XMEHRDADX 7,514 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 13 آذر، ۱۳۹۰ مقدمه منگنز به‌طور كلي دو كاربرد اصلي متالورژيكي و غيرمتالورژيكي دارد. كاربردهاي متالورژيكي شامل توليد فولاد (فولادهاي كربن‌دار، كم‌آلياژ مقاوم HLSA، ضدزنگ ابزارآلات)، آلياژهاي غيرفولادي (انواع آلياژهاي غيرآهني، فوق آلياژها و چدن) است. فولاد بخصوص فولادهاي كربن‌دار بخش اصلي بازار را به خود اختصاص مي‌دهد. مجموعه كاربردهاي مختلف به جز صنعت فولاد سهم كوچكي را در مصرف منگنز شامل مي‌شود. اين مصارف عبارت از دي‌اكسيد طبيعي يا مصنوعي در باتري‌ها (بعنوان دومين بازار منگنز)، سولفات واكسي سولفات‌هاي منگنز در خوارك دام و افزودني‌هاي كودهاي گياهي و پرمنگنات (بعنوان اكسيدكننده) است. سهم كاربرد منگنز در توليد آهن و فولاد حدود 88 درصد كل تقاضاي جهاني منگنز را شامل مي‌شود. منگنز در اكثر فولادها حدود يك درصد وزني، در فولادهاي ضدزنگ حدود 2 درصد و در بعضي از انواع خاص فولاد تا 19 درصد مصرف مي‌شود. با توجه به سهم صنعت فولاد در مصرف جهاني منگنز، ميزان تقاضا براي منگنز بشدت به حجم توليد فولادي و انواع فولادهاي مصرف‌كننده بستگي دارد. بدليل گستردگي انواع توليدات فولادي و متغير بودن ميزان منگنز مصرفي در هر نوع خاص فولاد، برآورد ميزان مصرف واقعي مشكل است. با اين وجود، فولادهاي كربن‌دار با 6/1 درصد مصرف منگنز، اصلي‌ترين و بزرگ‌ترين بازار منگنز هستند. در ايران نيز صنايع آهن و فولاد مصرف‌كننده عمده منگنز است. علاوه بر اين، صنايع توليد باتري، صنايع كبريت‌سازي، سراميك، توليد كود، الكترود جوشكاري و سولفات منگنز نيز از ديگر مصرف‌كنندگان منگنز در ايران به‌شمار مي‌روند.كارخانه ذوب‌آهن اصفهان بعنوان اولين مصرف‌كننده سنگ منگنز، براي توليد محصولات چدني خود از سنگ منگنز و سنگ‌آهن منگنزدار و براي توليدات فولادي خود از فرومنگنز استفاده مي‌كند. از مصرف‌كنندگان مهم ديگر منگنز در ايران مي‌توان شركت فولاد نصر، شركت نويد منگنز، شركت فارياب، شركت فروآلياژ قشم و شركت ذوب‌كاوان را نام برد. نظر به برنامه‌هاي افزايش توليد فولاد تا مرز 20 ميليون تن، ميزان مصرف سنگ منگنز و سنگ‌آهن منگنزدار رشد زيادي خواهد داشت. در حال حاضر، شاهد واردات فرومنگنز به داخل كشور هستيم. با انجام اين طرح و بزرگ مقياس كردن آن در صنعت، امكان توليد خوراك اوليه كارخانه‌هاي فرومنگنز فراهم شده است. با توجه به اينكه نمونه منگنز مورد استفاده در صنايع فرومنگنز شرايط و خصوصيات ويژه‌اي دارد، لذا براي تامين اين ويژگي‌ها و از طرفي نياز شديد بازار فرومنگنز به اين كنسانتره، فرآوري كانسنگ منگنز ونارچ قم در دستور كار مركز تحقيقات فرآوري مواد معدني ايران قرار گرفت. فرآوري منگنز در مقياس آزمايشگاهي نمونه منگنز ونارچ قم به مقدار 100 تن با ابعاد زير 10 ميليمتر كه محصول مدار سنگ‌شكني معدن مذكور بوده، به مركز تحقيقات فرآوري مواد معدني ايران ارسال شد. مطابق مطالعات ميكروسكوپي انجام شده، کانی‌هاي اصلي( بیشتر از 10 درصد) موجود در كانسنگ منگنز شامل براونیت، هماتیت، کوارتز و کلسیت و کاني‌هاي فرعي (کمتر از 10 درصد) شامل