سنگ های معدنی مس
مس حدود 3-10*5درصد در پوسته زمین را تشکیل می دهدکه در نتیجه در قشر زمین برای استخراج مس مناسب تر است.مس به سه صورت در طبیعت یافت می شود.
1) سنگهای اکسیدی: بیشتر در سطح قشر زمین وجود دارد و تغییرات جوی و فعل وانفعالاتی که در طبیعت صورت می گیرد باعث می شود که سنگهای سولفوره تبدیل به سنگهای اکسیده شوند ومهم ترین سنگهای اکسیده عبارتند از:
2)سنگهای سولفوره:
سنگهای سولفوره بر عکس سنگهای اکسیده پائین تر و در عمق بیشتری از قشر
زمین قرار گرفته اند.
ادامه مطلب
بيوتكنولوژي به عنوان فنوني كه از ميكروارگانيسم ها و يا بخشي از سلول براي دسترسي به بعضي از اهداف صنعتي و بهداشتي و زيست محيطي استفاده مي كند، تعريف شده است. در صنايع معدني و متالوژي نياز روز افزون به مواد اوليه و كاهش ذخاير معدني پرعيار ، ضرورت مصرف بهينه انرژي در رعايت دقيق معيار هاي زيست محيطي ، كاربرد روش هاي جديد ، ايجاد تحول در صنايع معدني و متالوژي را ضروري كرده است. همچنين توسعه فن آوري هاي جديد براي فرآوري منابع كم عيار و يا منابعي كه روش هاي معمول كارايي لازم را براي آنها نداشته و يا ملاحظات اقتصادي امكان استفاده از آنها را نمي دهد.
ميكروارگانيسم ها جهت سوخت و ساز و انجام فرايند هاي حياتي خود از منابع آلي و معدني موجود در محيط تغذيه مي كنند. از اين رو واكنش هاي مختلف شيميايي ، شيمي فيزيكي را در شرايط مختلف طبيعي و يا مصنوعي تحت تاثير خود قرار مي دهند. كاربرد مثبت واكنش هاي متابوليكي موجودات زنده در زمينه فرآوري مواد معدني و استخراج فلزات قلمرو جديدي است كه تحقيقات پيرامون آن بيشتر در بخش هاي بيوتكنولوژي و ميكرو بيولوژي انجام مي گيرد. برخي كاربردها مانندبهبود بازدهي و فرايندهاي اكسيده و حل كردن كاني هاي كم عيار سولفيدي و كانسنگ هاي طلا و يا اورانيوم ، امروزه در مقياس صنعتي استفاده مي شوند.
ادامه مطلب
ازلحاظ نظري، اين روش را مي توان براي جدايش کاني هاي هر کانسنگي در شرايط خاص بکار برد. ذرات کاني بايد به اندازه کافي کوچک باشند تا بتوانند توسط حبابهاب هوا حمل شوند ونيز کانيهاي مختلف بايد ازهم جداشده باشند. (توجه:ذرات کوچکتر از ده ويا بيست ميکرون نرمه اند). کارايي روش فلوتاسيون براي ذرات نرمه بسيار محدود است. شرط لازم براي فرايند فلوتاسيون،اتصال ذرات کاني به حبابهاي هوا است به نحوي که بتوانند همراه با حبابهاب هوا به سطح گلاب،جايي که بتوان آنها را جدا وجمع آوري نمود،انتقال يابند.
◄ مراحل فلوتاسيون:
ادامه مطلب
محاسبه انرژی در آسیابهای گلوله ای خشک
در یک کارخانه سیمان مهمترین، پرهزینه ترین و گران قیمت ترین آیتم، انرژی می باشد. در حدود ۶۰% از مصرف انرژی الکتریکی در یک کارخانه سیمان مربوط به آسیاب کردن مواد خام و کلینکر (طبق اطلاعات مجله Zhang در سال ۱۹۸۸) می شود. تولید سالیانه سیمان تقریباً ۶/۱ بیلیون تن در سال است و پروسه آسیاب کردن نزدیک به ۲% از تولیدات انرژی را در کل جهان به خودش اختصاص داده است (مجله Norholm در سال ۱۹۹۵). آسیاب کردن کلینکر از قدیم الایام به وسیله آسیاب های گلوله ای انجام شده است، به طوری که می تواند مدار باز یا مدار بسته همراه با یک کلاسیفایر هوا باشد. انتخاب و طراحی یک آسیاب مناسب جهت کاری خاص خیلی زمان بر و مشکل است، به دلیل این که دارای خرج و هزینه عملیاتی زیاد می باشد. حدود ۵۰ سال است که برای انتخاب آسیاب گلوله ای در هر دو قسمت صنعت سیمان و معدن، از روش Bond استفاده شده است. که این اساساً به تعیین قابلیت آسیاب شوندگی مواد در آسیاب آزمایشگاهی مخصوص، متکی می باشد. بعداً استفاده از معادلات تجربی به وسیله Bond توسعه پیدا کرد و نهایتاً با تجدید نظرهای جزئی آقای Rowland اندازه آسیاب مشخص شد.
(در سال ۱۹۸۵ توسط Rowland و Napier Munn و به هر صورت در سال ۱۹۹۶ توسط دیگران و در نهایت توسط Man در سال ۲۰۰۰).
یک بار دیگر اندازه و بار آسیاب مشخص شد، انرژی مصرف شده برای آسیاب مفروض با استفاده از معادله ۱ به شرح ذیل محاسبه می گردد.
ادامه مطلب
سپراتورهای مغناطیسی خشک
مقدمه
رشد صعودی اقتصاد چین در دو دهه اخیر و همچنین آماده شدن برای المپیک پکن،انواع ساخت و ساز و صنایع استفاده از فولاد را با خود به همراه آورد،مانند ساختمان سازی ،پل سازی ،خودرو سازی ،بدنه دستگاهها و وسایل و.....
