Способ получения металлического циркония из водной суспензии руды, содержащей соединения циркония, и устройство для его осуществления

Способ получения металлического циркония из водной суспензии руды, содержащей соединения циркония, и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к технологиям, применяемым при получении металлического циркония непосредственно из рудных пород, содержащих в своем составе соединения этого элемента, а также к устройствам, используемым при проведении указанных выше процессов их переработки в этот, указанный выше, необходимый готовый конечный продукт.Синтез металлического циркония из содержащих его соединения этого элемента сырьевого материала, так называемой «ядерной чистоты», при проведении «классической», и вполне сложившейся на настоящий момент времени, широко известной технологии, обязательно предусматривает в процессе выполнения восстановления такого «рафинированного» металла, свободного от присутствия в его составе каких-либо посторонних «ненужных» примесей-загрязнителей, из содержащих этот необходимый элемент рудных пород, применение в процессе его осуществления, как минимум 25 промежуточных технологических этапов.

В число последних входят:

1. Разложение (вскрытие) циркониевой руды.

2. Получение сырьевых составляющих для проведения последующей очистки от гафния (перед выполнением этой операции исходной сырье обычно содержит примерно 1,5-2% этого, указанного выше, элемента-загрязнителя).

3. Разделение соединений циркония и гафния, осуществляемое путем осуществления синтеза содержащих или хлор, или фтор соединений этих, перечисленных ранее элементов (соответственно ZrCl4; K₂ZrF₂+K₂HfF₆)

4. Восстановление соединений циркония и получение этого металла с низким содержанием элемента гафния.

Следует также еще и отметить, что к основным процессам проведения разложения исходной циркониевой руды, которые используются при производстве этого металла, следует прежде всего, отнести так называемую «фторидную химию», т.е. конверсию соединений этого элемента, содержащих в сырьевом материале, во фтор - цирконат калия.

Указанная выше операция осуществляется при температурах 700-800°С, и обычно сопровождается «сопутствующим» дополнительным загрязнением массы синтезируемого металлического циркония «вдобавок» еще и фтором. Формируемые в объеме получаемого металла в ходе выполнения указанного выше технологического перехода примеси-загрязнители, как правило, представлены в виде соединения ZrF₄.

На последующих этапах осуществления отмеченного ранее этого известного процесса производится в дальнейшем еще и так называемая «дробная кристаллизация» сформированных на предыдущих этапах процесса переработки сырья фторированных компонентов. В ходе осуществления указанного выше перехода из состава исходного циркониевого материала удаляется элемент гафний (остаточное содержание последнего в промежуточном, полученном ранее растворе, падает до величины в 0,04-0,05%). Оставшиеся в объеме этой водяной субстанции фторсодержащие соединения циркония, на самых последних, завершающих этапах процесса проведения обработки, восстанавливаются до «металла» уже с применением «электролитических методов» синтеза самого этого, необходимого для дальнейшего его использования по прямому назначению, готового конечного продукта), (см. статья в интернет «Получение циркония ядерной чистоты» http://www74zif.ru/cer-ua.html)÷

В результате выполнения такого, отмеченного ранее, своего рода «финишного перехода», т.е. операции электролиза, входящей в качестве «основной и главной» составляющей в предусмотренный этой известной технологией необходимый, используемый в ней набор из осуществляемых при ее проведении физических приемов, сформированный с ее применением металлический порошок циркония, в итоге приобретает еще одну, крайне нежелательную примесь-добавку. То есть в объеме составляющих указанный выше порошок металлических крупинок из циркония начинают размещаться и атомы кислорода, количество которых может составлять значение 0,04-0,05%.

Окончательно зафиксированное содержание в массе синтезируемого в соответствии с этой известной технологией, металлического циркония, выталкиваемого с таким трудом непосредственно из его объема элемента гафния, тем не менее, продолжает находиться в границах диапазона, обладающих достаточно заметными значениями - 0,03÷0,04%.

