Как добывают соль

Откуда берется поваренная соль?

Добычей соли занимаются более 100 стран по всему миру. Природные запасы этого растворимого минерала поистине огромны – соль содержится в соляных озерах, естественных соляных рассолах и в недрах Земли, при этом глубина залегания каменных пластов порой превышает 5 км.

Если говорить в цифрах, то солевой запас вод Мирового океана составляет приблизительно 5 х 1016 тонн. Запасы каменной соли также внушительны – 3,5 х 1015 тонн. Ученые подсчитали, что того количества соли, которое содержится в воде морей и соленых озер, хватило бы на то, чтобы покрыть нашу планету пластом 45-метровой толщины.

Образование соляных месторождений происходило на протяжении миллионов лет, а история добычи соли насчитывает уже порядка 7 тысячелетий. Первые сведения о том, что люди занимаются соляным промыслом относятся к V в. до н.э.

Во время археологических раскопок в Австрии были обнаружены соляные копи, где минерал добывали уже в бронзовом веке. На протяжении долгого времени добыча соли была нелегким трудом и до начала XX века осуществлялась вручную: лопаты, кирки и тачки были единственными орудиями производства.

Где добывают соль в России?

Россия входит в топ-двадцать стран, добывающих соль. По итогам 2017 года объем выпуска продукта составил более четырех миллионов тонн, что на 16,6% выше показателей 2016 года.

Разведанные залежи соли – более ста миллиардов тонн. На нашей территории находятся одни из самых крупных месторождений в мире: Баскунчакское, Илецкое и Эльтонское.

История добычи соли в России

Есть свидетельства, что солеварением на территории России занимались еще в V веке нашей эры. Первые письменные источники о производителях соли (галита) датируются XI – XII веками н.э. В это время в русских княжествах появились организованные солепромыслы, уже тогда приносившие немалый доход владельцам.

С XIV века варницы заработали повсюду: в Старой Русе, Нерехотском районе, Галиче, Городце. В XV веке появляются Тотемские, Переяславские, Вычегодские солеварни.

На соляных приисках буквально вырастают города Усолье, Соликамск, Сольвычегодск.

К XVIII веку данный промысел стал еще популярнее, из разведанных месторождений добывали уже почти 350 тысяч тонн каменной соли в год. Бурное развитие промышленности побудило Петра I ввести государственную монополию на добычу и продажу этого продукта, а также издать законы о защите лесов.

За следующие два века добыча натрий хлора выросла до 1,8 миллиона тонн в год. Но несмотря на успехи и большие залежи соли, продукт дополнительно ввозили в страну весь ХХ век. Соль продолжает импортироваться и сегодня.

Соляные месторождения в России

Основные месторождения поваренной соли, расположенные на территории нашей страны:

• Илецкое месторождение. Одно из старейших в России. Находится в Оренбургской области. Основные виды деятельности: добыча каменной соли, ее дальнейшая обработка и продажа. Соль добывают под землей на глубине трехсот метров, создавая камеры, которые в отработанном виде выглядят как залы с потолком тридцатиметровой высоты, длиной в пятьсот метров и шириной – тридцать метров. Илецкая соль уникальна тем, что ее не нужно дополнительно обогащать, достаточно раздробить и отсортировать. Продукт подходит для изготовления различной косметики и производства минеральной воды для лечебных ванн.
• Тыретское месторождение расположено в Ангаро-Ленском районе близ села Тыреть. ОАО «Тытертский солерудник» – крупнейший производитель соли в России. Здесь добывается более 4,5 млн тонн галита в год. Добыча производится на глубине 580 метров. Запас соли настолько огромен, что разрабатывать месторождение можно еще несколько тысячелетий. Причем натрий хлор абсолютно чистый, нет необходимости в какой-либо дополнительной обработке.
• Баскунчакское месторождение. Здесь находится одна из старейших компаний по добыче соли. Озеро Баскунчак – крупнейшее месторождение самосадочной поваренной соли. Площадь водоема – больше сотни квадратных километров. Мощность соляного пласта – от шести до сорока метров. Добыча производится уникальными солесосами, которые не только поднимают галит со дна, но и промывают его от нерастворимых примесей.
• Верхнекамское месторождение – крупнейший мировой производитель калия и соли. Именно здесь получают уникальную по составу и однородности кристаллов вакуумную соль. Разработка производится подземным способом. На Верхнекамском месторождении добывают: карналлит, галит, сильвинит и другие виды соли.
• Эльтонское месторождение расположено у озера Эльтон, знаменитого лечебной минеральной грязью, а также богатыми запасами поваренной соли и рапы. Глубина залегания соляного зеркала – 257-300 метров.
• Бурлинское месторождение известно с петровских времен, находится в акватории Бурлинского озера, площадь около сорока квадратных километров. Представляет собой комплексный объект, на котором, в зависимости от сезона, получают галит в твердой и жидкой фазах.