در نتیجه نیاز این کشور به ماده اولیه (خام)تهیه فولاد که همان سنگ آهن است بشدت افزایش پیدا کرد.که نتیجه آن افزایش تقاضای سنگ آهن از کشورهای دارای منابع سنگ آهن ،و به دنبال آن افزایش قیمت سنگ آهن و در نهایت رونق کسب و کارو بازار سنگ آهن شد. در این میان کشور ما ایران هم که از کشورهای غنی منابع سنگ آهن در منطقه می باشد از این قضیه مستثنا نشد و جوش وخروش عظیمی در زمینه بازار سنگ آهن کشور بوجود آمد به طوری که خریداران خارجی هم به جمع خریداران سنگ آهن معادن ایران که عمدتا ذوب آهن اصفهان و فولاد مبارکه(کنسانتره) بودند پیوستند .البته هجوم سیل خریداران خارجی بدلیل حسن تدبیر مسولین نبود بلکه خود خارجیها(عمدتا چینیها)بودند که به این کار رونق دادند.
سنگ آهن برای اینکه آماده استفاده و
ادامه مطلب
آسیا های گلوله ای ( Ball Mill )
این آسیاب معمولا به شکل استوانه است که در آن حجم معینی گلوله فولادی یا سرامیکی با سایز مشخص وجود دارد. کل حجم این استوانه توسط موتور و گیربکس بسیار قدرتمند حول یک محور به چرخش در میآید و در اثر غلطیدن و برخورد این گلولهها به روی مواد اولیه آنها را به صورت پودر تبدیل میکند.
از اين نوع آسياب در توليد پودرهاي ميكرونيزه(خشك و مايع) با مشهاي مختلف جهت استفاده در صنايعي مانند رنگسازي- كاشيسازي- داروسازي و غيره استفاده میگردد. از محاسن بزرگ این آسیاب توليد پودر ميكرونيزه با مش يكدست ميباشد. این مزیت دستگاه باعث شده در صنایعی مانند سیمان، داروسازی، رنگسازی و لعاب کاری بیشترین و بهترین استفاده را داشته باشد.
آسياب گلولهاي يا بالميل در دو نوع خشك ( داراي ورودي و خروجي همزمان ) و نوع مايع ( ظرف بسته ) ساخته ميشود .
در نمونه خشك مواد اوليه
ادامه مطلب
انواع سنگ شکن
برای ورود به آسیابهای مواد خام را انجام میدهند: انواع سنگ شکن:
الف:سنگ شكن هاي متحرك(MOBILE CRUSHER)
ب:سنگ شكن هاي ثابت(STATIONARY CRUSHER)
انواع سنگ شكن هاي مورد استفاده در سيمان عبارت اند از:
سنگ شكن فكي ، مخروطي ، ضربه اي ، چكشي و استوانه اي كه نوع كاربرد هريك بستگي به جنس مواد دارد.سنگ شكن هاي ثابت در ابتداي خط توليد قرار دارد. مواد اوليه به وسيله كاميون در داخل قيف اين سنگ شكن ها تخليه مي شوند و بعد از خرد شدن به وسيله نوار نقاله راهي سالن ذخيره مي شوند.
انواع سنگ شکن ثابت :
ادامه مطلب
کانه آرایی
کلیات
کانه آرایی عبارتست از مجموعه عملیاتی که بر روی یک ماده معدنی پس از استخراج انجام می شود تا آن را قابل مصرف کند. این واژه به نامهای دیگری از جمله پرعیار کردن و یا تغلیظ مواد معدنی نیز شناخته می شود. هر ماده معدنی که به طور اقتصادی قابل بهره برداری باشد، کانه نامیده می شود. هر کانه متشکل از تعدادی کانی است که حداقل یکی از آنها کانی با ارزش موجود در ماده معدنی است و در حقیقت ماده معدنی برای دستیابی به آن کانی استخراج می شود. سایر کانی های متشکله ماده معدنی گانگ نامیده می شوند.
هدف از عملیات کانه آرایی در بیشتر موارد، جدا کردن کانی یا کانی های با ارزش از گانگ است. کانه استخراج شده در شروع عملیات کانه آرایی خوراک نامیده می شود. پس از مجموعه عملیات کانه آرایی، محصولی به نام کنسانتره یا محصول آراسته تولید می شود. که مشخصات فنی آن توسط مصرف کننده مشخص شده است. این مشخصات شامل عیار، دانه بندی، نوع و مقدار سایر کانی های همراه، میزان رطوبت و غیره است.
ادامه مطلب
1
بررسی راههای موثر کمینه کردن طول پرتاب سنگ معدن فسفاتاسفوردی
عباس آقاجاني بزازي
2
بهینه سازی عملیات حفاری و انفجار معادن روباز بااستفاده از نرم افزار delpat
علي صالحي
حميد عابد زاده
احمد نصيري نصب
3
تاثیر سیستم های درزه ها بر نتایج چالزنی و آتشباری معدن مسسونگون آذربایجان
سيد هادي حسيني
حميد آقا بابايي
بقیه مقالات در ادامه مطلب....
ادامه مطلب
مقدمه :
زغال سنگ تركيب پيچيدهاي از مواد شيميايي آلي محتوي كربن هيدروژن به همراه نيتروژن گوگرد به ميزان كم و برخي از عناصر ديگر به ميزان بسيار كم است.
