Ученые ИрНИТУ разработали способы поиска крупных алмазов, основанные на их уникальных свойствах (геометрических, оптических, физических), без использования рентгена. Как сообщает пресс-служба вуза, разработчики намерены найти инвесторов для создания алмазоискателя - мобильного устройства (квадрокоптера), сканирующего поверхность месторождения. Два изобретения ученых в этой области уже одобрены Роспатентом, готовится еще несколько заявок. Руководит проектом ведущий научный сотрудник научно-исследовательской части Александр Немаров. В команду разработчиков также входят директор Физико-технического института, физик-оптик Н. Иванов, физик-технолог, начальник Инновационно-технологического центра В. Кондратьев, математик, специалист по распознаванию образов В. Мартьянов и программист М. Каташевцев.

Сейчас для получения крупных алмазов применяют рентгенолюминесцентную сепарацию. Часть светящихся алмазов и других минералов отделяются в лоток и перебирают минералы руками. Однако этот способ экологически небезопасен, ведь электромагнитное излучение неблагоприятно действует на организм человека. Применяется сложный обсчет выявления ценного компонента, компании несут большие энергозатраты. Кроме того, не все алмазы светятся под рентгеном, потому что свечение обусловлено примесями (азот и др.). Кроме алмазов, под рентгеном светятся цирконы, пиропы, галиты, кальциты, поэтому способы рентгенолюминесцентной сепарации идентифицируют алмазы по затуханию свечения после облучения рентгеном, что усложняет процесс.

Чтобы отсортировать алмазосодержащую руду от пустой породы, иркутяне предлагают формировать изображения в различных диапазонах электромагнитных волн. Например, по гидрофобности рудного алмаза можно его определить в вскрытом рудном месторождении на расстоянии, без всякого контакта.

Большая часть крупных алмазов была найдена не на обогатительных фабриках, а в карьере. Например, Куллинан - самый крупный алмаз в мире (3026 карат, размеры 100х65х50 мм) обнаружили случайно в одном из карьеров Южной Африки в 1905 году. Идеальная форма алмаза - правильный октаэдр, но Куллинан представлял собой неправильный октаэдр, по виду его граней было ясно, что он является обломком более крупного кристалла, который так и не нашли.

Иркутяне разработали способы, с помощью которых можно найти крупные алмазы при вскрытии месторождения (в карьере, в штреке, на поле россыпного месторождения, на фабрике до дробления и измельчения). Вместо рентгенолюминесцентной сепарации они предлагают использовать разделение без рентгена и без потерь алмазов. При этом распознать можно практически все алмазы - даже те, которые могут не светиться под рентгеном и несколько загрязненные (запыленные, присыпанные мелкими минеральными частицами). Алмазы распознают с помощью сканирования по химическим, физическим, оптическим, геометрическим и другим свойствам.

Преимущество метода в том, что робот (квадрокоптер), сканирующий поверхность вскрытого месторождения, может работать значительное время и передвигаться по большому пространству россыпных и коренных месторождений. Это важно, поскольку ряд россыпей распространяются от коренных месторождений на тысячи километров, от кимберлитовой трубки до побережья океана. Метод полностью исключает человеческий фактор. Человека может подвести зрение. Робот способен работать на склонах разрабатываемой кимберлитовой трубки, а человек - нет. Работник алмазодобывающего предприятия может украсть алмаз, а робот - никогда.

Себестоимость алмазоискателей при серийном производстве будет на 30-50% меньше, чем у существующих рентгенолюминесцентных сепараторов.

Добыча алмазов новым способом снизит энергозатраты на дробление, измельчение исходной породы и позволит добывать в основном ювелирные алмазы. Кстати, ежегодно на протяжении 50 лет стоимость бриллиантов возрастает 14,5%.

Затраты инвестора, желающего участвовать в создании мобильного устройства на основе смартфона, составят 30 млн рублей. Чтобы оперативно организовать серийное производство устройств для обнаружения алмазов, необходимо около $40 млн (создание устройств, приобретение оборудования, разработка программного обеспечения и пр.).

«Байкал24.Наука»