Рано или поздно попаданцу придется добывать цветные металлы. Как обогащать руду таких металлов?
А ведь часто бывает задача и посложнее — несколько цветных металлов нужно разделить из одной руды.
На первый взгляд кажется, что это нерешаемо для древнего времени, но существует достаточно простой способ — флотация…
Собственно, принцип действия способа прост — частицы разных минералов по разному смачиваются жидкостями. Поэтому, если руду измельчить до порошка и замочить, то одни элементы всплывут в пене, а другие осядут на дно. Собственно, на этом вся теория заканчивается.
Метод достаточно старый, но его использовали мало. Сначала была масляная флотация для разделения сульфидов. Это произошло только в 18-м веке и распространения не получило. С маслом, даже минеральным, работать неудобно.
Первый раз массово флотацию применили в 1860-м году, в Англии. Тогда в качестве жидкости взяли сырую нефть. Сначала частицы породы смешиваются с нефтью и требуемый минерал собирается в скопления. Потом водой элементарно вымывается пустая порода. Метод работал хорошо, но нефть — не самая дешевая вещь, а расход ее был большой. Тем более попаданец смог бы найти нефти применение поинтереснее.
Метод флотации совершенствовался — например, сначала пробовали кипятить шлам. Расход нефти уменьшился, но не так, чтобы можно было делать это в больших количествах.
Мы не будем возиться ни с маслом, ни с нефтью.
Мы сделаем установку для пенной флотации.
То есть нужна только вода. Сульфиды не смачиваются и остаются на стенках пузырьков пены, а пустая порода оседает на дно.
Весь вопрос в методе создания пузырьков воздуха.
Методов этих сейчас напридумано горы. И создание пузырьков подачей сжатого воздуха, и взбивание смеси руды и воды вентиляторами, и возникновение пузырьков в струях воды, и центробежные машины и, и, и….
Возьмем установку попроще. Измельченная до состояния порошка породу загружаем слева. Снизу подаем воздух (хотя бы мехами). То, что синее — это грубая ткань, для создания пузырьков. Сиреневое — это пена с обогащенной рудой. Пустая порода сползает в канаву справа.
Общая длина корыта — метра два.
Такую установку вполне можно сделать из дерева, ткани и кожи (для мехов). То есть этот метод будет доступен и в Древнем Египте.
Конечно, для разных типов минералов метод будет модифицирован. Разные породы нужно растирать до разного размера частиц — от 1 до 0.1 мм. Где пустая порода падает в отстойник, а где наоборот она в пене. Кое-какие руды нужно перед флотацией обрабатывать химически. Но это все тонкости.
Главное — этим методом можно обогащать десятки типов руд (сейчас через это проходит 1 мрд. тонн в год), так сейчас обогащают все медные, молибденовые и свинцово-цинковые руды, значительную часть бериллиевых, висмутовых, железных, золотых, литиевых, марганцевых, мышьяковых, оловянных, ртутных, серебряных, сурьмяных, титановых и других руд. Ну и в придачу кое-какие неметаллические руды.
Несмотря на несложность технологии, флотация для попаданца — окно в мир цветных металлов.
«до порошка и замочить, то одни элементы»
«произошло только в 18-м веке и распространения не получило»
Также есть возможность внедрить амальгамирование золотой руды. Техпроцесс такой: золотоносную породу/отвалы старых разработок по возможности мелко размалывают, помещают в ёмкость, туда же заливают ртуть в жидком виде, перемешивают, получившуюся амальгаму отделяют от пустой породы (золото слипается со ртутью), ртуть отгоняют нагреванием (большей частью она возвращается в процесс), золото для придания товарного вида можно подвергнуть плавке.
Вам не кажется, что ртуть вместо воды будет несколько накладно?
Потери ртути невелики (граммы на тонну концентрата). В любом случае, увеличение степени извлечения окупит любые затраты.
Во-первых, там при выпаривании потери никак не в граммах. Во-вторых при таком методе потери в рабочей силе будут очень заметными. В-третьих сколько бы ртути не надо было — она все равно дорогая и ее надо покупать.
Ну и последнее — а нафига огород городить, если есть способы получше? Ведь не зря амальгамму последние лет стопятьдесят и не вспоминают.
http://bigpicture.ru/?p=36151
http://helprf.com/Uvlikbez/Zoloto/289.htm
Это, что ли, пример современных технологий? 😀
Это как раз пример того, что в промышленных масштабах амальгацию внедрить не получится.
Пример Африки не вдохновляет.
Нафиг.
В позднее время можно переработать многолетние отвалы, цены которым местные не знают. Так поступили с платиновыми рудами буржуи в реале — продвинули технологию чуть дальше, чем у нас, потом тихонько-тихонько купили и вывезли отвалы наших производств соответствующего профиля, из которых получили десятки тонн ценных металлов платиновой группы, да и самой платины немало выдоилось.
Может быть, еще добавить про флотационные реагенты? Я, правда, не уверена, что в древнем мире необходимо их использование, но, насколько я знаю, есть такие, которые достаточно легко получить. Во всяком случае, мне было бы интересно почитать, что в этом плане можно сделать)
Там просто космической длины список.
Проще тут описать саму технологию, а флотационные агенты уже в конкретных статьях по обогащению конкретных минералов.
Каким то флотационным образом в Учкудуке добывают золота больше чем на Колыме, хотя концентрация металла просто ничтожно.
Элементы всплывать не могут. В крайнем случае простые вещества, но в руде простое вещество — это в лучшем случае пустая порода. Вот смотрите: есть оскид кремния и медь. Медь — простое вещество. Но тогда это не руда, а смесь медного песка с кварцевым. Теперь наоборот есть оксид меди и кремний. Кремний — простое вещество, он здесь — пустая порода. Но вот это медная руда. А элемент как биологический вид — лишь категория атомов. Классификационные категории не тонут и не всплывают.
К сожалению весьма поверхностная статья.
Как правило, именно тонкости и отличают технологию сегодняшнего уровня от аналога бронзового века (если этот аналог есть).
Кроме того, почему бы не привести сводный список «целевых» руд\элементов с описанием «тонкостей» применения метода в каждом конкретном случае (и таки да, продублировать в «целевой» статье — лучше осознается и запомнится, кроме того взаимосвязь получится, что уже превращает инфосвалку в базу знаний).
К примеру, мыло сварить (опять-же, какое?) не такая уж сложность, зато помочь может (а может и помешать) весьма не слабо & etc.
как получить из отстойных смол флотационные масла?