در حقيقت زغال سنگ مادهاي سياه يا سياه ـ قهوهاي و سوخت فسيلي غير متجانسياست كه از تغيير شكل بقاياي گياهي تحت شرايط مختلف رطوبت دما فشار و زمان دربين لايههاي رسوبي و سنگها طي دورانهاي گذشته زمينشناسي بوجود آمده است.بنابراين بسته به شرايط محيط نوع گياه و ميزان تغيير شكل حاصله محصولات توليد شدهطيف وسيعي دارند و ممكن است شامل موادي مانند اسيد هيوميك پيت ـ ليگنتيك ـساب بيتومينه ـ بيتومينه ـ نيمه انتراسيت ـ انتراسيت و فوق انتراسيت نيز باشد.
در مرحله بيوشيميايي گياهان و مواد آلي در محيط هاي رسوبي براي مدت زمانبسيار طولاني انباشته ميشوند و با گذشت زمان دستخوش تغييراتي قرار ميگيرند.
افزايش دما زمان تشكيل زغال را كوتاه تر ميسازد و با افزايش عمق ميزان كربنافزايش ولي مواد فرار و رطوبت كاهش مييابد. زغال سنگهايي كه در طول دورههايمختلف زمينشناسي تشكيل شده ميبايستي از شرايط محيطي مناسبي برخوردار بوده باشند.
زغالسنگ يك ماده الي و محصول محيطهاي رسوبي است كه در مناطق نزديك به سطح دريا بخصوص نقاطي كه از سطح دريا چندان ارتفاعي ندارد تشكيل ميشود. ازآنجا كه زغال سنگ منشاء رسوبي دارد غالبأ در ميان سنگهاي رسوبي به طور متناوب ديده ميشود.
ادامه مطلب
نامگذاري دقيق و توصيف بيشتر ماسه سنگها
نامگذاري دقيق و توصيف بيشتر ماسه سنگها
تقسيم بنديهاي ذکرشده در مطالب قبلي( طبقه بندي فولک ) بر اساس کانيهاي تشکيل دهنده سنگ ميباشد. براي نامگذاري دقيق و توصيف بيشترماسه سنگها ، فولک معتقد است که علاوه بر نام اصلي سنگ بايد 4 خاصيت مهم را درتوصيف ماسه سنگها در نظر گرفت تا بتوان آنها را دقيقا از يکديگر تفکيک نمود. اينچهار خاصيت شامل اسم اندازه ذرات تشکيل دهنده سنگ ، سيمان يا سيمان شيميايي موجوددر سنگ ، بلوغ بافتي در سنگ ، عناصر فرعي از قبيل گلاگونيت و غيره است.
اين طبقهبندي بر اساس بافت ، در هنگام رسوبگذاري ، براي سنگهاي آهکي ارائه شدهاست. دانهام بر اساس اينکه اجزاي تشکيل دهنده سنگها در هنگام رسوبگذاري به هم متصلشدهاند و يا اينکه بعد از رسوبگذاري به هم متصل شده باشند آنها را به دو دسته اصليتقسيم ميکند:
دسته اول :اين دسته شامل سنگهايي است که اجزايتشکيل دهنده آنها در هنگام رسوبگذاري به هم متصل شدهاند. اين سنگها باندستون (Bound stone) ناميده ميشوند . از جمله اين سنگها ميتوان ريفها ، استروماتوليتها، تراورتن و غيره را نام برد. طبق نظر دانهام سه عامل ممکن است باعث متصل شدن اجزايتشکيل دهنده سنگها در هنگام رسوبگذاري شود که عبارتند از :
اتصال درهنگام رسوبگذاري در اثر رشد جانداراني از قبيل مرجانها و رويش پوستههايفرامينيفرها بر روي يکديگر ، تشکيل لاميناسيونها بر خلاف نيروي جاذبه ، ماننداستراماتوليتها و وجود حفرهها و تونلهاي کوچک و بزرگي که در کف آنها رسوبگذاريصورت گرفته و شکافهاي آنها توسط مواد آلي يا شبه آلي پر شده است مانند تونلهاي کوچکو بزرگي که در ريفهاي مرجاني ديده ميشود.
دسته دوم :اجزايتشکيل دهنده اين دسته از سنگها در هنگام رسوبگذاري به هم متصل نشدهاند . اين سنگهابر اساس اينکه حاوي گلهاي آهکي و يا اينکه فاقد آن باشند به 4 گروه تقسيم شدهاند.
»» گرينستونها (Grainstones)
اين گروه از سنگها فاقد گلهاي آهکيميباشند . از نظر هيدروليکي اين سنگها ممکن است توسط جريانهاي آبي يا در اثر شستهشدن و از بين رفتن رسوبات گلي و يا رسوبگذاري سريع ذرات دانه درشت تشکيل شده باشند. نام گرينستون به علت عدم حضور گل هاي آهکي را براي اين سنگها در نظر گرفتهاند . چنانچه ذرات دانه درشت به هم متصل نشده باشند ممکن است آثار تبلور مجدد در گلهايآهکي موجود در بين اين ذرات مشاهده شود.
تقسيم بنديگرينستونها : بر اساس قطر ذرات ، جورشدگي و سايش گرينستونها را مجددا تقسيمبنديکردهاند . اين زير تقسيمهاي گرينستونها عبارتند از : کلسي رودايت (calcirudite) ،جورسنگ (sorted stone) و ورن ستون (worn stone) ميباشد.
پکستون (Pack stone)
پکستون عبارت است از سنگ آهکي است که داراي دانه و مقداري گل کربناتهباشد. تعبير و تفسير اين سنگها چون حاوي دانه که در محيط آشفته تشکيل ميشود و گلکه در محيطهاي آرام رسوب ميکنند کمي پيچيده و مشکل ميباشد و به مطالعات وبررسيهاي دقيقتري احتياج دارد. بر طبق گفته دانهام اين سنگها ممکن است بر اثرفشردگي سنگهاي وکستون حاصل شده و بين دانهها بوسيله رسوبات گلي پر شده باشد. همچنين ممکن است بر اثر رسوبگذاري ذرات دانه درشت در روي رسوبات دانه ريز کهقبلا گذاشته شدهاند اين ذرات تشکيل گردند يا اينکه ذرات درشت و ريز در اثر تغييراتشرايط محيطي با يکديگر رسوب کرده باشند. البته احتمال اينکه اختلاط ذرات دانه ريز ودرشت موجود در طبقات مختلف توسط موجودات زنده انجام گرفته باشد و اين موجودات باعثبه هم ريختگي و اختلاط در اين طبقات گردند، وجود دارد.
