Обработка слюды

Выборка слюды на руднике. При разработке слюдяных месторождений всегда очень трудна выборка слюды из горной массы. Более тяжелую и неприятную операцию трудно представить. Хорошо, если слюдоносное тело разрабатывается открытым способом, тогда хоть светло и обломок слюдяного кристалла легко отличить от других минералов. Под землей, в узкой выработке довольно темно, много пыли и вести выборку очень трудно и неудобно.

Слюда в месторождении залегает в очень плотной породе, ни клином, ни киркой ее взять не удается. Обычно в рудном теле с помощью твердых сплавов или, в последнее время, с помощью мелких алмазов высверливают несколько скважин, в которые закладывают заряды взрывчатого вещества и одновременно взрывают. Иногда взорванная масса выбрасывается в открытое место, но чаще закладывают такой заряд, чтобы в массиве горной породы проявилось большое количество трещин и порода только "вздохнула". После этого порода разбирается, причем самая крупная слюда выбирается непосредственно при разработке. Вся остальная часть извлеченной породы поступает на разборку, конечно, только в том случае, если это порода из "продуктивной зоны" и в ней есть хоть немного слюды. Если же это "пустая вскрыша", такая горная порода поступает в отвал или идет на засыпку подземных выработок.

Разборка извлеченной породы, содержащей слюду, велась раньше обычно на деревянных подмостках. Сюда добытый материал вываливался из вагонеток или с транспортера, и несколько рабочих крючьями или граблями разбирали насыпанную кучу, по камушку выбирая всю сколько-нибудь стоящую слюду. Особенно тяжела такая работа зимой, на морозе, когда влажная порода смерзается, и пальцы примерзают к камню, а брать камень все-таки приходится, иначе отобранную слюду в ящик не положить.

Позднее отборку несколько усовершенствовали. Добытый продукт насыпали на "грохот" - крупное сито, куда проваливались все мелкие кусочки, в том числе и мелкая слюда, но она и не нужна; ценными являются только кристаллы более 2 см в поперечнике, а такие через грохот не проходят. Из оставшихся на сите крупных кристаллов отбирать слюду было уже много легче, а в некоторых местах еще облегчили эту работу. Весь продукт, оставшийся на грохоте, постепенно сбрасывали на транспортер, где среди небольшого количества крупных камней выбрать слюду было еще проще, вся же пустая порода оставалась на транспортере и шла в отвал.

Еще большим усовершенствованием явился "уголковый грохот". После того как из добытого продукта отсеивалась вся мелочь, крупная фракция поступала на своеобразный грохот - сито, сделанное из уголкового металла, уголками вверху отверстия же в грохоте не круглые, а плоские, протягивающиеся через весь грохот. Куски кварца и полевого шпата, а также их агрегаты имеют более или менее одинаковые размеры по всем направлениям, и поэтому скатываются по уголковому грохоту как шарик и идут в отвал. Другое дело слюда: раскалываясь по спайности, она почти всегда представляет собой тонкие пластинки. Если такая пластинка лежит на широкой плоскости, то она не пройдет через грохот, но при потряхивании грохота она неизбежно попадает между углами и проскочит вниз. В результате главная масса слюды оказывается под уголковым грохотом, а работнице наверху остается только следить, чтобы в отвал не попали толстые слюдяные куски или сростки слюды с кварцем и полевым шпатом.

Пропускание добытой "слюдяной руды" через грохот, и особенно через уголковый грохот, было большим достижением. Рабочие уже не сидели на жестоком морозе, снаружи, на ветру, а, кроме того, производительность резко возросла и можно было освободить от тяжелого труда многих женщин.

Отобранная слюда тут же, на руднике, очищается от посторонних минералов и несколько вскрывается, чтобы видеть, что в каждом кристалле есть хотя бы минимальный участок ровной, хорошо расщепляющейся слюды. Выделенная и предварительно очищенная слюда тщательно упаковывается в небольшие ящики и отправляется на слюдяные фабрики для дальнейшей обработки.