Как наглядно следует из всей приводимой выше информации, классический метод осуществления восстановления металлического циркония из исходных сырьевых материалов, содержащих соединения указанного выше элемента, отличается достаточно высокой степенью сложности своего исполнения, и производится только с применением большого числа необходимых для проведения его выполнения составляющих «традиционный способ» технологических этапов, при этом сам вырабатываемый по окончанию известного «традиционного» процесса конечный и уже полностью готовый продукт, как бы почти неизбежно «автоматически» включает в свой собственный состав до крайности нежелательные и «попутно стихийно» получаемые примеси загрязнители (т.е. галогениды, фториды, гафний, кислород и т.д.).

На настоящий момент времени к числу достаточно известных можно причислить еще одно существующее техническое решение-способ, в процессе выполнения которого с высокой степенью вероятности гарантировано обеспечивается проведение формирования получаемого с его применением металлического циркония, обладающего показателями так называемой «ядерной» чистоты, т.е. как бы со значительно уменьшенным количеством включенных в его состав дополнительных примесей-загрязнителей.

В соответствии с этой, известной технологией, из первоначально заготовленного сырьевого материала, на самом первом этапе ее выполнения, в первую очередь, извлекается присутствующий в нем оксихлорид гафния, а уже после этого окончательно формируется и сама основная исходная шихта, содержащая в своей массе преимущественно только оксихлорид циркония.

Затем, в последующем, весь объем этой шихты проходит через операцию так называемой «прокалки», по завершению которой и синтезируется используемый в дальнейшем, можно сказать, «промежуточный продукт».

Последний обладает как бы повышенной концентрацией относительно содержания в нем необходимых для дальнейшего осуществления процесса синтеза готового металла, соединений этого элемента (оксихлорида циркония, оксида циркония).

После выполнения всех отмеченных ранее, технологических переходов, и производят осуществление самой стадии восстановления указанного выше металла, которая протекает непосредственно в расплаве этих солей, при выполнении в нем процесса электролиза с применением при ее осуществлении необходимых для этого «парных» электродов (катода; анода).

Сформированный в соответствии с этой технологической схемой металлический цирконий, восстановленный на поверхности «гальванического» катода из расплава содержащего его соединения солей, с использованием очень даже небольшого числа необходимых для проведения синтеза этого элемента технологических стадий, вдобавок еще и обладает достаточно высокой степенью собственной чистоты относительно содержания в его массе основного получаемого металла - циркония, и, кроме того, вырабатывается из исходного сырьевого продукта с меньшим количеством образующихся при его изготовлении отходов. (См. патент RU №2468104 «Способ получения металлического циркония» С2; С25С 3/26, дата публикации - 27.11.2012 г., далее прототип.)

Однако и этому известному техническому решению-прототипу, присущи все те же самые существенные недостатки, что были отмечены здесь раньше, при проведении рассмотрения особенностей выполнения другого, почти такого же, как этот, известного способа-аналога.

Как и в предыдущем, подробно разобранному ранее случае, процесс восстановления циркония из его рудных соединений, опять же производится с применением достаточно значительного, и необходимого для осуществления достижения указанной выше цели, числа составляющих его технологических переходов.

Так, например, синтеза металлического циркония и в этом случае, осуществляется, как минимум, в две стадии, то есть сначала с применением «прокалки», а затем производится и само завершающее процесс его изготовления, электролитическое рафинирование, в ходе выполнения которого используется расплав, состоящий из его собственных солей-соединений.

Общее же суммарное число составляющих указанные выше «главные стадии» и входящих в них «основных» технологических переходов, достигает значения, равного 33 единицам.

Как очевидно следует из текста описания этого, известного технического решения-прототипа, применяемая технологическая схема проведения извлечения металла - циркония, отнюдь и не гарантирует появление возможности для формирования его кристаллической конечной структуры, в виде практически свободной от присутствия в ее массе каких-либо дополнительных и нежелательных примесей-загрязнителей, «нечаянно» попавших прямо в этот объем, и мешающих, в конечном итоге, осуществлению «правильного» эксплуатационного использования такого, уже готового продукта, по его прямому назначению.

