W artykule przedstawiono nowatorską koncepcję zastosowania energii mikrofalowej w procesach wydobycia kopalin. Istota proponowanego rozwiązania oparta jest na transmisji mikrofal do złoża za pomocą mikrofalowych linii transmisyjnych i emisji tego promieniowania w strefie występowania kopalin. Przedstawiono wyniki testów na przykładzie wydobycia siarki ze złoża zmodyfikowaną metodą Frascha, wprowadzając do strefy złoża siarkonośnego energię mikrofalową. Pozwoliło to upłynnić siarkę w złożu, eliminując konieczność wprowadzania na początku procesu dużej ilości przegrzanej wody, co usprawniło proces, znacząco ograniczyło zużycie energii. Wskazano przy tym, że energia mikrofalowa, użyta w odpowiednich urządzeniach poza znaczącymi oszczędnościami energii pozwala na: – znaczne zmniejszenie zagrożeń dla środowiska naturalnego.
– Usuwanie niedrożnych odcinków rur wiertniczych (oraz armatury) zestaloną siarką (tzw. korki siarkowe), powstałych w temperaturach niższych od temperatury topnienia siarki.
– Zastosowanie mikrofal w technologiach wydobycia i obróbki węglowodorów, zwłaszcza węglowodorów ciężkich, o dużej lepkości i trudnych do eksploatacji.
– Prowadzenie procesów eksploatacji siarki metodą podziemnego wytopu z zachowaniem kontroli termicznej tego procesu.
Zastosowanie techniki mikrofalowej umożliwi w efekcie pomiary temperatur w profilu otworu i w konsekwencji oszacowanie strat ciepła do nadkładu, jak również gradienty temperaturowe płynnej siarki. Warto też podkreślić, że dostępne są generatory mikrofal o dużej mocy (100 kW i więcej) oraz systemy transmisji mikrofal, co czyni proponowaną w artykule koncepcję techniczną w pełni realizowalną.

The article presents a novel concept of using microwave energy in mineral extraction processes. The essence of the proposed solution is based on the transmission of microwaves to the deposit through microwave transimission lines and emission of such radiation in the area in which minerals are present. The article presents the results of tests carried out on the example of extraction of sulphur from a deposit using a modified Frasch process, by introducing microwave energy into the sulphur deposit. This allowed liquidating sulphur in the deposit, thus eliminating the necessity to introduce a large amount of superheated water at the start of the process, which in turn allowed significant energy savings. The test demonstrates that microwave energy, when used in the right devices, offers the following gains (in addition to significant energy savings):
– significant reduction of threats to the environment.
– Removal of sections of solidified sulphur clogs in drilling pipes (and fittings), caused in temperatures that are lower than the melting point of sulphur.
– Use of microwaves in the techniques of extraction and processing of hydrocarbons, especially heavy hydrocarbons, which have high viscosity and are difficult to exploit.
– Conducting sulphur exploitation using the method of underground smelting while maintaining thermal control of the process. As a result, the use of the microwave technique will allow measuring temperatures in the opening section and, consequently, estimating heat losses in relation to overburden, as well as temperature gradients of liquid sulphur.
It is worth noting that high – power microwave generators (100 KW and more) as well as microwave transmission systems are available, which makes the concept presented in the article fully feasible.