13.6.2012.

1

Monika Požega

R-3527

Uvod� Kuhinjska sol je glavni izvorionaNa+ i Cl- za ljude i

životinje

� Može se pojaviti u obliku sitnih bezbojnih kristala, a predstavlja jedan od najraširenijih anorganskih spojeva koji se mogu pronaći u prirodi.

� Prekomjerna upotreba soli može izazvati razne bolesti

� Nalazišta soli pronađene su kao otopine ili u čvrstom stanju

� Dijeli se na kuhanu, morsku i kamenu sol.

� Kuhana soldobiva se iz naslaga soli na mjestima gdje je nekada bilo more pa se tokom vremena nataložila sol. Nakon što se otopina izvuče na površinu, netopivi ostaci ostaju na dnu.

� Morska sol dobiva se isparavanjem mora u velikim plitkim bazenima. Proces počinje u prvom bazenu gdje je koncentracija NaCl najmanja, a završava u zadnjem gdje je morska sol toliko zasićena da se dol založi na dnu bazena.

� Kamena solse u pravilu dobiva u podzemnim rudnicima. Sirovina se prvo mehanički usitnjava, postupkom sortiranja dalje se obrađuje tako da bi se komponente kamene soli očistile od popratnog kamenja.

Povijest

� Sumerijanci su solili meso i koristili sol da bi sačuvali hranu 3500 g.pr.Kr

� 1000.g.pr.Kr. Trojanci su naučili koristiti sol da bi sačuvali ribu.

� Sol je tokom godina postajala sve cjenjenija čak se i plaća isplaćivala kroz sol (salary eng. plaća)

� Kamena sol rudarenjem se počela dobivati već 1400.g.pr.Kr., a morsku sol su proizvodile Maje 1000.g.pr.Kr.

13.6.2012.

2

� Godine 1782., Arthur Cambell dobivao je sol zagrijavajući slanu vodu

� 1790.g. Nathaniel Loomis je započeo prvu komercijalnu proizvodnju soli u SAD-u

� 1799. William King, prvi rudnik soli

Mineralogija� Minerološki naziv za sol je halit (grč. Hals - sol).

� Jednostavna kristalna struktura

� Čisti natrijev klorid sadrži 39% natrija i 60,66% klorida

� Formula: NaCl

� Izgled: najčešće kubični, masivan, najčešće bijele boje ali ponekad može biti crven, plav, žut ili ljubičasat

� Tvrdoća: 2 po Mohsovoj skali

� Lom: krkh

� Temperatura vrenja: 1,413°C

� Temperatura taljenja: 804°C

Otopine soli� Oceani

- najveći resursi soli na svijetu

- koncentracija soli u moru varira između 1 i 5%

- dobivanje soli isparavanjem morske soli može biti povoljan način dobivanja

� Jezera- rezultat prirodne akumulacije vode u topografskim depresijama

- jezera natrijevog klorida su ili odvojena tijela morske vode, ili duguju njezinu kompoziciju prisutnosti soli u stijenama

� Podzemne vode

- podzemne vode dijele se na urođene i meteoritne. Urođene su one koje su zarobljene unutar stijene prilikom formiranja dok je meteorska voda svježa ali apsorbira topljive minerale

- slanoća morske vode može se povećati prilikom kontakta sa naslagama punim natrijevog klorida

13.6.2012.

3

Kamena solSlani bazeni

- prirodan, pješčan, slan, blatnjavi kat pustog bazena

- nakon što se rastopi sva topljiva površina bazena ostaju evaporitne stijene kojeu kasnijim periodima prelaze u kristale soli

Slojevita ležišta soli- formacija sadrži soli nastale evaporacijom slane vode

Solne dome- Sol će teći plastično kada se kompresijske sile izvrše na

određenim slojevima koje sadrže slane dome

Procjena geoloških faktora� Tijekom procjene ležišta soli za suho rudarenje, uvjeti koji

okružuju nalazište jednako su bitni koliko i ono samo. Ti uvjeti su podzemne vode, karakteristike preopterećenja, fizičke karakteristike stijena povezanih sa soli, rasjedi, mijenjanja faciensa, amplitude i pozicija, te kemijske kompozicije.

Bušenje i jezgrovanje� postavlja se kučište iznad soli

� kada bušilica otkrije jezgru, ona se reže ma komade velike 0,33m, a potom ih lomi

� blok se tada iznova lomi i tvori kvadrant

� kada je rupa za jezgrovanje gotova, mora se učvrstiti zvučnom ili trodimenzionalnom opremom

13.6.2012.

4

Načini dobivanja soli� Podzemno rudarenje

- Rudnici kamene soli

- Rudarenje otapanjem

� Sunčevo i mehaničko isparavanje

- Isparavanje morske vode

- Sunčevo isparavanje

� Vakum u posudi

Rudnici kamene soli

Svi rudnici SAD-a i Kanade koriste metodu prostorija i stupova. Također, koriste se krovni vijci koji podupiru prijenosne tunele, ulaze u okno i privremena radna područja. Buše se serije horizontalnih rupa u koje se stavlja eksplozivna tvar. Nakon što se sol rasprši, utovarivači pokupe kamenu sol i transportiraju ih do jedinica koje ga usitnjavanju, prenose do pomičnih traka do daljnih stanica za usitnjavanje.

