Potaż

Pierwszy patent USA został wydany na ulepszenie „w wytwarzaniu popiołu z garnków i popiołu perłowego za pomocą nowego urządzenia i procesu”; został podpisany przez ówczesnego prezydenta George’a Washingtona.

Zakryty wagon samowyładowczy w kanadyjskim pociągu do przewozu potażu koleją.

Potaż (zwłaszcza węglan potasu) był stosowany w bieleniu tkanin, produkcji szkła, ceramiki i produkcji mydła od epoki brązu. Potaż uzyskiwano głównie poprzez ługowanie popiołów roślin lądowych i morskich. Począwszy od XIV wieku potaż wydobywano w Etiopii. Jedno z największych na świecie złóż, 140 do 150 milionów ton, znajduje się w rejonie Dallol w regionie Afar.

Potaż był jednym z najważniejszych przemysłowych związków chemicznych. Rafinowano go z popiołów drzew liściastych i produkowano głównie na zalesionych obszarach Europy, Rosji i Ameryki Północnej. Chociaż pod koniec XVIII wieku wynaleziono metody produkcji sztucznych alkaliów, stały się one opłacalne dopiero pod koniec XIX wieku, a więc zależność od organicznych źródeł potażu pozostała.

Potaż stał się ważnym towarem w handlu międzynarodowym w Europie co najmniej od początku XIV wieku. Szacuje się, że europejski import potażu wymagał 6 lub więcej milionów metrów sześciennych rocznie od początku XVII wieku.

W latach 1420-1620 głównymi miastami eksportującymi potaż pochodzący z drewna były Gdańsk, Królewiec i Ryga. Od lat czterdziestych XVI wieku, w wyniku zakłóceń geopolitycznych, ośrodki eksportu przeniosły się znad Bałtyku do Archangielska w Rosji. W 1700 r. dominował rosyjski popiół, choć Gdańsk nadal wyróżniał się jakością produkowanego potażu. Pod koniec XV wieku Londyn był głównym importerem ze względu na swoją pozycję jako centrum produkcji miękkiego mydła, podczas gdy Holendrzy dominowali jako dostawcy i konsumenci w XVI wieku.

Pierwszy amerykański patent jakiegokolwiek rodzaju został wydany w 1790 roku Samuelowi Hopkinsowi za ulepszenie „w robieniu popiołu z garnka i popiołu perłowego za pomocą nowego urządzenia i procesu”. Popiół perłowy był czystszej jakości, uzyskiwany poprzez kalcynację potażu w piecu pogłosowym lub piecu do wypalania. Doły potażowe były kiedyś używane w Anglii do produkcji potażu, który był używany do produkcji mydła do przygotowania wełny do produkcji przędzy.

Do XVIII wieku, wyższej jakości amerykański potaż był coraz częściej importowany do Wielkiej Brytanii. Pod koniec XVIII i na początku XIX wieku produkcja potażu zapewniła osadnikom w Ameryce Północnej sposób na zdobycie bardzo potrzebnych środków pieniężnych i kredytów, ponieważ karczowali oni zalesione tereny pod uprawy. Aby w pełni wykorzystać swoją ziemię, osadnicy musieli pozbyć się nadmiaru drewna. Najłatwiejszym sposobem na to było spalenie drewna, które nie było potrzebne na opał lub do budowy. Popiół z drzew liściastych mógł być użyty do produkcji ługu, który można było wykorzystać do produkcji mydła lub gotować go w celu uzyskania cennego potażu. Z drewna liściastego można było uzyskać popiół w ilości od 60 do 100 buszli na akr (500 do 900 m³/km2). W 1790 roku popiół można było sprzedać za 3,25 do 6,25 dolarów za akr (800 do 1500 dolarów/km2) w wiejskim stanie Nowy Jork – prawie tyle samo, co wynajęcie robotnika do oczyszczenia tego samego obszaru. Produkcja potażu stała się główną gałęzią przemysłu w brytyjskiej Ameryce Północnej. Wielka Brytania była zawsze najważniejszym rynkiem zbytu. Amerykański przemysł potasowy podążał za siekierą leśnika przez cały kraj. Po około 1820 roku Nowy Jork zastąpił Nową Anglię jako najważniejsze źródło zaopatrzenia, a do 1840 roku centrum znajdowało się w Ohio. Produkcja potażu była zawsze produktem ubocznym, wynikającym z konieczności oczyszczenia terenu dla rolnictwa.

Od 1767 roku potaż z popiołów drzewnych był eksportowany z Kanady. Do 1811 roku 70% z 19,6 milionów funtów potażu importowanego do Wielkiej Brytanii pochodziło z Kanady. W 1865 roku eksport potażu i popiołu perłowego wyniósł 43 958 baryłek. W 1871 roku działało 519 popielni. Przemysł podupadł pod koniec XIX wieku, kiedy w Niemczech rozpoczęto produkcję potażu z soli mineralnych na dużą skalę. W 1943 r. potaż został odkryty w Saskatchewan, w Kanadzie, w trakcie wiercenia w poszukiwaniu ropy naftowej. Aktywne poszukiwania rozpoczęły się w 1951 roku. W 1958 r. Potash Company of America stała się pierwszym producentem potażu w Kanadzie, uruchamiając podziemną kopalnię potażu w Patience Lake. Jednak z powodu przesiąkania wody w szybie produkcja została wstrzymana pod koniec 1959 r., ale po przeprowadzeniu gruntownych napraw i cementacji została wznowiona w 1965 r. W 1987 r. podziemna kopalnia została zalana. Podziemna kopalnia została zalana w 1987 r. i ponownie uruchomiona do produkcji komercyjnej jako kopalnia roztworu w 1989 r.

