Brevet FR2548035A1 — publié le 19850104

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour concentrer de l'eau saline, en vue d'assurer par précipita tion une production industrielle des sels contenus dans cette eau. La récupération industrielle de composés minéraux présentant un intérêt commercial, tels que la potasse, se pratique couramment a partir de solutions salines dans de nombreuses parties du monde, dans des bassins d'évaporation de grandes dimensions. Par exemple, dans le cas de la mer Morte, on réalise une production de sels minéraux à partir de bassins d'évaporation dont la surface totale depasse 130km2. Le rayonnement solaire absorbé dans ces bassins fournit la chaleur latente nécessaire à lsévaporationg pour permettre d! avoir une concentration de plus en plus forte dans des bassins successifs, jusqu'a obtenir la précipitation des sels minéraux recher- chés, que l'on peut alors recueillir directement. Mais la tension de vapeur de l'eau saline tend à baisser lorsque la concentration augmente, au point d'être faible en comparaison de la tension de vapeur de l'eau douce à la même température. Ceci a pour effet de retarder l'évaporation, au fur et à mesure de l'augmentation de la concentration.- Pour revenir au cas de la mer Morte, on considère que la hauteur d'évaporation d'eau provenant de l'eau saline de la mer Morte varie entre 1,4 et 0,7m par an, selon la concentration de l'eau saline. Cette hauteur d'évaporation est à comparer avec celle des bassins d'eau douce de la même région et qui est d'environ 2,2m par an. L'absorption du rayonnement solaire dans un bassin d'évaporation augmente la température de l'eau saline de ce bassin, jusqu'a provoquer l'évaporation, en créant les conditions d'un état stable. L'augmentation de température du bassin a pour effet d'augmenter le flux sensible de rayonnement à forte longueur d'onde émis par le bassin, jusqu'à un niveau qui dépasse le flux de chaleur la tente qui produit l'évaporation et la concentration de l'eau saline Ainsi, c'est seulement une fraction de l'énergie solaire absorbée dans un bassin d'évaporation qui se trouve convertie utilement en flux de chaleur latente.C'est pourquoi la production industrielle de sels minéraux utiles à partir de bassins d'évaporation utilise l'énergie solaire avec un très mauvaix rendement, et se trouve en outre limitée par la surface dont on dispose pour installer les bassins d'évaporation. C'est pourquoi l'invention propose un procédé nouveau et amélioré et des moyens de mise en oeuvre pour concentrer de l'eau saline, en vue d'améliorer le volume de production des sels minéraux utiles ainsi obtenus à partir de cette eau saline. sans avoir à augmenter la surface consacrée a cette production. Selon l'invention, le procédé de concentration d'eau saline est remarquable en ce qu'il consiste a: a) pulvériser l'eau saline dans de l'air ayant une hu midité relative inférieure à l'humidité relative existant à la surface de l'eau saline finale, en vue de produire une pluie de gouttelettes, dans laquelle se développent des effets de transfert thermique et de transfert de vapeur entre l'air et les gouttelettes d' eau saline à concentrer et, b) à choisir un taux de mélange approprié de l'eau saline dans l'air, de telle manière que la quantité de chaleur contenue dans les gouttelettes soit beaucoup plus faible que la quantité de chaleur contenue dans l'air. Egalement selon l'invention, le dispositif pour concentrer de l'eau saline, en vue de la mise en oeuvre du procédé mentionné ci-avant est remarquable en ce qu'il comporte: a) une installation en hauteur munie d'au moins une tete de pulvérisation, b) des moyens pour amener l'eau saline à ladite tête de pulvérisation, c) des moyens associés à la tête de pulvérisation, pour produire une pulvérisation de l'eau saline sous la forme d'une pluie de gouttelettes, de manière telle que l'on obtienne un taux de mélange inférieur à environ 2% d'eau saline par rapport à l'air. En traitant ainsi l'eau saline initiale pour la con centrer en une solution saline finale, au taux de concentration voulu, par une projection en pluie fine de l'eau saline initiale dans une masse d'air dont l'humidité relative est plus faible que celle qui existe à la surface de la solution saline finale, on crée un régime de transfert thermique et de transfert de vapeur entre les gouttelettes d'eau saline et ladite masse