Как добывают пищевую соль?

Наиболее используемые методы добычи:

• Использование шахт. При добыче соли таким методом применяют особые солекомбайны. Процесс шахтного метода заключается в бурении, каменная соль располагается на определенных глубинах. В недрах земли она имеет очень твердую консистенцию. Но под воздействием определенной температуры и давления солевые глыбы поднимаются ближе к поверхности земли. Солекомбайны дробят солевые глыбы. Затем раздробленную соль очищают от всевозможных примесей. Добыча таким способом проводится лишь в Оренбургской, Иркутской области и на Украине.
• Добыча при помощи вакуума. Таким образом добывают выварочную соль. Процесс вакуумной добычи заключается в забуривании в глыбу соли, наполнение внутренней полости пресной водой и откачивание размокшей массы при помощи шламового насоса. Полученный раствор очищают и отправляют в специальные вакуумные камеры. В этих камерах он достигает точки кипения, вода испаряется, соль оседает. Затем прибегают к центрифугированию солевых частиц. Итог — идеальная мелкая соль.
• Озерный способ. Для добычи самосадочной соли таким методом необходимы соляные озера. Применяются специальные комбайны, которые разрушают солевые пласты, измельчают их и погружают в вагоны.
• Бассейновый способ. При помощи этого способа осуществляется добычу осадочных пород. Так добывают морскую соль. Известно, что она обладает удивительными свойствами и имеет массу преимуществ. Соль осадочных пород добывается при помощи обыкновенного испарения воды. Добывание и обработка солевых масс — это очень трудоемкий процесс, в котором используется специальная технология и тяжелая техника.

Процесс добычи поваренной соли: просто о сложном

Организм человека не может оставаться здоровым без соли, которая поддерживает кислотно-щелочной баланс и препятствует обезвоживанию. Она делает нашу пищу вкуснее, являясь самым простым усилителем вкуса. Добывать ее научились еще в древности. Использовали в пищу, для консервации продуктов, выделки кожи, лечения болезней, позднее стали применять в химической промышленности. Технология производства хлорида натрия NaCl совершенствовалась, но принципы не изменились.

В настоящее время соль добывают несколькими способами:

• садочным или бассейновым;
• карьерным;
• шахтным;
• вакуумным.

Осаждение на дне бассейнов

Один из самых простых методов добычи – садочный или бассейновый, который применяется на протяжении веков. На берегу моря или соленого озера выкапывался искусственный бассейн, куда заливалась морская вода. Через некоторое время примеси оседали, вода испарялась, и концентрация соли увеличивалась – образовывалась крутая рапа. Ее переливали в другой водоем, где продолжалось испарение. Раствор добавляли, чистая вода продолжала испаряться, а на дне оседали кристаллы, образуя корку. Ее ломали лопатами и складывали на берегу в конусы. Дожди вымывали примеси, оставляя чистую пищевую соль.

В современных условиях вместо ручного труда применяют технику, в остальном процесс не изменился.

Фото: Бассейн с конусами соли

Баскунчакское месторождение служит примером процесса образования поваренной соли. Садка продолжается параллельно с добычей. Благодаря питанию подземными водами, насыщенными хлористым натрием, и жаркому климату, вода выпаривается, а кристаллы откладываются. В результате по мере добычи запасы восполняются, по факту становясь неисчерпаемым ресурсом.

Карьерный способ

Когда слои каменной соли залегают неглубоко, ее добывают карьерным методом. Он самый дешевый, простой и широко применяется во всем мире. В результате добычи получается смесь, называемая галит. В пищу она непригодна, ее доставляют на предприятия для дальнейшей обработки.

