塩の生産と加工
Salt Production and Processing
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塩を生産するために使用される3通常の方法がある。天日蒸発、真空蒸発、岩塩採鉱である。
天日蒸発法
これは最も古い塩製造方法である。閉じ込められた海水の池で塩の結晶が最初に気付かれて以来、使用されてきた。その使用は、蒸発速度が毎年または長期間にわたって降水量を超える暖かい気候、理想的には安定した卓越風がある場所でのみ実用的である。天日塩の生産は典型的には太陽熱がほとんどの水を蒸発させる浅い池で塩水の捕収である。濃縮された塩水は塩を沈殿させ、それは機械的な収穫機によって集められる。塩水に存在する可能性のある不純物(にがり)は、収穫前に排出され、廃棄される。
通常、2種類の池が使用される。1つ目は、海や塩湖からの塩水が溜められている濃縮池である。2つ目は結晶池と呼ばれ、実際に塩が生産される。結晶池は40から200エーカーの範囲にあり、何年にもわたる堆積の結果、厚さ1フィートの塩の床がある。4～5ヶ月の製塩期間中、これらの池には塩水が絶え間なく流れる。これは、保持できる限り多くの塩を含む飽和かん水であるため、水が蒸発するにつれて純粋な塩が溶液から結晶化する。天然の化学不純物は塩水源に戻される。
岩塩採掘法
モートンはまたは塩を生産する2番目に古い方法である地下採掘を使用している。これはおそらく塩を集める最も劇的な方法である。大型機械は広大な洞窟のような通路を移動し、様々な操作を行う。
塩鉱山は最も安全な鉱山の1つである。彼等はまた、最も快適に作業できる。鉱山の温度は深さによって異なるが、平均温度は一年中約70 °Fのままである。
石炭と同様に、塩が静脈様に現われることがある。静脈は元のベッドの塩の堆積物である。塩は、地球の圧力が30,000フィートまたは40,000フィートの深さから岩盤の亀裂を通して塩を押し上げたときに形成されたドームにも見られる可能性がある。それらは、直径数百ヤードから1マイルのほぼ円形のプラグに似ている。いくつかのド－ムは表面近くに発生する。ドームと静脈の両方が同様の方法で採掘される。北アメリカのほとんどのドームはアラバマ州からテキサス州までの南部にあり、多くはメキシコ湾の水中にある。
塩鉱山に入るには、鉱山労働者は地表から塩床まで縦坑を降りる。各モートン鉱山には2つの縦坑があり、1つは人員用、もう1つは材料と設備を鉱山に降ろし、採掘された岩塩を地表につり上げるための物である。縦坑はまたは、鉱山労働者が地表数百フィートから数千フィートで作業する間、鉱山労働者に新鮮な空気を絶えず供給するために使用される。ほとんどの坑道には、縦坑ライナーと呼ばれるコンクリートの壁が並んでいる。
塩は部屋と柱の方法で採掘される。それは市松模様で取り除かれ、鉱山の部屋を支えるための恒久的な固体の塩の柱を残す。通常、塩の45～65％が除去される。部屋の高さは、ベッドのある鉱床で平均18フィート、ドーム鉱山で100フィートになる可能性がある。
通常、最初の操作はアンダーカットである。大型機械は、固体の塩壁の底を横切って10フィート以上の深さのスロットを切断する。これにより、発破後に塩を拾うための滑らかな床が残る。
次に、小さな穴が10フィート以上の深さまで塩壁に開けられ、爆薬が掘削された穴に装填される。作業シフトの後、爆発は電気的に行われる。数百トンから数千トンの岩塩が爆破され、鉱床の床に落ちる。
装置は、塩を粉砕してコンベアー・ベルトに供給する機械に塩を積み込み、運搬するために使用される。塊は、塊の粉砕と追加の篩い分けのために一連のステーションに運ばれる。次に塩を貯蔵容器に入れて、表面につり上げられるのを待つ。
岩塩の粉砕処理は、機械的に操作される篩を通して選別することによって、採掘された塩を様々な市場性のある大きさに篩い分けする。分離されると、各大きさの塩は個々の容器に運ばれ、出荷のための包装を待つか、顧客に出荷するために鉄道車両、トラック、川のはしけ、または湖のボートに散塩として積み込まれる。
真空蒸発法
モールトンソルトが使用する塩製造の別の方法は、真空蒸発缶と呼ばれる大型の商用蒸発器で蒸気熱による塩水の蒸発である。この方法は、非常に高純度の塩を生成し、テクスチャーが細かく、主に最高品質の塩を必要とする用途に使用される。
操作の最初の部分は、溶解採鉱と呼ばれる。井戸は数百フィートから千フィート離れたところにある塩の堆積物を掘削する。これらの井戸は、最近開発された技術である横方向の掘削を介して接続される。井戸が接続されると、溶解採鉱作業が開始される。水が一方の井戸に汲上げられ、下の塩が溶解され、結果として生じる塩水がもう一方の井戸を通って表面に押し出される。その後、保管のために大きなタンクに配管される。
次に、塩水を真空蒸発缶に送り込む。これらは真空下にある約3階建ての巨大な密閉容器である。それらは通常、3缶、4缶、または5缶の一連の列として配置され、各列は前の列よりも真空度が高くなる。この一連の真空蒸発缶は非常に単純な原理で作動する。圧力が下がると、水が沸騰する温度も下がる。例えば、地表の通常の気圧では、水は212°Fで沸騰する。しかし、気圧がはるかに低い海抜1万フィートでは、水は194°Fで沸騰する。真空蒸発缶は華氏100度までの低温で動作する場合がある。
真空蒸発缶プロセスでは、蒸気が最初の蒸発缶に供給される。これにより、蒸発缶の塩水が沸騰する。沸騰した塩水からの蒸気は、2番目の蒸発缶で塩水を加熱するために使用される。2番目の蒸発缶の圧力は低く、最初の蒸発缶での沸騰によって作られた蒸気が2番目の蒸発缶の塩水を沸騰させることができる。圧力は、後続の各蒸発缶でさらに低下する。これにより、前の蒸発缶で沸騰した塩水によって作られた蒸気が次の蒸発缶で塩水を沸騰させることができる。沸騰操作は1つの蒸発缶だけで行うことができるが、連続して複数の蒸発缶は蒸気1ポンド当りより多くの塩を生成するため、エネルギー効率が向上する。