وکستون (wackestone)
اين واژه براي سنگهاي آهکي گلي که حاوي بيش از 10 درصد دانههستند بکار ميرود. در اين سنگها دانهها توسط ماتريکس گلي به يکديگر متصل شدهاند. وکستونها تا حدودي هم ارز سنگهاي آهکي کالک آرنايت و کلسي لوتايت ميباشند.
مادستون (mudstone)
سنگهاي آهکي را که داراي کمتر از 10 درصد دانهباشد مادستون مينامند. ذرات اين سنگها نيز مانند وکستونها توسط ماتريکس گلي به هممتصل شدهاند. مادستونها مترادف سنگهاي کلسي لوتايت ميباشند. البته بايد توجهداشت که مادستونها نشانگر ترکيب کاني شناسي سنگ را که ممکن است کلسي لوتايتدولوميتدار و همچنين منشا گل را که ممکن است آواري باشد را مشخص نمينمايد. مادستونها علاوه بر اينکه نشان دهنده رسوبگذاري در محيطهاي آرام ميباشند بيانگرعدم وجود ارگانيسم هاي مولد دانه در آب نيز هستند.
کربناتهاي بلورين
علاوه بر دو دسته سنگهاي بلورين آهکي که بر اساس بافت رسوبي در هنگامرسوبگذاري تقسيمبندي شدهاند. گروه ديگري از سنگهاي آهکي وجود دارد که بافت رسوبيدر آنها قابل تشخيص نميباشد. اين دسته از سنگها را کربناتهاي بلورين نامگذاري کردهاند مانند سنگ آهک کريستالين. اگر چه اين سنگها فاقد بافت رسوبي هستند ولي معمولااز روي آثار باقي مانده و شکل دانههاي متبلور موجود در سنگ ميتوان آنها را برمبناي منشا تشکيل دانهها نامگذاري کرد.
فرآوری زغال
شستشوی زغال به دلیل ماهیت وپیچیدگی خاص خود، با فرآوری دیگر مواد معدنی بسیار متفاوت است ونه تنها در مراحل شناسایی وتعیین هویت، بلکه در به کار گیری روشهای مختلف شستشو وطراحی فلوشیتهای زغال شویی نیز نمی توان از روشهای موجود فرآوری در مورد سایر مواد معدنی ، استفاه کرد. به همین دلیل باید روش های مخصوص شستشوی زغال سنگ را مورد بررسی قرار دهد تا بتوان بهترین نتیجه را به دست آورد در مورد شستشوی زغالسنگ در معادن زرند نیز متخصصین امر بعد از مطالعات فراوان ،روشهایی را برای شستن زغال سنگ در معادن برگزیدند. که جهت آگاهی از ان روش ها ا قدام به تهیه مطلبی هر چند کوتاه گردید .که به شرح ذیل می باشد.
یکی از مهمترین اهداف شستشوی زغالسنگ، بهبود کیفیت زغال در تهیه کک متالوژی به منظور تولید فولاد است. در تهیه کک متالوژی، شستشو زغال جایگاه ویژه ای دارد. به عنوان مثال وجود خاکستر وعناصر مضر مشکلات زیر را پدید می آورد.
ادامه مطلب
بسته به نوع کانه و مشخصات مورد نظر در محصول آراسته ، عمليات کانه آرائي ممکن است شامل مراحلي ساده يا بسيار پيچيده باشد. نخستين مرحله اين عمليات آزاد کردن ( liberation ) کاني هاي با ارزش موجود در کانه از کاني هاي گانگ است. براي نيل به اين هدف با يد کانه را طي يک يا چند مرحله توسط انواع سنگ شکن ها و آسيا خرد کرد. براي خرد کردن يک جسم جامد به قطعات کوچکتر ، اصطلاحات خاصي وجود دارد که هر يک از آنها براي ابعاد مشخصي مورد استفاده قرار مي گيرد.
◄ مراحل مختلف خرد کردن و اصطلاحات رايج براي آنها
عمليات خرد کردن معمولا همراه با عمليات طبقه بندي از نظر ابعاد است که به منظور بدست آوردن محصولي با دانه بندي مشخص و يا براي خارج کردن دانه هائي که به ميزان لازم خرد شده اند انجام مي شود. بدين ترتيب از خرد شدن بيش از حد دانه ها جلوگيري مي شود. مرحله دوم شامل عمليات ( پر عيار کردن ) ( concentration ) يا ( جدا کردن ) ( separation ) کاني هاي با ارزش کاني هاي گانگ است. اين عمليات بر مبناي مشخصات کاني ها پايه گذاري شده اند و با استفاده از اختلاف خواص فيزيکي ، شيميايي يا شيمي فيزيک کاني ها با يکديگر مي توان آنها را جدا کرد. اين عمليات که به طور جامع تر روش هاي آرايش ناميده مي شوند شامل روشهاي سنگجوري ، ثقلي ، الکتريکي ، مغناطيسي ، فلوتاسيون ، هيدرومتالورژي و غيره مي شوند.