d'air, pendant la chute des gouttelettes dans cette dernière. Dans ces conditions, quand la valeur du taux de mélange de l'eau saline dans l'air est suffisamment faible, la quantité de chaleur contenue dans les gouttelettes est beaucoup plus faible que la quantité de chaleur contenue dans l'air. Ainsi, le flux de chaleur latente dû à la présence des gouttelettes dans l'air est plus important que le flux de chaleur sensible. Par conséquent, la température des gouttelettes se rapproche rapidement de la température de thermomètre mouillé de l'air, par suite du refroidissement des gouttelettes sous l'effet de l'évaporation1 si la température de l'eau saline est supérieure à la température de thermomètre mouillé. Au contraire, les gouttelettes sont chauffées par condensation de la vapeur de l'air, si la température de l'eau saline est supérieure à la température de thermomètre mouillé.Une certaine quantité d'eau est ainsi prélevée sur les gouttelettes par évaporation, ou apportée aux gouttelettes par condensation. Mais cette quantité d'eau est relativement faible, car la température des gouttelettes se rapproche de la température de thermomètre mouillé de l'airs Si bien que la variation de concentration qui en résulte pour l'eau saline est faible. C'est en effet la différence entre le flux de chaleur latente et le flux de chaleur sensible qui est la cause de la variation de température des gouttelettes. Dès que la température de thermomètre mouillé à la surface de séparation air/eau saline des gouttelettes est sensiblement égale à la température de thermomètre mouillé de la masse d'air, un phénomène différent s'amorce, au cours duquel le flux de chaleur latente dû à l'évaporation de l'eau des gouttelettes est à peu près égal au flux de chaleur sensible de l'air. Autrement dit, la température de thermomètre mouillé à l'endroit de la surface de séparation air/eau saline reste à peu près égale à la température de thermometre mouillé de la masse d'air, les gouttelettes subissant en ef- fet un échauffement qui coincide avec une baisse de température de l'air.Au cours de ce second phénomène, où la température des gouttelettes tend à se rapprocher de la température de thermomètre mouillé de l'air, les échanges de chaleur et de vapeur s'effectuent a un régime à enthalpie constante. Au cours de cette seconde phase, la concentration de l'eau saline augmente d'une manière considèrable, par rapport à la variation de concentration qui a eu lieu pendant la première phase. La "durée de séjour" des gouttelettes avec l'air, dont dépend l'importance des interactions des gouttelettes avec une masse unitaire d'air, peut être modifiée a volonté, en agissant sur deux paramètres du système en cause: le calibre des gouttelettes, et leur hauteur de chute en pluie fine dans l'air. De préférence, on choisit cette durée de séjour de manière a lui donner sensiblement la valeur de la constante du système. Par définition, cette constante de temps est la durée nécessaire pour réduire la différence de température entre l'eau saline et la masse d'air, a une proportion égale a é (soit sensiblement 0,368) de la température différentiel e le qui est égale a la différence de température entre l'eau saline et la masse d'air au début de la seconde phase définie ci-avant. Lorsque la durée de séjour des gouttelettes avec l'air est compara ble a la constante de temps du système, il se trouve que la limite supérieure du rayon des gouttelettes est d'environ 0,2mm et qu'il faut alors faire parcourir aux gouttelettes plus de Sm dans l'air. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré, donné a titre d'exemple non limitatif, en réference aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 représente schématiquement un dispositif conforme a l'invention, destiné a assurer la pulvéri sation de l'eau saline dans l'air, afin de la concen trier - la figure 2 est un graphique psychrométrique, dans lequel on a représenté a la fois les états considérés de l'eau saline et ceux de l'air. Dans le mode de réalisation de la figure 1, le dispositif 10 est prévu pour traiter de l'eau saline prise a son état initial 12, pour l'amener a son état final 14. Le dispositif 10 comporte une source d'eau saline a l'état initial 12, constitue par un réservoir 16, qui peut être une étendue naturelle d'eau salée, telle que l'océan, et un second réservoir 18 qui constitue un bassin de