Кроме всего прочего, надо еще и обратить внимание и на то, что осуществление указанного выше известного способа получения металлического циркония из исходных его рудных соединений, обязательно сопровождается еще и «крупномасштабным» и практически неизбежным промышленным загрязнением окружающей это производство внешней природной среды, т.е. «выбросом» ядовитых летучих газовых соединений (т.е. состоящих из хлора, используемого при синтезе, оксихлоридов циркония ZrOCl₂).

Все перечисленное выше неизбежно увеличивает уровень необходимых для осуществления и этой известной технологии (прототипа), и используемых в процессе ее выполнения финансовых, трудовых, энергетических затрат, а также отрицательно сказывается на качественных характеристиках получаемого на завершающих стадиях процесса обработки самого готового конечного продукта.

Целью предлагаемого изобретения является формирование при проведении предложенного способа получения металлического циркония комплекса необходимых и наиболее оптимальных технологических условий, само наличие факта действия которого позволило бы производить синтез этого металла непосредственно прямо из соединений указанного выше элемента, входящих в состав применяемого при выполнении процесса его восстановления исходного рудного сырья с одновременным осуществлением еще и процесса изготовления, протекающего на завершающих стадиях этой технологии переработки исходного материала, необходимого готового конечного продукта, непосредственно в виде столбчатого монокристаллического кольцевого образования, которое к тому же должно еще и обладать высокими собственными физико-механическими характеристиками, а также и соответствующей им степенью чистоты относительно содержания в его теле основного, образующего его элемента циркония, и, кроме того, снижение уровня конструктивной сложности используемого при проведении предложенной технологии получения металлического циркония, самого этого устройства.

Достижение указанных выше целей обеспечивается за счет использования «ярко выраженного» влияния на ход выполнения предложенного способа переработки исходного сырьевого материала, следующего набора существенных технических признаков.

Первое, что необходимо здесь обязательно отметить, так это то, что предложенный способ включает в себе, в процессе проведения своего исполнения, размещение предварительно сформированной и содержащей соединения циркония исходной рудной сырьевой смеси, во внутреннем объеме применяемого для осуществления ее обработки, самого используемого устройства.

В указанном выше аппарате после окончания операции загрузки исходного сырья производят и генерацию физических полей, которые накладываются на все зоны в его полости, содержащие размещенную в них перерабатываемую сырьевую массу. С помощью этих физических полей и выполняется процесс восстановления составляющего кольцевой столбчатый монокристалл металла из содержащего исходные соединения этого элемента, рудного материала.

Использование этих же обрабатывающих физических полей, в конечном итоге, обеспечивает и соединение входящих в состав используемой при обработке сырьевой смеси и полученных в ней, отдельных частиц металла, в целостную единую монолитную металлическую структуру.

Во-вторых, следует также еще и отметить, что в процессе осуществления предложенного способа обязательно выполняется и перемешивание составляющих исходный объем сырьевого материала и входящих в последний его слоев при проведении его обработки. При этом производится и накопление готового конечного продукта в области устройства, расположенной в зоне воздействия применяемых при переработке сырья, указанных выше физических полей. По завершению процесса обработки осуществляется еще и выгрузка готового монолитного образования из полости используемого устройства.

В качестве же содержащего соединения циркония исходного сырья при выполнении предложенной технологии используют полученную введением в заранее заданный объем воды с последующим распределением в нем смеси, состоящей из частиц циркониевой руды, водяную суспензию. Дисперсность входящих в состав последней указанных выше твердых компонентов находится в пределах 0,001-0,008 мм, а их количество в объеме этой водяной суспензии соответствует значению 40-70%.

Сам же получаемый по завершению процесса обработки металл формируется в виде кольцевого столбчатого монокристалла, состоящего преимущественно из указанного выше элемента, т.е. циркония, Zr.

