ДЕ і як добувають алмази :: Природничі науки

Самим твердим речовиною на Землі є алмаз. Багато матеріалів, що відрізняються великою твердістю, ріжуть саме цими каменями, але різати сам алмаз можна іншим алмазом. Цінують цей мінерал не тільки за твердість, але і за красу.

За своїм хімічним складом алмаз - «близький родич» вугілля і графіту. Він складається з того ж самого хімічного елемента - вуглецю, але відрізняється будовою кристалічної решітки. Щоб решітка змінилася, перетворивши тим самим графіт в алмаз, потрібна температура від 1100 до 1300оС і тиск близько 5000 атмосфер. Такі умови бувають на глибині від 100 до 200 км.

Родовища алмазів

Коли через земну кору прориваються гази, в тріщину спрямовується вулканічна магма, яка несе з собою алмази з земних глибин. Магма застигає, утворюючи особливу породу - кимберлит, виникає кімберлітові трубки, що звужується зверху вниз. Діаметр її може варіюватися від 10 до 20 метрів, а площа - від 0,01 до 140 гектарів. Так виглядає первинне, або корінне родовище алмазів.

Кімберліт, як і інші породи, схильний вивітрюванню і руйнування в результаті хімічних реакцій з водою, вуглекислим газом та іншими речовинами. При розширенні і поглибленні річкових долин алмази з руйнуються кімберлітових трубок захоплювалися водними потоками і виявлялися в нижній частині річкових відкладень. Так виникали вторинні родовища алмазів, вони називаються розсипами.

До 2-ї половини XIX століття алмази добували тільки в розсипах, але зараз 85% алмазів видобувають в кімберлітових трубках.

Родовища алмазів знайдені на всіх материках, виключаючи Антарктиду. Втім, навіть там виявлені осколки метеорита, що містить алмази. Особливо багато алмазних родовищ у Сибіру та Африці.

Процес видобутку алмазів

Видобуток алмазів - процес складний і дорогий. Починається він з пошуку родовища, на це йдуть десятиліття. Коли родовище знайдено, починається підготовка майданчика, що визначається конкретними умовами. Так, якщо кімберлітові трубки знаходиться глибоко під землею, обладнуються закриті підземні рудники, а якщо на дні моря - використовуються спеціальні роботи. Після підготовки майданчика будується збагачувальна фабрика, яка займатиметься витяганням алмазів з гірської породи.

Технологія видобутку алмазів складається з трьох етапів. На першому етапі руду подрібнюють і розділяють на алмазний кимберлит і супутню породу. Це роблять прямо на руднику на спеціальних установках.

На другому етапі руду знову подрібнюють, сортують чистий алмазний кимберлит на 4 категорії залежно від розміру часток і звільняють алмази від супутньої породи. Це відбувається на фабриці.

Способи відділення супутньої породи від алмазів.

Найбільш примітивний спосіб - жирові установки: на покритий жиром стіл подається кимберлит, змішаний з водою. Вода забирає супутню породу, а алмази прилипають до жиру, їх збирають.

Більш досконалі електромагнітні установки. Їх дія заснована на тому, що алмази не притягають магнітами, а супутня порода притягається досить сильно.

В рентгенівських установках руда піддається опроміненню, в результаті якого алмази світяться блакитним світлом. Спеціальні датчики, які фіксують це світіння, приводять в дію механізм, що відтинає алмази від супутньої породи.

Коли алмази відокремлені від супутньої породи, починається третій етап обробки. Алмази відправляються в сортувальний цех, де їх оглядають і відбирають за вагою, діаметру і класу.