способ комплексной переработки янтаря

Формула изобретения

Способ комплексной переработки янтаря, включающий его сортировку по размеру и качеству, отделение и обработку мелкой фракции с последующей термообработкой полученных отходов, отличающийся тем, что сортировку мелкой фракции янтаря осуществляют в солевом растворе поэтапно, сначала в слабом, с концентрацией от 1 до 5%, а затем в растворе с увеличивающейся до 25% концентрацией для отделения органических, а затем и минеральных примесей, после чего осуществляют ошкуровку сырья для отделения окисной пленки и его измельчение, причем и ошкуровку и измельчение янтаря мелкой фракции осуществляют в инертной среде.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области добычи и комплексной переработки ископаемых смол, в частности янтаря, и может быть использовано в процессе промышленной, ювелирной и других видов переработки янтаря.

Известен «Способ обработки натурального янтаря» по патенту РФ №2173258, М. кл. В28D 5/00, заявленный 2000.05.06, опубликованный 2001.09.01. Данный способ предназначен для обработки янтарного сырья преимущественно мелких фракций. Целью разработки способа было повышение коэффициента использования янтаря путем переработки дешевого янтарного сырья и отходов промышленных производств янтарных изделий.

Поставленная цель достигается тем, что янтарное сырье загружают в рабочую камеру и нагревают до t не ниже 130°С, после чего осуществляют сжатие сырья, фильтрацию и удаление продуктов термической деструкции янтаря, причем сжатие, фильтрацию и удаление осуществляют путем вакуумирования рабочей камеры.

К недостаткам известного способа следует, на наш взгляд, отнести изменение природной структуры янтаря при его нагревании до t 130°С и выше. В результате из мелкой фракции янтаря путем его нагревания и прессования получают крупные изделия с измененной структурой (так называемый «прессованный янтарь»).

Известен также способ переработки янтаря, описанный в каталоге (Katalog der Ausstellung des Deutscen Bergbau-Museums Bochum... «Bernstein Tranen der Gotter», Bochum, 1996, с.89-124, 215-235), включающий добычу янтаря, его сортировку, механическую и ручную, по размеру и качеству, отделение и дальнейшую обработку ювелирного и поделочного янтаря, а также обработку мелкой фракции янтаря путем его прессования для изготовления ювелирных изделий, либо дальнейшее измельчение и переработку для получения канифоли или янтарной кислоты.

К недостаткам данного способа следует, на наш взгляд, отнести ограниченные возможности использования янтаря, а также изменение структуры янтаря вследствие прессования мелкой фракции.

Целью создания изобретения является расширение возможностей использования этого уникального природного минерала путем получения продукции нового назначения, в том числе использование мелких фракций янтаря в лечебных и косметических целях.

Поставленная цель достигается за счет того, что в способе, включающем его сортировку по размеру и качеству, отделение и обработку мелкой фракции с последующей термообработкой полученных отходов, сортировку последней осуществляют в солевом растворе поэтапно, сначала в слабом, с концентрацией от 1 до 5%, а затем в растворе с увеличивающейся до 25% концентрацией для отделения сначала органических, а затем и минеральных примесей, после чего осуществляют ошкуровку сырья для отделения окисной пленки и его измельчение, причем и ошкуровку, и измельчение янтаря мелкой фракции осуществляют в инертной среде.

Сортировка янтаря в солевых растворах позволяет на начальном этапе отделить как органические, так и минеральные примеси, причем отделять те или иные примеси можно, меняя плотность раствора. Например, с помощью солевого раствора низкой плотности отделяют органические по химической природе примеси (янтарь тонет, примеси - всплывают). С помощью раствора высокой плотности отделяют минеральные примеси (янтарь всплывает, минеральные примеси остаются на дне). Использование солевых растворов различной плотности особенно актуально при сортировке янтаря мелкой фракции, так как позволяет почти полностью исключить кропотливую трудоемкую работу. Ошкуровка и (или) измельчение янтаря в инертной среде позволяет избежать окислительные процессы в янтаре, которые неизбежны при традиционной механической обработке. В качестве инертной среды используют воду, азот, углекислый газ и т.д. В результате сохраняются природная структура янтаря, его лечебные и косметические свойства.

Использование различных фракций янтаря для изготовления твердых косметических и медицинских препаратов позволяет существенно расширить спектр использования ценного сырья, которое раньше использовалось преимущественно для изготовления ювелирных изделий. Мелкие фракции янтаря практически не использовались. И это при том, что янтарь, представляющий собой смолу реликтовых деревьев, обладает превосходными лечебными и косметическими свойствами.

Отходы, полученные от переработки янтаря, подвергают термической деструкции, в результате чего получают продукцию технического назначения и янтарную кислоту.

Предлагаемый способ позволяет осуществлять комплексную безотходную переработку янтаря всех размерных фракций.

Пример осуществления способа.

Сырье, янтарь с размером частиц 1-5 мм и остатками породы (голубой глины), в течение 1-2 часов промывают в моющем барабане, после чего осуществляют его сортировку с использованием солевых растворов. Сначала с помощью слабого солевого раствора (1-5%) отделяют органические примеси, а затем при помощи раствора с концентрацией соли 10-25% от основной массы янтаря отделяют минеральные примеси. После сортировки янтаря осуществляют его ошкуровку, для чего в течение 1 часа на обдирочном агрегате обрабатывают сырье, отделяя окисную корку. Эту корку в дальнейшем используют в термической деструкции отходов янтаря.

Следующей операцией является измельчение. Янтарь измельчают с помощью обдирочного агрегата. В обдирочный агрегат подают воду, перемещающуюся в нем по замкнутому циклу. Циркулирующая вода позволяет в процессе измельчения янтаря предотвратить резкое повышение температуры сырья и контакт с кислородом воздуха. Для обеззараживания воды в замкнутом цикле через каждые два часа включают кварцевую лампу.

Измельченный янтарь собирают в фильтрующие мешки. Заполненный измельченным янтарем мешок просушивают. Осуществляют это в помещении, оснащенном специальным оборудованием, которое позволяет поддерживать круглосуточную температуру воздуха от 40 до 60°С и влажность не более 60%.

После просушки измельченный янтарь разделяют на фракции и фасуют. Отходы, полученные от переработки янтаря, подвергают термической деструкции для получения продукции технического назначения и янтарной кислоты.