با توجه به اينکه بيشتر روش هاي آرايش به طريقه تر انجام مي شوند ، بنابراين مرحله سوم عمليت را مي توان شامل جداکردن فازهاي جامد و مايع از يکديگر يا به عبارت ديگر ( آبکش کردن ) و ( خشک کردن ) محصولات آراسته دانست که توسط ( تيکنر ) ( thickener ) ، ( فيلتر ) (filter ) و( خشک کن ) (dryer) انجام مي شود. مرحله نهائي نيز شامل عمليت تخليه کاني هاي گانگ ( باطله ) و در بيشتر حالات بازيابي آب موجود در اين بخش از مواد است. اين کار در ( سد باطله ) ( tailing dam ) انجام مي شود.
طبقه بندي |
حداکثرابعاد بار اوليه ( mm ) |
حداکثر ابعاد محصول ( mm ) |
وسيله خرد کردن |
قطعه قطعه کردن |
500< تا 1500 < |
500> تا 1500 > |
انفجار ، ضربه و... |
سنگ شکني اوليه |
500 تا 1500 |
160 تا 625 |
سنگ شکن فکي ، ژيراتوري ، ضريه اي |
سنگ شکني ثانويه |
58 تا 625 |
19 تا 100 |
سنگ شکن مخروطي استاندارد ، استوانه اي دندانه دار |
سنگ شکني مرحله سوم |
19 تا 152 |
10 تا 25 |
سنگ شکن مخروطي سر کوتاه ، استوانه اي |
آسيا کردن اوليه |
10 تا 50 |
2 |
آسياي ميله اي ، گلوله اي ، چکشي |
آسيا کردن ثانويه |
5/0 تا 5 |
04/0 تا 2/0 |
آسياي گلوله اي ، ارتعاشي |
ميکرو نيزاسيون |
2 |
04/0 |
ميکرونيزورها |
پورفيرين |
کلروفيل |
سبز |
|
کاروتنوئيد |
کاروتن و ليکوپن |
زرد ، نارنجي ، قرمز زرد |
|
فلاوونوئيد |
فلاوون ـ فلاوونول ـ آنتوسيانين |
قرمز ، آبي ، ارغواني ،اناري |
فناورى نانو به سه زیر شاخه بالا به پایین، پایین به بالا (روش هاى ساخت) و نانو محاسبات (روش هاى مدل سازى و شبیه سازى) تقسیم بندى مى شوند که هر کدام از این روش ها نیز به شاخه هاى گوناگون تقسیم مى شوند. کاهش اندازه میکرو ساختارى مواد موجود مى تواند تاثیرات بزرگى را به وجود آورد. مثلاً همان طور که اندازه دانه یا کریستال در یک فلز به سمت نانو مقیاس حرکت مى کند، نسبت اتم هاى موجود بر روى مرزهاى دانه هاى این جسم جامد افزایش پیدا مى کند و آنها رفتارى کاملاً متفاوت از اتم هایى که روى مرز نیستند بروز مى دهند. رفتار آنها شروع به تحت تاثیر قرار دادن رفتار ماده مى کنند و در نتیجه در فلزات، افزایش استحکام، سختى، مقاومت الکتریکى، ظرفیت حرارتى ویژه، بهبود انبساط حرارتى و خواص مغناطیسى و کاهش رسانایى حرارتى دیده مى شود.
در اختلاط شدید از انواع همزن هاى دور بالا، همگن سازها، آسیاب هاى کلوییدى و غیره مى توان براى تهیه قطرات ریز یک مایع در مایع دیگر (نانو کپسول ها) سود جست. البته عوامل فعال سطحى (خودآرایى) نقش کلیدى در ایجاد و پایدارى این نانو امولسیون ها دارد. در روش استفاده از آسیاب گلوله اى با آسیا و یا پودر کردن مى توان براى ایجاد نانو ذرات استفاده کرد. خواص نانو ذرات حاصل تحت تاثیر نوع ماده آسیاکننده، زمان آسیا و محیط اتمسفرى آن قرار مى گیرد. از این روش مى توان براى تولید نان ذراتى از مواد استفاده کرد که با روش هاى دیگر به آسانى تولید نمى شوند. البته آلودگى حاصل از مواد محیط آسیاب کننده هم مى تواند مشکل ساز باشد. نانو ذرات در حال حاضر از طیف وسیعى از مواد ساخته مى شوند. معمول ترین آنها نانو ذرات سرامیکى بوده که به بخش سرامیک هاى اکسید فلزى (نظیر اکسیدهاى تیتانیوم، روى، آلومینیوم و آهن و نانو ذرات سیلیکاتى (عموماً به شکل ذرات نانو مقیاسى رس) تقسیم مى شود. طبق تعریف حداقل باید یکى از ابعاد آنها کمتر از ۱۰۰ نانومتر باشد. نانو ذرات سرامیکى فلزى یا اکسید فلزى معمولاً اندازه یکسانى از دو یا سه نانو متر تا ۱۰۰ نانو متر – در هر سه بعد دارند شاید شما انتظار دارید که چنین ذرات کوچکى در هوا معلق بمانند اما در واقع آنها به وسیله نیروهاى الکترواستاتیک به یکدیگر چسبیده و به شکل پودر بسیار ریزى رسوب مى کنند. کاربردهاى بازارپسند این نانو مواد بسیار زیاد است. خردایش یک فرآیند منحصر به فردى است که در محدوده وسیعى از کابردهاى صنعتى جهت تولید ذرات ریز کاربرد دارد اما بسیار مشکل است که توسط خردایش، ذرات را به سایز بسیار ریز تبدیل کنیم و علاوه بر این، خردایش بسیار ریز به علت ظرفیت پایین آسیا و مصرف انرژى بالا، بسیار گران است. بنابراین افزایش در کارآیى خردایش، تاثیر مفید اساسى بر روى مصرف انرژى خردایش و هزینه خواهد داشت. براى رسیدن به این هدف، انتخاب آسیاى مناسب و عملیات در شرایط