[发明专利]在无衬里的太阳池系统中安装渗漏屏障以增加矿产资源的产量

说明书

相关申请交叉参考

本申请要求2010年9月22日提交的题为“在无衬底的太阳池系统中安装渗漏屏障以增加矿产资源的产量”的美国临时专利申请系列第61/385,449号的优先权，其全文通过引用结合入本文。

背景技术

技术领域

本发明涉及使用槽壁封住太阳池，以减少，并较佳地防止太阳池的渗漏。

现有技术的描述

太阳池被长期用来从盐水源中回收矿物质。虽然一些池系统小到足以用橡胶或塑料做衬底，但是大多数为矿物质回收设计的太阳池是用原有的或引入的石头或泥土建造的。将原土壤用作池的基材，同时原有的或引入的石头或泥土被用来建造周边围堤。

石头和土制的太阳池自然地漏盐水至相邻泥土中。大多数无衬底的太阳池系统会损失渗漏多至70%的泵入盐水。太阳池渗漏物越多，则要求更高的泵送速率以跟上损失。

自19世纪末期以来，太阳池的操作人员试图降低渗漏以努力降低泵送费用。试图降低渗漏的方法主要有两种。一些太阳池堤是直接用本地粘土建造的，用这些粘土的特性来延缓渗漏。粘土堤的问题是，波动作用经常会侵蚀这些堤，需要不断的修复或最终用引入的材料覆盖他们。一些太阳池操作人员没有试图去减少渗漏，是依靠在太阳蒸发时节渗漏的减少，因为堤材料中的小细孔填充了沉淀的矿物质和“沉出盐粒”。

需要改善的方法来减少以及优选地防止太阳池渗漏。

发明内容

本发明广泛的提供了一种减少或防止太阳池渗漏的方法。所述方法包括在邻接太阳池的堤中形成槽壁，所述槽壁是由包含粘土、水泥、和水的混合物形成的。

在另一个实施方式中，本发明提供了改善的太阳池，所述改善的太阳池包含邻接堤的太阳池。所述改善的太阳池还包含堤中的槽壁，所述槽壁是由包含粘土、水泥、和水的混合物形成的。

在另一个实施方式中，提供了一种由硬化的混合物形成的槽壁。所述混合物在硬化前包含：

约为3-25重量%的水泥，以混合物的总重量为100重量%计；

约为1-15重量%的粘土，以混合物的总重量为100重量%计；

以及水。

附图简要说明

图1显示了在用本发明所述的槽壁密封的试验池中盐水水平的监测图。

具体实施方式

本发明提供了一种减少、甚至防止太阳蒸发池（特别是无衬里的太阳蒸发池）渗漏的方法。本领域的技术人员可以理解，太阳蒸发池被设计成浅水池以提取盐水（海水或其他包含矿物质的水）中的盐。盐水被输入大型池中，并通过蒸发将水抽出，使得盐沉淀并接着提取。

在本发明中，使用含水浆料来形成槽壁。更详细地说，以浆料混合物的总重量为100重量%计，含水浆料包含粘土、水泥、和水。优选地，水泥在浆料混合物中的量约为3-25重量%，优选约为8-20重量%，更优选约为15-20重量%，更优选约为13-20重量%。优选的水泥选自下组：II-V型波特兰(Portland)水泥（例如购自犹他州奥格登市Holcim水泥公司(Holcim Cement,Ogden,UT)的水泥）；高炉熔碴水泥，100级（例如购自依利诺斯州芝加哥市Holcim水泥公司(Holcim Cement,Chicago,IL)的水泥）；高炉熔碴水泥，120级（例如购自依利诺斯州芝加哥市Lafarge水泥公司(Lafarge Cement,Chicago,IL)的水泥），以及它们的混合物。特别优选的水泥是II-V型，抗硫酸盐波特兰水泥。

在一个实施方式中，同时使用上述一种波特兰水泥和高炉熔碴水泥。在该实施方式中，以泥浆混合物的总重量为100重量%计，优选波特兰水泥的量约为0.5-20重量%，优选约为0.5-4重量%，以及更优选约为1重量%，并且高炉熔碴水泥的量约为10-15重量%，更优选约为12.5重量%。