Rudarenje otapanjem

Uključuje injektiranje otapala koje obnavlja podzemne topljive minerale. Uobičajeno je da se izbuši nekoliko rupa i voda se pumpa unutra pod jakim pritiskom, otapajući sol i ostavljajući krute čestice na dnu šupljine.

1.Dograđena dionica2. Uređaj za bušenje3. Dvostruki sustav cjevovoda4. Konačni oblik kaverne s otopinom

Isparavanje morske vode

Morska voda sadrži razne topljive soli koje se odvajaju

prilikom otapanja. Prvi korak je povećati slanoću i dopustit kalcijevim, magnezijevim i željeznim česticama da se istalože iz otopine. Potrebne su 2 do 5 mjeseca da bi urodila prva sol. Zatim se pumpa u bare, a nakon što se sol 85% iskristalizirala, preostala tekućina se isuši.

13.6.2012.

5

Sunčevo isparavanje

Voda otapa minerale iz tla i stijena i akumulira se u slanim jezerima. Tijekom nekoliko mjeseci, pod utjecajem vjetra i sunca, voda isparava dok na dnu ostanu kristali soli. Nakon što je 85% soli iskristalizirano, preostala tekućina (bukavac) se naknadno isušuje te se nakon to ga iz njega izvlače magnezij, brom, kalij i drugi natrijevi spojevi.

Vakum u posudi

Ovakva metoda je metoda suhog rudarenja ali i rudarenja otapanjem. Sastoji se od tri ili više isparivača spojene u seriju. Para iz kotlova opskrbljuje isparivače toplinom i hrani se iz jednog isparivača do drugog da bi povečala energetsku učinkovitost.

Obrada� Proces dobivanja soli pomoću sunca sadrži prijevoz soli do stanica za

pranje ili direktno do zaliha. Nakon što je dopremljena u stanice za pranje, sol se usitnjava na vibrirajućim trakama, a zatim se pere na transportnoj traci slanom vodom da bi se smanjilo otpuštanje kristala soli. Tako oprana odlazi do klasifikatora, a zatim i do skladišta.

� Proces isparavanja pomoći vakuma izveden je pomoću zagrijane slane vode u vertikalnim sanducima za isparavanje. 3-5 isparivača stavljena su u seriju, svaki pod većim vakumom nego onaj prethodni. Kada se tlak u isparivaču smanji, smanji se i temperatura. Para dođe do prvog kotla i salina prokuha, a para koja je prokuhala salinu ide dalje u sljedeći isparivač. Iako tlak u sljedećem isparivaču nije toliko velik, para iz prethodnog isparivača prokuha slanu vodu.

Nakon što se sol pročistila i to do 99,9% natrijevog klorida, suši se u rotacionim sušolima ili fluidnim horizontalnim sušilima da bi se spriječilo koksiranje prilikom procesa sušenja.

13.6.2012.

6

Upotreba- U kemijskoj industriji, čak 45%.- za dobivanje klora i njegovog koprodukta natrijevog hidroksida, ali i za dobivanje detergenata, sapuna ili šampona. - u farmaciji se koristi kao kemijski reagens- na hranu se potroši 4% soli i to u obliku pojačivača okusa- industrije ga koriste u procesu bušenja, a zanimljivo je da se može pronaći u riži, mlijeku, sladoledu, gumici ali i u 14 000 drugih proizvoda

Nalazišta� Danas su u Hrvatskoj aktivne samo tri solane – Pag, Nin i Ston.� Neke od napuštenih solana su Zablaće, Jadrtovac, Kampor, Karin,

Slano, Osor...� Nalazišta u svijetu : Poljska – rudnik soli Wieliczka je najveći rudnik u Poljskoj. Sagrađen

je na devet katova sa dubinom od 327 metara i dužinom od 300 kilometara. Jedna je od turističkih znamenitosti jer je u njemu najveća podzemna crkva na svijetu koju su sami rudari sagradili od žive kamene soli.

Austrija – Hallstatt je najstariji rudnik soli u Austriji iz kojeg se dobivala sol 5500.g.pr.Kr.

U Njemačkoj se u napušteni rudnik Gorleben odlaže nuklearni otpad.Još su poznata nalazišta u Čileu, Kanadi, Ukrajini, Slovačkoj...

Paška solana� Paška solana smještena je na površini od 225 hektara

južno od grada Paga. Sustavu solane pripadaju i bazeni u mjestu Dinjiška, površine 33 hektara koji zajedno sa bezenima južno od Paga čine površinu od 258 hektara. Bazeni su međusobno povezani slanovonom. Sol proizvedena u Solani Pag sadrži čak 75 minerala, od kojih je većina nužna za ljudsko zdravlje, a modernim postrojenjima provodi se i njezino dodatno jodiranje, zbog čega je paška sol nezaobilazan dio svake zdrave prehrane. Tlo je izgrađeno od nepropusnog tla koje se sastoji od gline i ilovače, a klimatski uvijeti su ideani za dobivanje paške soli.

Aktivne solaneNapuštene solane

13.6.2012.

7

� Popis literature

� Marković S., Hrvatske mineralne sirovine, Zagreb 2002.

� Kirsch H., Applied mineralogy

� BasinResearch (2008) 20, 473–487, doi: 10.1111/j.1365-2117.2008.00373.x

� http://news.page-macrae.co.nz/2010/09/dominion-salt-nz-ltd.html

� http://hr.wikipedia.org/wiki/Kuhinjska_sol� http://www.pse.pbf.hr/hrvatski/elementi/na/spojevi.html� http://www.solana-pag.hr/povezanost.html