Вам может быть интересно: Как добывают золото.

Фото: соляной карьер

Шахтный способ

Если соляные породы залегают глубоко, то для их добычи копают шахты. Обычно такие месторождения находятся на месте древних морей. Этот способ подобен тому, как добывают в шахтах уголь и другие породы. В результате в недрах земли образуются соляные пещеры.

Фото: пещера на месте шахты, пройденной комбайном «Урал»

Соледобывающий комбайн представляет собой автономную линию, смонтированную на железнодорожной платформе с источником питания. Пласт разрушают, полученные куски подбирают, грузят для транспортировки. Породу поднимают на поверхность, дробят, очищают от примесей и расфасовывают. Получаемая соль еще не пищевая, а тот же галит, что и при карьерном способе.

Вакуумный способ

Для добычи с глубины применяют еще один способ – выщелачивание и последующее вакуумное выпаривание. В результате получается соль мелкого помола и наивысшей степени очистки – «экстра». Процесс такой:

1. Бурят скважину в месте залегания.
2. В нее закачивают горячую пресную воду.
3. После того как соль растворится, рассол выкачивают на поверхность.
4. Очищают, сливают в вакуумные камеры.
5. Нагревают до температуры кипения.
6. С помощью центрифуги выбирают кристаллы из воды.

Очистка и расфасовка

В галите (природном минерале соли) содержится слишком много примесей, которые могут быть опасными для человека, поэтому он проходит дополнительную обработку и очистку.

Именно неочищенный галит используют для посыпания улиц зимой, а также в химической и сельскохозяйственной отрасли. Это существенно экономит средства на очистку.

В первую очередь галит по конвейеру проходит через магнитные установки, которые удаляют малейшие металлические примеси.

Полученную смесь дробят на грохоте – установке, применяемой во всех отраслях горнорудного дела. Мелкую крошку нужно обеспылить – продуть воздухом, чтобы убрать посторонние сухие пылинки.

Очищенная таким образом соль фасуется и отправляется на склады и в магазины.

Есть две версии происхождения термина «поваренная». Первая – это соль для варения, приготовления пищи. Вторая – так подчеркивают способ очистки варкой.

Российское производство и мировые лидеры

По всей стране порядка сорока предприятий занимаются производством пищевой соли разными способами. Крупнейшее – ООО «Руссоль», в которое входят старейшие месторождения: Илецкое (287 лет), Баскунчакское (132 года) и Усольское (345 лет).

Интересно, что илецкая соль – единственная в России, признанная в мировом сообществе как продукт высочайшего качества. Она образовалась на раннем этапе высыхания древних морей примерно 270 миллионов лет назад. В ее составе находятся микро- и макроэлементы в настолько сбалансированном отношении, что никакой дополнительной обработки или обогащения не требуется.

Российская соляная промышленность в XXI веке испытывает подъем. Из-за введения санкций объемы импорта резко сократились, а экспорта, напротив, возросли. В 2018 году суммарный показатель производства в России соли превысил 890 000 тонн по данным РБК.

Как добывают соль в России

Среди её многочисленных даров самым удивительным элементом является не золото, серебро, платина, уран, а соль. Именно та соль поваренная, название, которой, связано с русскими словами «повар» и «варя». Такой привычный, недорогой продукт, добыча, которого, прошла непростой путь развития в разных местах планеты.

Покупая соль в современном гипермаркете, мы можем выбрать упаковку с пометкой:

• экстра;
• первый сорт;
• высший сорт;
• йодированную;
• фторированную соль;

с указанием нормативного документа, используемого производителем.

Причём каждый из них применяет свой способ производства соли. Существуют четыре основных группы производств, решающих технологические вопросы в процессах, называемых добыча соли.

Добыча каменной соли

Метод основан на создании шахт в земных недрах, из которых, применяя современную технику в виде специальных комбайнов, устройств передвижения добытой соли, её доставляют на поверхность земли. Возникновение монолитных твёрдых залежей соли объясняется существованием древних океанов, застывших под действием могучих сил природы.

У шахтного способа добычи соли есть один серьезные недостаток — постоянная угроза обвала

В результате одновременного действия давления, высокой температуры глыбы каменной соли превращались в пластичный материал и в полном соответствии с законами физики поднимались.

