Як видобувають алмази?

Фото - Як видобувають алмази?




Дивіться відео

Як видобувають алмази?

Алмазом прийнято вважати найбільш твердий природний мінерал з усіх відомих, молекулярно є формою вуглецю. Серед дорогоцінних каменів алмаз міцно займає одне з найголовніших місць, а огранені алмази, або діаманти, вважаються найголовнішими коштовностями. Як видобувають алмази?

Природа і родовища алмазів

За своєю природою алмаз є дуже твердим діелектриком, який має високу зносостійкість і пружністю, а також здатністю до люмінесценції. Переважна кількість алмазів має жовтий або коричневий колір, але в природі також зустрічаються рожеві, зелені, сині і навіть червоні алмази (в світі налічується близько 10 таких алмазів). Алмази застосовують у виготовленні свердел і різців, в ядерній промисловості, а також при виробництві мікроелектроніки для комп'ютерів і годин.


Перш ніж зрозуміти, як отримують алмаз, потрібно знати природу утворення цих дорогоцінних каменів. Сучасні вчені дотримуються мантийной теорії походження алмазів, згідно з якою вуглецеві атоми формуються в алмазну кристалічну решітку під великим тиском під землею на глибині більше 200 км. Згодом такі алмазні породи виштовхуються вулканічної магмою на поверхню землі в так званих «трубках вибуху». Крім цього, ці дорогоцінні камені зустрічаються в річкових розсипах, тому в гірській промисловості такі поклади алмазів прийнято вважати вторинним типом алмазного родовища.

Спочатку алмази здобувалися протягом багатьох століть саме з розсипів в Індії в легендарних копальнях Голконди, але до XVIII століття індійські алмазні родовища виснажені. З 1725 головною алмазодобувної країною стала Бразилія, яка поставляла алмазні кристали високої якості з розгалуженої мережі річкових розсипів. Але через 150 років видобуток алмазів кардинально помінялася завдяки тому, що в 1867 році в Південній Африці в містечку Кімберлі була знайдена перша «трубка вибуху». Саме тому надалі родовища алмазів стали називати кімберлітових трубками, а сучасна алмазодобувна промисловість цілком і повністю побудована на видобутку алмазів з кімберлітових і лампроїтові трубок.

Зараз у світі налічується близько 35 алмазодобивающих країн, серед яких лідируючими вважаються Ботсвана, Росія, Канада, ПАР. Ангола і Намібія. У Росії найбагатшими вважаються родовища алмазів в Якутії, Архангельської області та Пермському краї.

Етапи видобутку алмазів

Видобуток алмазів вважається дуже витратним і складним процесом, який спочатку вимагає великих фінансових вкладень. Для того щоб зрозуміти, як видобувають алмази, потрібно розглянути всі етапи організації видобутку алмазів від початку до кінця:

  • Розвідувальний етап. Не один рік, а іноді й десятиліття йде на те, щоб спочатку знайти родовище алмаза і добути перший його примірник, який підтверджує поклади дорогоцінного каменю саме на цій території.
  • Інфраструктурний етап. Після підтвердження запасів алмазів, готується майданчик, на якому буде відбуватися розробка каменю, закуповується техніка і все необхідне обладнання, створюється житлова інфраструктура для людей, які займатимуться видобутком і обробкою каменю. Так, для підготовки майданчика використовують такі способи:
  • якщо кімберлітові трубки залягає на дні океану, то подальша видобуток алмазів буде відбуватися за допомогою спеціальних роботів, оснащених електронним управлінням, які при витяганні гірської породи відразу ж знаходять дорогоцінні камені і упаковують їх в закриті контейнери;
  • якщо кімберлітові трубки знаходиться глибоко під землею, то розробка алмазів ведеться з використанням закритих підземних рудників, що вважається надзвичайно небезпечним і складним виробництвом алмазів, яке вимагає ще більших вкладень.
  • Фабричний етап. Як тільки буде створена вся необхідна інфраструктура, починається будівництво збагачувальної фабрики, де алмази будуть вилучатись з гірської породи. Крім цього, керівництво займається підбором персоналу, який буде обслуговувати всі стадії алмазодобувного процесу.
  • Видобувний етап. Цей етап вважається одночасно заключним і початківцям, адже саме на ньому запускається все виробництво від видобутку до обробки алмазів. Як видобувають алмази на цьому етапі? Згідно з поширеною технології видобутку та обробки алмазів, весь процес складається з наступних етапів:
    • первинне роздрібнення руди до обсягів 50-150 мм, просіювання і сортування руди на алмазний кимберлит і супутню породу (цей етап відбувається на самому руднику за допомогою спеціальних мобільних установок);
    • вторинне роздрібнення руди до обсягів 1-32 мм, просіювання, сортування руди на 4 категорії чистого алмазного кимберлита (1-4 мм, 4-8 мм, 8-16 мм, 16-32 мм) і відділення його від супутніх порід (цей етап вчиняється на фабриці);
    • відправка в сортувальний цех, де за допомогою спеціальної технології відбувається остаточний огляд і відбір алмазів по діаметру, класу і вагою.
    • Як правило, після завершення процесу сортування, витягнуті за допомогою різних технологій, алмази стають предметом торгівлі.
    • Технології видобутку алмазів

      • Як отримують алмаз? Серед сучасних технологій відділення та сортування алмазів особливою популярністю користуються наступні:
      • Використання жирових установок. Жирові установки вважаються досить примітивними, так як при сортуванні алмазів використовуються столи, покриті шаром жиру, на які пускають алмазний кимберлит, змішаний з водою. В результаті гірська порода несеться разом з водою, а алмази, які прилипли до жирової поверхні, збираються вручну.
      • Використання рентгенівських установок. Рентгенівські установки вважаються більш досконалими, так як при опроміненні руди алмази починають світитися блакитним світлом, що приводить в дію пневматичний штовхач, автоматично відсікає дорогоцінні камені.
      • Використання електромагнітних установок. Так як алмаз практично не притягується магнітами, а гірська порода, в якій його знаходять, навпаки, має значний ступінь магнітного випромінювання, то за допомогою електромагнітних установок дорогоцінні камені легко відділяються від гірської руди.
      • Використання суспензійних установок. Цей спосіб застосовують при добуванні дорогоцінних каменів з алмазних розсипів шляхом приміщення алмазосодержащей породи в рідину з великою щільністю (ферросіцілій). При цьому важкі камені йдуть на дно, а легкі залишаються на поверхні і згодом проходять стадію збагачення.
      • Використання установок з пінним флотатори. Цей спосіб використовується у виробництві алмазної пилу, коли гірську алмазосодержащих породу переробляють в цехах з жорнами. Так як кимберлит має меншу твердість, то отриману алмазну пил витягують за допомогою установки з пінним флотатори. 

      » » Як видобувають алмази?