Чтение онлайн

Открытие Веры Флеровой и Бориса Орлова (ее мужа) имело огромное значение. В Тырныаузе в 1940 г. вступил в строй вольфрамо-молибденовый комбинат с обогатительной фабрикой.

Сам городок Тырныауз, где расположена обогатительная фабрика, вытянулся по берегу р. Баксан на отметке 1200 м над уровнем моря. От него к руднику мимо пика «Молибден», где Вера Флерова нашла первые рудопроявления, фуникулер по канатной дороге поднимает шахтеров к отметке 2004 м. Здесь находится откаточный штрек, который расположен под огромной скарновой подковой, находящейся внутри горы. Само месторождение — подковообразное тело скарна — прорезано стволами шахт, уходящих вверх от штрека.

Разорванное минными взрывами тело скарна ссыпается в вагонетки, которые подвозят руду к мельницам самоизмельчения. Это огромные барабаны диаметром 18 м. Они вращаются со скоростью, которая подобрана таким образом, что большие куски руды, поднявшись в верхнюю точку барабана, срываются вниз, раскалывая более мелкие куски, и раскалываются сами.

Измельченная руда вместе с водой по пульпопроводам, уложенным на склоне горы, течет на обогатительную фабрику — в цех флотации. Схема флотации рассчитана на комплексное извлечение всех полезных компонентов. Сначала в пульпу добавляется ксантогенат и терпинеол — всего по нескольку десятков граммов на тонну руды. С помощью этих флотационных реагентов в пенный продукт извлекаются сульфиды молибдена (молибденит), меди и железа (халькопирит и пирит), а также висмутин, самородный висмут и немного золота. Коллективный сульфидный концентрат подвергается селективной флотации. После пропарки с известью флотация сульфидов меди и железа подавляется, добавляется несколько граммов керосина на тонну концентрата и флотируется молибденит. Молибденитовый концентрат перечищается во флотомашинах 6–7 раз, и в результате из руды получается 50 %-ный концентрат.

Хвосты молибденовой флотации вновь флотируют, подавляя пирит. Медно-висмутовый концентрат отправляется на медеплавильный завод. Здесь его плавят в отражательной печи, из которой выходят: сернистый газ (из него можно получить серную кислоту), шлак (пригодный для получения стройматериалов) и штейн (в него переходят все металлы). В конвертере штейн вновь плавят, перечищают и получают черновую медь, которую направляют на электролиз. В электролитической ванне анод из черновой меди растворяется и на катоде получают листы чистой меди, а из выпавшего на дно электролитической ванны шлама извлекаются висмут, золото и серебро.

Пиритный остаток также может быть переработан на серную кислоту и огарок, добавляемый в качестве железистой составляющей в цемент.

Хвосты сульфидной флотации содержат шеелит, кальцит, кварц и другие минералы пустой породы. В пульпу добавляют в качестве подавителя пустой породы жидкое стекло (обычный силикатный клей) и собиратель — смесь жирных кислот (олеиновой и др.) или мыл (растворимых натриевых солей жирных кислот). В пенный продукт поднимается в основном шеелит. Чтобы перечистить его и окончательно освободить от кальцита, черновой концентрат пропаривают при температуре 90 °C с жидким стеклом, а затем вновь флотируют мылами. В результате получают вольфрамовый концентрат с содержанием 40–65 % трехокиси вольфрама и около 5 % изоморфно вкрапленного в шеелит молибдена. Сюда же извлекается и несульфидный молибден в виде родственного шеелиту повеллита (СаМоО4).

Вольфрамо-молибденовый концентрат перевозят в Нальчик. Здесь на гидрометаллургическом заводе вольфрам и молибден выщелачивают содой в автоклавах. В раствор переходят растворимые Na2WO4 и Na2MoO4, а в твердом остатке — кеке — остается СаСО3.

Растворы очищают от примесей железа, магния и др. Затем молибден осаждают сернистым натрием в виде трисульфида MoS3. В раствор добавляется кислота, вольфрамат натрия превращается в вольфрамовую кислоту, которая после обжига представляет собой чистую трех-окись вольфрама WO3. Из этого продукта уже можно получать металлический вольфрам. Ио большая часть концентрата используется как легирующая добавка в стали, при производстве твердых сплавов, карбида вольфрама и по другим назначениям.

