Технология металлов и неметаллов на Луне.

[Konstantin Schtsch]

Если же вообще ничего нет - то вполне можно использовать прямое терморазложение/электролиз расплава оксидов.
В конечном счёте затраты энергии одни и те же.

Вот, кстати, да. Вот эти циферки в формулах - сколько джоулей отдаст/поглотит 1 моль - это тот самый параметр который больше всего влияет на добавленную стоимость.
Поэтому на земле извращаются как могут - у кого-то тепло есть бросовое, у кого-то химические отходы, которые продать без очистки - не получается, очищать дорого а сжечь жалко.

Не все металлы поддаются электролизу, и на луне есть тепло - на большой глубине, ближе к металлическому ядру, но поначалу(если какой-нидь реактор нулевой точки не изобретут)- экономически всё зарешают солнечные панели и электричество. Вот от него и плясать.

[Алихан Исмаилов]

 Посмотрел я много литературы по растворам. Почему-то растворять хлориды в PBr₃ желающих не нашлось. Вообще это соединение как растворитель никто не рассматривает.
 Вот допустим, такой показатель как диэлектрическая проницаемость ε₀. Она определяет способность растворителя разрушать кристаллическую решётку растворяемого вещества.
Смотрим:
NH₃=22
SO₂=13,8
PBr₃=3,9
CCl₄=2,2
 Она на уровне углеводородов. Которые растворяют хлориды очень плохо.
Сравнивать SO₂ и PBr₃ никак нельзя. Но всё же.
SO₂ способно растворять такие соединения как NaI и KBr.
Они образуют соединения. ДА СОЕДИНЕНИЯ, а не раствор. NaI*2SO₂ и KBr*4SO₂.
Но, это не аддукты, а СОЛЬВАТЫ.
Рассмотрим их свойства. Ну насколько они крепки.
NaI*2SO₂-разлагается при +15 °С.
KBr*4SO₂-разлагается при -1 °С.
То есть не очень прочные соединения и выпадают в осадок.

[Алихан Исмаилов]

KCl=1,989  г/см³
NaCl=2,161 г/см3
MgCl₂=2,325 г/см³
CaCl₂=2,512 г/см³
SiO₂=2,655 г/см³
Дальше.
Это то что всплыло при первом разделении. Предлагаю два варианта.
1.У нас при хлорировании выделяется SO₂
В жидком виде он способен растворять NaCl и KCl. При 0°С они растворяются приблизительно одинаково. При +25°С KCl растворяется лучше. NaCl почти не растворяется. Можно промыть всю смесь, а потом выпарить.
Но есть сомнение что удастся сразу вымыть NaCl и KCl. Потому  что если понизить темпера туру до 0°С когда они оба растворяются, MgCl₂ и CaCl₂ начинают образовывать с SO₂ соединения, полурастворимые, видимо желеобразные, которые не дадут провести процесс. Но это не точно. Я предпологаю. Может кто точно знает.
2. CrO₂Cl₂-Диоксид-​дихлорид хрома​(VI)​.
Молекулярная жидкость. Плотность равна 1,911 г/см³.
Видим что по плотности близка к KCl. Но если её охладить до -50°С её плотность упадёт ниже 2 г/см³.
В этой жидкости, если залить её в эту смесь, KCl должен всплыть.
Никаких реакций, как я передполагаю, с NaCl,KCl,MgCl₂,CaCl₂,SiO₂ протекать не должно.

[Алихан Исмаилов]

 Пришла в голову идея. Аппарат Сокслета в лунном кратере.
Находим кратер 100-200 м. Ставим в центре реактор. На него светит Солнце и нагревает.
SO₂ закипает и превращается в пар.
От центра кратера(от реактора) к валу кратера идёт труба по которой поднимается пар. Труба серого цвета.
Пар проходит по дугообразной трубе охлаждается и попадает в белую трубу.
По ней он стекает в ёмкость с хлоридами, вымывает KCl и из ёмкости стекает в реактор. И так по кругу, пока не наступит вечер.
Потом реактор выпаривается и на его дне остаётся чистая соль KCl.
Никаких насосов, никакого электричества. Высота вала 30 м.

[Алихан Исмаилов]

 Теперь надо отделить NaCl.
NaCl=2,161 г/см³
MgCl₂=2,325 г/см³
CaCl₂=2,512 г/см³
SiO₂=2,655 г/см³
 Для этого придётся везти на Луну жидкий аммиак NH₃
Он хорошо растворяет NaCl. Промываем смесь. Промываем при низкой температуре.
Тогда CaCl₂ и MgCl₂ будут образовывать твёрдые нерастворимые аммиакаты. MgCl₂*6NH₃ и CaCl₂*8NH₃.

[Алихан Исмаилов]

 Теперь немного о том как хранятся некоторые вещества на Луне.
Допустим мы на поверхности Луны имеем некоторую сферическую ёмкость из титана окрашенную в белый цвет.
Ёмкость заполнена жидким NH₃ и SO₂. Место , где она стоит, ограничено от 45° С.Ш или Ю.Ш, до полюсов соответственно.
 Тогда её равновесная температура, ну то есть собственно жидкости, будет колебаться от -30°C на 45° до -90°C на Северном или Южном полюсе Луны. Это означает что их КИПЕНИЕ в таких условиях(когда на них светит Солнце) невозможно.
Хранить их довольно просто.

[Nwimki]

Для описанных здесь технологических процессов необходимо много хлора. Обычно считается, что хлора на Луне нет и его придётся везти с Земли, что очень дорого. Но так ли это?
Следует чётко различать два варианта:
- на планете А не может быть полезного ископаемого В, потому что это следует из законов геологии и химии.
- на планете А пока не найдено полезное ископаемое В, но его присутствие возможно, нужно искать.
И хлор на Луне - это как раз второй случай.
Выяснено, что среднее содержание хлора в лунной коре намного меньше, чем в земной, но из этого не следует отсутствия месторождений. Имеет значение, действовал ли при формировании горных пород какой-либо из процессов разделения веществ. Например, на Земле в среднем в земной коре германия на много порядков больше, чем ртути (ртути на Земле даже меньше, чем хлора на Луне), но германий рассеян, а ртуть в ходе геологических процессов концентрировалась в месторождения. Поэтому ртуть, несмотря на редкость, добывалась и была дешёвой с древности, а германий был неизвестен до 2-й половины 19 века.
Хлор, как известно, не сочетается с кристаллическими решётками силикатов, поэтому в ходе кристаллизации магмы накапливается в остатках. Эти остаточные вулканические флюиды при выходе из лунного вулканического очага будут остывать и должны давать отложения пород, содержащих хлор, например, хлорида натрия (на Земле горячие сухие фумаролы также выделяют хлорид натрия). На Луне как раз есть места выхода на поверхность газов из отмирающих вулканических очагов - это формация Ина и другие подобные образования, общим числом около 15 штук. В этих местах есть весьма большой шанс найти удобные для добычи отложения хлорида натрия прямо в реголите или немного глубже. Ну а выделить хлор из добытого хлорида натрия - это уже дело техники. Поэтому при планировании добывающией промышленности на Луне нужно будет провести геологические исследования вышеупомянутых регионов - и скорее всего окажется, что хлор с Земли везти вовсе не придётся, его можно добыть на месте.
Кстати, отложения самородной серы в тех же регионах тоже могут быть.