На слюдяной фабрике. Самое первое впечатление от слюдяной фабрики - малое количество машин. Здесь нет крупных станков, плавящегося металла, да и рабочих в касках, ворочающих тяжелые детали, тоже не видно. Слюдяная фабрика - это "девичье царство".

Ящики со слюдой поступают прежде всего на очистку и отделку. Острым тонким ножом работница делает сбоку кристалла косой срез и отщепляет сверху и снизу запачканные и поцарапанные поверхностные слои, расщепляет кристалл на пластинки не более 1 см толщиной, а затем отрезает от них все загрязненные и плохо колющиеся участки.

Очищенные от всех дефектов слюдяные пластинки сортируются. Часть из них, наиболее ровная и плотная, идет на штамповку деталей для радиоламп. Из плотных и крупных листочков вырезают конденсаторы и, наконец, самые маленькие листочки идут на изготовление штампованной слюды. Особо ценны крупные листочки совершенно чистых кристаллов, которые могут быть использованы в телевизионной технике. Такие листочки учитываются поштучно и специально упаковываются.

Рассортированные пластинки поступают на щипку. Это крайне интересный процесс, и, когда мне удается посещать фабрику, я могу часами смотреть на ловкие руки девушек, ведущих щипку слюды. Вся работа ведется на стеклянных столах, которые освещены снизу. Внизу, под стеклом, стоят ящики, куда работница сбрасывает все слюдяные обрезки - слюдяной "скрап". Самое главное, что толщина слюдяного листочка для штамповки и обрезки должна быть порядка 0,30-0,35 мм, причем колебания этой величины не должны превышать 10%.

Девушка, ведущая щипку, работает очень быстро. Все тем же тонким и очень острым ножом прежде всего срезает бок пластинки, а затем кончиком ножа отделяет листочек нужной толщины; главным измерителем толщины при этом являются только девичьи пальцы. Мне говорили, что в понедельник, после того как в выходной день пальцы загрубеют от домашней работы и стирки, работница делает гораздо больше ошибок в толщине пластинки, чем в остальные дни недели. Трудным является и отщепление листочка по всей его толщине; нужно не поцарапать его поверхности и не погнуть. Просматривая отдельный листочек на свет, работница убеждается, что он имеет одинаковую просвечиваемость и, следовательно, одинаковую толщину, и кладет его рядом.

Затем следует процедура для меня совершенно неожиданная; на столике у работницы, сбоку, лежит кучка очень мелко тертой слюды, раньше я этой кучки не замечал. Девушка захватывает на кончик ножа немного мелкой слюды и набрасывает ее на отщепленный листочек, затем откалывает следующий листочек, кладет на первый, совершенно параллельно, и снова на поверхность вновь отщепленного листочка набрасывает щепотку мелкой слюды.

- "Скажите, а зачем Вы сыплете на листочки слюды эту мелкую слюдяную пыль? Ведь она загрязняет поверхность листочка".

- "Что Вы, разве можно без этого припудривания, ведь свежеотщепленные листочки слюды без этого так между собой склеятся, что их никак не отдерешь, а если и удастся оторвать, то по новому месту, а на поверхности другого листочка останется тонкая пленочка, под которой будет большое количество воздушных пузырьков, и такой листочек придется отправить в "скрап".

Мне пришлось признать справедливость этого ответа; склеивание слюдяных листочков мне приходилось наблюдать многократно; это неизбежное следствие самой природы слюды и ее раскалывания "по калию". Девушка, безусловно, права. Несмотря на то, что я занял девушку разговором, руки ее продолжали делать свою работу. Лезвие ножа аккуратно отщипывало новый листок, проверка на свет и новая щепотка порошка.

За то время, которое Вы, читатель, уделили чтению раздела про щипку слюды, ловкие руки девушки отщепили бы, наверное, листочков 10-15, причем каждый листочек имел бы гарантированную толщину.

Забегая вперед, отмечу, что это еще очень толстые листочки и здесь относительно небольшая точность колебаний толщины листочка.