В качестве же воздействующих на сырьевые продукты физических полей применяются «трапециевидные» магнитные, напряженность которых составляет 1×10⁵÷1,5×10⁵ А/м, а частота колебаний соответствует значению 20-50 ед. за один час, а формируемые этими физическими полями «обрабатывающие» скопления, состоящие из принадлежащих им силовых линий, повторяют конфигурацию, максимально приближенную к очертанию пространственного образования, полученного вращением вытянутого в длину прямоугольника, совершающего повороты относительно собственной продольной оси симметрии.

При этом сам процесс формирования готового конечного продукта в виде кольцевого столбчатого монокристалла осуществляется на расположенном прямо к центру используемой для размещения исходного сырья передвижной рабочей камеры металлическом распорном стержне, выполняющем роль «затравки». На его боковой наружной поверхности на самом первом этапе проведения обработки, сначала образуется кольцевой слой, представленный получаемыми при обработке шлаковыми отходами. Затем на такого рода «подложке» синтезируется и сам необходимый готовый конечный продукт.

Как уже указывалось ранее, кристаллизация последнего осуществляется в виде кольцевого столбчатого образования, в состав которого в основном входит получаемый из рудных соединений металлический цирконий.

При осуществлении переработки с применением предложенного метода ее выполнения, используемое сырье предварительно загружают в герметично изолированную от остального объема корпуса устройства, рабочую камеру.

Последняя при ее выполнении к тому же совершает возвратно-поступательное перемещение по полости корпуса, с использованием направлений «туда-обратно», а также еще и осуществляет угловые повороты относительно собственной продольной оси симметрии.

Указанные выше угловые повороты, составляющие эту камеру элементы сначала выполняют по круговой траектории, очертание которой совпадает с передвижением часовой стрелки по циферблату - на первоначальном прямом отрезке выполняемого ею перемещения, и в противоположном направлении, соответственно, на завершающем цикл обработки, обратном.

Сама же расстановка областей формирования «трапециевидных» магнитных полей произведена с использованием трех, или кратного этому числу, другого количества спиралеобразных установочных цилиндрических линий. Последние «опоясывают» наружную поверхность корпуса устройства, в полости которого и совершает возвратно-поступательное перемещение рабочая камера с загруженной в нее массой перерабатываемого сырьевого материала.

Кроме всего указанного выше, при осуществлении предложенной технологии, зоны формирования технологических «трапециевидных» магнитных полей, которые непрерывно передвигающаяся в полости корпуса устройства его рабочая камера периодически пересекает, удалены друг от друга на одно и то же одинаковое монтажное расстояние, а само количество областей, в которых осуществляется генерация последних, составляет значение от девяти до восемнадцати единиц, приходящееся на каждую используемую для их размещения спиралевидную опоясывающую корпус устройства криволинейную траекторию.

Процесс же восстановления входящего в монокристалл металла осуществляется за счет проведения подачи к составляющим перерабатываемый объем сырья его слоям атмосферного воздуха.

В качестве же обеспечивающего выполнение этого действия элемента используют углерод, присутствующий в составе содержащих этот компонент газов, образующих, в свою очередь, сами струи продуваемого через рабочую камеру указанного выше продукта.

Перемешивание объема применяемого для получения сплава сырьевого материала выполняется в процессе осуществления его перемещения во внутреннем объеме подвижной рабочей камеры, которая совершает возвратно-поступательное передвижение по направлению от заднего корпуса устройства, к его передней части, а затем наоборот. Указанная выше операция производится за счет дробления и переноса из одной области объема полости рабочей камеры в другую составляющих перерабатываемую массу отдельных ее микропорций, протекающего под воздействием ударов, создаваемых перекрещивающимися струями подаваемого к последним сжатого воздуха. Поступление же этого продукта к указанным выше зонам осуществляется под избыточным давлением, значение которого соответствует величине 0,4÷6,0 кгс/см².

Сами же такого рода «вонзающиеся» в составляющие массу сырья слои материала струйные потоки формируются при помощи специально предусмотренных для осуществления этого действия обдувочных элементов - сопел. Последние равномерно закреплены тоже на трех установочных спиральных линиях, которые проложены между соответствующими витками кривых, используемых для размещения магнитных генераторов.