retenue pour recevoir l'eau saline traitée, amenée à son état final 14. nne pompe 20 aspire l'eau saline du réservoir 16, et la refoule par un tuyau vertical 22 dans une tête de pulvérisation 24, située a une hauteur "H" au-dessus de la surface du second réservoir 18. La chute de pression H a travers les gicleurs de pulvérisation (non représen n tés) de la tête de pulvérisation 24 est choisie de manière à produire des gouttelettes ayant un diamètre inférieur à une valeur maximum prédéterminée, comme on l'expose ci-après et pour établir avec l'air ambiant un mélange dont le taux de concentration, exprimé en unités de masse de vapeur par unité de masse d'air, est inférieur a une valeur prédéterminée, comme on l'expose également ci-après. L'effet d'entralnement de l'air par les gouttelettes qui tombent, et l'augmentation de densité de l'air ainsi refroidi donnent naissance à une colonne d'air 26, qui circule de haut en bas. Au cours de la chute des gouttelettes sortant de la tête de pulvérisation 24 pour tomber dans le réservoir 18, la concentration saline des gouttelettes augmente, pour atteindre une valeur finale prédéterminée, au moment ou les gouttelettes entrent dans le réservoir 18. En choisissant convenablement les paramètres opératoires en jeu dans le système considéré: taux du mélange, taille des gouttelettes, et hauteur de la tête de pulvérisation, on obtiendra dans le second ré servoir 18 une production d'eau saline concentrée 14, ayant la concentration voulue. On peut alors recueillir dans le réservoir les sels recherchés de l'eau saline concentrée 14, sous forme de préci- pités. D'après la théorie des échanges thermiques, le taux de variation de la température de l'air, sous l'effet de linteraction des gouttelettes et de l'air, est déterminé par la température de l'air et par la température de l'eau saline, suivant l#équation: dTA/dt = (T B - TA g dans laquelle TA est la température de l'air, T B la température de 1' eau saline, et T la constante de temps du système, définie par la re lation: dans laquelle eB est la densité de l'eau saline, eA la densité de 1' air, Nu le nombre de Nusselt pour le transfert thermique entre l'eau saline et l'air, en fonction du rayon des gouttelettes, et mB le taux du mélange eau saline/air, exprimé en unités de masse d'eau saline par unité de masse d'air.La constante de temps du système est la durée nécessaire pour que la différence de température entre l'eau sa line et l'air se trouve réduite à une proportion égale a - , de la e température différentielle, constituée ici par la différence de tem pérature entre l'air et l'eau saline qui arrive dans la zone des gouttelettes.En intégrant l'équation (1), on obtient le résultat suivant: que l'on peut écrire sous une forme analogue, en utilisant les valeurs du taux de mélange de la vapeur, comme suit en sachant que TAi est la température initiale de l'air, TAf la température finale de l'air, TBf la température finale de l'eau saline, VAf la valeur finale du taux de mélange vapeur/air, VAi la valeur initiale du taux de mélange vapeur/air, et VBf la valeur finale du taux de mélange de la vapeur à la surface de l'eau saline. En appliquant le principe de la conservation de masse du liquide en cours d'évaporation, constitué ici par de l'eau, on obtient les relations ci-après: dans lesquelles WBf est la fraction de masse représentée par l'eau dans l'eau saline concentrée à son état final, WBi la fraction de masse d'eau dans l'eau saline à son état initial, WB la vitesse relative des gouttelettes dans l'air, et WA la vitesse de la masse d'air. D'après l'équation (5), on peut écrire que, dans le cas où "t" est très supérieure à r , et où la vitesse relative des gouttelettes dans 1' air est très inférieure à la vitesse propre de l'air, la limite de variation de la masse d'eau dans une gouttelette, exprimée en pourcentage a pour valeur: et l'équation (6) indique que mB a pour valeur maximum: : En partant de considérations pratiques, et en admettant pour les gouttelettes une augmentation de salinité de 4 à 5% par exemple, la valeur maximum de mB est d'environ 0,02. Cette valeur représente le taux de mélange exprimé par exemple en nombre de kilomgram- mes d'eau saline par kilogramme d'air, et l'analyse indiquée ci-avant permet de constater que, dans le traitement selon l'invention, il n' existe qu'une quantité relativement faible de gouttelettes