання, на якому відокремлюють осад домішок, відстоюванням працює нестійко. Невеликі коливання тиску викликають закипання розсолу та потрапляння до нього частинок домішок, що призводить до забруднення продукційної кухонної солі. Інший недолік цього способу підвищення енерговитрат в результаті підігріву розсолу та змішувальних теплообмінниках, в яких розсіл розбавляється. На компенсування розведення розсолу доводиться додатково витрачати теплову енергію на стадії випарювання. Крім того, недоліком способу є необхідність виведення з домішок просвіту у вигляді шламу, який забруднює навколишнє середовище і призводить до втрат солі. Найбільш близьким до заявленого способу технічної сутності є спосіб отримання кухонної солі, описаний Цей спосіб прийнятий за прототип. Спосіб полягає в переробці забрудненої домішками сировини - неочищеного розсолу підземного розчинення кам'яної солі, що включає випарювання цього розсолу на випарній установці з отриманням суспензії, що містить 30-40% кристалічної солі, згущення упареної суспензії і промивання кристалів повареної солі зі скиданням частини цього розчину для виведення домішок, класифікацію згущеної суспензії в гідроциліндрі з поверненням зливного розчину гідроциклону на випарювання, друге промивання кристалічної солі з гідроциклону вихідним розсолом, центрифугування солі з поверненням фугату на випарювання та сушіння солі. Описаним способом кухонну сіль отримують в результаті безпосередньої переробки неочищеного розсолу, отриманого при підземному розчиненні кам'яної солі та забрудненого домішками, у тому числі і накипеутворюючими. При цьому виключено хімічне очищення розсолу від домішок, а також термічна обробка розсолу для осадження з нього домішок перед виділенням кухонної солі. Неочищений розсіл, що містить домішки, подається на випарну багатокорпусну установку, що складається з чотирьох корпусів. У процесі випарювання з розсолу кристалізується кухонна сіль, а також накипеутворюючі домішки, головним чином сульфат і карбонат кальцію. Однак зважаючи на те, що при випарюванні підтримується спеціальний технологічний режим, забезпечується відсутність відкладень накипу на теплопередаючих поверхнях і забиття сіллю теплообмінних труб випарних апаратів. Це досягається тим, що в випареній суспензії підтримують концентрацію твердої кристалічної солі, рівну 30-40% При цьому в ній містяться кристали накипеобразующих домішок, що грають роль затравки, на яких осаджуються домішки, що виділяються з розсолу. Підтримка зазначеного технологічного режиму дозволяє випарної установки працювати без зниження продуктивності безперервно протягом 15-30 діб. Застосування для отримання кухонної багатокорпусної солі випарної установки дає можливість істотно знизити енерговитрати і зменшити собівартість солі. Випарену суспензію, що містить кристали кухонної солі та домішок, згущують у відстійнику. При цьому в освітленому розчині знаходяться кристали домішок, що мають набагато менше, ніж кристали кухонної солі розміри і тому, що йдуть з освітленим розчином. 0світлений розчин разом з кристалами домішок, що містяться в ньому, змішується з вихідним неочищеним розсолом і подається на випарювання. У процесі випарювання кристали домішок, що знаходяться у вихідному розсолі, відіграють роль затравки і запобігають накипівтворенню на трубках випарних апаратів. Частина освітленого розчину після згущення випареної суспензії, що містить як розчинені, так і домішки, що кристалізувалися, скидаються шляхом виведення з процесу. Тим самим із процесу виводяться надмірна кількість приходять з вихідним неочищеним розчином домішок. Згущена суспензія, в якій міститься близько 50% твердої фази промивається вихідним неочищеним розсолом шляхом змішування з ним так, щоб концентрація твердої фази в отриманій суспензії була б близько 25% Цю суспензію класифікують на гідроциклоні з поверненням зливного розчину гідроциклону. Поварену сіль, що міститься в згущеній суспензії гідроциклону, вдруге промивають неочищеним вихідним розсолом, відокремлюють на центрифузі від розчину і сушать. Відфугований від солі розчин повертають на випарювання. Отримана викладеним способом харчова кухонна сіль має високу якість, за винятком підвищеного вмісту кальцію, яке для солі Аванського солекомбінату досягає 0,1% замість 0,02% допустимих для харчової кухонної солі "Екстра" згідно з ГОСТ 13830-91. Недолік відомого способу полягає в тому, що для виведення з процесу домішок, що надходять з вихідним неочищеним розсолом, доводиться скидати частину випареного розчину каналізацію, забруднюючи навколишнє середовище. При цьому розчин, що скидається, є насиченим по кухонній солі, що призводить до втрати корисного продукту , Що становить 10-15% від солі, що знаходиться у вихідному розсолі Іншим недоліком відомого способу є недостатня чистота одержуваного готового продукту. Це в тому, що вміст кальцію в ньому в 5 разів більше, ніж потрібно за стандартом. Крім того, недоліком відомого способу є "зависання" солі на стінках відстійника при згущенні випареної суспензії, що містить кристали кухонної солі та домішок. Зазначене явище призводить до ненадійної роботи відстійника, порушення режиму відстоювання, наслідком є ​​забруднення кухонної солі частинками домішок, зокрема гіпсу і крейди, що викликає збільшення кальцію в солі. Причина цього полягає у захопленні дрібних кристалів домішок згущеною у відстійнику крупнокристалічною сіллю, внаслідок чого така кухонна сіль має підвищену здатність до налипання на стінки відстійника. Тому якість товарної солі знижується. На підставі викладеного видно, що застосування способу-прототипу не дозволяє уникнути скидів промислових відходів, що забруднюють навколишнє середовище і призводять до втрат цільового продукту, а також не дає можливості отримувати харчову сіль кухонної високої якості. Зазначені недоліки можуть бути усунені при здійсненні заявленого винаходу. При цьому досягається технічним результатом є поліпшення якості товарної кухонної солі за рахунок зниження вмісту домішок у ній, а також виключення скидів промислових відходів, повна їх утилізація та підвищення ступеня використання вихідної сировини. Заявлений винахід являє собою спосіб отримання кухонної солі із забрудненої домішками сировини, наприклад, з розсолу підземного розчинення кам'яної солі, що включає випарювання цього розсолу на випарній установці з отриманням суспензії, що містить 30-40% кристалічної солі, згущення упареної суспензії розсолом з поверненням розчину на випарювання, класифікацію суспензії в гідроциклоні, другу промивку кристалічної солі, центрифугування солі з поверненням фугату на випарювання і сушку солі. Перелічені ознаки заявленого способу збігаються з ознаками способу прототипу. Заявлений спосіб відрізняється тим, що класифікації в гідроциклоні піддають випарену суспензію, яку розбавляють до концентрації кристалічної солі 10-20% зливний розчин гідроциклону ділять на три частини, одну з яких, рівну 50-90% від загального потоку розчину направляють на розведення випареної суспензії, іншу частину, рівну 7-25% від загального потоку направляють на випарювання, з третьої частини зливного розчину, що залишилася, відокремлюють тверду фазу, а маточним розчином виробляють другу промивку кристалічної кухонної солі. Спосіб відрізняється також тим, що 30-90% маткового розчину випарюють на окремій стадії до виділення всіх солей з розчину з подальшим відділенням їх від розчину і сушінням. Крім того, спосіб відрізняється тим, що на окремій стадії випарювання частина випареного розчину, що становить 0,05-0,5 кг на 1 кг солей, що виділяються, відокремлюють від випареної суспензії і виводять з процесу. Наявність відмітних ознак у винаході, що заявляється, свідчить про відповідність його критерію "Новизна". У цьому заявці виконується вимога єдності винаходу, т.