На долгом и сложном пути извлечения естественных минералов из руд, превращения их в искусственные минералы и металлы возникает множество проблем.

Как извлечь из руды все ценное наиболее полно? Как утилизировать отходы? Как получить из бедных продуктов высококонцентрированные и чистые металлы с содержанием 99,99 % (четыре девятки, как говорят металлурги). Как извлечь сопутствующие рассеянные элементы, концентрирующиеся в растворах, пылях и газах металлургического производства: например, рений, сопутствующий молибдену; селен и теллур, сопутствующие сульфидам меди, и т. д.? По сравнению с этими труднейшими проблемами поиск иголки в стоге сена представляется элементарной школьной задачей. Тем более что концентрация иголки в стоге сена даже выше, чем концентрация некоторых редких элементов в рудах (граммы и доли грамма на тонну). Любой обогатитель скажет, что нужно просто пропустить стог сена через магнитный сепаратор. Вот и все.

Еще в начале XX в. в справочниках и энциклопедиях о бериллии как химическом элементе говорилось, что практического значения он не имеет. Другое дело драгоценные бериллы, имеющие, как и промышленный, одну и ту же формулу Аl2[Ве3 (Si6O18)]. Изумруд (его древнее название «смарагд») имеет незначительные примеси хрома, ванадия и двухвалентного железа. Но по красоте и ценности зеленоватые крупные кристаллы массой более 5 карат соперничают с бриллиантами. Аквамарин (в переводе с латинского — «морская вода») обязан своим цветом примесям железа, а эффекту «кошачьего глаза» — тончайшим полым канальцам в кристалле. Он издавна считался амулетом моряков. Не менее прекрасны розовый воробьевит с примесями соединений церия, рубидия и двухвалентного марганца и золотисто-желтый гелиодор, окрашенный ионами трехвалентного железа.

Наиболее интересен в семье берилловых самоцветов зеленый хризоберилл и его загадочная разновидность — александрит. Александрит — камень-хамелеон, о котором говорят, что «утро у него зеленое, а вечер красный», и в самом деле — густо-зеленый днем и кроваво-красный при искусственном освещении.

Изумруд в отличие от других зеленых камней сохраняет свою окраску при искусственном освещении. С ним связано множество суеверий: благотворно действует на глаза (действительно, зеленый цвет успокаивает глаз), ослепляет змей и т. п.

Более 3000 лет назад месторождения изумрудов разрабатывались в темных слюдистых сланцах Аравийской пустыни. Для их добычи на побережье Красного моря уже тогда египтянами были пройдены сотни шахт глубиной свыше 200 м. Изумруды античного времени происходили из так называемых копей Клеопатры в Верхнем Египте. Копи были заброшены и забыты, но в XIX в. открыты снова. Однако разработка их вскоре прекратилась, так как по качеству изумрудов они сильно уступали колумбийским.

Во времена инков в джунглях на территории нынешней Колумбии полуголые индейцы каменными топорами и мотыгами рыхлили черные известняки, выбирая яркие прозрачные изумруды, столь восхитившие алчных конкистадоров.

Появление южноамериканских изумрудов в Европе вызвало сенсацию, так как по сравнению с тогда известными они были неправдоподобно больших размеров и густоты окраски. Самыми выдающимися были пять камней, которые Ф. Кортес подарил своей невесте, племяннице герцога Бехарского. Этим он смертельно обидел королеву Испании Изабеллу. Как знать, не эта ли обида была причиной утери драгоценных камней и гибели Кортеса, потерпевшего кораблекрушение в 1547 г. на пути к Алжиру, куда он спешил на помощь королю Испании и императору Германии Карлу V, которые вели осаду цитадели средиземноморских пиратов.

Когда испанцы захватили изумруды, которые коренные жители страны собирали в своих храмах, они стали искать источник этих чудес природы и в конце концов в 1558 г. случайно натолкнулись на копи в части страны, сейчас называющейся Колумбией; эти копи с того времени почти непрерывно разрабатываются. Весьма вероятно, что были обнаружены не все копи, разрабатывавшиеся местными жителями.

Индейцы племени чибча-муиски оказали конкистадорам упорное сопротивление. Особенно жаркие бои шли на подступах к соляным копям Сипакиры и изумрудным рудникам Мусо — главным сокровищницам индейцев. Захваченные в плен, они предпочитали умереть под пытками, но не выдавали тайны, где находятся изумрудные копи.