Sisu
- Grafiiditüübid ja kaevandamistehnikad
- Avatud kaevandamine
- Maa-alune kaevandamine
- Maaalused meetodid grafiidi ekstraheerimisel
Grafiit on süsiniku looduslik vorm, mida iseloomustab selle kuusnurkne kristalne struktuur. Selle kaevandamiseks kasutatakse nii avatud šahti kui ka maa-aluseid kaevandamismeetodeid. Ehkki looduslikult esinevat maagi leidub ja kaevandatakse paljudes riikides, sealhulgas USA-s, on suurim grafiidi tootja Hiina, millele järgneb India. Naturaalset grafiiti saab tohutult kasutada kattekihtides, pliiatsites, patareides, pulbermetallides, valandites ja määrdeainetes, sõltuvalt helbe omadusest, mille määravad geoloogia ning kasutatav ekstraheerimis- ja puhastusprotsess.
Grafiiditüübid ja kaevandamistehnikad
Grafiidi ekstraheerimine põhineb maagi kivimi ilmastikuolul ja maagi lähedusel pinnale.Kogu maailmas kaevandatakse grafiiti kahel meetodil: lahtise kaevu meetodil (pinnakaevandamine) ja maa-alusel meetodil. Looduslik grafiit klassifitseeritakse selle aluseks olevate füüsikaliste ja keemiliste omaduste põhjal helvesteks või mikrokristallideks grafiitideks, makrokristallilisteks grafiitideks ning veeni- või tükigrafiidiks. Neil kolmel grafiidiliigil on eri geoloogilistes piirkondades esinemise tõttu eristatavad omadused. Helveste grafiiti ja makrokristallilist grafiiti kaevandatakse lahtiste šahtide ja maa all, samas kui Sri Lanka hangitud ühekordne grafiit kaevandatakse ainult maa all.
Avatud kaevandamine
Avatud kaevandamine hõlmab kivimi või mineraalide kaevandamist avatud kaevust või urust. Avatud kaevu meetodeid kasutatakse siis, kui maagi on maapinna lähedal ja maardlat kattev pinnamaterjal on õhuke. Karjäär on pinnakaevandamise vorm, mida kasutatakse grafiidi saamiseks kivimite purustamisel puurimise teel või dünamiidlõhkeainete abil kivide lahti lõikamiseks ja suruõhu või -vee eraldamiseks. Puuraugu kaevandamine, mis on tavaline nii avatud kaevu kui ka maa-aluse meetodi jaoks, hõlmab maagi jõudmiseks augu puurimist, läga valmistamist, kasutades vett läbi toru ning vee ja mineraalaine pumpamist tagasi mahutisse edasiseks töötlemiseks. Kõva kivimaagil kasutatakse puurimis- ja lõhkamismeetodeid, et vabastada suuremahulised grafiidihelbed, mis seejärel purustatakse ja jahvatatakse enne flotatsiooni. Ekstraheeritud grafiit tuuakse vedurite pinnale või arengumaades need valitakse, kühveldatakse ja tõmmatakse vankrisse ning kolitakse tehasesse edasiseks töötlemiseks.
Maa-alune kaevandamine
Maa-alune kaevandamine toimub siis, kui maagi on suuremal sügavusel. Triivkaevandamine, kõvade kivimite kaevandamine, šahtide kaevandamine ja nõlvade kaevandamine on eranditult maa-alune kaevandamine ja neid kasutatakse grafiidi kaevandamisel.
Maaalused meetodid grafiidi ekstraheerimisel
Šahtide kaevandamisel kasutatakse sügavaimate maagide jõudmist. Kaevurite jaoks on olemas šahtid või tunnelid ning sisse- ja välja liikumiseks rasketehnika. Kaevandatud maagi transportimiseks kasutatakse erinevat võlli ja ventilatsiooniks õhuvõlli. Kallakute kaevandamine toimub kaldvõllidega, mis pole liiga sügavad ja aitavad kaevandada maapinnaga paralleelselt toimivat maagi. Konveiereid kasutatakse meeste ja koorma vedamiseks eraldi šahtide abil. USA idaosas on tavaline triivkaevandamine, enamasti mägipiirkondades; sellel on horisontaalsed tunnelid, mis on raskusjõu abil kaevandamiseks mineraalveenist madalamal.