Есть на слюдяной фабрике еще один выпускаемый продукт - так называемая щипаная слюда, которая идет на производство различных клееных слюдяных композиций. Здесь отщепленный листочек слюды должен иметь 30 микрон, и отдельные листочки должны различаться по толщине не более чем на те же 10%. И опять главным контролером толщины являются пальцы работницы, которая почти не ошибается. Впрочем, на рабочем столе часто стоит микрометр для контроля толщины, но работницы пользовались им, пока мне удалось следить за их работой, только для того, чтобы показать мне, насколько точно они могут чувствовать толщину пластинки.

После щипки пластинки слюды поступают на штамповку. Листочек слюды работница подставляет под штамп, который вырубает из него деталь исключительно сложной конфигурации. В каждой детали имеется несколько строго калиброванных отверстий, в которых должны крепиться отдельные части радиолампы. Количество таких отверстий иногда очень велико.

Легко представить себе, как велики требования к качеству слюды, если учесть, что при штамповке таких деталей листочек слюды не должен дополнительно расщепляться, иначе деталь придется отправить в "скрап".

Квадратные пластинки слюды, идущие для производства конденсаторов, вырезаются по шаблонам, иногда с помощью резаков, подобных знакомым каждому фотолюбителю "гильотинок", которыми обрезаются фотографии. Отдельные слюдяные детали, являющиеся продукцией фабрики, тщательно упаковываются и отправляются потребителю.

В последние годы на некоторых слюдяных фабриках появились новые цеха, совсем не похожие на старьте цеха переработки слюды. Это крупные механизированные предприятия, на которых очень мало рабочих. В эти цеха поступает весь фабричный и рудничный "скрап", т. е. все обрезки слюды с фабрики, мелкая или тонкая слюда, которую невыгодно расщеплять, и те слюдяные листочки, которые были извлечены на руднике, но плохо образованы и не могут быть расщеплены на хорошие листочки. Все поступающее в цех слюдяное сырье подвергается мелкому дроблению. Надо отметить, что раздробить слюду - дело чрезвычайно трудное. Если слюда очень легко разделяется на листочки, то разорвать этот листочек поперек чрезвычайно трудно. Какие только ухищрения здесь не применяют специалисты: сухое дробление с помощью шаров и стержней, дробление в струе жидкости и т. д., но все равно после дробления в жидкой суспензии, в которой взмучивается дробленая слюда, отчетливо видны отдельные относительно крупные чешуйки, да и сама суспензия, перетекая, очень своеобразно отражает свет - видны отдельные блестящие струйки; это может получиться только в том случае, если в струе взвешены именно листочки, а не обломки какой-либо другой формы; только листочки в процессе течения суспензии ориентируются одинаково.

В дальнейшем суспензия дробленой слюды тонкой ровной струей наносится на сукно бумагоделательной машины. Здесь вся вода отходит через сукно, а слюдяные листочки задерживаются на сукне, давая своеобразную слюдяную бумагу. Надо сказать, что пластинчатость слюды в суспензии при этом играет очень большую положительную роль. Дело в том, что слюда обладает резко различной проводимостью в разных направлениях; если для тока, идущего перпендикулярно к листочку, слюда является прекрасным изолятором, то вдоль листочка она проводит ток много лучше. Именно то, что один слюдяной листочек ложится на другой, образуя в слюдяной бумаге своеобразную мозаику, где каждый листочек лежит параллельно поверхности бумаги, делает слюдяную бумагу очень хорошим изолятором, почти не уступающим по качеству листовой слюде.

Листочки слюдяной бумаги, в том виде, как они выходят из бумагоделательной машины, очень слабые, легко рассыпаются, их совершенно нельзя изгибать. Для большей прочности листочки слюдобумаги проклеивают между собой различными синтетическими смолами или шеллаком. При этом им можно придавать любую нужную форму. Получаются прочные, очень устойчивые и удобные слюдяные изоляторы. При изготовлении многих изделий, где раньше применялась листовая слюда (в первую очередь, многие электроприборы, бытовые и промышленные электромоторы) сейчас в значительной мере используется слюдобумага.