dans la masse d'air. Dans ces conditions, l'échange- intial d'énergie entre les gouttelettes et l'air impliquera en général un changement d'enthalpie. En effet, le flux de chaleur latente dû à l'évaporation de l'eau des gouttelettes dans la masse d'air, ou dû à la condensation sur les gouttelettes de la vapeur d'eau présente dans la masse d'air, suivant la relation existant entre l'état initial des gouttelettes et l'état initial de l'air ambiant, dépassera en général le flux de chaleur sensible entre les gouttelettes et l'air, La somme des deux flux de chaleur, ou leur différence, constitue l'énergie qui oblige la tempétature des gouttelettes à s'approcher de la température de thermomètre mouillé de la masse d'air considérée. Sur le graphique psychrométrique de la figure 2, on a représenté le processus en question, où le taux des gouttelettes dans l'air est relativement faible (c'est-à-dire inférieur à 2% par exemple). Dans ce graphique, on a porté la valeur du taux de mélange à l'endroit de l'interface eau saline/air, en fonction de la température. La courbe A représente la variation du taux de mélange pour 1' eau douce, correspondant à la courbe de 100% d'humidité, les autres courbes B, C, et D correspondant, dans les mêmes conditions, à d'au tres valeurs constantes d'humidité relative de l'air. Ces courbes d'humidité relative constante sont associées individuellement. à l'humidité relative d'une gouttelette, à l'endroit de l'interface eau saline/air, en fonction de la densité de l'eau saline.Ainsi, (figure 2), la densité de l'eau pure étant égale à l'unité, on trouve qu'un taux de 70% pour l'humidité relative de l'air est associé à une densité de 1,225 pour l'eau saline, et qu'un taux de 50% d'humai dité relative est associé à une densité de 1,305 de l'eau saline. Sur le graphique de la figure 2, la courbe E correspond à une valeur constante de l'en-thalpie(8îKj/Kg) et à une valeur constante (210C) de la température de thermomètre mouillé. Cette courbe E coupe les courbes A, B, C et D. En partant d'une eau saline ayant une densité de 1,225, correspondant a la densité naturelle de l'eau de la mer Morte, et si la densité finale de l'eau saline, obter.#e après un traitement selon l'invention,est de 1,305, valeur qui cc- vient pour une production de potasse à partir de l'eau de la Ser Morte, le dispositif schématisé sur la figure 1 permet ainsi une production industrielle de potasse a partir de l'eau de la -er Morte. Pratiquement, on a mesuré en été a la surface de la mer Morte une température d'environ 34 C pour l'eau, avec, a l'endroit de l'interface air/eau saline, une pression partielle, telle que le taux de!mélange est d'environ 24,5 grammes de vapeur par kilogramme d'air. Ceci correspond à l'Etat I que l'on a indiqué sur la figure 2 pour l'eau saline. Sur la mer Morte, la température de l'air an- biant est d'environ 370C en été, avec une humidité relative d'environ 25%. Ceci correspond a l'état I' indiqué pour l'air sur la figure 2. Les gouttelettes passent rapidement de l'Etat I a l'Etat Il, avec une augmentation relativement faible de densité. En même temps, se produit un très léger changement d'état de la masse d'air ainsi qu'on l'a schématisé sur la figure 2, en exagérant fortement le phénomène affectant l'air qui passe de l'Etat I' à l'Etat II'. Lorsque l'air est parvenu à l'Etat II', correspondant à la température de thermomètre mouillé de l'air, la tension de vapeur sur les gouttelettes, à l'endroit de l'interface eau saline/air, est telle que la température de thermomètre mouillé cet endroit est la même que celle de l'air, et un second processus d'interaction se produit alors entre les gouttelettes et l'air. Au cours de ce second processus, la température des gouttelettes augmente pendant que la température de la masse d'air baisse, suivant la courbe E à valeur constante de la température de thermomètre mouillé (figure 2). La température différentielle utile au-début de ce processus est celle qui existe entre les températures TII, et TII. Plus la durée d'interaction est longue, entre une masse unitaire d'air et les gouttelettes, et plus la différence de température (TIII, - TIII) sera faible entre les gouttelettes et l'air. La constante de temps du système, dont la valeur est donnée par l'équation (2) et qui est la durée nécessaire pour que la différence de temp6- rature entre les gouttelettes et la masse d'air