к. всі ознаки відносяться до одного об'єкта способу одержання кухонної солі. Заявляється винахід відповідає критерію "винахідницький рівень". З наведеного вище опису рівня техніки слід, що заявником не виявлені джерела інформації, що містять відомості про аналоги і технічні рішення, що мають ознаки, що збігаються з відмітними від прототипу ознаками винаходу і мають такі ж властивості. Відмітні ознаки заявленого способу не виявлено і в інших джерелах інформації про способи та установки для отримання кухонної солі. Заявлена ​​сукупність істотних ознак винаходу спільно з відмітними ознаками заявленого способу знаходиться в прямій причинно-наслідковому зв'язку з технічним результатом, що досягається. Згідно з пропонованим способом кухонну сіль отримують із забрудненої домішками сировини, наприклад, з кам'яної солі. Цю сировину розчиняють водою і отримують неочищений вихідний розсіл, який випарюють на випарній установці з отриманням суспензії, що містить 30 40% кристалічної солі. Випарна установка то, можливо багатокорпусної, тобто. що складається з декількох випарних апаратів, з'єднаних послідовно по парі та розчину, а також однокорпусною та термокомпресією пари. При цьому як у тому, що й у іншому випадку забезпечуються мінімальні енерговитрати отримання солі. Випарену суспензію піддають класифікації в гідроциклоні, за рахунок чого поділяють кристали кухонної солі від кристалів домішок. Класифікація заснована на тому, що зазначені кристали мають великі відмінності в розмірах домішки в кілька десятків і навіть у сотні разів менше кристалів солі. Тому домішки знаходяться в зливному розчині гідроциклону, а кристалічна кухонна сіль у суспензії ущільненої. При цьому перед класифікацією випарену суспензію розбавляють до концентрації кристалічної солі 10 20% що дає можливість забезпечити практично повний поділ кристалів кухонної солі та домішок. Розведення випареної суспензії перед подачею на гідроциклон здійснюється змішуванням зі зливальним розчином гідроциклону. Для цього зливальний розчин гідроциклону ділять на три частини, одну з яких, що дорівнює 50 90% від загального потоку розчину, направляють на розведення випареної суспензії. Іншу частину зливного розчину гідроциклону, що дорівнює 7 25% від загального потоку, направляють на випарювання. З цим потоком зливного розчину гідроциклону на випарювання подають кристалічні домішки, що є при випарюванні затравкою, на якій виділяються домішки, що кристалізуються. Тим самим виключається накипівтворення на теплопередаючих поверхнях випарних апаратів. третину, що залишилася, зливного розчину гідроциклону направляють для відділення з неї кристалічних домішок. Ущільнену гідроциклоні суспензію змішують з вихідним розсолом. Зазначений процес проводять у відстійнику, в якому висхідним потоком вихідного розсолу здійснюють промивання кристалів кухонної солі від твердих домішок, що залишилися в них, а також від випареного розчину, що має високу концентрацію розчинних домішок. У відстійнику також відбувається процес згущення випареної суспензії кухонної солі з відведенням освітленого розчину на випарювання. З освітленим розчином на випарювання повертаються домішки відокремлені від кухонної солі. У згущеній у відстійнику суспензії міститься відмита від домішок кухонна сіль. Цю сіль піддають другому промиванні, для чого використовують матковий розчин після відділення кристалічних домішок частини зливного розчину гідроциклону. Промиту сіль відокремлюють від розчину центрифугуванням та сушать з отриманням продукційної кухонної солі. Фугат із центрифуги повертають на випарювання. Друга промивка кухонної солі маточним розчином може бути проведена шляхом змішування солі з маточним розчином, так і шляхом подачі розчину на центрифугу при центрифугуванні солі. У разі великої кількості домішок у кам'яній солі 30-90% маткового розчину після відділення кристалічних домішок випарюють на окремій стадії. При цьому розчин випарюють до виділення всіх солей з нього з подальшим відділенням їх від розчину і сушінням. Виділення солей з розчину проводиться шляхом проведення операцій, зазначеним у першому пункті формули винаходу заявлений спосіб, тобто. упарки розчину з отриманням суспензії, що містить 30 40% кристалічної солі, згущенням та відділенням солі від розчину центрифугуванням з поверненням освітленого та маткового розчину на випарювання. Отримана в цьому випадку кухонна сіль за своєю якістю є сіллю нижчого сорту, ніж основна кількість солі, наприклад кормової сіллю або сіллю для промислового застосування. При переробці вихідної сировини, що містить велику кількість розчинних домішок, на окремій стадії випарювання від випареної суспензії відокремлюють і відводять з процесу частину випареного розчину, що становить 0,05 0,5 кг на 1 кг солей, що виділяються на цій стадії. Відділення випареного розчину від суспензії можна провести при відстоюванні та згущенні суспензії. Таким чином, з випареного розчину майже повністю виділяють кухонну сіль, залишаючи в ньому тільки розчинні домішки. Відведений з процесу розчин може бути використаний для подальшого промислового застосування, наприклад, для отримання з нього солей, що містяться в ньому, або для інших цілей, таких як застосування в якості затворної рідини при нафтовидобутку. Застосування заявленого способу дозволяє одержувати із забрудненої домішками сировини товарний продукт харчову кухонну сіль найвищої якості. При цьому домішки, присутні у вихідній сировині, відокремлюють від розчину у вигляді кристалічного твердого осаду, який може бути перероблений на будівельний гіпс. Отже, у разі виключено скидання промислових відходів, т.