Pocztówka zakładu Kalium Chemicals w Belle Plaine, Saskatchewan

W 1964 r. kanadyjska firma znana jako Kalium Chemicals założyła pierwszą kopalnię potażu, która wykorzystywała proces rozpuszczania. Odkrycia dokonano podczas poszukiwań rezerw ropy naftowej. Kopalnia powstała w pobliżu Reginy, Saskatchewan. Kopalnia osiągnęła głębokość ponad 1500 metrów. Spółka Mosaic, Belle Plaine, podjęła się później eksploatacji kopalni.

Stawy odparowujące potasu w pobliżu Moab, Utah

Większość światowych rezerw potasu (K) została zdeponowana jako woda morska w starożytnych oceanach śródlądowych. Po wyparowaniu wody, sole potasowe krystalizowały się w złoża rudy potasowej. W tych miejscach potas jest wydobywany do dziś. Złoża te są naturalnie występującą mieszaniną chlorku potasu (KCl) i chlorku sodu (NaCl), znaną szerzej jako sól kuchenna. Z czasem, wraz ze zmianami powierzchni ziemi, złoża te zostały przykryte tysiącami stóp ziemi.

Większość dzisiejszych kopalni potasu to głębokie kopalnie szybowe, znajdujące się nawet 1400 stóp (1400 m) pod ziemią. Inne wydobywa się w kopalniach odkrywkowych, ponieważ skała osadowa została ułożona w poziomych warstwach. W naziemnych zakładach przeróbczych KCl jest oddzielany od mieszaniny i powstaje z niego wysokokaloryczny nawóz potasowy. Inne sole potasowe mogą być oddzielane w różnych procesach, w wyniku których otrzymuje się siarczan potasu i siarczan potasowo-magnezowy.

Dzisiaj jedne z największych znanych złóż potasu znajdują się na całym świecie, od Saskatchewan w Kanadzie po Brazylię, Białoruś, Niemcy i basen permski. Złoża w basenie permskim obejmują główne kopalnie poza Carlsbad, Nowy Meksyk, do najczystszego na świecie złoża potażu w Lea County, Nowy Meksyk (niedaleko od Carlsbad depozytów), który jest uważany za około 80% czystego. (Osceola County, Michigan posiada złoża o czystości 90+%, jednak jedyna tamtejsza kopalnia została przestawiona na produkcję soli). Największym producentem jest Kanada, a następnie Rosja i Białoruś. Najbardziej znaczące rezerwy potasu w Kanadzie znajdują się w prowincji Saskatchewan i są wydobywane przez The Mosaic Company, Nutrien i K+S.

W Chinach większość złóż potasu jest skoncentrowana na pustyniach i słonych płaskowyżach basenów endorheic w zachodnich prowincjach, zwłaszcza Qinghai. Ekspedycje geologiczne odkryły te złoża w latach 50-tych XX wieku, ale ich komercyjne wykorzystanie opóźniło się do czasu reformy i polityki otwarcia Deng Xiaopinga w latach 80-tych. Otwarcie w 1989 roku Qinghai Potash Fertilizer Factory w odległym Qarhan Playa zwiększyło chińską produkcję chlorku potasu sześciokrotnie, z mniej niż 40 000 t (39 000 długich ton; 44 000 krótkich ton) rocznie w Haixi i Tanggu do nieco poniżej 240 000 t (240 000 długich ton; 260 000 krótkich ton) rocznie.

Na początku XX wieku złoża potażu odkryto w depresji Dallol w miejscowościach Musely i Crescent w pobliżu granicy etiopsko-erytrejskiej. Szacowane rezerwy wynoszą 173 i 12 mln ton odpowiednio dla Musely i Crescent. To ostatnie miejsce szczególnie nadaje się do wydobycia powierzchniowego; było badane w latach 60. ubiegłego wieku, ale prace przerwano z powodu powodzi w 1967 roku. Próby kontynuowania wydobycia w latach 90. zostały wstrzymane przez wojnę erytrejsko-etiopską i do 2009 roku nie zostały wznowione.

Odzyskiwanie potasowych soli nawozowych z wody morskiej badano w Indiach. Podczas wydobycia soli z wody morskiej przez odparowanie, sole potasowe koncentrują się w bąk, ściek z przemysłu solnego.

W 2013 roku prawie 70% produkcji potasu było kontrolowane przez Canpotex, firmę eksportującą i wprowadzającą do obrotu, oraz Białoruską Spółkę Potasową. Ta ostatnia była spółką joint venture pomiędzy Belaruskali i Uralkali, ale 30 lipca 2013 roku Uralkali ogłosiło, że zakończyło działalność.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *