BALSA DE EVAPORACIÓN PARA LA OBTENCIÓN DE SALES.

Balsa de evaporación para la obtención de sales.

Permite aumentar la productividad de recogida de sales,

y reducir las necesidades de espacio y coste económico derivados de la construcción de dichas balsas (1). Dicha balsa (1) comprende una lámina (2), situada horizontalmente bajo la superficie del agua contenida en ella, a una distancia inferior a 50 mm. de manera que dicha balsa (1) se divide en dos compartimentos comunicados entre sí (3', 3''), un compartimento inferior (3'') en el que se encuentra la mayor parte del volumen de agua contenida en la balsa (1), y un compartimento superior (3') que contiene una pequeña porción de agua, la cual ocupa un volumen muy reducido, lo que favorece un calentamiento más rápido de este volumen de agua, elevando su temperatura, y en consecuencia incrementando su tasa de evaporación, permitiendo que dicha agua se evapore de manera más rápida y por tanto aumentando la capacidad de producción de recogida de sales.

el empleo de láminas poliméricas para conseguir esta estanqueidad.

Balsa de evaporación para la obtención de sales.

Objeto de la invención

La presente invención pertenece al campo de los sistemas de tratamiento de agua por evaporación, y másconcretamentea sistemasde obtenciónde salesa partir de agua de mar, salinas o aguas con contenido en sales de cualquier otro origen.

El objeto principal de la presente invención es una balsadeevaporaciónparala obtenciónde sales, medianteel cualse incrementala tasadeevaporacióndel agua, optimizando el rendimiento de dichas balsas. Antecedentes de la invención Las salinas litorales han sido aprovechadas históricamente por las distintas civilizaciones que se han asentado en la cuenca mediterránea. Desde los fenicios hastala actualidad, marismasysaladares han sido utilizados metódicamente para la obtención de un frágil cristal de gran importancia económica: el cloruro sódico. La sal común ha constituido el principal instrumento para la conservación de carnesypescados.De hechola industria dedicadaala salazón, junto con la pesca, ha contribuido positivamente al asentamientodemultitudde núcleos costerosyasu relación comercial con otras poblaciones interiores.

Otros usos tradicionales relacionados con la industria salinera son la obtención de diferentes sales para aplicaciones diversas dentro del sector químico o suligazónal pastoreoy ala trashumancia, propia de los países mediterráneos. De su existencia dependen multitud de especies de aves acuáticas cuya línea evolutiva las ha condenado a vivir inseparablemente unidas a estos espacios.

También se ha recuperado la sal delos yacimientosmarinos generadosalbajarelniveldelmarapartir de la disolución concentrada que se obtienen mediante lixiviación con agua.

Recientemente las expectativas de uso del coche eléctrico plantean la necesidad de disponer de sales de litioparalos acumuladoresdebajopesoyalta eficiencia, lo que revaloriza los yacimientos salinos, muchos de los cuales son ricos en este metal.

En esencia, en las salinas marítimas mediterráneas

o en las disoluciones procedentesde yacimientos de sales minerales el procedimiento de recuperación de las sales es sencillo. Consiste en la progresiva concentración del agua del marodela disoluciónde lixiviadodelas salinas almacenada en grandes estanques

o balsas poco profundos (habitualmente entre 20 cm y1m) dondelaevaporaciónvaeliminandolafase líquida, hastaquesealcanzala concentración suficiente para provocar la cristalización de las sales existentes que, según sus características, pueden ser objeto de una cristalización fraccionada.

Las salinas marítimas se sitúan en áreas litorales bajasy llanas, normalmente en cotas igualeso inferiores a las del nivel del mar, permitiendo la entrada de agua de forma directa o, en todo caso, con poco gasto energético. Por el contrariolas salinas minerales suelen estar en lugares de altitud elevada. La superficie de las balsas salinas se divide en depósitos, denominados charcones o balsas de evaporación, que suelen presentar desniveles entre ellos, permitiendo el paso directo del agua mediante compuertas, lo que facilita la cristalización fraccionada. El terreno suele ser de naturaleza arcillosa, de manera que dificulta la pérdida del agua embalsada, haciendo innecesario El principal problema técnico que se plantea es el del gran requerimiento de espacio; también los altos costesdeinversión necesarios parala construcciónde las citadas balsas de evaporación, además del rendimientobajode estas instalacionesen términosdeevaporación por unidad de superficie. Esta tasa de evaporación depende no sólo de la irradiación solar sino tambiéndela frecuenciay velocidad del viento sobre la superficie de las balsas que, en el caso de las salinas litorales, procededela circulación diaria mar tierray viceversa Descripción de la invención

Mediante la presente invención se solucionan los inconvenientes anteriormente citados modificando el diseño efectivo de la balsa de evaporación para la obtención de sales, con el que se optimiza el rendimiento de dichas balsas, se aumenta la productividad de su recogida, a la vez que se reducen las necesidades de espacioy de magnitud del coste económico de la construccióndedichas balsasdeevaporación en términos relativos de producción.

La balsa de evaporación para la obtención de sales objeto de la presente invención comprende la disposición de una lámina preferentemente rígida y de chapa, situada horizontalmente bajo la superficie del agua contenida en la balsa, a una distancia reducida, preferentemente inferior a 50 mm, respecto de dicha superficie del agua, flotando o sujeta a un dispositivo de posición variable para mantener esta distancia, de manera que dicha balsa se divide en dos compartimentos comunicados entre sí: un compartimento superior, que contiene una pequeña porción de agua sobrenadanteala chapa, y un compartimento inferior, en el que se encuentra todo el volumen restante de agua de la balsa primitiva.