Сами же обдувочные элементы, обеспечивающие подачу под давлением состоящих из указанного выше продукта и направленные непосредственно к объему исходного сырья такого рода «скрещивающихся» потоков, имеют как тангенциальные, так и радиальные углы наклона в 30-45° по отношению к той поверхности, на которой этот обрабатываемый материал в данный момент времени и расположен.

Загрузка же используемого для осуществления переработки исходного сырья, а также выгрузка готового столбчатого кольцевого монокристалла по окончанию процесса обработки, осуществляется в отдельном, предназначенном для выполнения указанных выше технологических переходов, съемном колпаке-отсеке, присоединенном к неподвижному основному корпусу устройства.

Само же устройство, предназначенное для осуществления способа получения металлического циркония из водяной суспензии, содержащих соединения этого элемента частиц руды, включает в себя корпус, состоящий из двух частей. Одна из «составных» частей этого корпуса является разборной и выполнена в виде накидного съемного колпака, стыкуемого с неподвижной основной цилиндрической обечайкой-корпусом. Стыковка осуществляется при помощи кольцевых плоских соединительных фланцев, и при этом длина неподвижного элемента, указанного выше сборного узла, составляет 80-85% от всего соответствующего значения габарита последнего. Остаток его длины приходится на съемную его деталь - накидной колпак. Кроме того, в полости неподвижной части корпуса устройства устанавливается передвижная рабочая камера, кинематически связанная при помощи прикрепленного к составляющим последнюю деталям ходового валика, с внешним приводом передачи движения, наличие которого в конечном итоге и позволяет производить ее возвратно-поступательное перемещение по внутренней полости этого сборного корпуса устройства, по направлению туда-обратно, с одновременно выполняемым вращением ее конструктивных элементов относительно собственной продольной оси симметрии.

Направление такого вращения меняется на противоположное в момент времени, когда производится возврат передвижной рабочей камеры из достигнутого ею конечного занимаемого этим узлом положения, в первоначальное исходное.

Сама же эта рабочая камера формируется левой и правой «поршнеобразными» ограничительными щеками, закрепляемыми на ходовом валике. Между указанными выше деталями составной рабочей камеры монтируется распорный стержень-затравка, используемый для осаждения на его боковой наружной поверхности получаемого в ней готового конечного продукта.

При этом передвигаемые внутри полости сборного корпуса устройства щеки рабочей камеры выполняют в ней функции сдвоенного поршня, и имеют герметизирующие уплотнения на своей наружной боковой поверхности.

Следует еще отметить, что сквозь стенки неподвижной части корпуса пропущены фокусирующие магнитные насадки, а также и обдувочные сопла для формирования поступающих во внутренний объем этой составляющей сборного узла устройства струй сжатого воздуха, а также, соответственно и скоплений генерируемых фокусирующими насадками магнитных силовых линий, имеющих конфигурацию вытянутых вдоль прямой линии радиальных цилиндрических лучей-«бревен».

Расстановка как тех, так и других конструктивных элементов этого устройства произведена на опоясывающих его корпус цилиндрических спиральных линиях.

Количество же такого рода установочных кривых, используемых для закрепления каждой такой детали, составляет три, или любое другое число, кратное этому значению, их единиц. Число же размещенных на каждой из указанных криволинейных траектории магнитных контуров, в состав которых и входят фокусирующие накладки, составляет величину от девяти до восемнадцати штук.

Равномерно же расставленные на аналогичных по форме и с использованием того же самого их количества спиралях, расположенных в свою очередь между витками применяемых для размещения магнитных контуров криволинейных установочных линий, обдувочные сопла имеют как радиальные, так и тангенциальные углы наклона в 30-40° по отношению поверхности корпуса, на которой они смонтированы.

Сами же рабочие элементы обрабатывающих магнитных генераторов выполнены в виде состыкованных между собой пластин из магнитопроводящего материала, с формированием в процессе осуществления их монтажа Ф-образного магнитного контура.

В объеме же составляющих этот сборный узел отдельных деталей размещены по три электрические обмотки катушки - как в левой, так и в правой половинах контура.