بهینه آسیا کردن لازم و ضرورى به نظر میرسد. در این جهت از آسیاى سانتریفیوژ استفاده مى شود که، یک آسیاى با قدرت بالا بوده و میتواند جهت خردایش بسیار ریز مواد مورد استفاده قرار گیرد. این آسیا با به کارگیرى نیروهاى سانتریفیوژ تولید شده توسط دوران محور لوله آسیا در یک چرخه فعالیت میکند. همچنین در فناورى نانو میتوان توسط فرآیند شیمى مکانیکى ترکیبات اکسى فلوراید لانتانیوم (Loaf) را در حد سایز بسیار ریز نانو به دست آورد. اکسى فلوراید لانتانیوم مى تواند یک فعال کننده، ماده میزبان فسفر، کاتالیزور براى جفت شدن اکسایشى متان و یا اکسایش هیدروژن زدایى متان باشد. این ماده توسط دو روش مهم ترکیب مى شود. اولین شیوه، فرآیند ترکیبى حالت جامد تحت فشار و حرارت بالا بوده و فعل و انفعالات مستقیمى را در بین مواد موجب مى شود و دیگرى فرآیند electro_winning است که جهت آماده سازى به یک محلول آبدار و یا یک نمک گداخته نیاز دارد. در این روش هاى ترکیبى، از فلوراید لانتانیوم یا آمونیوم فلوراید به عنوان یک منبع فلوراید مورد استفاده قرار مى گیرد که طبعاً داراى هزینه بالایى نیز است. روش جایگزین دیگر جهت ترکیب مواد کاربردى بدون استفاده از گرما مى باشد. در این روش تنها از یک دستگاه خردایش با قدرت بالا نظیر آسیاى Planetary استفاده مى شود، به طورى که در این روش مسائل آلودگى هاى زیست محیطى به حداقل رسیده و دلیل آن عدم وجود مواد مضرى چون فلوئورین در گازهاى خروجى آن است. جهت جلوگیرى از وجود ناخالصى هاى ناشى از پوشش گلوله هاى مورد استفاده در آسیا در زمان خردایش، از گلوله هاى از جنس زیر کونیوم استفاده مى شود که در مقابل سائیدگى مقاوم است.
فناورى نانو به سه زیر شاخه بالا به پایین، پایین به بالا (روش هاى ساخت) و نانو محاسبات (روش هاى مدل سازى و شبیه سازى) تقسیم بندى مى شوند که هر کدام از این روش ها نیز به شاخه هاى گوناگون تقسیم مى شوند. کاهش اندازه میکرو ساختارى مواد موجود مى تواند تاثیرات بزرگى را به وجود آورد. مثلاً همان طور که اندازه دانه یا کریستال در یک فلز به سمت نانو مقیاس حرکت مى کند، نسبت اتم هاى موجود بر روى مرزهاى دانه هاى این جسم جامد افزایش پیدا مى کند و آنها رفتارى کاملاً متفاوت از اتم هایى که روى مرز نیستند بروز مى دهند. رفتار آنها شروع به تحت تاثیر قرار دادن رفتار ماده مى کنند و در نتیجه در فلزات، افزایش استحکام، سختى، مقاومت الکتریکى، ظرفیت حرارتى ویژه، بهبود انبساط حرارتى و خواص مغناطیسى و کاهش رسانایى حرارتى دیده مى شود.
در اختلاط شدید از انواع همزن هاى دور بالا، همگن سازها، آسیاب هاى کلوییدى و غیره مى توان براى تهیه قطرات ریز یک مایع در مایع دیگر (نانو کپسول ها) سود جست. البته عوامل فعال سطحى (خودآرایى) نقش کلیدى در ایجاد و پایدارى این نانو امولسیون ها دارد. در روش استفاده از آسیاب گلوله اى با آسیا و یا پودر کردن مى توان براى ایجاد نانو ذرات استفاده کرد. خواص نانو ذرات حاصل تحت تاثیر نوع ماده آسیاکننده، زمان آسیا و محیط اتمسفرى آن قرار مى گیرد. از این روش مى توان براى تولید نان ذراتى از مواد استفاده کرد که با روش هاى دیگر به آسانى تولید نمى شوند. البته آلودگى حاصل از مواد محیط آسیاب کننده هم مى تواند مشکل ساز باشد. نانو ذرات در حال حاضر از طیف وسیعى از مواد ساخته مى شوند. معمول ترین آنها نانو ذرات سرامیکى بوده که به بخش سرامیک هاى اکسید فلزى (نظیر اکسیدهاى تیتانیوم، روى، آلومینیوم و آهن و نانو ذرات سیلیکاتى (عموماً به شکل ذرات نانو مقیاسى رس) تقسیم مى شود. طبق تعریف حداقل باید یکى از ابعاد آنها کمتر از ۱۰۰ نانومتر باشد. نانو ذرات سرامیکى فلزى یا اکسید فلزى معمولاً اندازه یکسانى از دو یا سه نانو متر تا ۱۰۰ نانو متر – در هر سه بعد دارند شاید شما انتظار دارید که چنین ذرات کوچکى در هوا معلق بمانند اما در واقع آنها به وسیله نیروهاى الکترواستاتیک به یکدیگر چسبیده و به شکل پودر بسیار ریزى رسوب مى کنند. کاربردهاى بازارپسند این نانو مواد بسیار زیاد است. خردایش یک فرآیند منحصر به فردى است که در محدوده وسیعى از کابردهاى صنعتى جهت تولید ذرات ریز کاربرد دارد اما بسیار مشکل است که توسط خردایش، ذرات را به سایز بسیار ریز تبدیل کنیم و علاوه بر این، خردایش بسیار ریز به علت ظرفیت پایین آسیا