របៀបដែលរ៉ែលោហៈត្រូវបានស្រង់ចេញ និងចម្រាញ់
ការទាញយក និងការចម្រាញ់លោហៈចេញពីរ៉ែរបស់វាគឺជាដំណើរការស្មុគស្មាញ និងជាក់លាក់មួយ អាស្រ័យលើប្រភេទលោហៈដែលកំពុងត្រូវបានទាញយក។ រ៉ែលោហៈគឺជាថ្ម ឬសារធាតុរ៉ែ ដែលលោហៈអាចត្រូវបានទាញយកចេញដោយចំណេញ។ អត្ថបទនេះនឹងរៀបរាប់លម្អិតអំពីវិធីសាស្រ្ត និងបច្ចេកទេសដែលប្រើក្នុងការទាញយក និងការចម្រាញ់រ៉ែលោហៈ ក៏ដូចជាបញ្ហាប្រឈម និងការច្នៃប្រឌិតថ្មីៗនៅក្នុងវិស័យនេះ។
១. ការជីកយករ៉ែ
ជំហានដំបូងនៅក្នុងដំណើរការទាញយកលោហៈគឺការជីកយករ៉ែចេញពីផែនដី។ រ៉ែលោហៈជាធម្មតាត្រូវបានរកឃើញក្នុងទម្រង់ជាសារធាតុរ៉ែដែលជាប់ទាក់ទងនឹងវត្ថុធាតុមិនមែនលោហៈ។ ការជីកយករ៉ែអាចធ្វើបានតាមរយៈវិធីសាស្រ្តផ្សេងៗ រួមទាំងការជីកយករ៉ែក្នុងរណ្តៅបើកចំហ ការជីកយករ៉ែក្រោមដី និងការខួងអណ្តូង។
១.១ ការជីកយករ៉ែក្នុងរណ្តៅបើកចំហ
ការជីកយករ៉ែក្នុងរណ្តៅបើកចំហ គឺជាវិធីសាស្ត្រមួយដែលប្រើសម្រាប់ទាញយករ៉ែនៅជិតផ្ទៃផែនដី។ វិធីសាស្ត្រនេះពាក់ព័ន្ធនឹងការដកស្រទាប់ដី និងថ្មពីលើរ៉ែចេញ ដើម្បីទាញយករ៉ែដែលចង់បាន។ ទោះបីជាវាសាមញ្ញជាង និងមានតម្លៃថោកជាងក៏ដោយ វិធីសាស្ត្រនេះអាចបង្កការខូចខាតបរិស្ថានយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរ។
១.២ ការជីកយករ៉ែក្រោមដី
ការជីកយករ៉ែក្រោមដីត្រូវបានប្រើដើម្បីទាញយករ៉ែដែលស្ថិតនៅជ្រៅនៅក្រោមផ្ទៃដី។ នេះពាក់ព័ន្ធនឹងការសាងសង់ផ្លូវរូងក្រោមដី និងអណ្តូងបញ្ឈរនៅក្រោមដី ដើម្បីទៅដល់កំណប់រ៉ែ។ ខណៈពេលដែលថ្លៃដើមជីកយករ៉ែខ្ពស់ជាង និងបង្កហានិភ័យកាន់តែច្រើនដល់សុវត្ថិភាពកម្មករ វិធីសាស្ត្រនេះអនុញ្ញាតឱ្យចូលទៅកាន់រ៉ែដែលជ្រៅជាង និងមានតម្លៃជាង។
២. ការកំទេច និងការកិន
បន្ទាប់ពីរ៉ែត្រូវបានជីកយករ៉ែរួច ជំហានបន្ទាប់គឺបំលែងវាទៅជាទម្រង់ល្អិតល្អន់ជាងមុនតាមរយៈការកំទេច និងការកិន។ គោលបំណងនៃដំណើរការនេះគឺដើម្បីបង្កើនផ្ទៃរ៉ែដើម្បីពន្លឿនជំហានទាញយកបន្ថែមទៀត។
២.១ ការបំផ្លិចបំផ្លាញ
ការកំទេចរ៉ែត្រូវបានធ្វើឡើងដោយប្រើម៉ាស៊ីនកំទេច ដែលជាម៉ាស៊ីនធំមួយដែលមានប៉ោល ឬធ្មេញធំដែលកិនរ៉ែជាបំណែកតូចៗ។ នៅដំណាក់កាលនេះ រ៉ែត្រូវបានកាត់បន្ថយទំហំមកត្រឹមពីរបីសង់ទីម៉ែត្រ។