avoisinante soit r6- duite a une proportion égale à - , de la température différentielle e initiale. Ainsi, en choisissant judicieusement les paramatres opératoires du système, à savoir la hauteur de chute et le calibre des gouttelettes, la durée effective d'interaction des gouttelettes avec l'air, correspondant au "temps de séjour" de l'air dans l'espace arrosé, tend a se rapprocher de la constante de temps du système.En ce cas, on trouve d'après l'équation (5) que la valeur mB du taux de mélange qui est fonction de la durée d'interaction t* est égale : dans laquelle la durée d'interaction t# est sensiblement égale a la constante de temps du système, dont la valeur est fournie par l'équa- tion t2). Lorsque mB est > > 0,02, corme ceest habituellement le cas lorsqu'on effectue un refroidissement par pulvérisation suivant les techniques connues la masse d'eau des gouttelettes est compara hie a la masse d'air soumisse a un effet d'interaction avec l'eau pulvérisée.En conséquence, l'enthalpie de la masse d'air subissant ce effet d'interactior: avec l'eau pulvérisée change considérable met, lorsque l'humidité de l'air augmente Si on poursuit ce pro- cessus pendant une durée suffisante, le trajet représentatif cotres pondant sur la figure 2 est le trajet en traits interrompus F, aboutissant au point G. Donc, an procédant par evaporation suivant la technique connue, il faudrait passer par une série de phases succes sives pour amener la densité de l'eau saline à l'Etat final III GL- tenu dans le cas consid#ré. Dans le cas de l'invention, la durée dtinteraction notée t* de l'air et des gouttelettes sera sensiblement égale a la constante de temps du système, si on a choisi#judicieusement la taille des gouttelettes (leur rayon) et la taille de la pluie Lorsque le rayon R de la pluie (ou espace arrosé) est grand par rapport a 0,3H: Si R , "H' étant la hauteur de la tête de pulvérisation, "g" la constante d'accélération de la pesanteur, t t la variation de température de l'air, et "T" la tem- pérature absolue de l'air.En outre, lorsque la durée d'interaction t est sensiblement égale a la constante de temps du système, le rayon des gouttelettes est donne par la relation ci-apres: L'analyse qui précède permet de conclure que le traitement conforme a la présente invention se produit lorsque le taux de mélange des gouttelettes dans l'air est inférieur a environ 2%, et que la durée d'interaction est comparable a la constante de temps du système, la tête du dispositif de pulvérisation se trouvant situé â une hauteur convenable, supérieure a 5m par exemple, alors que le rayon des gouttelettes doit être inférieur a 0,2mm environ.En ce cas le rayon de la pluie doit être inférieur a 0,3H environ, pour profiter de l'effet d'entraînement de l'air dû au courant d'air descendant. On a indiqué dans le tableau I ci-après les valeurs concernant l'eau saline initiale et la solution saline finale obtenue après un traitement de concentration correspondant à l'analyse qui précède, dans le cas d'eau saline prélevée dans la mer Morte, en vue d'une concentration destinée a une production industrielle de potasse: TABLEAU I Eau saline Eau (Kg) Sel (g) Total Volume (m3) Densité initiale 1.350 450 1.800 1,5 1,2 finale 850 450 1.300 1,0 1,3 variation 500 0 500 0,5 0,1 Dans la cas de l'eau saline de la mer Morte: VBf = 13 x 10 -3 kg de vapeur/ kg d'air, à comparer a la valeur du taux de mélange air/vapeur, qui est égale en été a: VAi = 10 x 10 kg de vapeur/ Kg d'air. A midi en été, la température de l'eau de la mer Morte est d'environ 34 c, et le taux de mélange a l'interface air/eau sali ne est d'environ 24 x 10 J Kg de vapeur par kilogramme d'air. Ceci définit l'Etat I représenté sur la figure 2. Toujours a midi en été, la température de l'air est d' environ 370C, avec une humidité relative de 25% environ, ce qui définit pour l'air l'état I' représenté sur la figure 2. L'eau saline finale a une densité de 1,3, et le taux de mélange, à l'endroit de l'interface air/eau saline, a une valeur d'environ 13 x 10 3 Kg de vapeur par kilogramme d'air. En utilisant l'équation (8), les sélections de la tête de pulvérisation et de la pression de la pompe permettent d'obtenir un taux de mélange d'environ 0,006, grâce a quoi la durée d'interaction de l'air et des gouttes d'eau saline est du même ordre de grandeur que la constante de temps du système. Dans ces conditions, l'hu- midité