к. провадиться їх повна утилізація. Якщо вихідний розсіл містить велику кількість домішок, то частина солі може бути додана у вигляді технічної або кормової солі, причому скидання відходів також буде виключено. При дуже високому вмісті у вихідному розсолі розчинних солей кальцію і магнію заявлений спосіб дозволяє утилізувати їх у вигляді індивідуальних продуктів або спеціальних товарних розчинів. У всіх випадках забезпечується більш високий рівень використання сировини і виключається скидання промислових відходів. Класифікація випареної суспензії в гідроциклоні дозволяє з найбільшою повнотою відокремити кристали кухонної солі від твердих домішок. Це пов'язано з тим, що компоненти, що кристалізуються, істотно відрізняються за розмірами і, отже, по масі. Кристали кухонної солі, одержувані при випарюванні мають середній розмір 300 400 мкм, а кристали домішок, що є гіпсом і крейдою не більше 5 мкм. Тому кухонну сіль та домішки добре поділяються. Причому відділення кристалічних домішок від солі в відцентровому полі гідроциклону відбувається зі значно більшою повнотою, ніж гравітаційному полі відстійника, як це здійснюється в способі-прототипі. Розведення упареної суспензії перед класифікацією в гідроциклоні до концентрації кристалічної солі 10 20% зливним розчином гідроциклону дозволяє ще більше збільшити ступінь поділу кристалів кухонної солі та домішок. При цьому виключається знаходження твердих домішок у зростках і агломераціях кристалів кухонної солі, що має місце у способі-прототипі при відділенні кристалічних домішок від кухонної солі більш концентрованих суспензіях. Як показали випробування, класифікація суспензії, що містить 10 20% кристалів кухонної солі і твердих домішок у вигляді гіпсу і крейди, забезпечує найбільший ступінь поділу цих кристалів, що досягає 90 95% У разі якщо класифікації в гідроциклоні піддається суспензія, що містить більше 2 значно погіршується поділ кристалів солі та домішок. Близько 20 30% кристалів кухонної солі, незважаючи на свої великі розміри, йде в зливальний розчин разом з кристалами домішок при одночасному збільшенні частки домішок в суспензії ущільненої. Зниження концентрації твердої фази в суспензії, що класифікується, менше 10% призводить до захоплення кристалічних домішок кухонною сіллю в ущільненій суспензії за рахунок слабкого поділу освітленого розчину від неї. В результаті ступінь поділу кухонної солі і домішок знижується до 60 - 70% Крім того, розведення випареної суспензії до концентрації твердої фази менше 10% призводить до зростання потоку суспензії, що класифікується, і до збільшення металоємності гідроциклону. Тому для класифікації в гідроциклоні суспензії, що містить кристали кухонної солі та домішок, найбільш оптимальною і дає найкращий ефект, є концентрація твердої фази 10 20% Зливний розчин гідроциклону ділять на три частини. Одну з них, рівну 50 90% від загального потоку розчину, направляють на розведення випареної суспензії з таким розрахунком, щоб концентрація кристалічної солі в ній перед класифікацією в гідроциклоні була б дорівнює 10 20% При цьому частка розчину, що направляється на розведення випареної суспензії, визначається значення концентрації твердої фази в суспензії. Так, якщо розведення упареної суспензії направляють менше 50% від загального потоку зливного розчину, то концентрація твердої фази в розведеній суспензії буде більше 20%, що призведе до погіршення поділу кристалів кухонної солі та домішок. Якщо ж на розведення упареної суспензії надходить більше 90% від загального потоку зливного розчину, то вміст твердої солі в суспензії буде менше 10%. Разом з тим необхідно зазначити, що саме по собі розведення випареної суспензії частиною зливного розчину гідроциклону сприяє покращенню поділу кристалів кухонної солі та домішок. Це викликано тим, що в зливальний розчин поряд з кристалами домішок йде кілька найдрібніших кристалів кухонної солі, захоплюване потоком розчину. Повернення і змішання цього розчину з випареною суспензією веде до того, що захоплені зливним розчином кристали кухонної солі змішуються з кристалами, що знаходяться в випареній суспензії і при класифікації йдуть з ними в суспензії ущільненої гідроциклону. Ущільнену суспензію гідроциклону, в якій знаходиться невелика кількість твердих кристалічних домішок, промивають неочищеним вихідним розсолом і згущують. Таким чином, кухонну сіль повністю відмивають від твердих домішок, а, разом з тим, і від випареного розчину з високою концентрацією домішок розчинних. В результаті промивки та згущення упарений розчин у суспензії заміщається чистішим вихідним розсолом. Після промивання кристалів солі згущена суспензія подається на центрифугування. Класифікація випареної суспензії в гідроциклоні з розведенням її до концентрації кристалічної солі 10 20% згідно з заявленим способом відрізняється від класифікації суспензії за способом-прототипом. Відмінність операцій класифікації в заявленому та відомому способі полягає в наступному. У способі-прототипі згущена у відстійнику суспензія розбавляється вихідним розсолом до концентрації кристалів близько 25% тобто. приблизно вдвічі. При цьому розбавлена ​​суспензія, що надходить на класифікацію, має температуру близько 30 o C внаслідок змішування холодного (з температурою 15 20 o C) вихідного розсолу і випареної пульпи з температурою 50 55 o C. В результаті цього в'язкість розчину, в якому містяться кристали солі та домішки, поділяються при гідрокласифікації, зростає майже в 2 рази, що призводить до істотного зниження ступеня поділу солі та домішок. Крім того, зазначена ступінь поділу знижується від того, що концентрація твердої фази в суспензії, що класифікується, висока близько 25% Тому одержувана в способі-прототипі після класифікації в гідроциклоні кухонна сіль містить велику кількість кристалічних домішок, зокрема, кальцію, що знижує її якість. На відміну від прототипу, класифікації згідно з заявленим способом піддається упарена суспензія з температурою 47 55 o C, внаслідок чого в'язкість розчину не дуже висока. Поряд з цим суспензія, що класифікується, має оптимальний вміст твердої фази 10 20% Зазначені фактори забезпечують високий ступінь поділу кристалів кухонної солі і домішок. Наслідком цього є висока чистота одержуваної кухонної солі. Таким чином, очевидна відмінність у властивостях операцій класифікації суспензії у заявленому способі та у прототипі. Відділення домішок на гідроциклоні відрізняється також за своїми властивостями від подібної операції згідно з відомим способом за патентом Великобританії У відомому способі за допомогою гідроциклону відокремлюють кристалічні домішки від нагрітого вихідного розсолу. Тобто, по суті, гідроциклон використовується тільки для згущення осаду домішок за відсутності кристалічної кухонної солі та відокремлення його від розсолу, а не для гідравлічної класифікації кристалів кухонної солі та домішок, як у заявленому способі. Другу частину зливного розчину гідроциклону, що дорівнює 7 25% від загального потоку, направляють на випарювання. У цьому розчині містяться кристали домішок, відокремлені від кухонної солі. При випарюванні ці кристали служать затравкою, на якій виділяються тверді домішки, що осаджуються з розчину. Тим самим запобігається накипівтворення на теплопередаючих поверхнях випарних апаратів. Вказаний інтервал витрати зливного розчину задається виходячи з кількості накипеобразующих домішок у вихідній сировині та залежності їх розчинності в розчинах кухонної солі від температури. Зазвичай у неочищених розсолах може міститися 0,1 0,4% кальцію у вигляді сульфату або бікарбонату, відповідно при малій кількості домішок у неочищеному розсолі частка зливного розчину, що повертається на випарювання мінімальна 7% Високий вміст домішок в неочищеному розсолі вимагає збільшення частки зливного розчину гідроциклону до 25% загального потоку розчину. При цьому для кожного конкретного випадку отримання кухонної солі з кам'яної