Общее число таких обмоток-катушек, размещенных в каждом контуре, таким образом, равно шести. Отмеченные выше электрические элементы магнитного контура выполняют в нем функции соленоидов.

Каждая такая обмотка-катушка соединена с соответствующей «псевдофазой» внешнего источника подачи электрического питания. Поступление же вырабатываемых этим внешним источником питания наборов электрических импульсов, каждый из которых имеет форму «равнобедренной трапеции», производится на отдельные соленоиды с угловым смещением составляющих эти пакеты сигналов относительно таких же, но подводимых к соседним обмоткам-катушкам, а также к генераторам, размещенным на рядом расположенных установочных спиралях.

Величина указанного выше углового смещения составляет значение в 120°. В нижней же горизонтальной перекладине каждого Ф-образного магнитного генератора, то есть имеющуюся в нем для этого выемку, запрессовывается хвостовик цилиндрической фокусирующей насадки, противоположный конец которой заходит в выполненное в установочной втулке, пропущенной сквозь стенки неподвижной части корпуса, монтажное отверстие. Указанная выше насадка имеет еще и сформированную на своей нижней торцевой части фокусирующую магнитные силовые линии полость в виде впадины с конфигурацией пространственного гиперболоида вращения.

Полученные же в местах прохода сквозь стенки корпуса установочных втулок с фокусирующими магнитными насадками, а также еще и обдувочных сопел, «криволинейные выемки» на внутренней боковой поверхности его полости, снабжены «выглаживающими» шайбами. Последние изготовлены либо из запрессованного в объем этих выемок магнитопроводящего порошка - в случае размещения там магнитных фокусирующих насадок, или в виде разрезных лепестковых мембран из эластичной резины, расположенных около выходных отверстий обдувочных сопел.

Дополнительно ко всему вышеперечисленному, в левой и правой половинах неподвижного корпуса смонтированы выпускные патрубки для вывода в наружную атмосферу накапливаемых в рабочей камере избыточных объемов газа, снабженные редукционными клапанами. Срабатывание этих элементов осуществляется в случае, когда величина давления образующихся в объеме передвижной рабочей камеры летучих соединений превышает его значение, заданное технологией обработки.

Опять же следует отметить, что в местах пересечения тела этих патрубков с боковой внутренней поверхностью неподвижного корпуса, смонтированы пластиковые перфорированные выглаживающие шайбы, обеспечивающие беспрепятственное протекание процесса скольжения в этих зонах входящих в состав рабочей камеры правой и левой щек-поршней, а также и вывод через имеющиеся в указанных выше деталях сквозные отверстия перфорации излишков заполняющих ее газовых объемов.

Также надо указать еще и на то, что в верхней части съемного колпака устройства, располагается загрузочный бункер, внутренний объем которого через имеющийся в зоне его установки сквозной люк, выполненный в этой части корпуса устройства, сообщается с полостью, размещенной под ним передвижной рабочей камеры, занимающей в момент проведения ее заполнения исходное положение перед началом осуществления цикла обработки.

Исходя из всех изложенных выше особенностей выполнения предлагаемого способа, а также еще учитывая специфику применения всего набора указанных ранее существенных конструктивных признаков в составе используемого для осуществления этой технологии устройства, можно прийти к итоговому заключению, что их наличие и позволяет коренным образом изменить характер протекания процесса формирования кольцевого столбчатого монокристалла, состоящего преимущественно из металлического циркония, получаемого при проведении переработки исходного сырьевого материала.

В связи с наличием факта действия изложенных выше обстоятельств указанная ранее технология начинает приобретать следующие, присущие только ей характерные отличия. Во-первых, к числу последних обязательно следует отнести то, что самая начальная стадия осуществления предлагаемого способа включает в себя этап так называемого «ультратонкого помола» кусков исходных руд, содержащих соединения циркония.