relative de l'air est inférieure a l'humidité relative a la surface de l'eau saline finale, puisque l'humidité relative de l'air est d'environ 25% et l'humidité relative a la surface de l'eau saline finale est d'environ 50% . Ainsi, lorsque s'amorce l'interaction des gouttelettes et de l'air, le premier phénomène a se produire est un changement rapide de la température de l'eau saline, as sociée à une évaporation partielle de l'eau qu'elle contient.L'enthalpie de la surface de l'eau saline change de manière très importante, mais ce changement n'affecte pas l'enthalpie de l'air qui reste sensiblement au même niveau, étant donné que la valeur de mB est très faible. Le premier processus se termine lorsque la température des gouttelettes se rapporche de la température de thermomètre mouillé de la masse d'air considérée. Lorsque l'eau saline atteint l'Etat Il (figure 2), la température de thermomètre mouillé a l'interface eau saline/air est sensiblement égale a la température de thermomètre mouillé de la masse d'air. La différence de température entre les gouttelettes et la masse d'air constitue la température différentielle utilisable pour réaliser la concentration de l'eau saline. Le second processus commence ensuite, lorsque les gouttelettes d'eau saline se réchauffent alors que la masse d'air se refroidit, le flux de chaleur latente étant sensiblement égal aux flux de chaleur sensible, et le transfert d'énergie s'effectuant à enthalpie constante, le long d'une courbe de température de ther momètre mouillé a valeur constante. En choisissant judicieusement le rayon des gouttelettes et la hauteur de la tête de pulvérisation, pour que la durée d'interaction soit comparable a la constante de temps du système, la densité des gouttelettes d'eau saline va augmenter jus qut l'Etat III, (figure 2), pendant que la masse d'air passe de 1' Etat II' a l'Etat III'. On va maintenant indiquer, a titre d'exemple, les valeurs pratiques concernant un dispositif concret, réalisé conformément a l'invention, pour assurer la concentration de l'eau de la mer Morte, en vue d'obtenir une eau saline concentrée, en opérant dans les conditions ambiantes existant à midi en été. EXEMPLE I * mB = 0,006 H = 100m r = O,lmm t = 30 sec. GOUTTELETTES Etats Densité Température Temp. therm. mouillé Enthalpie taux de mél. I 1,225 340C 290C 116Kj/Kg 24 x Il 1,228 260C 210C 81Kj/Kg 15 x III 1,305 300C 210C 81Kj/Kg 13 x MASSE D'AIR Etats Humid. Relat. Temp. Temp. therm. mouil. Enthalpie Taux de mélange I' 25% 370C 210C 81Kj/Kg 10 x II' 25% 370C 210C 81Kj/Kg 10 x III" 40% 330C 210C 81Kj/Kg 12 x 10 D'après les valeurs indiquées dans le Tableau I, il faut pomper environ 3.000Kg d'eau de la mer Morte, avec une pression de refoulement correspondant a une hauteur d'eau d'environ 120m (y compris la pression a travers les gicleurs de pulvérisation), pour produire environ 2.000Kg d'eau saline concentrée. Avec un rendement d'environ 80% pour le pompage, la consommation correspondante d'électricité est de 1,2 kilowatt/heure environ. Ainsi, la production d'eau saline concentrée nécessite une consommation d'énergie très faible. La description qui précède décrit un procédé et un dispositif pour produire une solution concentrée, a partir d'eau saline de moindre concentration que l'on pulvérise a travers des gicleurs; mais il est clair que l'on peut utiliser d'autres moyens de pulvérisation pour obtenir des gouttelettes ayant le calibre voulu. Par exemple, on peut utiliser des disques tournants ou des pulvérisateurs piezo-électriques. Cette description , d'un mode de réalisation préféré du procédé et du dispositif de concentration selon l'invention montre clairement les résultats avantageux obtenus grâce a l'invention. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation que l'ont vient de décrire, et l'on peut y apporter diverses variantes ou modifications sans sortir du cadre de l'invention, tel que défini dans les revendications présentées ci-après. REVENDICATIONS 1) Procédé de concentration d'une eau saline initiale, en vue d'obtenir une eau saline concentrée finale, caractérisé en ce qu'il consiste a: a) pulvériser l'eau saline (12) dans de l'air (26) ayant une humidité relative inférieure à l'humidité relative existant a la surface de l'eau saline finale (14), en vue de produire une pluie de gouttelettes d'eau saline, dans laquelle se développent des effets de transfert thermique et de transfert de vapeur et b) a choisir un taux de mélange approprié de l'eau saline dans l'air, de telle manière que la quantité de chaleur contenue dans les gouttelettes soit beaucoup plus faible que la quantité de chaleur contenue dans l'air. 