солі того чи іншого родовища є своє оптимальне значення частки зливного розчину, який необхідно повернути на випарювання для запобігання накипівтворення. Зниження частки зливного розчину нижче оптимальної для даних умов, призведе до того, що наявного в розчині, що упарюється, затравки буде недостатньо для запобігання накипеобразования. Збільшення ж частки розчину призведе до зростання кількості затравки та кухонної солі, утруднити її відокремлення від солі і, зрештою, призведе до зниження якості солі. Оптимальне значення частки зливного розчину гідроциклону, що повертається на випарювання для запобігання накипівтворення, у кожному конкретному випадку визначається дослідним шляхом. Для визначення зазначених оптимальних значень нами проведено роботи з одержання кухонної солі із кам'яної солі різних родовищ. Результати цих робіт показали, що оптимальні значення частки зливного розчину при переробці неочищених розсолів з різним складом домішок знаходяться в заявленому інтервалі 7 25% Третю частину зливного розчину гідроциклону, що залишилася після відділення перших двох частин, направляють відділення твердої фази кристалічного осаду домішок. Ця частина зазвичай становить 3-30% загального потоку зливного розчину гідроциклону. Відділення твердих домішок від розчину дозволяє вивести їх із процесу. Причому згідно з пропонованим технічним рішенням з твердими кристалічними домішками, що виводяться з процесу, втрачається мінімальна кількість розчину кухонної солі, т.к. розчин відокремлюється від кристалів. Тоді як у прототипі критичні домішки виводяться з процесу разом із розчином, тобто. відбувається втрата розчину, що знижує ступінь використання сировини до 85-90% і забруднює навколишнє середовище. (При цьому необхідно зазначити, що в прототипі разом із розчином із процесу виводяться розчинні домішки). Таким чином, завдяки відділенню домішок від розчину, заявляється спосіб дозволяє виключити втрати розчину, підвищити ступінь використання сировини майже до 100% Відокремлені від розчину тверді домішки при цьому можна переробляти товарний продукт, наприклад в будівельний гіпс. При цьому виключається забруднення навколишнього середовища відходами виробництва та здійснюється їх повна утилізація. Кількісно для зливного розчину гідроциклону, що направляється для відокремлення від неї твердих домішок, визначається залежно від наявності домішок у подібній сировині. Цей потік розчину підбирається таким чином, щоб з відокремленим осадом домішок вивести з процесу все домішки накипеобразующие, присутні в вихідному неочищеному розсолі. Виходячи з цього і виходить інтервал 3-30% від загального потоку зливного розчину. При відділенні домішок від зливного розчину гідроциліндра, витрата якого знаходиться в наведеному інтервалі, забезпечується виведення з процесу практично всіх домішок, що накипують, які можуть бути в кам'яній солі різних родовищ. При відділенні від зливного розчину гідроциклону твердої фази з процесу виводяться тільки накипеобразующие домішки, що кристалізуються, такі як гіпс і крейда. Розчинні домішки, наприклад хлорид кальцію, сполуки магнію і калію залишаються в маточному розчині, який з процесу не виводиться. Причому концентрація розчинних домішок у маточному розчині зростає пропорційно до ступеня упарювання вихідного розсолу. Якщо цей розчин виводити з циклу разом з кристалічними домішками, то таке рішення повторюватиме спосіб-прототип, а яким спрацьовується випарений розчин, що містить домішки розчинні, разом з твердими кристалічними домішками. Однак при цьому матимуть місце втрати солі, що знижують ступінь використання сировини та забруднюють довкілля. Для виключення зазначених негативних наслідків виведення з процесу розчинних домішок у заявленому способі запропоновано після відокремлення кристалічних домішок проводити друге промивання кухонної солі маточним розчином. Друге промивання солі маточним розчином дозволить вивести з процесу розчинні домішки, присутні у вихідній сировині у виробничій товарній кухонній солі. При другому промиванні кухонної солі відбувається змішання відокремленої від домішок кристалічної солі, що знаходиться в розчині, близькому за складом з неочищеним вихідним розсолом з маточним розчином. Як зазначалося вище, матковий розчин має високий вміст нерозчинних домішок, що перевищує вміст цих сполук у вихідному розсолі в 8200 разів. Причому остання величина, що є ступенем упарювання розсолу для отримання продукційної солі, задається, виходячи зі складу вихідної сировини необхідного вмісту розчинних домішок товарної солі. В результаті промивання кухонна сіль знаходиться в розчині усередненого складу, що має хоч і достатній високий вміст розчинних домішок, проте нижче, ніж у випареному розчині. При центрифугуванні такої солі у відокремлених розчину кристалах буде міститися деяка кількість (зазвичай 2 6%) фугату, тобто. того розчину, від якого відокремили сіль. При цьому якість солі визначатиметься саме кількістю домішок у фугаті, що знаходиться в кристалах солі. Тому ступінь упарювання розсолу в кожному конкретному випадку визначається таким, щоб концентрація розчинних домішок в маточному розчині давала б можливість відводити з товарною сіллю ту кількість домішок, яка прийшла з вихідним розсолом. Таким чином, застосування заявленого способу дозволить виключити втрати солі, підвищити рівень використання сировини і виключити забруднення навколишнього середовища. Промивання кухонної солі маточним розчином може бути проведена як шляхом змішування суспензії, що містить кристалічну сіль з маточним розчином, з подальшим ущільненням суспензії і подачею на центрифугування, так і шляхом безпосередньої подачі маточного розчину на центрифугу. В результаті промивання солі маточним розчином після центрифугування в ній буде міститися розчин, що містить менше домішок, ніж у маточному розчині. Однак товарна сіль, що отримується, за своєю якістю задовольнятиме товарним вимогам. Можливі випадки, коли у вихідній сировині міститься велика кількість домішок. Переробка такої сировини при отриманні кухонної солі вищої якості згідно з відомими способами не дозволяє уникнути скидів маткового розчину, тобто втрат солі та забруднення навколишнього середовища. У такому разі нами пропонується 30 90 маточного розчину після відділення кристалічних домішок випарювати на окремій стадії до виділення всіх солей з розчину з подальшим відділенням їх від розчину і сушінням. Маточний розчин, що залишився, використовується для другої промивки солі. Виділення солей з частини маточного розчину дає можливість отримати з неї кухонну сіль. Однак ця сіль має нижчу якість, ніж основна сіль. Тому маточний розчин для виділення з нього солей випарюють на окремій стадії, щоб не забруднити основний продукт сіллю нижчої якості. У той же час сіль з маточного розчину містить основну кількість домішок, пропорційне частці цього розчину, що направляється для отримання солі. Тим самим знижується кількість домішок, що припадають із маточним розчином на друге промивання солі. Завдяки цьому основна кількість кухонної солі має високу якість по чистоті. Конкретне значення частки маточного розчину, що спрямовується виділення солі, залежить від складу вихідної сировини. Проведені нами роботи з одержання кухонної солі з різних видівсировини показали, що для найбільш забрудненої домішками сировини значення цієї частки не перевищує 90% При цьому одержувана з маточного розчину кухонна сіль є сіллю нижчої якості і може бути харчової, а технічної кваліфікації. Для менш забрудненої домішками сировини зазначене значення цієї частки становить 30% і більше, а одержувана кухонна сіль за якістю відповідає найвищому сорту технічної солі або нижчим сортам харчової солі. У той же час у всіх випадках, коли необхідно отримувати сіль з частини маточного розчину, частка цього розчину, що направляється на виділення солей, знаходиться в заявленій межі 30 90%. з якої виділяють сіль понад 90% призведе до забруднення одержуваної солі вище за всі допустимі предмети. Така сіль не знаходить застосування і її доведеться скидати, забруднюючи довкілля та втрачаючи сіль. Якщо частка маточного розчину становить 30% то це призведе до того, що в солі, що виділяється, будуть виводитися не всі домішки, а тільки частина їх. Решта домішок перебуватиме в основній кухонній солі, знижуючи тим самим її якість. Таким чином, переробка частини маточного розчину на кухонну сіль дає можливість виключити скидання розчину кухонної солі, повністю утилізувавши її, та виключити забруднення навколишнього середовища. Заявляється спосіб дозволяє переробляти на кухонну сіль і таку вихідну сировину, в якій серед великої кількості домішок значна частина їх міститься в розчинному вигляді. При цьому виключається перехід цих домішок у тверду кристалічну фазу, яку можна відокремити від розчину та вивести із процесу. У такому випадку, якщо переробляти частину маточного розчину на окремій стадії випарювання, кухонна сіль, що виділяється, буде забруднена понад допустимі межі саме тими домішками, які знаходяться в розчинному вигляді. У заявленому технічному рішенні пропонується відокремлювати від випареної на окремій стадії випарювання суспензії частину випареного розчину і виводити її з процесу. Упарювання частини маткового розчину, в якому велику кількість містяться розчинні домішки призводить до того, що з розчину у вигляді кристалів виділяється майже вся кухонна сіль, що міститься в ньому, а в розчиненому вигляді знаходяться тільки зазначені домішки. Даний факт пояснюється взаємним характером розчинності в системі, що містить кухонну сіль та розчинні солі кальцію та магнію, що становлять основну частку серед розчинних домішок. Відділення від випареної суспензії частини випареного розчину, в якому знаходяться розчинні домішки, дає можливість таким чином вивести їх з процесу і отримати на окремій стадії випарювання кухонну сіль задовільної якості. При цьому матковий розчин упарюється так, щоб у розчині, що відводиться з процесу, сумарна концентрація солей кальцію і магнію становила б 30 35% Така концентрація зазначених солей дає можливість майже повністю висолювати кухонну сіль з розчину і не призводить до значного забруднення кристалічної кухонної солі розчинними домішками. У той же час зазначена концентрація солей дозволяє використовувати розчин, що виводиться для подальшого промислового застосування. Одним із шляхів застосування зазначеного розчину є одержання з нього розчинених солей у твердому вигляді. Іншим шляхом використання цього розчину може бути застосування його як затворної рідини, що застосовується для витіснення нафти із свердловин при нафтовидобутку. Єдиною умовою є умова, щоб щільність цього розчину перевищувала 1300 кг/м 3 . Ця вимога повністю забезпечується тим, що концентрація солей в розчині повинна перевищувати 30% У кількісному співвідношенні частина випареного розчину, що відокремлюється від суспензії і виводиться з процесу, становить 0,05 0,5 кг на 1 кг свічок, що виділяються. Зазначений інтервал співвідношення визначається концентрацією розчинних домішок у вихідній сировині. При цьому якщо з процесу виводити менше 0,05 кг випареного розчину на 1 кг солей, концентрація солей у розчині значно перевищить 35% що, по-перше, призведе до забруднення солі, а по-друге, викличе підвищення температурної депресії упарюваного розчину і , як наслідок, збільшення поверхні випарного устаткування, тобто. збільшення капітальних витрат. Якщо ж виводити більше 0,5 кг розчину на 1 кг солей, то концентрація солей у розчині не досягне 30% щільність розчину буде менше 1300 кг/м 3 , в ньому буде досить багато кухонної солі і знайти промислове застосування цього розчину буде важко, що викличе необхідність його скидання. Тому оптимальним значенням кількості відводиться упареного розчину на 1 кг солі, що виділяється, є значення, що знаходиться в інтервалі 0,05 0,5 кг. Таким чином, з процесу будуть відводитися розчинні домішки у вигляді розчину, придатного для подальшого промислового застосування, а кухонна сіль, що отримується на окремій стадії випарювання, буде задовільної товарної якості. Заявлений спосіб отримання кухонної солі відповідає критерію "промислова застосовність", так як ніякі елементи пропонованого технічного рішення не суперечать його технічної відтворюваності та застосування в промисловості. Запропонований спосіб пояснюється схемою, наведеною малюнку. Кам'яну сіль, забруднену домішками (1), розчиняють водою або конденсатом з випарної установки (2). Отриманий неочищений розсіл (3) направляють на випаровування (4). Випарювання неочищеного розсолу ведуть до отримання суспензії, що містить 30-40% кристалічної солі (5). Випарену суспензію розбавляють зливним розчином гідроциклону (11) до концентрації кристалічної солі 10 20% (6). Розведену суспензію (7) класифікують на гідроциклоні (8). Зливний розчин гідроциклону (9) ділять на три частини (10), одну з яких, що дорівнює 50 90% від загального потоку розчину направляють на розведення випареної суспензії (11). Іншу частину зливного розчину гідроциклону, що дорівнює 7 25% від загального потоку, направляють на випарювання (12). Ущільнену суспензію гідроциклону (13) промивають неочищеним вихідним розсолом (14) і згущують (15), а освітлений розчин (16) повертають на випарювання. Згущену суспензію промитої солі (17) піддають другому промиванні (18), для чого застосовують матковий розчин (19) після відділення твердої фази кристалічних домішок зі зливного гідроциклону розчину. Суспензію промитої солі (20) подають на центрифугування (21) із поверненням фугату (22) на випарювання. Відокремлену від розчину вологу сіль (23) подають на сушіння (24), після якої одержують готовий продукт харчову кухонну сіль (25) високої якості. З третьої частини зливного розчину гідроциклону (26), що залишилася, відокремлюють тверду фазу (27). Відокремлені кристалічні домішки (28) виводять із процесу. При цьому вони можуть бути перероблені на будівельний гіпс. Отриманий після відділення домішок маточний розчин (29) поділяють на дві частини (30). Одну частину маткового розчину (19) подають на другу промивку солі, а іншу (31), рівну 30 90% від загального потоку (згідно з пунктом 2 формули винаходу) направляють на випарювання на окремій стадії (32) до повного виділення