Учитывая технологии уровня начала 1800-х годов, возможно ли добывать соленую и пресную воду из океана?

Я из Бразилии, бывшей колонии Португалии. На уроках истории мы узнаем об этом.

В прошлые века соль была очень ценной. Отсюда и произошло слово зарплата. Португалия исследовала солончаки как один из основных экспортных товаров, прежде чем стать страной — и это было в 11 веке! Похоже, что первые из них были в регионе Авейру, где в 16 веке произошел всплеск торговли солью.

Примерно в то же время началась колонизация Бразилии, и, поскольку в течение года мы получали больше солнечного света, чем Европа (а также очень соленые моря), здесь происходило много добычи соли из морской воды. Это был один из самых важных видов экономической деятельности в конце 18 века.

Что касается того, как это делалось много веков назад, то об этом процессе есть целая страница в Википедии: приготовление соли в открытой кастрюле . Он достаточно длинный и подробный. Но вкратце:

1. Перекачайте воду (используя мельницы) в глубокие декантеры. Там происходит некоторое испарение.
2. Перекачивайте полученную воду в неглубокие испарители. Происходит дальнейшее испарение.
3. Удалить сульфат кальция из воды. Это был один из побочных продуктов соляной промышленности, который использовался в каменных работах.
4. Отнесите оставшуюся воду в кристаллизаторы, представляющие собой неглубокие разноцветные пруды, которые приходят на ум, когда вы думаете о соляных ваннах .
5. Здесь соль начинает осаждаться в воде. Попросите кого-нибудь подтолкнуть ее к краю кристаллизатора лопатами, чтобы ускорить процесс и убедиться, что соль зернистая (у вас будут действительно крупные зерна, некоторые размером с кукурузные зерна). Как только вся вода испарится, вы можете просто сгребать соль в кучу для дальнейшей обработки.

Посмотрите на изображение ниже. В белые шишки соль засовывают вручную. Сваи ближе к рабочим маленькие, потому что они все еще копают лопатой на мелководье, тогда как большие сваи на заднем плане (которые могут быть выше дома) готовы к загрузке в грузовики. Фотография 1967 года, но процесс тогда не сильно отличался от того, что делали в 16 веке.

Источник: статья в португальской Википедии о добыче соли из прудов. Это исходный URL-адрес изображения.

Однако при этом вы не получите питьевую воду. Вся вода испаряется в атмосферу. Если бы вы попытались получить эту воду с помощью оборудования 18-го века, вы, вероятно, получили бы некоторое отравление тяжелыми металлами в долгосрочной перспективе из-за оборудования, которое вам нужно было бы получать воду таким образом в промышленных количествах, а также знаний о химии и биологии того времени. . Для питьевой воды вам нужно найти реку на вашем острове.

Дистилляция была хорошо известна задолго до 18 века (она была одним из основных инструментов алхимика, начиная с 1100-х годов или ранее в Европе, и задолго до этого была известна в Азии и Африке). Это будет делать и то, и другое, пока есть источник тепла для кипячения морской воды.

При кипячении воды соль концентрируется; на каком-то уровне температура кипения воды повысится до такой степени, что вы не сможете продолжать дистилляцию, и у вас будет рассол. Некоторое количество соли кристаллизуется при охлаждении, или вы можете продолжать кипятить рассол, чтобы отогнать воду, а затем высушить соль, оставшуюся в кастрюле.

Пар от кипения улавливается и охлаждается, и получается почти чистая вода (если кипение слишком сильное, полученной жидкости может потребоваться еще одна перегонка, чтобы ее можно было пить, но это маловероятно в условиях технического уровня начала 19 века.

Конечно. Натюрморты известны уже сотни лет. В зависимости от местоположения также может быть возможно построить солнечные дистилляторы, работающие только от солнечного света.

Однако я подозреваю, что морская вода вызывала некоторую коррозию в обычном котле начала девятнадцатого века и не могла производить соль очень хорошего качества. Вероятно, было бы лучше производить соль в высушенных на воздухе кастрюлях, поскольку я сомневаюсь, что в любом случае им потребуются огромные количества соли всего в трех деревнях.

Солнечные кадры

В законе квадрата-куба уже есть отличный ответ на вопрос, как получить соль. Я расскажу вам, как получить питьевую воду. Вашим людям понадобится много стекла, чтобы сделать солнечные фотокамеры, но им не нужен один лист стекла, много маленьких листов тоже подойдет. И они могут это сделать, тысячи коммерческих теплиц были построены в 17-1800-х годах, и это был самый высокий уровень того, что они могли построить из стекла в 1800-х годах.

Это Пальмовый дом в Англии. солнечные фотокамеры вполне в пределах их возможностей.

