Больное место содового производства — отходы. Ежесуточно содовый завод средней мощности сбрасывает тысячи кубометров дистиллерной жидкости.
С подлинно химической точки зрения, отходов нет. Есть сырье, не нашедшее пока хозяина, или есть хозяин, не умеющий использовать то, что в собственное оправдание он именует отходами.
Современные содовые заводы относятся к числу предприятий, имеющих, как говорят экономисты, высокий материальный индекс. Это значит, что они потребляют большое количество сырьевых ресурсов. Для производства тонны соды по существующей схеме расходуют полторы тонны поваренной соли и столько же известняка. По этой считающейся наилучшей технологии из поваренной соли NaCl используется 75 процентов натрия и ноль процентов хлора, а из известняка CaCO3 — ноль процентов кальция и 44 процента углекислоты. Остающиеся «проценты» как раз и составляют бросовые, губительные дистиллерные «моря» и «реки». Поглощая горы сырья, содовое производство привязано к его источникам. Перевозка этих гор поездом сильно била по карману государства. Но, с другой стороны, размещение источников сырья не всегда устраивает промышленную географию. В ряде случаев было бы желательно оторвать содовые заводы от «кормушки».
Преобразования в содовом производстве — требование времени, экономики народного хозяйства, современной химии, которая стыдится отходов (особенно вредных) и борется за то, чтобы каждый элемент таблицы Менделеева находил себе работу в полную меру своих возможностей.
Наши специалисты разработали несколько вариантов преобразований содовой промышленности.
С дистиллерной жидкостью, где она неизбежна, предложено поступать двояко. На некоторых заводах (например, на донецких) ее намечено утилизировать, получая хлористый аммоний (удобрение) и хлористый кальций. Свойство насыщенных растворов хлористого кальция не замерзать при достаточно низких температурах делает эту соль отличным хладоагентом в холодильной промышленности и помощником строителей в зимнее время, когда без него растворы быстро загустевают, замерзают. Но хлористый аммоний не лучшее удобрение, а хлористого кальция требуется значительно меньше, чем могла бы предложить содовая промышленность. Спрос меньше предложения…
Что ж, не одному элементу, не одному химическому соединению, ныне «процветающему», когда-то отводилось скромное местечко на полках лабораторий. Время вызволило их на широкий простор, создало непредвиденный спрос. В 1825 году в Европу прибыл первый корабль с чилийской селитрой. Груз выбросили в море: не оказалось покупателей. Через 75 лет Европа купила два с лишним миллиона тонн заокеанской соли, оказавшейся великолепным удобрением.
Кардинальное решение проблемы состоит в том, что сода будет выпускаться не только без отходов, но сама станет продуктом переработки отходов другого производства. Химия — великий мастер на такие решения. Проект, который имеется здесь в виду, снова возвращает нас к волшебному минералу нефелину и сиениту. При переработке их в алюминиевой промышленности отходами служит щелок. Его-то и мобилизуют в качестве сырья для производства соды. Сейчас это уже делается.
Если раньше алюминиевая промышленность была лишь потребителем соды (ею обрабатывались бокситы), то теперь она станет и производить ее (когда исходным сырьем служат нефелин и сиенит). Новый способ получения соды сэкономит государству большие средства и расширит географию содового производства. А значит, за ним будущее.
К числу ведущих элементов химической промышленности относят серу, азот, углерод, кислород, водород, натрий, фосфор, калий, хлор. Трем из них — азоту, калию, фосфору — удалось попасть в этот почетный список главным образом благодаря трудам ученых-химиков, раскрывших тайны питания растений.
Интересно, что в списке таможенных ставок на ввоз сырья в 1924 году против фосфоритов значится «бесплатно». Своего сырья для производства минеральных удобрений нам тогда не хватало. Сейчас разведанные запасы фосфоритных руд в СССР оцениваются в 3 миллиарда тонн, а во всем остальном мире — 6 миллиардов. По запасам калийных солей мы также богаче всех других стран.