всіх солей з розчину З випареної суспензії (33) (згідно з пунктом 3 формули винаходу) відокремлюють частину випареного розчину (34), що становить 0,05-0,5 кг на 1 кг солей, що виділяються, і виводять її з процесу у вигляді розчину розчинних домішок (35). З випареної суспензії (36) відокремлюють солі (37), що виділилися з розчину, з поверненням відфугованого розчину (38) на випарювання. Відокремлену від розчину вологу сіль (39) подають на сушіння (40), після якої отримують побічний продукт кухонну сіль (41) нижчої якості, ніж основна сіль. Приклади здійснення винаходу. Приклад 1. Неочищений розсіл, що містить 305 г/л NaCl, 3,6 г/л CaSO 4 , 0,08 г/л MgCl 2 і 0,06 г/л KCl, отриманий при підземному розчиненні кам'яної солі Шедокського родовища в Краснодарському краї. При переробці 1000 кг/год неочищеного розсолу на випарну установку подають 500 кг/год (500 кг/год, що залишилися, вихідного неочищеного розсолу подають на промивання суспензії гідроциклону). Перед випарюванням вихідної неочищеної розсіл змішують зі зливальним розчином гідроциклону, освітленим розчином від згущення та промивання випареної суспензії, фугатом з центрифуг після відділення кухонної солі від розчину та промивання розчином після промивання гіпсу водою. Внаслідок цього на випарювання подають 1460 кг/год розчину. На випарній установці розчину випаровують 727 кг/год води і отримують 733 кг/год випареної суспензії, в якій міститься 36% кристалічної солі. Температура випареного розчину 48-50 o C, в ньому міститься 26% кухонної солі, 0,5% сульфату кальцію, 1,3% магнію хлориду і 1% хлориду кальцію. При цьому ступінь концентрування розчину за домішками становить 195. Витрата пари, що гріє, на випарну установку 230 кг/год. Випарену суспензію розбавляють зливним розчином гідроциклону до концентрації кристалічної солі 18% і класифікують у гідроциклоні. Після класифікації гідроциклоні отримують 1032 кг/год зливного розчину. Зливний розчин гідроциклону ділять на три частини. Першу частину у кількості 725 кг/год, тобто. близько 70% від загальної кількості цього розчину подають для розведення випареної суспензії перед класифікацією. На випарювання подають другу частину розчину зливного гідроциклону, рівну 207 кг/год, тобто. близько 20% від загальної кількості. Ущільнену в гідроциклоні суспензію у кількості 421 кг/год подають у відстійник-згущувач. У цьому апараті відбувається згущення та промивання кристалів кухонної солі вихідним неочищеним розсолом, кількість якого дорівнює 500 кг/год. Освітлений розчин з відстійника-згущувача в кількості 416 кг/год надходить на випарювання, а згущену суспензію подають на центрифугу для відділення кухонної солі від розчину. При центрифугуванні проводять друге промивання солі, для якої використовують матковий розчин після відокремлення від нього гіпсу. Фугат з центрифугою в кількості 338 кг/год повертають на випарювання, а кухонну кухонну сіль подають на сушку. Після сушіння отримують 252 кг/год кухонної солі, в якій міститься 0,004% Ca-іона, 0,009% SO 4 -іона, 0,005% Mg-іона та 0,007% K-іона. За своїм складом отриману сіль відповідає вимогам ГОСТ 13830-91 "Сіль кухонна харчова" на харчову кухонну сіль найвищого гатунку "Екстра", т.к. вміст домішок не перевищує допустимі стандартом межі (що становлять для Ca-іона 0,02% для SO 4 -іона 0,16% для Mg-іона 0,01% і для K-іона 0,02%). З решти, третьої частини зливного розчину гідроциклону, що дорівнює 100 кг/год відокремлюють тверду фазу кристалічний гіпс. Для цього кристали гіпсу беруть в облогу спеціальному відстійнику, після якого суспензію з кристалами гіпсу піддають фільтруванню. В результаті відстоювання та фільтрації гіпсу одержують 94 кг/год маточного розчину, яким промивають кухонну сіль на центрифузі. При фільтруванні осад гіпсу промивають водою від солі в кількості 2 кг/год. Після промивання промивний розчин, що утворився, подають на випарювання. Відфільтрований розчин і промитий осад гіпсу виводять з процесу. Після фільтрації одержують 4 кг/год осаду гіпсу, в якому міститься 90% CaSO 4 2H 2 O, тобто. за своїм складом гіпс, що виводиться з процесу, відповідає ГОСТ 4013-82 на гіпсовий камінь II сорту для виробництва в'яжучих матеріалів. Результати здійснення заявленого способу при отриманні кухонної солі з неочищеного розсолу Шедокського родовища (згідно з п.1 формули винаходу) приклад 1, а також при отриманні солі з розсолу Гусівського родовища (згідно з п.2 формули винаходу) приклад 2 та Аванського родовища (згідно з п. 1). 3 формули винаходу) приклад 3, наведені у таблиці. Як видно з таблиці, застосування заявляється способу при отриманні кухонної солі з сировини різних родовищ дозволяє виробляти харчову кухонну сіль найвищої якості сорту "Екстра" за ГОСТ 13830-91, підвищивши цим її якість в порівнянні з прототипом. Причому частка високоякісної солі сорту "Екстра" в залежності від ступеня забрудненості вихідної сировини коливається від 90 до 100%. При цьому виключаються скидання промислових відходів твердих домішок та розчину кухонної солі. Замість скидів відходів, як відбувається в прототипі, пропонований спосіб дозволяє їх повністю утилізувати, випускаючи гіпс, придатний для виробництва в'яжучих матеріалів, а також кухонну сіль більш низької якості. Таким чином, збільшується майже до 100% порівняно з прототипом, ступінь використання сировини. Крім того, при переробці особливо забрудненої розчинними домішками сировини, заявлений спосіб дає можливість виводити з процесу містить високу концентрацію розчинних домішок розчин, придатний для подальшого промислового використання. Техніко-економічні переваги запропонованого способу одержання кухонної солі порівняно з прототипом полягають у наступному. 1. Спосіб дозволяє підвищити якість кухонної солі, що випускається, отримуючи 90-100% харчової кухонної солі сорту "Екстра" за ГОСТ 13830-91, що задовольняє за вмістом домішок всім вимогам стандарту. 2. Застосування заявленого способу призводить до запобігання скиданням промислових відходів твердих домішок та розчину кухонної солі, що забруднюють навколишнє середовище та погіршують екологічну обстановку в районі виробництва солі. 3. Заявлений спосіб дає можливість виводити з процесу отримання кухонної солі та утилізувати присутні у вихідній сировині домішки. Ці домішки, що забруднюють кухонну сіль, виводяться у вигляді побічних продуктів, готових для подальшого промислового застосування. 4. Внаслідок застосування заявленого способу збільшується ступінь використання вихідної сировини майже до 100%, тоді як у прототипі використовується тільки 85-90% сировини. При цьому в залежності від ступеня забрудненості вихідної сировини від 90 до 100% солі, що отримується, відповідає за своєю якістю вимогам на харчову кухонну сіль найвищої якості сорту "Екстра" за ГОСТ 13830-91. Решта сіль є або харчовою сіллю нижчого сорту або технічною сіллю. Таким чином, отримання кухонної солі згідно заявленого способу призводить до підвищення якості кухонної солі, що випускається, запобігання скиданням промислових відходів з утилізацією їх у вигляді побічних продуктів, а також збільшенню ступеня використання вихідної сировини.