Во многих местах планеты образовались купола, горы из белоснежной соли. И тогда основным способом добычи соли является так называемый открытый метод работ. Обычно используется пласт, лежащий на глубине от 20 до 150 метров.

Он разрыхляется или крошится за счёт взрывов, удаляется слой верхних непригодных пород, делается карьер, и добыча соли производится за счёт применения экскаваторов, тракторов, лебёдок, механических лопат, других устройств.

Соляной карьер в ДНР

Недостатком открытого метода производства соли является необходимость дополнительной очистки продукта от загрязнений атмосферными осадками, пылью. Однако к несомненным преимуществам метода относят меньшие финансовые вложения и сроки, чем при строительстве шахт.

Высокая безопасность труда, максимальное использование объёма залежей соли. Только когда карьер становится очень глубокий, стоимость добычи становится одинаковой с производством подземным способом.

Есть места, где открытый метод является вечным. Например, на самом большом плато из соли Салар-де-Уюни. Расположено оно среди гор Боливии на месте исчезнувшего доисторического озера Минчайн. На протяжении всего года здесь светит солнце и мало осадков. Соляная корка, достигающая толщины в несколько метров просто загружается в самосвалы и увозится для выполнения других технологических операций.

Или среди снежных гор солончаков Ибицы, откуда уже 2,5 тысячи лет одну из лучших видов соли везут в Норвегию, Данию, Великобританию и другие страны. А самые большие соляные европейские шахты находятся в подземных пещерах острова Сицилия.

Солончаки и соляные озера Западной Австралии позволяют разрабатывать недры наружным способом

Кроме, высокого содержания NaCl, в этой соли найден селен, химический элемент, играющий важную роль в профилактике онкологических заболеваний. Её свойства позволили создать минеральную воду, широко используемую в перечне бальнеологических процедур многих санаториев. Шахтный способ применяется также на Тыретьском месторождении, Артемовском (Украина), калийных рудниках.

Соляные шахты находятся на глубине до 600 метров

Когда мощные пласты соли залегают слишком глубоко или они постоянно размываются подземными водами, эффективным становится использование метода выщелачивания. Подземный концентрированный солевой рассол, создаваемый естественным образом или образованный за счёт искусственного затопления, подаётся на поверхность земли через колодцы, буровые скважины.

Разработаны, исследованы и внедрены технологические процессы добычи соли таким способом за счёт эксплуатации скважин различными вариантами. Это, например, комбинированный противоточно-прямоточный вариант, работающий с гидроврубом, ступенчатым выщелачиванием.

Добыча самосадочной соли из соляных озёр

Следы исчезнувших древних океанов в виде гигантских пластов, наполненных разными минералами, высоких гор, с их бесконечными запасами редких химических элементов оставлены на всей нашей планете.

Среди них есть множество красивых озёр, наполненных морской водой. Естественные природные условия позволяют протекать в них таинственным процессам кристаллизации различных самосадочных солей, образуя запасы, позволяющие организовать эффективное производство разных видов соли. Используя рапу соляных озёр, можно получить не только пищевую соль, но и другие необходимые химические соединения.

Соледобывающие комбайны

Производственный цикл добычи соли состоит из нескольких этапов. Это первоначальное разрушения основного пласта, его сбора, обогащения, обезвоживания, транспортировки. Делается это с помощью соледобывающих комбайнов, установленных на специальных рельсовых платформах. Чаще всего в России используются модели «Каспий», «Таволжан-100» и другие.

Существуют варианты гидромеханизированных комбайнов. Соль из озера промывают рапой, пропускают через центрифуги, сушат. Самосадочный метод добычи соли не требует создания специальных сооружений.

На озёрах Баскунчак, Индер проводились опытные разработки по использованию земснарядов для разрушения глубоких пластов соли. Гидротранспортировка полученной соляной пульпы на берег, обогащение её непосредственно в трубопроводе относят к одному из современных направлений плавучей технологии добычи соли. Другой способ заключается в использовании драг.

Комбайн для добычи озерной соли

Существуют производства, которые, уже используют новейшие разработки плавучей техники. Например, фирма Neumann (Австралия) выпускает роторные драги. Allusial Dredges Limited (Англия) освоила выпуск универсальных многочерпаковых драг.