២.២ ការកិន
បន្ទាប់ពីឆ្លងកាត់ដំណើរការកំទេចរួច រ៉ែត្រូវបានកិនជាភាគល្អិតតូចៗដោយប្រើម៉ាស៊ីនកិនបាល់ ឬ
ម៉ាស៊ីនកិនដំបង។ ការកិនអាចប្រែក្លាយរ៉ែទៅជាម្សៅល្អិតៗ ដែលធ្វើឱ្យវាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការបំបែកសារធាតុរ៉ែលោហធាតុចេញពីវត្ថុធាតុមិនមែនលោហធាតុ។
៣. កំហាប់រ៉ែ
ជំហានបន្ទាប់គឺបង្កើនកំហាប់រ៉ែលោហធាតុនៅក្នុងរ៉ែដោយការយកសម្ភារៈមិនមែនលោហធាតុចេញ។ វិធីសាស្ត្រចម្បងជាច្រើនត្រូវបានប្រើសម្រាប់កំហាប់រ៉ែ រួមទាំងការអណ្តែត ទំនាញផែនដី និងការធ្វើស៊ីនទ័រម៉ាញេទិក។
២.២.១ ការអណ្តែតទឹក
ការបង្កើតអណ្តែតទឹក គឺជាវិធីសាស្ត្ររូបវិទ្យា-គីមី ដែលបំបែកសារធាតុរ៉ែដោយផ្អែកលើភាពខុសគ្នានៃលក្ខណៈសម្បត្តិផ្ទៃរបស់វា។ នៅក្នុងដំណើរការនេះ សារធាតុរ៉ែត្រូវបានលាយជាមួយទឹក និងសារធាតុគីមីបង្កើតអណ្តែតទឹក ដែលបណ្តាលឱ្យភាគល្អិតសារធាតុរ៉ែមួយចំនួនជាប់នឹងពពុះខ្យល់ ហើយអណ្តែតមកលើផ្ទៃ។ បន្ទាប់មក សារធាតុរ៉ែអណ្តែតទឹកទាំងនេះត្រូវបានប្រមូល ខណៈដែលវត្ថុធាតុមិនមែនលោហៈធ្ងន់ជាងនៅតែនៅខាងក្រោម។
២.២.២ ទំនាញផែនដី
វិធីសាស្ត្រទំនាញផែនដីទាញយកប្រយោជន៍ពីភាពខុសគ្នានៃដង់ស៊ីតេរវាងសារធាតុរ៉ែលោហធាតុ និងវត្ថុធាតុ gangue (មិនមែនលោហធាតុ) សម្រាប់ការបំបែក។ ឧបករណ៍ចាប់ និងតុញ័រគឺជាឧទាហរណ៍នៃឧបករណ៍ដែលប្រើក្នុងវិធីសាស្ត្រនេះ។ ភាគល្អិតធ្ងន់ជាងលិច ខណៈដែលភាគល្អិតស្រាលជាងត្រូវបានបោះចោល។
៣.៣ ម៉ាញេទិក
ដំណើរការម៉ាញេទិកត្រូវបានប្រើនៅពេលដែលរ៉ែមានសារធាតុរ៉ែ ferromagnetic ។ រ៉ែត្រូវបានឆ្លងកាត់ដែនម៉ាញេទិកខ្លាំងមួយ ដោយបំបែកសារធាតុរ៉ែម៉ាញេទិកចេញពីសារធាតុរ៉ែមិនមែនម៉ាញេទិក។ នេះគឺជាវិធីសាស្ត្រសាមញ្ញ និងមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់រ៉ែសមស្រប។
៤. ការស្រង់ចេញលោហៈ
នៅពេលដែលរ៉ែត្រូវបានប្រមូលផ្តុំ ជំហានបន្ទាប់គឺការទាញយកលោហៈចេញពីសារធាតុប្រមូលផ្តុំ។ វិធីសាស្រ្តជាច្រើនអាចត្រូវបានប្រើ រួមទាំង pyrometallurgy, hydrometallurgy និង electrometallurgy។
