Сировина в технологічних процесах (системи технологій)
За цінністю під час переробки сировину поділяють на основну і допоміжну. Основна сировина складає матеріальну основу виготовленої продукції (текстильні волокна — тканин, метал — машин, деревина — меблів та ін.). Допоміжна сировина не складає матеріальної основи вироблюваної продукції, але надає їй відповідних властивостей, якості, забезпечує роботу обладнання, нормальний хід технологічного процесу. Наприклад, спеції до м'яса, барвники до тканин, змащувальні мастила для машин, вода для охолодження в доменній печі та ін.
3. Характеристика мінеральної сировини.
Мінеральна сировина є матеріальною основою розвитку енергетики, промисловості і сільського господарства.
Мінеральні ресурси людство черпає із тонкої (в земних масштабах) твердої зовнішньої оболонки Землі (земної кори) її товщина складає від 5...10 км в океанах до 70...80 км на материках. В складі речовини земної кори встановлено більше 300 хімічних елементів і їх ізотопів. Хімічні елементи рідко знаходяться в земній корі у вільному стані. Вони вступають в різні хімічні реакції і утворюють мінерали. Кожен мінерал має постійний склад і ознаки, за якими його відрізняють від інших мінералів. До мінералів відносять не тільки тверді речовини, але рідини і гази. Описано біля 3000 мінералів.
Різні мінерали утворюють стійкі гірські породи відповідного складу і будови. За походженням гірські породи поділяють на магматичні (первинні), осадові (вторинні) і метаморфічні.
Скупчення гірської породи, що мають промислове значення називають родовищами корисних копалин. Родовища корисних копалин є різні за формою, розмірами і глибиною залягання (рис. 1).
Рис. 1. Форми родовищ корисних копалин
а — пласт; б — пластоподібне; в — лінза; г — жили (1— проста,
2 —складна, 3 — сукупність жил); д — шток; є — гнізда
Корисні копалини залягають у надрах Землі на різній глибині. Для виявлення глибини залягання проводять пошукові роботи. Після знаходження родовища досліджують його запаси, форму залягання, площу поширення, склад і властивості породи. Після дослідження вибирають спосіб видобування. Способи видобування — відкритий і підземний.
Відкритим способом добувають корисні копалини, які залягають на незначній глибині (руди, буре вугілля, будівельні матеріали). Спочатку йдуть підготовчі роботи (підготовка території), потім розкривні (розкривається доступ до породи) і добувні. Для виймання гірської породи застосовують екскаватори (одноковшові і багатоковшові), гідромонітори (у випадку гідромеханізації), та інші машини.
Підземний спосіб застосовують для корисних копалин, які залягають в земній корі на значній глибині (кам'яне вугілля, солі, руди). Спочатку розкривають пласт. Встановлюють стовбур (так називають у кріпленні вертикальні виробки). Стовбури є головні, вентиляційні і комбіновані. Через головний стовбур скіпом або кліттю| виймають на поверхню корисні копалини.
Нафту, природний газ, воду видобувають з допомогою свердловин. Для цього спочатку бурять свердловини і нафта чи газ піднімаються на поверхню трубами з певним таском. Найефективнішим є фонтанний спосіб. Це коли нафта фонтаном виходить на поверхню під дією пластового тиску. Після того як пластовий тиск знизиться, застосовують компресорний або помповий способи.
Мінеральна сировина перед використанням потребує відповідної підготовки.1. Подрібнення сировини — це процес Поділу великих курсів на менші, часом на порошок. Розміри подрібненої сировини різні при різних технологічних процесах. Подрібнення сировини проводять для нормального ходу технологічного процесу. Мінеральну сировину подрібнюють розбиванням, розколюванням, розтиранням. Для подрібнення використовують дробарки, різальні машини, млини (рис. 2). 2. Класифікація (сортування) сировини — процес при якому сировина поділяється за розмірами на фракції. Для цього використовують грохоти — машини, які мають декілька сит з різними отворами.
3. Збагачення сировини — процес відділення корисних елементів від пустої породи. Збагачують тверду, рідку і газоподібну мінеральну сировину. Для збагачення твердих гірських порід застосовують такі способи: флотація, гравітація, магнітна сепарація а також простіші — рудорозбір та промивання водою.