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on provoque un effet d'interaction des gouttelettes et de l'air, dans des conditions telles que le flux de chaleur latente dû à l'evaporation de l'eau des gouttelettes soit sensiblement égal au flux de chaleur sensible dû a l'air, la température de thermomètre mouillé à l'endroit de la surface de séparation air/eau saline étant sensiblement constante, et égale à la température de thermomètre mouillé de la masse d'air. 3) Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, carac térisé en ce que le taux de mélange est inférieur à: relation dans laquelle VBf est le taux de mélange de la vapeur à l'endroit de la surface de séparation air/eau saline, pour l'état final de l'eau saline, VAi est le taux de mélange de la vapeur de l'air entrant dans la zone de pluie, WBf est la quantité d'eau contenue dans l'eau saline dans son état final et WBi est la quantité d'eau contenue dans 1' eau saline dans son état initial. 4) Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, carac terse en ce que le taux de mélange est inférieur à 0,02 environ. 5) Procédé selon l'une des revendications 1 4, carac térisé en ce que le calibre des gouttelettes et les dimensions de la pluie, sont choisis pour que la durée de séjour de l'air (c'est a-dire le temps pendant lequel un volume élémentaire d'air reste dans la zone de pluie) soit sensiblement égal à la constante de temps Z du système, cette constante de temps étant la durée nécessaire pour que la différence de température entre l'eau saline et l'air soit réduite à une proportion égale a - par rapport a la différence e des températures, entre l'eau saline et l'air, qui existe lorsque la surface de séparation air/eau saline et la masse d'air atteignent la même température de thermomètre mouillé. 6)Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le rayon des gouttelettes est inférieur à 0,2mm environ. 7) Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, carac péris8 en ce qu'on refoule liteau saline par pompage a une hauteur H avant de pulvériser l'eau saline dans l'air. 8) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la hauteur H est supérieure à 5m. 9) Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la hauteur H est comprise entre 5m et 200m. 10) Procédé selon l'une des revendications 7 a 9, carac térisé en ce qu'on recueille l'eau saline tombée en pluie de la hauteur H. 11) Procédé selon l'une des revendications 1 a 10, carac ternis8 en ce que le flux de chaleur latente à l'état initial est su périeur au flux de chaleur sensible a l'état initial, jusqu a ce que la température des gouttelettes soit voisine de la température de thermomètre mouillé de l'air. 12) Procédé de production de potasse à partir d'une eau saline contenant de la potasse, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer le procédé selon l'une des revendications 1 a 11. 13) Dispositif pour concentrer de l'eau saline, caracterisé en ce qu'il comporte: a) une installation en hauteur munie d'au moins une tête de pulvérisation (24), b) des moyens (20,22) pour amener l'eau saline (12) a ladite tête de pulvérisation, c) des moyens associés a ladite tête de pulvérisation, afin de produire une pulvérisation de l'eau saline sous la forme d'une pluie de gouttelettes de manière telle que l'on obtienne un taux de mélange inférieur à environ 0,02 d'eau saline par rapport a l'air. 14) Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il est prévu pour obtenir des gouttelettes dont le rayon est inférieur a 0, 2mm environ. 15) Dispositif selon l'une des revendications 13 et 14, caractérisé en ce que la tête de pulvérisation (24) est située à une hauteur superieure à 5m environ. 16) Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que la tête de pulvérisation (24) est située a une hauteur supérieure a 5m environ, et inférieure a 200m environ. 17) Dispositif selon l'une des revendications 13 à 16, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (20,22) pour amener l'eau saline (12) sous pression à la tête de pulvérisation (24) qui est amé- nagée pour pulvériser l'eau saline sous pression.