៤.១ ភូគព្ភសាស្ត្រលោហធាតុពីលើអាកាស
វិធីសាស្ត្រដុតលោហៈដោយប្រើកម្លាំងខ្លាំង (Pyrometallurgy) គឺជាវិធីសាស្ត្រមួយដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការកំដៅរ៉ែ ឬសារធាតុប្រមូលផ្តុំដល់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដើម្បីទាញយកលោហៈ។ ឧទាហរណ៍រួមមាន ការអាំង ការរលាយ និងការចម្រាញ់។
៤.១.១ ការអាំង
នៅក្នុងដំណើរការអាំង រ៉ែត្រូវបានកំដៅក្នុងខ្យល់ដើម្បីយកស្ពាន់ធ័រ អាសេនិច និងសមាសធាតុងាយនឹងបង្កជាឧស្ម័នផ្សេងទៀត។ នេះបំប្លែងរ៉ែទៅជាអុកស៊ីដដែលងាយស្រួលកែច្នៃជាង។
៤.១.២ ការរលាយ
ការរលាយពាក់ព័ន្ធនឹងការលាយរ៉ែជាមួយហ្វ្លុយស៊ីត ហើយកំដៅវានៅក្នុងឡ។ បន្ទាប់មក លោហៈរលាយត្រូវបានបំបែកចេញពីស្លេស ដែលមានហ្វ្លុយស៊ីត និងភាពមិនបរិសុទ្ធដែលមិនចង់បាន។
៤.១.៣ ការបន្សុទ្ធ
នៅដំណាក់កាលនេះ លោហៈឆៅដែលទទួលបានតាមរយៈការរលាយត្រូវបានចម្រាញ់បន្ថែមទៀតដើម្បីយកភាពមិនបរិសុទ្ធចេញ។ វិធីសាស្ត្រទូទៅមួយគឺការចម្រាញ់ដោយអគ្គិសនី ដែលប្រើអេឡិចត្រូលីសដើម្បីសម្អាតលោហៈ។
៤.២ អ៊ីដ្រូលោហធាតុ
វិទ្យាសាស្ត្រអ៊ីដ្រូមេតាល់ជូរី ពាក់ព័ន្ធនឹងការប្រើប្រាស់ដំណោះស្រាយទឹក ដើម្បីរំលាយលោហធាតុពីរ៉ែ ឬសារធាតុប្រមូលផ្តុំ។ បច្ចេកទេសជាច្រើនត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងវិទ្យាសាស្ត្រអ៊ីដ្រូមេតាល់ជូរី រួមទាំងការលាង ទឹកភ្លៀង និងការទាញយកមកវិញ។
4.2.1 ការលេចធ្លាយ
ការលាងសម្អាតពាក់ព័ន្ធនឹងការប្រើប្រាស់ដំណោះស្រាយគីមីដើម្បីរំលាយលោហធាតុចេញពីវត្ថុធាតុរឹង។ ឧទាហរណ៍ ស៊ីយ៉ានីដាសិនត្រូវបានប្រើដើម្បីទាញយកមាស ខណៈដែលអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិកត្រូវបានប្រើដើម្បីរំលាយទង់ដែងចេញពីរ៉ែអុកស៊ីដ។
៤.២.២ ទឹកភ្លៀង
នៅពេលដែលលោហៈរលាយ ពួកវាអាចត្រូវបានตกตะกอนពីដំណោះស្រាយដោយប្រើសារធាតុตกตะกอน។ ទឹកភ្លៀងបំប្លែងលោហៈពីទម្រង់អ៊ីយ៉ុងរបស់វាទៅជារឹងដែលបន្ទាប់មកអាចត្រូវបានបំបែកចេញ។
4.2.3 ការងើបឡើងវិញ