Есть несколько дизайнов, с которыми вы можете работать. стекло должно быть прозрачным*, но не обязательно гладким, что соответствует технологии 1800. Они медленны, но мудры свободной энергией. В качестве бонуса полученный рассол можно подавать на ваши соляные поля. Чем круче вы можете сделать потолок, тем лучше (лучше эффективность сбора), но для этого также требуется больше стекла. Односторонний является наиболее распространенным просто потому, что его проще всего строить, заполнять и обслуживать, но с помощью нескольких труб вы можете построить все конструкции, используя материалы того времени. Если они умны, они также будут собирать дождевую воду со зданий и других зданий.

Солнечный дистиллятор площадью 4 квадратных метра (размером с большой матрас) может производить около 0,8 литра очищенной воды за солнечный час. Так что выясните, сколько воды вы хотите, и просто сделайте немного математики.

* это не должно быть ясно, но это работает намного лучше.

Иметь вулканический остров

В дополнение к тому, что сказал Сларти, вы можете сделать свой остров вулканическим, чтобы они могли построить дистиллятор на термальном вентиляционном отверстии. Таким образом, нет проблем с импортом угля для топки печи. Основная причина, по которой добыча соленой воды настолько дорогая, - это стоимость энергии, поэтому, имея на острове бесплатную возобновляемую форму энергии, производство соли становится гораздо более экономически целесообразным.

Технологически да: поставьте солнечный дистиллятор над добычей морской соли.

Выполнимо: я серьезно в этом сомневаюсь, у вас нет пластиковой пленки, это будет очень много стекла в вашем солнечном перегонном аппарате.

Конденсация пресной воды из соленой воды из соленых озер с помощью котлов производилась в начальный период золотой лихорадки в Калгурли, Западная Австралия, с середины 1890-х годов до подачи воды по 600-километровому трубопроводу от побережья в 1903 году. Такие установки также производил соль как побочный продукт.

В качестве топлива для котлов использовалось огромное количество древесины.

Можно было бы построить что-то подобное на берегу океана.

Это дополнение к аспектам, затронутым в ряде ответов и комментариев.
Как получить водяной пар, хорошо освещено.
Все важное «Как превратить пар обратно в жидкую воду» было рассмотрено меньше.

В целом было продемонстрировано, что в указанный период времени и в конкретных условиях:

• Испарение воды для дистилляции было бы «разумно выполнимо».

• Конденсация водяного пара будет более серьезной проблемой.

Для конденсации требуется непроницаемый для водяного пара барьер, обеспечивающий передачу тепла между паром и более прохладной внешней средой. Внешним источником «холода» может быть активный хладагент, такой как вода (питьевая или иная) или «туннель», защищенный от внешнего нагрева.

Одним из методов может быть использование тонкой мембраны из «кожи» или подобного материала, которая снаружи холоднее и позволяет воде конденсироваться. Там, где доступное стекло делает это достаточно хорошо. В данном контексте рыба должна быть легкодоступным ресурсом, а «рыбья кожа» будет необычным, но жизнеспособным вариантом. Существует огромное количество информации о рыбьей коже, ее создании, использовании и свойствах.
Хотя это то, о чем многие знают, это «очень важно» и хорошо послужит этой цели.

Другим решением является «охлаждаемый туннель», через который проходит водяной пар. Это может быть камень, глазурованная глина или любой другой материал, отводящий тепло. Дерево подойдет, но не так хорошо, как некоторые другие материалы. Сработает даже сброс водной доблести в пещеру. Цель состоит в том, чтобы понизить температуру ниже точки росы при текущей влажности – более низкая температура удалит больше воды из воздуха.

Медь и свинец было легко достать со времен Римской империи, свинцовые трубы можно было использовать для конденсаторов, действительно, при выплавке свинца действительно использовались конденсаторы, длинные каменные туннели, идущие вверх по склону к дымоходам, где пары свинца, испаряющиеся из печи, конденсировались на каменные стены.

Вы могли бы сделать это во времена Римской империи без особого труда. Использование морской воды для охлаждения, а также источника воды.

В зависимости от широты возьмите металлический барабан (листовой металл, сложенный в цилиндр и сваренный, с приваренным круглым дном). Покрасьте снаружи в темный цвет, залейте водой и оставьте на солнце.
Выкопайте в земле глубокую яму (2+ метра) и поставьте в нее большой глиняный горшок такого же объема, как барабан. Сделайте крышку для барабана с отверстием, в которое вставляется трубка, соединенная с горшком.
К концу дня при 50-литровом барабане в баке должно быть 10-20 литров воды, чем больше, тем герметичнее система. В барабане будет концентрированный раствор соли, который можно вылить в солонку, чтобы получить кристаллическую соль. Дальнейшее извлечение воды из концентрированного рассола невозможно.
Вам нужно будет часто заменять барабан, так как рассол разъедает его в течение месяца.

Действительно, очень хорошее чтиво по теме, написанное в 1862 году, сравнивает несколько методов получения соли путем выпаривания и даже дает выход с акра испарительных прудов.

Как сделать соль из морской воды:

Переведено в цифровой формат. Слишком обширно, чтобы дублировать здесь, но оно охватывает большое количество методов выпаривания морской воды для получения соли.