El agua del compartimento superior consiste en una masa muy reducida, muy inferior a la que ocupa todoelvolumendela balsa, loquefavoreceun mayor calentamientoymásrápidode esta masade agua, en comparación con el que se obtendría sin la lámina, lo que provoca una elevación de su temperatura que aumenta su tasa de evaporación, lo que se traduce en un aumento de la capacidad de producción de sales por unidad de superficie de agua embalsada.

Dicha lámina o conjunto de láminas, en el caso de balsas de grandes dimensiones, tiene una rigidez suficiente para que, una vez sumergida en el agua, se mantenga una distancia constantey óptima respecto de la superficie del agua en toda la extensión de la balsa. El sistema de mantenimiento de la lámina en su posición puede llevarse a cabo mediante un sistema controladode flotacióno utilizando cualquier otro procedimiento de posicionamiento mecánico variable existente en el mercado.

De acuerdo con una realización preferente de la invención la distancia de separación entre la superficiedelaguayla láminaesde10mm. Asimismo, de acuerdo con otra realización preferente dicha lámina se sitúaa1 mm por debajodela superficie del agua.

Se ha previsto que con objeto de obtener una mayor evaporación del agua contenida en el compartimento superior, dicha lámina sea de color negro, de manera que se obtiene una mayor absorción de la radiación solar, ypor tanto, al aumentar la temperatura del agua sobrenadante, un incremento en la tasa de evaporación.

Además, para optimizar todavía más si cabe la tasa de evaporación de la presente invención, es preferente que la lámina presente una superficie corrugada, de forma que esta rugosidad aumente la zona de contacto de la lámina con el agua presente en el compartimento superior, ypor tanto su tasadeevaporación.

Asimismosehaprevisto igualmentela posibilidad de disponer de un material aislante ubicado en la cara inferior de la lámina, mediante el cual se obtiene un mayor aislamiento del compartimento líquido superior respecto del compartimento inferior, lo quefavorece el mayor calentamiento del agua sobrenadante en el primer compartimento.

Un problema grave derivado de este sistema de evaporación acelerada de doble compartimento deriva del hecho de que como consecuencia dela cristalización de la sal en el compartimento superior ésta se puede depositar sobre la superficie del flotador o lámina negra absorbedora, sobre todo cuando alcanzamos concentraciones elevadas de sal en el líquido, con lo que perdería su capacidad de absorber la energía solar al quedar recubierto por una capa de sales blancas, disminuyendo así la tasa de evaporación.

Para evitar este perjuicio, que reduciría el beneficio de este invento de doble compartimentación de la balsadeevaporaciónyabsorciónmáximadela energía solar por una superficie negra, este invento exige, como parte de su esencia, un dispositivo que permita eliminar la sal antes o después de que se deposite sobre la superficie del absorbedor.

Inicialmente las sales que se forman en la superficie del agua se mantienen flotando en ella, pese a su mayordensidad, por un efectode tensión superficial. Por ello, antes de que el tamaño del cristal sea tal que su diferenciade densidad con la solución lo haga descender y depositarse sobre el absorbedor, es posible disponer unos elementos situados en la interfase líquido aire que al desplazarse van acumulando la sal hasta llegar al fin de la superficie...

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1. Balsa (1) de evaporación para la obtención de sales caracterizada porque comprende una lámina (2) rígida, situada horizontalmente bajo la superficie del agua contenida en la balsa (1) , a una distancia inferior a 50 mm, de manera que dicha balsa (1) se divide en dos compartimentos (3', 3") , un compartimento inferior (3") en el que se encuentra la mayor parte del volumen de agua contenida en la balsa (1) , y un compartimento superior (3') que contiene una pequeña porción de agua, la cual ocupa un volumen muy reducido, incrementándose su tasa de evaporación debido a la radiación solar recibida.

2. Balsa (1) de evaporación para la obtención de sales de acuerdo con reivindicación 1, caracterizada porque la lámina (2) es de chapa.

3. Balsa (1) de evaporación para la obtención de sales de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones1ó 2, caracterizada porque la lámina (2) es negra.

4. Balsa (1) de evaporación para la obtención de sales de acuerdo con una cualquiera de las reivinde senta su superficie corrugada.

5. Balsa (1) de evaporación para la obtención de sales de acuerdo con reivindicación 1, caracterizada comprende adicionalmente un material aislante (4) ubicado en la cara inferior de la lámina (2) para el aislamiento entre el compartimento superior (3') yel compartimento inferior (3") .

6. Balsa (1) de evaporación para la obtención de sales de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-5 caracterizada porque la lámina (2) se sitúa a 10 mm. bajo la superficie del agua.

7. Balsa (1) de evaporación para la obtención de sales de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-6 caracterizada porque la lámina (2) se sitúaa1 mm. bajola superficie del agua.

8. Balsa (1) de evaporación para la obtención de sales de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-7 caracterizada porque la lámina (2) dispone de un limpiador radial (7) o transversal (8) dotado de un movimiento circular o longitudinal de arrastre de sales sobrenadantes o depositadas sobre un absorbedor (5) para que éstas se depositen en el compartimento inferior (3") a dicho absorbedor (5) .