ការយកមកវិញគឺជាដំណើរការនៃការប្រមូលលោហធាតុពីដំណោះស្រាយដែលបានឆ្លងកាត់ការធ្លាក់ចុះ។ នេះអាចត្រូវបានធ្វើឡើងតាមរយៈដំណើរការគីមី ឬរូបវន្តជាច្រើនប្រភេទ។
៤.៣ អេឡិចត្រូលោហធាតុវិទ្យា
អេឡិចត្រូលោហធាតុវិទ្យាប្រើប្រាស់អគ្គិសនីដើម្បីស្រង់ចេញ និងបន្សុទ្ធលោហធាតុ។ ឧទាហរណ៍ដ៏សំខាន់មួយគឺដំណើរការអេឡិចត្រូលីស ដែលអ៊ីយ៉ុងលោហៈនៅក្នុងសូលុយស្យុងត្រូវបានឆ្លងកាត់អេឡិចត្រូត ដើម្បីបង្កើតលោហធាតុសុទ្ធនៅកាតូត។
៥. ការចម្រាញ់បន្ថែមទៀត
នៅពេលដែលលោហៈត្រូវបានស្រង់ចេញ ជារឿយៗពួកវាត្រូវការចម្រាញ់បន្ថែមទៀត ដើម្បីសម្រេចបាននូវភាពបរិសុទ្ធ និងគុណភាពដែលចង់បាន។ វិធីសាស្ត្រចម្រាញ់រួមមាន អេឡិចត្រូលីស ការចម្រាញ់ និងបច្ចេកទេសគីមីផ្សេងៗទៀត។
៣.១ អេឡិចត្រូលីស
អេឡិចត្រូលីស គឺជាវិធីសាស្ត្រមួយដែលប្រើចរន្តអគ្គិសនីដើម្បីបន្សុទ្ធលោហៈ។ លោហៈដែលមិនសូវបរិសុទ្ធត្រូវបានដាក់នៅអាណូត (អេឡិចត្រូតវិជ្ជមាន) ហើយលោហៈសុទ្ធត្រូវបានដាក់នៅកាតូត (អេឡិចត្រូតអវិជ្ជមាន)។ នេះគឺជាវិធីសាស្ត្រដ៏មានប្រសិទ្ធភាពបំផុតសម្រាប់លោហៈដូចជាទង់ដែង នីកែល និងអាលុយមីញ៉ូម។
៥.២ ការចម្រាញ់
ការចម្រាញ់ត្រូវបានប្រើសម្រាប់លោហធាតុងាយនឹងបង្កជាឧស្ម័នដូចជាស័ង្កសី និងកាដមីញ៉ូម។ លោហធាតុត្រូវបានកំដៅឱ្យទៅជាចំហាយទឹក ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់ដើម្បីទទួលបានលោហធាតុសុទ្ធ។
៥.៣ ការចម្រាញ់គីមី
វិធីសាស្ត្រចម្រាញ់គីមីពាក់ព័ន្ធនឹងការប្រើប្រាស់ប្រតិកម្មគីមីដើម្បីយកភាពមិនបរិសុទ្ធជាក់លាក់ចេញពីលោហៈ។ នេះអាចរួមបញ្ចូលការប្រើប្រាស់អាស៊ីត អាល់កាឡាំង ឬសារធាតុគីមីដែលបង្កើតជាទឹកភ្លៀង ដើម្បីយកភាពមិនបរិសុទ្ធដែលមានស្រាប់ចេញពីលោហៈ។
៦. បញ្ហាប្រឈម និងនវានុវត្តន៍
ការទាញយក និងការចម្រាញ់រ៉ែលោហៈប្រឈមនឹងបញ្ហាប្រឈមធំៗជាច្រើន រួមទាំងផលប៉ះពាល់បរិស្ថាន ការប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់
និងហានិភ័យសុខភាពសម្រាប់កម្មករ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការច្នៃប្រឌិតបច្ចេកវិទ្យានៅតែបន្តអភិវឌ្ឍដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាប្រឈមទាំងនេះ ដែលមួយក្នុងចំណោមនោះគឺការបន្សាបជីវសាស្រ្ត។