Главным производителем осадочной соли из озёр в России считаются АО «Бассоль», Бурлинский солепромысел на месторождении Баскунчак, Сакском в Крыму.

Добыча садочной соли из бассейнов

Если естественные условия не позволяют быстрому образованию самосадочных солевых отложений создаются плоские бассейны, в которых протекают искусственные процессы садки солей. Ненасыщенную рапу озёр, водоёмов, расположенных у моря, лиманов накачивают в искусственно созданные бассейны.

Слой рапы, толщиной до 40 см выдерживается в подготовительных или гипсоотстойных бассейнах в состоянии естественного испарения на протяжении летнего времени года. В это время она становится гуще, отстаивается от случайных механических примесей, солей гипса, железа, карбонатов кальция.

Добыча соли из бассейнов

На следующем этапе рапу перекачивают в специальные запасные бассейны, увеличив её общий объём, где она хранится до весны следующего года. И только в мае, июне происходит последняя перекачка в садочный бассейн.

Начинается процесс кристаллизации соли. Сезон ломки начинается в августе. При этом толщина, осевшей на дно соли, составляет примерно 6 см. Её собирают лопатами, складывают в бугры. Оставшуюся рапу откачивают в озеро. Перекачка рапы производится специальными насосами по проложенным желобам, канавам.

Садочные соли считаются более чистыми, чем самосадочные, полученные из донных отложений за счёт эффективной очистки от ила, механических загрязнений. Недостатком такого способа получения соли является сезонность проведения всех работ.

Эффективность бассейнового типа промысла зависит от скорости испарения рапы, сильно зависящей от климатических условий, например, температуры, влажности. Ускорить технологический цикл нет возможностей, но основные объёмы морской соли получаются этим методом.

Добыча розовой соли из искусственных бассейнов Крыма

Сама природа подсказала такой метод добычи, из наблюдений, когда песчаные косы покрывались белоснежным слоем соли во время снижения уровня воды в лимане. Оставалось только быстро собрать её. Так, появились морские бассейны в виде лагун, углублений, отделённых от моря.

Она красива и обладает целебными свойствами за счёт содержащихся минералов, которых в обычной соли нет. Радует планируемое расширение её производства в связи с принадлежностью Крыма в настоящее время России.

В том случае, если нет возможности выделить большие площади для создания бассейнов применяются другие способы получения поваренной соли из воды морей. Например, производства Японии используют технологии, основанные на применении эффективных ионно-обменных процессов.

Добыча выварочной соли

С помощью упаривания очищенных концентрированных рассолов в современных вакуумных аппаратах получают самую чистую соль. Для использования в пищевой промышленности применяют самосадочный, садочный тип соли. В технических целях пригодна каменная соль. Основным заводом по выпуску выпарной соли является Усольский вакуум-выпарной завод в России.

Искусственные соляные бассейны

В Беларуси она производится в Мозыре и на Славянском заводе Украины. Технология получения пищевой соли основана на способности быстрого испарения рассола при давлении ниже атмосферного. Он начинает кипеть при более низких температурах и выпадает в виде кристаллов. Дальнейшее центрифугирование даёт возможность получить пищевую соль тонкого помола высокого качества «Экстра».

В странах СНГ кроме, действующих солезаводов, освоено производство пищевой соли в качестве побочного производства при добыче других видов соли, например, калийной на предприятиях России «Уралкалий», «Сильвинит».

Названия, история развития многих городов нашей планеты связаны со словом соль. Это:

• Соль-Илецк,
• Соликамск,
• Сольвычегодск,
• Усолье-Сибирское (Россия),
• Зальцбург (Германия),
• Леванпутра (Индия),
• Салоники (Греция),
• Солт-Лейк-Сити (США) и другие.

Процветание древнего Рима тоже обязано минералу, с которым тесно связана жизнь человека.

Источники:

http://vseprokamni.ru/interesno/otkuda-beretsja-povarennaja-sol.html
http://moneymakerfactory.ru/articles/protsess-dobyichi-povarennoy-soli/
http://promtu.ru/dobyicha-resursov/metodyi-dobyichi-soli