Виробництво солі - складний багатоетапний процес, що складається з видобутку сировини, очищення його від механічних та хімічних домішок, збагачення корисними елементами, сушіння та дроблення. Для отримання якісного продукту потрібне сучасне обладнання та суворе дотримання технології.

Технологія та процес виробництва солі, у свою чергу, залежать від типу родовища та від характеристик продукту: чистота, розмір гранул, наявність добавок. Давайте поговоримо про все докладніше.

Основні способи видобутку та виробництва солі

Найпоширеніші варіанти:

• Закритий шахтний метод.Саме так видобувається 60% усієї солі у світі. Твердий натрій хлор, розташований у надрах планети, утворює гори. Їхні основи знаходяться на п'ять-восьми кілометрах у глибину, а вершини-купола можуть бути видно на поверхні землі. Для видобутку такої солі прорубуються довгі тунелі. Від основного тунелю відходять безліч камер та галерей. Будують все це за допомогою штрекопрохідницьких комбайнів чи вирубних машин. Для того, щоб дістати сіль на поверхню, її занурюють на скреперні установки. Далі, для полегшення та прискорення процесу, великі шматки розрубують на дрібні частини та відправляють на вагонетках чи ліфтах у переробний цех. Тут натрій хлор мелють, очищають (якщо потрібно) та фасують. Перевага шахтного виробництва полягає в тому, що воно не залежить від сезону. Видобуток не зупиняється цілий рік.
• Підземне вилуговування.Ґрунтові води розмивають пласти солі, через що виходить природний розчин. Його викачують, та був випарюють. Також у деяких випадках вилуговування виробляють штучно: з урахуванням розташування родовищ закладають мережу свердловин. Через них закачують гарячу воду, яка розчиняє натрій хлор, далі викачують шламовими насосами у вакуумні резервуари. зниженим тиском. Тут вода випаровується, а кристали осідають на дно. Осад мелють на центрифузі. Цей спосіб виробництва кухонної солі порівняно недорогий.
• Кар'єрний метод.Натрій хлор видобувається у відкритих кар'єрах із дна соляних озер чи шахт. Такий матеріал відрізняється низькою якістю та доступною ціною. Чистота NaCl, що видобувається, не перевищує 90%. Найчастіше кар'єрна сіль використовується як основа для протиожеледних реагентів, а також в інших технічних цілях.
• Випарювання.Озерну і морську сіль випарюють штучно, або видобувають натрій хлор, що вже осів природним чином. Мінус такого методу – сильна залежність від капризів природи.

Залежно від способу видобутку розрізняють такі типи солі:

• кам'яна- видобувається шахтним чи кар'єрним способом із осадових порід;
• виварювальна- одержують шляхом виварювання штучних або природних розсолів;
• садочна- випаровується у спеціальних басейнах з озерною чи морською водою;
• самосадочна- відкладається сама, її збирають спеціальним насосом із дна озера.

Понад 95% натрій хлору, що видобувається біля РФ - самосадкова і кам'яна сіль.

Відмінності в технологіях виробництва технічної, харчової та кормової солі

Одержання технічної солі

Таку сіль доставляють з родовища, очищають від твердих галітових відходів на металоуловлювачі, дроблять до отримання потрібного розміру. При необхідності продукцію обробляють антистеком.

Виробництво харчової солі

Складається з наступних етапів:

• Очищення. Галіт проходить кілька мийок, потім його дроблять та спеціальним сепаратором витягують непотрібні металеві домішки.
• Сушінняпровадиться за допомогою промислової центрифуги.
• Дроблення. Сіль відправляють на вібраційний транспортер, де гранули набувають потрібного розміру.
• Остаточне висушуваннявиробляється у печі, де гаряче повітря нагнітається промисловим вентилятором.

Процес виробництва кормової солі

Сіль-лизунець виготовляють із чистої самосадкової солі на спеціальних верстатах. Кристалічний хлористий натрій засипають у лотки, де під тиском вони перетворюються на брикет, за щільністю схожий на камінь. Ще один варіант для виготовлення брикетів – використовувати вібростол.

Виробництво таблетованої солі

Для виготовлення таблеток використовується сировина високого ступеня очищення. Вміст хлору натрій досягає 99,7%. Продукт отримують шляхом випарювання на спеціальному обладнанні, дозування та пресування таблетки.

Сіль видобувається підземним способом камерної системи відпрацювання на глибині близько 300 м. Камери відпрацьовуються пошарово за допомогою гірничих комбайнів, що відбивають сіль. Доставка солі до стволів здійснюється самохідними вагонами та конвеєрами.

Відпрацьовані камери є кімнатами зі стелями тридцятиметрової висоти, шириною 30 м і довжиною 500 м, на стінах яких комбайн залишає фрезами малюнок з гарним опуклим візерунком. Видача солі із шахти здійснюється через стволи, обладнані підйомними комплексами. Зі стволів конвеєрним транспортом сіль по конвеєрній лінії надходить на фабрику з її переробки.

Навесні 2007 року на території Ілецького родовища запущено в експлуатацію нову, не має аналогів у Росії, фабрику з переробки кам'яної солі з повною автоматизацією технологічного процесу.

Більшість обладнання фабрики виготовлено за індивідуальними замовленнями на провідних європейських заводах.

Завдяки унікальності родовища Ілецька сіль не потребує додаткового збагачення, і тому її переробка полягає у дробленні на вальцевих верстатах та сортуванні по помелях методом грохочення. Гуркотіння також виконують функцію знепилювання солі, що забезпечує додатковий захист продукту від стеження в процесі зберігання.

Сіль 1-го помелу розфасовується по 1 кг на автоматах ПІТПАК М поліетиленові пакети, які вручну укладаються в поліпропіленові мішки по 50 шт. Також вона розфасовується на автоматичній італійській лінії «ВЕТТІ» у картонні пачки по 0,65 кг, згруповані по 24 штуки в термозбіжну плівку та упаковані роботом-паллетайзером на європіддони.

З метою профілактики йододефіцитних захворювань серед населення сіль помелу №1 додатково збагачується йодатом калію.

Затарювання солі помолів №1,2,3 у поліпропіленові мішки по 50 кг проводиться через вагові напівавтоматичні дозатори «Норма-СЛ» з подальшим прошиванням їх на сучасних мішкозашивальних комплексах японського виробництва «NEVLONG».

Сучасна високоточна наповнювальна станція PORTABULK забезпечує затарювання солі в м'які контейнери по 1000 кг.

Вся готова продукція транспортується до точок навантаження для подальшого механізованого укладання в залізничні вагони та відправлення споживачеві.