៦.១ ការចម្រាញ់ជីវសាស្ត្រ
ការលាងសម្អាតដោយជីវសាស្ត្រ គឺជាបច្ចេកទេសមួយដែលប្រើអតិសុខុមប្រាណដើម្បីរំលាយលោហធាតុចេញពីរ៉ែ។ បច្ចេកទេសនេះមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន និងកាត់បន្ថយតម្រូវការប្រើប្រាស់សារធាតុគីមីគ្រោះថ្នាក់។ ការលាងសម្អាតដោយជីវសាស្ត្រត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាពិសោធន៍សម្រាប់លោហធាតុដូចជាទង់ដែង មាស និងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។
៦.២ បច្ចេកវិទ្យាបៃតង
បច្ចេកវិទ្យាបៃតងកំពុងត្រូវបានអភិវឌ្ឍជាបន្តបន្ទាប់ ដើម្បីធ្វើឱ្យដំណើរការទាញយក និងចម្រាញ់កាន់តែមាននិរន្តរភាព។ នេះរួមបញ្ចូលទាំងការប្រើប្រាស់ថាមពលកកើតឡើងវិញ ការកែច្នៃលោហៈឡើងវិញ និងបច្ចេកវិទ្យាកែច្នៃកាកសំណល់ដែលប្រសើរឡើង ដើម្បីកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់បរិស្ថាន។
៦.៣ មនុស្សយន្ត និង ស្វ័យប្រវត្តិកម្ម
ការប្រើប្រាស់មនុស្សយន្ត និងស្វ័យប្រវត្តិកម្មក្នុងការជីកយករ៉ែ និងកែច្នៃរ៉ែលោហៈក៏កំពុងកើនឡើងផងដែរ។ បច្ចេកវិទ្យាទាំងនេះជួយបង្កើនប្រសិទ្ធភាព កាត់បន្ថយហានិភ័យដល់កម្មករ និងអាចឱ្យប្រតិបត្តិការក្នុងបរិយាកាសធ្ងន់ធ្ងរ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ការទាញយក និងការចម្រាញ់រ៉ែលោហៈ គឺជាដំណើរការស្មុគស្មាញមួយដែលទាមទារចំណេះដឹង និងបច្ចេកវិទ្យាស៊ីជម្រៅ។ ចាប់ពីការជីកយករ៉ែ និងការកំទេច រហូតដល់ការប្រមូលផ្តុំ រហូតដល់ការទាញយក និងការចម្រាញ់ ជំហាននីមួយៗបង្ហាញពីបញ្ហាប្រឈម និងបច្ចេកទេសជាក់លាក់ ដែលត្រូវតែគ្រប់គ្រងដោយប្រុងប្រយ័ត្ន។ ជាមួយនឹងការច្នៃប្រឌិតជាបន្តបន្ទាប់ក្នុងបច្ចេកវិទ្យា និងវិធីសាស្រ្តដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន ដំណើរការនេះបន្តវិវត្តន៍ដើម្បីបំពេញតម្រូវការលោហៈតាមរបៀបដែលមានប្រសិទ្ធភាព និងប្រកបដោយនិរន្តរភាពសម្រាប់ភពផែនដី។
