- εμπλουτισμός
- Σειρά ενεργειών οι οποίες ασκούνται σε ένα μείγμα για να αυξηθεί το επί τοις % ποσό της χρήσιμης ουσίας, με σκοπό να γίνει δυνατή η εξαγωγή της με τις πιο απλές και οικονομικές μεθόδους.
Οι πιο αξιοσημείωτοι ε. είναι οι σχετικοί με τα ορυκτά, που εφαρμόζονται σε βιομηχανική κλίμακα. Τα υλικά που εξάγονται από τα ορυχεία δεν μπορούν να υποβληθούν κατευθείαν στις λειτουργίες διύλισης και στις μεταλλευτικές διαδικασίες, επειδή περιέχουν ποικίλες άχρηστες ουσίες. Εξάλλου, οι σύγχρονοι τρόποι εξαγωγής και καθαρισμού απαιτούν πρώτες ύλες οι οποίες έχουν ομοιόμορφη κοκκώδη σύσταση, με ενιαία και υψηλή εκατοστιαία σύνθεση.
Οι απαραίτητες αυτές προϋποθέσεις ικανοποιούνται με τον ε., που μπορεί να πραγματοποιηθεί με φυσικές, χημικές και φυσικοχημικές μεθόδους· ακόμα, αν χρειαστεί, μπορεί να προηγηθεί λειοτρίβηση, κονιοποίηση και κοσκίνισμα. Ο ε. στηρίζεται κυρίως στις ακόλουθες διεργασίες: απομάκρυνση της λάσπης, μαγνητική κατεργασία, επίπλευση και καταβύθιση. Κατά την απομάκρυνση της λάσπης, το ορυκτό πολτοποιείται και διασπείρεται στο νερό, με σκοπό να απομακρυνθεί ένα μέρος από τις ουσίες που δεν είναι χρήσιμες. Αυτό πραγματοποιείται με μετάγγιση μετά την καταστάλαξη μέσα σε κατάλληλες δεξαμενές και με διοχέτευση σε κανάλια και κόσκινα.
Στη μαγνητική κατεργασία το ορυκτό διέρχεται μέσα από μαγνητικό πεδίο, με σκοπό να γίνει ο διαχωρισμός των συστατικών εκείνων που έχουν διαφορετικές μαγνητικές ιδιότητες. Οι μαγνητικοί διαχωριστές μπορεί να λειτουργούν σε ξηρό ή υγρό περιβάλλον. Στους πρώτους, το υλικό περνά στεγνό από μαγνητισμένους κυλίνδρους με κατάλληλους ηλεκτρομαγνήτες· στους δεύτερους, το υλικό μεταφέρεται από το νερό και περνά από κινητές ταινίες που διατρέχουν ένα μαγνητικό πεδίο. Η καταβύθιση είναι μια υδροβαρομετρική διεργασία που στηρίζεται σε δύο ιδιότητες του μείγματος: την ποικιλία του ειδικού βάρους των διαφόρων συστατικών και τη διάφορη ταχύτητα καθίζησης που αποκτούν τα συστατικά σε ένα υγρό, όταν μετατρέπονται σε κόκκους ίσων διαστάσεων. Η μέθοδος αυτή ακολουθείται για την εξαγωγή του χρυσού από την άμμο των ποταμών. Αντίθετα με την επίπλευση, η καταβύθιση, που αποτελεί μία από τις παλαιότερες μεθόδους, πραγματοποιείται με μεγάλες ποσότητες ύδατος. Άλλοι τρόποι ε. είναι η χλωρίωση και η αμαλγαματοποίηση· η τελευταία χρησιμοποιείται ιδιαίτερα στη βιομηχανία εξαγωγής χρυσού και αργύρου.
Στην πυρηνική τεχνολογία χρησιμοποιούνται ιδιαίτερα διεργασίες ε. για να ληφθεί ουράνιο πλούσιο σε ισότοπα U235. Το σύνηθες ουράνιο αποτελείται από τα τρία ισότοπα με ατομική μάζα 238, 235 και 234 σε αναλογία 99,27%, 0,72% και 0,006% αντίστοιχα. Για πολεμική χρήση απαιτείται ουράνιο εμπλουτισμένο σε ισότοπο U235, ενώ για άλλους σκοπούς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το πλουτώνιο που παρασκευάζεται από το ισότοπο U238, ύστερα από βομβαρδισμό με νετρόνια. Η διαδικασία ε. του ουρανίου κρατείται γενικά μυστική, είναι όμως γνωστό ότι η συνηθέστερη μέθοδος είναι η καταιόνηση με διάχυση. Η εγκατάσταση αποτελείται από μία σειρά μονάδων διάχυσης, στις οποίες το εξαφθοριούχο ουράνιο περνά, σε αέρια κατάσταση, μεταξύ πόρων πολύ μικρής διαμέτρου. Μια άλλη διεργασία ε. του ουρανίου είναι η ηλεκτρομαγνητική, η οποία στηρίζεται σε μονάδες που λειτουργούν με βάση την αρχή του φασματογράφου μαζών.
Από τις συνηθέστερες μεθόδους εμπλουτισμού των ορυκτών είναι αυτές που βασίζονται στην επίπλευση και στον μαγνητισμό. Η πρώτη (σχήμα αριστερά) στηρίζεται στις ροφητικές ικανότητες του ορυκτού (1), που τεμαχίζεται και περικλείεται από ένα κατάλληλο αντιδραστήριο, που προκαλεί επίπλευση με την παρουσία μιας αέριας (φυσαλλίδες αέρα) και μιας υγρής φάσης (νερό)· 2) Το χρήσιμο μετάλλευμα παρασύρεται από τις φυσαλλίδες του αέρα και ύστερα συλλέγεται στον πυθμένα. Η μαγνητική μέθοδος (σχήμα δεξιά) στηρίζεται αντίθετα στον διάφορο βαθμό μαγνητικής διαπερατότητας των κόκκων του μεταλλεύματος· οι κόκκοι είτε προσκολλώνται (3) είτε όχι (4) στον στρεφόμενο κύλινδρο (1), μέσα στον οποίο βρίσκεται ένας σταθερός ηλεκτρομαγνήτης, ώσπου (οι προσκολλώμενοι) να αποκολληθούν εξαιτίας της βαρύτητας, όταν ο κύλινδρος βγει από το μαγνητικό πεδίο.
* * *το1. το να καθίσταται κάτι πλουσιότερο απ' ό,τι είναι στην ποσότητα ή στην ποιότητα («εμπλουτισμός τού εμπορεύματος, τού προσωπικού, τών γνώσεων, τής βιβλιοθήκης»)2. (για δεξαμενές, λίμνες, αρδευτικά έργα κ.λπ.) η αύξηση τής ποσότητας νερού με κατάλληλα υδραυλικά έργα3. η διασπορά γόνου ψαριών και άλλων υδροβίων σε ιχθυοτροφείο4. φρ. «εμπλουτισμός μικροβίων» — η καλλιέργεια μικροβίων, η ανάπτυξή τους σε δεδομένο υλικό για διαγνωστικούς σκοπούς5. φρ. «εμπλουτισμός μεταλλεύματος» — η κατεργασία μεταλλεύματος για να απομακρυνθούν οι άχρηστες προσμίξεις και να αυξηθεί η περιεκτικότητα σε χρήσιμα μέταλλα.
Dictionary of Greek. 2013.