A grafit a szén természetes formája, amelyet hatszögletű kristályos szerkezete jellemez. Nyílt gödör és földalatti bányászati módszerekkel egyaránt kinyerik. Bár a természetesen előforduló ércet számos országban, köztük az Egyesült Államokban is bőségesen megtalálják és bányászzák, a legnagyobb grafitgyártó Kína, amelyet India követ. A természetes grafit óriási felhasználási területei a bevonatok, a ceruzák, az elemek, a porfém, az öntvények és a kenőanyagok, a geológia, valamint az extrakciós és tisztítási folyamat által meghatározott pehelyjellemzőtől függően munkavállaló.
Grafitos típusok és bányászati technikák
A grafit kitermelése az érckőzet mállásának mértékén és az érc felszínhez való közelségén alapul. A világ minden táján a grafitot kétféle technikával bányásszák: a nyílt gödör módszerrel (felszíni kőfejtés) és a földalatti módszerrel. A természetes grafitot alapjául szolgáló fizikai és kémiai tulajdonságai alapján pelyheként vagy mikrokristályos grafittá, makrokristályos grafittá, valamint vénás vagy csomós grafittá osztályozzák. Ennek a három típusú grafitnak különféle jellemzői vannak a különböző geológiai régiókban való előfordulásuk következtében. A pehelygrafitot és a makrokristályos grafitot nyílt aknában és föld alatt bányásszák, míg a Srí Lanka-i forrásból származó darabos grafitot csak a föld alatt bányásszák.
Nyílt gödörbányászat
A nyílt gödör bányászata kőzet vagy ásványi anyag kinyerését jelenti egy nyílt gödörből vagy odúból. Nyílt gödör módszereket alkalmaznak, ha az érc a föld közelében van, és a lerakódást borító felületi anyag vékony. A kőfejtés a felszíni bányászat egy olyan formája, amelyet grafit előállítására használnak a kőzetek törésével fúrással vagy dinamit robbanóanyagok alkalmazásával a sziklák kinyitására, sűrített levegő vagy víz hasadásra azt. A furatbányászat, amely mind a nyílt aknában, mind a földalatti módszerekben közös, magában foglalja az érc eléréséhez szükséges lyuk fúrását, hígtrágya készítése víz felhasználásával egy csövön keresztül, és a víz és az ásványi anyagok visszaszivattyúzása a tárolótartályba tovább feldolgozás. Fúrási és robbantási módszereket alkalmaznak kemény kőzetérceken, hogy felszabadítsák a nagyméretű grafitpelyheket, amelyeket azután összetörnek és ledarálnak, mielőtt flotálásnak vetik alá. A kinyert grafitot mozdonyok hozzák a felszínre, vagy a fejlődő országokban kézzel válogatják, lapátolják és szekérbe húzzák, majd további feldolgozás céljából az üzembe költöztetik.
Földalatti bányászat
A földalatti bányászatot akkor végezzük, amikor az érc nagyobb mélységben van. A sodródó bányászat, a kemény kőzetbányászat, a tengelybányászat és a lejtőbányászat kizárólag a földalatti bányászatra vonatkozik, és grafitkitermelésben alkalmazzák őket.
Földalatti módszerek a grafit kitermelésében
A legmélyebb ércek eléréséhez tengelybányászatot alkalmaznak. Aknák vagy alagutak vannak a bányászok és a nehéz felszerelések számára a be- és kihajtáshoz. A kitermelt érc szállításához egy másik tengelyt, a szellőzéshez pedig egy levegőtengelyt használnak. A lejtőbányászat ferde tengelyekkel történik, amelyek nem túl mélyek, és segítik a talajjal párhuzamosan előforduló érc kinyerését. A szállítószalagokat férfiak és teher szállítására használják külön tengelyek segítségével. A sodródó bányászat, amelyet többnyire hegyvidéki területeken végeznek, az Egyesült Államok keleti részén gyakori; vízszintes alagutai vannak, amelyek alacsonyabbak, mint az ásványi erek, a gravitációval történő kivonáshoz.