22 апреля 2021 02:26

Радиоволны в рудниках

Учёные предложили добывать горные породы при помощи СВЧ

Сотрудники Казанского национального исследовательского технологического университета разработали новый способ извлечения полезных ископаемых.

Новый способ добычи камня дешевле, а главное, безопаснее взрывов в карьерах
В настоящее время для получения из недр базальта, гранита и других горных пород, используемых в строительстве, чаще всего применяют взрывчатку. Однако этот способ имеет много недостатков.

Так, при взрыве около трети породы превращается в пыль, а остальные куски разбиваются на потрескавшиеся фрагменты неоднородных размеров. В результате получается камень невысокого качества, к тому же его ещё приходится дополнительно обрабатывать на месте, а многочисленные отходы – транспортировать. Помимо этого, применение взрывчатых, зачастую токсичных веществ требует особой подготовки сотрудников.

Также при добыче нерудных ископаемых применяют алмазные камнерезы, откалывают плиты при помощи воздушной подушки, создающей повышенное давление в породе. Но это очень дорогие методы.

Казанские учёные смогли усовершенствовать взрывные технологии, используя радиоволны. Они предложили приводить в действие взрывчатку не поджогом или электрическим током, а с помощью СВЧ-излучения. Для этого в толще породы нужно предварительно проделать каналы и заложить туда взрывчатку.

Затем отверстия закрывают полимерпесчаной забойкой и облучают. При этом в каналах постепенно начинает гореть взрывчатая смесь, повышается давление, что и раскалывает породу. Варьируя мощность излучения и количество взрывчатки, можно получать куски строительного материала нужных размеров.

В ходе экспериментов исследователи закладывали в бетонные блоки смесь аммиачной селитры и дизельного топлива. Этот состав не взрывоопасен без радиоволнового излучения и может быть легко изготовлен на месте. Потом блоки облучали волнами частотой 2,45 ГГц и мощностью 1200 Вт.

В результате за 2 минуты блоки раскалывались на несколько крупных монолитных кусков, лишённых трещин. Причём с увеличением мощности излучения время операции сокращалось, правда, уменьшались и размеры получаемых фрагментов.

По мнению специалистов, новый метод добычи камня имеет существенные преимущества. Он не оставляет большого количества отходов, повышает качество получаемых строительных материалов и безопаснее взрывов. Кроме того, подобную технологию можно можно использовать для сноса старых зданий и в других целях.

Андрей Стрельцов

Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
      1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30