و مصرف انرژى بالا، بسیار گران است. بنابراین افزایش در کارآیى خردایش، تاثیر مفید اساسى بر روى مصرف انرژى خردایش و هزینه خواهد داشت. براى رسیدن به این هدف، انتخاب آسیاى مناسب و عملیات در شرایط بهینه آسیا کردن لازم و ضرورى به نظر میرسد. در این جهت از آسیاى سانتریفیوژ استفاده مى شود که، یک آسیاى با قدرت بالا بوده و میتواند جهت خردایش بسیار ریز مواد مورد استفاده قرار گیرد. این آسیا با به کارگیرى نیروهاى سانتریفیوژ تولید شده توسط دوران محور لوله آسیا در یک چرخه فعالیت میکند. همچنین در فناورى نانو میتوان توسط فرآیند شیمى مکانیکى ترکیبات اکسى فلوراید لانتانیوم (Loaf) را در حد سایز بسیار ریز نانو به دست آورد. اکسى فلوراید لانتانیوم مى تواند یک فعال کننده، ماده میزبان فسفر، کاتالیزور براى جفت شدن اکسایشى متان و یا اکسایش هیدروژن زدایى متان باشد. این ماده توسط دو روش مهم ترکیب مى شود. اولین شیوه، فرآیند ترکیبى حالت جامد تحت فشار و حرارت بالا بوده و فعل و انفعالات مستقیمى را در بین مواد موجب مى شود و دیگرى فرآیند electro_winning است که جهت آماده سازى به یک محلول آبدار و یا یک نمک گداخته نیاز دارد. در این روش هاى ترکیبى، از فلوراید لانتانیوم یا آمونیوم فلوراید به عنوان یک منبع فلوراید مورد استفاده قرار مى گیرد که طبعاً داراى هزینه بالایى نیز است. روش جایگزین دیگر جهت ترکیب مواد کاربردى بدون استفاده از گرما مى باشد. در این روش تنها از یک دستگاه خردایش با قدرت بالا نظیر آسیاى Planetary استفاده مى شود، به طورى که در این روش مسائل آلودگى هاى زیست محیطى به حداقل رسیده و دلیل آن عدم وجود مواد مضرى چون فلوئورین در گازهاى خروجى آن است. جهت جلوگیرى از وجود ناخالصى هاى ناشى از پوشش گلوله هاى مورد استفاده در آسیا در زمان خردایش، از گلوله هاى از جنس زیر کونیوم استفاده مى شود که در مقابل سائیدگى مقاوم است.
در هنگام استخراج مواد معدني معمولا بخشي از مواد استخراج شده را کانيهاي بارزش و بخش ديگري را کانيهاي بي ارزش يا گانگ تشکيل مي دهند که به آنها باطله گفته مي شود. علاوه بر اين کانيهاي بارزش هم به طور مستقيم قابل استفاده در صنعت نمي باشند و بايد با استفاده از فرآيندهاي فرآوري مواد معدني عناصر بارزش آن را به صورت خالص جدا و يا با حداکثر عيار ممکن جداسازي نمود. انجام عمليات فرآوري، موجب افزايش ارزش افزوده ماده معدني شده و در نتيجه فعاليت هاي معدني از لحاظ اقتصادي توجيه پذير مي شود. عمليات فرآوري شامل دو بخش کلي مي باشد: • تغليظ يا پرعيار سازي: مواد معدني استخراج شده از معادن بخصوص معادن فلزي معمولا کم عيار مي باشند. به همين دليل اين مواد به وسيله فرايندهايي همچون خردايش جهت آزاد سازي کانيهاي با ارزش از باطله، پرعيارسازي ثقلي، فلوتاسيون، جذب مغناطيسي و غيره پر عيار مي شوند و سپس در کوره هاي ذوب و يا با روشهاي ديگر ماده معدني با ارزش از ساير مواد جدا مي شود. • تغييرات فيزيکي و شيميايي: کانيهاي صنعتي و غير فلزي در بسياري از موارد داراي عيار مناسبي جهت استفاده مي باشد، ولي جهت استفاده در صنايع بايد تغييراتي روي آنها انجام شود. به عنوان مثال بنتونيت براي استفاده به عنوان رنگبر بايد فعال شود که براي فعال سازي آن از روشهاي اسيدي و يا قليايي بنا به نوع و خصوصيات ماده اوليه استفاده مي شود. |
◄ فلوتاسيون تيکنرها | سيکلونهاي خوشه اي | سلولهاي فلوتاسيون | شيمي فلوتاسيون | فلوتاسيون مس | فلوتاسيون سرب و روي | فلوتاسيون طلا ◄ انواع آسيابها و سنگ شکنها عمليات خردايش | آسيابهاي فکي | آسيابهاي گلوله اي | آسيابهاي ميله اي | آسيابهاي خود شکن | آسيابهاي مخروطي | خردايش تر
|
ادامه مطلب
نفلين سينيت به علت ارزش فوق العاده اى که در صنعت دارد (صنايع آلومينيوم، شيشه و سراميک پلاستيک و کائوچو، تهيه پشم و شيشه معدنى، کود شيميايى و …) در اکثر کشورهاى دنيا مورد توجه فراوان قرار گرفته است.
سنگ مزبور از يک طرف در کشورهايى که فاقد ذخاير غنى از بوکسيت هستند (شوروى، کره شمالى و …) به عنوان منبعى مهم جهت توليد آلومينا و از طرف ديگر در کشورهايى که از لحاظ منابع بوکسيت غنى بوده و يا بوکسيت ارزان در دسترس دارند (کشورهاى غربى، آمريکا، کانادا) به دليل فراوانى مقدار آلکالى در صنايع شيشه و سراميک کاربرد فراوان دارد.
