Подземная возгонка

ПОДЗЕМНАЯ ВОЗГОНКА полезных ископаемых (а. underground sublimation of minerals; н. unterirdische Sublimation der Mineralien; ф. sublimation souterraine des mineraux utiles; и. sublimacion subterranea de minerales, sublimacion subterranea de menas) — способ разработки месторождений полезных ископаемых (ртутных и сурьмяных руд, колчеданов и др.) непосредственно в недрах Земли, основанный на переводе полезных ископаемых (например, ртутные и сурьмяные руды, арсенопириты) из твёрдой фазы в газовую. Подземную возгонку осуществляют путём нагрева залежи газообразным теплоносителем, электрическим током, высокочастотным магнитным полем. На практике подземная возгонка применяется при добыче ртути из ртутьсодержащей руды — киновари. Киноварь плавится при температуре (Т) 1300°С и давлении (Р) 1200 МПа, однако в среде инертного газа она начинает возгоняться уже при 300°С., а при 580°С давление её паров достигает 10 МПа (рис.).

При подземной возгонке киновари рудное тело вскрывают горными выработками, организуют циркуляцию газа с температурой 950°С. Газы прогревают стенки горных выработок, начинается возгонка киновари. Затем по мере прогрева зона возгонки углубляется в массив и пары киновари фильтруются через слой рудного остатка, который имеет высокую трещиноватость и под действием горного давления и давления паров обрушивается, открывая доступ греющему газу к руде. Пары киновари поступают в штольню, где окисляются кислородом воздуха с образованием сернистого газа и паров восстановленной ртути, которую затем собирают в конденсаторе. Сернистый газ используют для получения серной кислоты, расход топлива на обжиг 1 т руды (киновари) составляет 30 кг (CCCP, рудник "Чувай").

Основным достоинством подземной возгонки является возможность получения сравнительно чистого вещества из залежи, недостатком — высокие энергозатраты, сдерживающие промышленное применение способа.