ЦДПС Бассоль

До складу виробництва входять три основні цехи: видобутку, переробки, відвантаження на річкові судна, а також низку допоміжних цехів та служб. Видобуток та відвантаження солі провадиться в сезон з квітня по листопад сучасними солекомбайнами, виготовленими самотужки на наявній технічній базі. Солекомбайн - автономна самохідна машина на залізничному ходу, що виконує наступні операції: розпушує соляний пласт, всмоктує солепульпу, що утворюється при цьому, зневоднює її, дробить зневоднену сіль, неодноразово промиває її розсолом з метою усунення нерозчинних домішок. Сіль, доведена до необхідних стандартами та технічними умовами кондицій, завантажується в тягач з причепами і транспортується до приймального пристрою, де зсипається по конвеєрно-магістральним лініям і переміщається на склад відкритого зберігання, а далі до фабрики. Цех переробки виробляє продукцію в асортименті та відвантажує її в залізничні вагони цілий рік.

Сьогодні цех видобутку та переробки солі Бассоль знаходиться на завершальній стадії глобальної модернізації та технічного переозброєння виробництва. У останній разкапітальна заміна обладнання проводилося за часів СРСР. За останні роки на ділянці видобутку солі вдалося досягти підвищення продуктивності роботи солекомбайну. Тепер одна така машина видобуває за добу той самий обсяг солі, що раніше робили дві.

Поряд із капітальною реконструкцією будівель та споруд підприємства завершився процес технічного переозброєння всієї фабрики з переробки солі. Все основне обладнання замінили на нове, більш високопродуктивне. Це устаткування немає аналогів у світі, оскільки виготовлялося зарубіжними компаніями по індивідуально розробленим кресленням проектно-технічного відділу ТОВ «Руссоль». У 2010 році проведено роботу із заміни основних конвеєрних ліній на закордонні полегшені, менш енергоємні конструкції. В даний час вже розпочав роботу новий газовий сушильний комплекс, застосування якого дозволило відповідати сучасним стандартам ресурсозберігаючої технології сушіння сировини. А також замінено елеватор, компресори та встановлені нові фільтри, що очищають повітря від соляного пилу. У реалізації цих глобальних проектів брали участь закордонні компанії, такі як Goodtech Packaging Systems AS, VIBRA Maschinenfabrik SCHULTHEIS GmbH & Co, NERAK GmbH Fördertechnik, MAXON, Riedel Filtertechnic GmbH, BOGE Kompressoren та ін.

На фабриці впроваджено автоматизовану систему управління технологічним процесом переробки солі. В результаті реалізації проекту було змінено напрями технологічних потоків. Встановлено датчики швидкості та часу, що дозволило удосконалити роботу ділянок, реально скоротити час переробки продукції, звести до мінімуму трудо- та енерговитрати, а також забезпечити безпеку умов праці для працівників виробництва.

За минулі роки цех видобутку та переробки Бассоль пройшов великий шлях реорганізації адміністративної, технологічної та виробничої структури підприємства. Гнучкі механізми управління виробництвом, удосконалення технології, постійна робота над поліпшенням якості продукції, освоєння нових каналів збуту дозволяють одному з найбільших соледобувних підрозділів ТОВ «Руссоль» в Росії міцно триматися на лідируючих позиціях у галузі.

ЦДПС Усольє

Процес видобутку та переробки виварювальної солі сорту екстра налічує кілька етапів: видобуток розсолу, його очищення, виварювання, сушіння та фасування готового продукту.

Видобуток розсолу здійснюється методом підземного розчинення солей (вилуговування). Пласти солі розкривають свердловинами, середня глибина яких доходить до 1380 метрів. Спеціальною колоною подається вода, яка розмиває соляний пласт. Насичений сіллю розсіл у концентрації 305-315г/л піднімається на поверхню по розсолозабірній колоні і надходить у відділення хімічної очистки. Там із нього видаляють сторонні домішки. Варто зауважити, що завдяки глибокому ступеню очищення вихідного розсолу вдається в 50-70 разів знизити вміст сторонніх компонентів у кінцевому продукті порівняно з вмістом у вихідній сировині. Далі очищений розсіл потрапляє у відділення виварювання солі. Випарена сіль вирушає на сушку і потім потрапляє у відділення упаковки та відвантаження солі.

Наразі завершено основний етап глобальної реконструкції ЦДПС Усолля. Відповідно до проекту реконструкції значно модернізовано фабрику з виробництва солі. Для виготовлення солі застосована не має аналогів у Східної Європитехнологія механічної рекомпресії пари. Введено в експлуатацію сучасне іноземне обладнання з упаковки та випуску таблетованої солі.

Великим досягненням для виробництва є використання технології механічної рекомпресії пари. Вона полягає у використанні вторинної пари для нагрівання розсолу. За допомогою двох термовентилятор пар на виході стискається і завдяки підвищеній температурі знову використовується на нагрівання розсолу. Таким чином, здійснюється рециркуляція пари, що забезпечує процес випарювання солі. Нагадаємо, що раніше пара для цієї мети купувалась спеціально в інших організацій. Переваги нової технології випарювання солі полягають у підвищенні ступеня автоматизації трудового процесу, значному зниженні впливу виробництва на навколишнє середовище, у збільшенні енергоефективності виробничого процесуі не тільки.

Введення в експлуатацію нового пакувального обладнання забезпечило можливість випуску продукції фасованої в картонні пачки по 1 кг. та затареної у міцні герметичні поліетиленові мішки по 50 кг. Тепер процес упаковки солі повністю автоматизований, а сучасні таропакувальні матеріали вигідно відрізняють продукцію за естетичними та якісними характеристиками.

Крім пакувального обладнання на фабриці встановлено таблет-прес виробництва фірми Kilian. Це сучасне італійське обладнання забезпечило випуск нового продукту в асортиментній політиці ТОВ «Руссоль» - таблетованої солі. Затарені поліетиленові мішки по 25кг таблетки виходять шляхом пресування виварювальної солі сорту екстра. Матриця задає продукції форму таблетки діаметром 25мм та висотою 17,5мм. Вага однієї одиниці продукції - 15г. Пігулки мають ідеально рівну, гладку поверхню та білий колір. Таблетована сіль виробництва ТОВ «Руссоль» має відмінні якісні та міцнісні характеристики, що не мають аналогів у Росії та світі.

Значна модернізація фабрики з виробництва солі сприятливо позначилося на якості самої солі. Завдяки невеликому зниженню щільності продукту вдалося досягти рівномірного розміру всіх кристалів. Тепер у гранулометричному складі солі сорту екстра відсутній пил, який раніше призводив до його стеження. Сіль сорту екстра відрізняється рівномірним дрібним помелом, легкою сипкістю та чисто-білим кольором. Показники її якості відповідають найжорсткішим вимогам міжнародних стандартів.

Наступним завданням, яке завершить глобальну реконструкцію виробництва, є модернізація установки хімічного очищення розсолу та розсолопромислу. Її реалізація закріпить позиції ТОВ «Руссоль» як самого сучасного виробникасолі екстра на території Росії та країн СНД.

tabby title=»ЦПС Новомосковськ»]

На даний момент сторінка у розробці