При его проведении используются любые известные в промышленном производстве методы дробления кускового материала, например, выполняемые при помощи обычных шаровых мельниц. При применении для достижения этой цели указанного выше устройства, куски исходной сырьевой массы, используемой в предложенной технологии, растирались помощью последнего до получения из них частиц руды, имеющих габаритные размеры в диапазоне от 0,001 до 0,008 мм.

Осуществление указанной выше операции по проведению «размола» крупных комков породы и обеспечивает в дальнейшем возможность формирования из полученной таким образом «пудры», состоящей из этих мелких рудных частиц, содержащих, в свою очередь, соединения циркония, своего рода «сухого остатка», целиком составленного из указанного выше твердого сырьевого компонента.

Указанные выше рудные составляющие такой исходной смеси непосредственно перед осуществлением операции дробления используемого в ее составе рудного комкового материала, проходят, соответственно, через этап предварительной дозировки, по окончанию проведения которого и гарантируется дальнейшее поступление необходимых для выполнения обработки исходных материалов в заранее заданном определенном соотношении, обеспечивающем сохранение их технологического процентного содержания в объеме используемого при ее осуществлении сырья. Сам этот технологический переход, то есть эта предварительная дозировка осуществляется чаще всего, при помощи взвешивания входящих в сырьевую смесь рудных составляющих (то есть соответственно необходимого объема используемой в дальнейшем циркониевой руды).

Из полученной проведением «ультратонкого помола» такой своего рода «пудры», состоящей из мелких частиц циркониевой породы, и производится формирование используемой для проведения переработки исходных сырьевых материалов в металлический кольцевой столбчатый монокристалл, жидкой, однородной, не расслаивающейся на отдельные составляющие в течение достаточно длительного промежутка времени, грязеобразной массы - то есть изготавливается сама водяная суспензия.

Для того же чтобы синтезировать последнюю, потребуется только произвести добавление к полученному таким образом «порошкообразному» объему, состоящему из мелких частиц указанной ранее рудной породы, необходимого количества воды (30-60% от суммарной массы этого твердого материала). После выполнения такого действия полученная таким образом двухкомпонентная субстанция (смесь твердых частиц плюс вода) тщательно перемешивается.

Для осуществления этого технологического перехода может использоваться любое, предназначенное для осуществления поставленной выше цели, промышленное оборудование, например, обыкновенная лопастная механическая мешалка. Сформированная по окончанию его проведения однородная «грязеообразная» порция объема водяной суспензии, состоящая из этих двух перечисленных выше компонентов, помещается затем в полость загрузочного бункера 2, входящего в состав съемной части корпуса, применяемого при проведении процесса обработки самого этого устройства. Из полости загрузочного бункера 2 водяная суспензия через имеющийся в съемном колпаке 4 сквозной проем-люк «В» (см. фиг.1) «самотеком» поступает во внутреннее пространство передвижной рабочей камеры, размещенное прямо под загрузочным бункером, и сформированное ограничивающими его с правой и с левой сторон щеками-поршнями 3, входящими в состав такого, указанного выше, узла. По завершению операции полного вывода всей ранее заполнявшей объем загрузочного бункера 2 сырьевой массы 1 в указанную выше полость передвижной рабочей камеры, производится выполнение следующих действий.

Сразу же и одновременно подключаются к внешним источникам питания, осуществляющим формирование и подачу «трапецевидных» электрических импульсов все входящие в состав Ф-образных магнитных генераторов 11 их обмотки-катушки 13.

Ходовой валик 8 приводится в движение, и заставляет перемещаться составляюшие рабочую камеру конструктивные элементы по направлению из исходного первоначального положения, к самой передней «правой» части неподвижной половины корпуса 6 устройства. Одновременно с выполнением указанного выше поступательного движения со скоростью 40-60 мин, детали рабочей камеры осуществляют еще и дополнительные угловые повороты относительно собственной продольной оси симметрии (2-4 об/мин). Кроме того, к внешней подающей воздух под избыточным давлением магистрали (0,4-6 кгс/см²); подсоединяются размещенные на спиралях «Д» проходящих между соответствующими витками установочных кривых «Г» линий с закрепленными на них генераторами 11, обдувочные сопла 10.

