المحتوى
الجرافيت هو شكل طبيعي من الكربون يتميز بهيكله البلوري السداسي. يتم استخراجها باستخدام كل من الحفرة المفتوحة وأساليب التعدين تحت الأرض. على الرغم من وجود خام المعادن الطبيعية بشكل كبير في العديد من البلدان ، بما في ذلك الولايات المتحدة ، فإن الصين هي أكبر منتج للغرافيت ، تليها الهند. يجد الجرافيت الطبيعي تطبيقات هائلة في الطلاء والأقلام الرصاصية والبطاريات ومعادن البودرة والمسبوكات ومواد التشحيم ، اعتمادًا على خاصية التقشر التي تحددها الجيولوجيا وعملية الاستخراج والتنقية المستخدمة.
أنواع الجرافيت وتقنيات التعدين
يعتمد استخراج الجرافيت على درجة التجوية الصخرية الخام وقربها من السطح.في جميع أنحاء العالم ، يتم استخراج الجرافيت باستخدام تقنيتين: طريقة الحفرة المفتوحة (محاجر السطح) والطريقة الموجودة تحت الأرض. يصنف الجرافيت الطبيعي إلى جرافيت تقشر أو جريزوفولفين ، جرافيت بلوري ، وعرق أو جرافيت مقطوع بناءً على خواصه الفيزيائية والكيميائية الأساسية. هذه الأنواع الثلاثة من الجرافيت لها خصائص مميزة نتيجة لحدوثها في مناطق جيولوجية مختلفة. يتم استخراج الجرافيت المتقشر والجرافيت البلوري في حفرة مفتوحة وتحت الأرض ، بينما يتم استخراج الجرافيت المقطوع ، الذي تم الحصول عليه من سريلانكا ، تحت الأرض فقط.
تعدين سطحي
يشمل التنقيب في الحفرة المفتوحة استخراج الصخور أو المعادن من حفرة مفتوحة أو جحر. تُستخدم طرق الحفرة المفتوحة عندما يكون الخام قريبًا من الأرض وتكون المادة السطحية التي تغطي الرواسب ضعيفة. المحاجر هو شكل من أشكال التعدين السطحي يستخدم للحصول على الجرافيت عن طريق تكسير الصخور إما عن طريق الحفر أو باستخدام متفجرات الديناميت لقطع الصخور وضغط الهواء أو الماء لتقسيمه. يتضمن التنقيب في الحفرة الشائع في كل من الحفرة المفتوحة والطرق الموجودة تحت الأرض حفر حفرة للوصول إلى الخام ، مما يجعل الطين يستخدم الماء من خلال أنبوب ويعيد المياه والمعادن إلى خزان التخزين لمزيد من المعالجة. تُستخدم طرق الحفر والتفجير على خام الصخور الصلبة لتحرير رقائق الجرافيت كبيرة الحجم التي يتم سحقها ومن ثم طحنها قبل التعرض للطفو. يتم إحضار الجرافيت المستخرج إلى السطح بواسطة قاطرات أو في البلدان النامية يتم انتقاؤه يدويًا ومجروفه وسحبه في عربة ونقله إلى المصنع لمزيد من المعالجة.
التعدين تحت الارض
يتم التعدين تحت الأرض عندما يكون خام موجودًا على عمق أكبر. التعدين الانجراف ، والتعدين الصخور الصلبة ، والتعدين رمح والتعدين المنحدر هي حصرية للتعدين تحت الأرض وتستخدم في استخراج الجرافيت.
طرق تحت الأرض في استخراج الجرافيت
يتم استخدام رمح التعدين للوصول إلى أعمق الخامات. هناك مهاوي أو أنفاق لعمال المناجم والمعدات الثقيلة للدخول والخروج. يتم استخدام عمود مختلف لنقل خام المستخرج ورمح هواء للتهوية. يتم تعدين المنحدرات بأعمدة مائلة ليست عميقة للغاية وتساعد على استخراج خام يحدث بالتوازي مع الأرض. تستخدم الناقلات لنقل الرجال وتحميل باستخدام مهاوي منفصلة. تعدين الانجراف ، الذي يتم في الغالب في المناطق الجبلية ، أمر شائع في شرق الولايات المتحدة ؛ لديها أنفاق أفقية صنعت أقل من الوريد المعدني للاستخراج بمساعدة الجاذبية.