استفاده از نفلين سينيت جهت توليد آلومينا فقط در کشورهاى شوروى صورت مى گيرد (اخيراٌ کشور کره شمالى نيز اقدام به تاسيس يک کارخانه توليد آلومينا از نفلين نموده که به زودى به مرحله توليد خواهد رسيد. کشور هاى مکزيک و برزيل نيز در حال بررسى و توليد آلومينا از نفلين مى باشند). اين کشور از سال 1932 ميلادى کار بر روى نفلين جهت توليد آلومينا را شروع نموده و در سال 1941اولين کارخانه توليد آلومينا به نام «ولخوف» را بر اساس ماده خام نفلين تاسيس نمود که توليد اقتصادى آن از سال 1951 بر اساس سالانه 50 هزار تن آلومينا آغاز گرديد.
ادامه مطلب
استفاده از انرژي هستهاي براي توليد برق روشي پيچيده اما كارامد براي تامين انرژي مورد نياز بشر است. به طور كلي براي بهرهبرداري از انرژي هستهاي در نيروگاههاي هستهاي، از عنصر اورانيوم غني شده به عنوان سوخت در راكتورهاي هستهاي استفاده ميشود كه ماحصل عملكرد نيروگاه، انرژي الكتريسته است. عنصر اورانيوم كه از معادن استخراج ميشود به صورت طبيعي در راكتورهاي نيروگاهها قابل استفاده نيست و به همين منظور بايد آن را به روشهاي مختلف به شرايط ايده عال براي قرار گرفتن درون راكتور آماده كرد.
◄ اورانيوم:
اورانيوم يكي از عناصر شيميايي جدول تناوبي است كه نماد آن Uو عدد اتمي آن ۹۲است. اين عنصر داراي دماي ذوب هزار و ۴۵۰درجه سانتيگراد بوده و به رنگ سفيد مايل به نقرهاي، سنگين، فلزي و راديواكتيو است و به رغم تصور عام، فراواني آن در طبيعت حتي از عناصري از قبيل جيوه، طلا و نقره نيز بيشتر است. عنصر اورانيوم در طبيعت داراي ايزوتوپهاي مختلف از جمله دو ايزوتوپ مهم و پايدار اورانيوم ۲۳۵و اورانيوم ۲۳۸است. براي درك مفهوم ايزوتوپهاي مختلف از هر عنصر بايد بدانيم كه اتم تمامي عناصر از سه ذره اصلي پروتون، الكترون و نوترون ساخته ميشوند كه در تمامي ايزوتوپهاي مختلف يك عنصر، تعداد پروتونهاي هسته اتمها با هم برابر است و تفاوتي كه سبب بوجود آمدن ايزوتوپهاي مختلف از يك عنصر ميشود، اختلاف تعداد نوترونهاي موجود در هسته اتم است. به طور مثال تمامي ايزوتوپهاي عنصر اورانيوم در هسته خود داراي ۹۲ پروتون هستند اما ايزوتوپ اورانيوم ۲۳۸در هسته خود داراي ۱۴۶نوترون ( (۹۲+۱۴۶=۲۳۸و ايزوتوپ اورانيوم ۲۳۵داراي ۱۴۳نوترون( (۹۲+۱۴۳=۲۳۵در هسته خود است. اورانيوم ۲۳۵مهمترين ماده مورد نياز راكتورهاي هستهاي(براي شكافته شدن و توليد انرژي) است اما مشكل كار اينجاست كه اورانيوم استخراج شده از معدن تركيبي از ايزوتوپهاي ۲۳۸و ۲۳۵بوده كه در اين ميان سهم ايزوتوپ ۲۳۵بسيار اندك(حدود ۰/۷درصد) است و به همين علت بايد براي تهيه سوخت راكتورهاي هستهاي به روشهاي مختلف درصد اوانيوم ۲۳۵را در مقايسه با اورانيوم ۲۳۸بالا برده و بسته به نوع راكتور هستهاي به ۲تا ۵درصد رساند و به اصطلاح اورانيوم را غنيسازي كرد. کانسارهاي اورانيوم مقدمه اورانيوم (U) عنصري است راهبردي و مصارف عمده آن در نيروگاههاي اتمي و سلاحهاي هستهاي و به مقدار جزئي، مصارف دارويي و پژوهشي دارد. در فرايند تشکيل کانيهاي مختلف از ماگما، به دليل بزرگ بودن شعاع يوني اورانيوم، اين عنصر در مراحل اوليه تبلور ماگما، نميتواند وارد شبکه هيچ يک از کانيها شود و تا مراحل آخر ماگما باقي ميماند، بنابراين اورانيوم بيشتر در سنگهاي اسيدي متمرکز ميشود، ميزان فراواني اوراينوم در کانيهايي مثل زيرکون،مونازيت،زينوتيومحداکثر و دراليوين حداقل ممکن است. اورانينيت و پيچ بلند، مهمترين کانيهاي محيط احيايي هستند. کارنوتيت، مهمترين کاني محيط اکسيدان است.
ادامه مطلب
كارخانه تغليظ ميدوك در نزديكي معدن ميدوك و در زميني به مساحت تقريبي 14 هكتار احداث شده است. عمليات اجرايي اين كارخانه از نيمه دوم سال 1379 آغاز گرديده و در دي ماه 1383 به بهرهبرداري رسيده است. اين كارخانه، بر اساس طراحي ، قادر است از 5 ميليون تن سنگ سولفوري معدن، به طور متوسط سالانه 150 هزار تن كنسانتره مس با عيار 30 درصد توليد نمايد.
طراحي پايه ، توسط شركت متسو از كشور سوئد و قسمتي از طراحي تفصيلي مشاوره مهندسي طرح توسط شركت ايراني نيپك به انجام رسيده است.
تجهيزات مورد نياز طرح در دوه بخش خارجي و داخلي به ترتيب توسط شركت متسو و شركتهاي ايراني در قالب مشاركت نيپك – بن آور (نيپبن ) تامين شده است.
ادامه مطلب