Таким образом, начиная цикл обработки, рабочая камера с попавшим между формирующими ее щеками 3 обрабатываемым сырьевым материалом 1, выдвигается из полости накидного съемного колпака 4, и переходит после совершения этого действия, непосредственно во внутренний объем неподвижного корпуса 6 (см. фиг.1). По мере увеличения значения глубины проникновения рабочей камеры непосредственно в указанную выше полость этого сборного узла, помещенный в последнюю сырьевой материал 1 подвергается постоянно усиливающемуся силовому воздействию, осуществляемому как «вонзающимися» в составляющие его массу слои «перекрещивающимися» между собой струями выпускаемого из сопел 10 сжатого воздуха, так и со стороны генерируемых фокусирующими насадками 14 магнитных «лучевых» цилиндрических потоков «К» (см. фиг.3). В связи же с тем, что все указанные выше конструктивные элементы размещены на опоясывающих наружную боковую поверхность корпуса 6 спиралях «Г» и «Д» (3 ед. + 3 ед.), то внутренняя полость с «черепашьей» скоростью ползущей вдоль корпуса 6 устройства рабочей камеры с помещенным туда перерабатываемым в металл сырьевым материалом 1 при выполнении своего перемещения неминуемо попадает в зону влияния всех этих, перечисленных выше силовых энергетических формирований.

Указанные выше пространственные технологические системы, состоящие из образующих последние отдельных «физических» элементов, имеют одну и ту же, строго сохраняемую собственную конфигурацию, определенным образом ориентированную относительно линии траектории, которую прокладывает рабочая камера при осуществлении своего поступательного движения по внутренней поверхности сборного корпуса устройства. То есть с учетом факта наличия действия указанных выше обстоятельств, можно с большой долей уверенности предполагать следующее: по истечению некоторого, достаточно незначительного промежутка времени, в пространстве, разделяющем левую и правую щеки 3 этого сборного узла, начинает действовать целый набор факторов, формируемых при помощи всех перечисленных выше и используемых в составе конструкции устройства силовых спиралевидных образований.

Во-первых, на покрывающую ее днище массу перерабатываемого сырья 1 в момент выполнения рабочей камерой такого поступательного перемещения от первоначально занимаемой последней позиции к переднему «правому» концу корпуса 6, обрушивается целая серия направленных под разными пространственными углами «скрещивающихся воздушных ударов».

Такого рода характер протекания воздействия со стороны формируемых струйными соплами 10 воздушных потоков объясняется, прежде всего, выбранной схемой проведении их монтажа на корпусе 6 (то есть их размещением вдоль опоясывающей корпус устройства спиральной линии «Д» и под «наклонными» углами к поверхности корпуса, на которой они и закрепляются).

Испытывая на себе постоянно осуществляемое влияние со стороны последних, покоящаяся в самой нижней части рабочей камеры компактная «куча» исходного сырья, в буквальном смысле этого слова, «разметается» на отдельные, мелкие, ранее составляющие ее микрообъемы. Эти полученные из исходного материала новые «микроскопические» сырьевые фрагменты подхватываются сформированным между соответствующими поверхностями правой и левой щек 3 своеобразным вихревым «торнадо» «Е», и начинают после этого выполнять принудительно заданную его воздействием циркуляцию в создающих такой спиралевидный поток и генерируемых с помощью сопел 10, составляющих это газовое образование и входящих в него, струях.

Следует помнить еще и о том, что вследствие продолжающегося и непрерывно осуществляемого нанесения отмеченных ранее «серий», как бы представленных такого рода проводимыми в указанных выше зонах «воздушными атаками», сорванные с места своего первоначального «базирования», и разнесенные по всем составляющим объем рабочей камеры ее отдельным областям, мельчайшие порции исходного материала 1 неминуемо преобразуются в аэрозольные пузырьки, сформированные из мелких воздушных газовых образований, а также и пленки покрывающей их жидкости, а еще и налипших прямо на ее поверхность микроскопических частиц рудной поро