آلبیت، منگانیت، پیرولوسیت و موسکویت (سریسیت) هستند. براونیت مهم‌ترین کاني منگنز تشکیل‌دهنده نمونه است که اغلب همراه با هماتیت است. مطالعات جدايش مايع سنگين براي بررسي كارآيي روش‌هاي ثقلي با استفاده از دي‌يد و متان (وزن مخصوص 3/3 گرم بر سانتي مترمكعب) براي 11 فراكسيون ابعادي انجام شد. بعنوان یک نتیجه کلی از آزمایش مایع سنگین، دستیابی به یک محصول با عیار 64/34 و بازیابی 33/83 درصد منگنز برای محدوده ابعادی بزرگ‌تر از 150 میکرون که شامل 2/86 درصد وزنی کل نمونه اولیه و میسر است. بدین ترتیب روش‌های ثقلی برای پرعیارسازی این کانسنگ توصیه می‌شود. براي استفاده از روش‌هاي ثقلي در ابتدا نمونه با آناليز سرندي به فراكسيون‌هاي2000+، 300+2000- و 300- ميكرون تبديل شد. فراكسيون 2000+ ميكرون بعلت ابعاد دانه‌بندي درشت‌تر با استفاده از جيگ و فراكسيون‌هاي 300+2000- و 300- ميكرون با استفاده از ميز لرزان پرعيارسازي شدند. توزيع منگنز در فراكسيون‌هاي مذكور به ترتيب معادل 91/68 درصد، 21/22 و 90/8 درصد است. مقدار عيار منگنز در فراكسيون‌هاي مذكور بترتيب برابر با 16/24، 29/20 و 01/14 درصد است. در ادامه روي برخي از محصولات بدست آمده عمليات خردايش و پرعيارسازي مغناطيسي خشك مطابق فلوشيت ارايه انجام شد. با توجه به آزمايشات انجام شده در مقياس آزمايشگاهي، كنسانتره نهايي با عيار و توزيع منگنز بترتيب 41 و 65 درصد حاصل شد كه حد مجاز سيليس (عيار 7/17 درصد) است. فرآوري منگنز در مقياس نيمه صنعتي در ادامه پرعيارسازي اين نمونه در مقياس نيمه‌صنعتي (پايلوت) در دستور كار قرار گرفت. در اين راستا، ابتدا حدود 30 تن نمونه توسط سرند ارتعاشي 3 طبقه براي رسيدن به محدوده‌هاي ابعادي 2+، 0.3+2- و 0.3- ميليمتر سرند شد. محدوده ابعادي 2+ ميليمتر توسط جداكننده ثقلي جيگ در دو مرحله پرعيارسازي شد. محصول نهايي اين مرحله، توزيع منگنز 44/45 درصد، عيار 01/42 درصد منگنز و بازيابي وزني كل معادل 93/22 درصد است. محدوه ابعادي 2-0.3+ ميليمتر نيز توسط ميز لرزان مورد جدايش و پرعيارسازي قرار گرفت. كنسانتره و باطله اين مرحله، مجددا مورد شست‌وشو قرار گرفتند. كنسانتره نهايي ميز حاوي عيار 29/33، توزيع كلي 26/2 و بازيابي وزني نسبت به كل نمونه معادل 44/1 درصد است. اين كنسانتره با كنسانتره نهايي جيگ مخلوط شد. محصول حاصل از كنسانتره نهايي جيگ و ميز عيار 49/41 درصد منگنز دارد. نمونه‌هاي باطله جيگ شست‌وشو و مياني ميز شست‌وشوي كنسانتره و مياني ميز اول پس از خشك‌شدن، مخلوط شده و تا ابعاد زير 600 ميكرون خرد شدند. پيش‌بيني مي‌شود كه امسال حدود 47 درصد اين ذوب به صنايع پايين‌دستي در بحرين تغذيه شود و بيشترين سهم آن فلز مذاب (liquid metal) و باقيمانده شمش و اسلب خواهد بود. ديگر محموله‌ها به خاورميانه/ شمال آفريقا (23 درصد)، آسيا (20 درصد) و اروپا (10 درصد) صادر خواهد شد. ماه گذشته اين شركت يك توافقنامه چندساله براي عرضه شمش اكستروژن به شركت سوئدي Sapa Profiles (يكي از بزرگ‌ترين شركت‌هاي اكستروژن آلومينيوم در جهان) امضا كرد. از سوي ديگر، خليج فارس ايران در ماه فوريه امسال در بندر عباس آلومينيوم هرمزگان را راه‌اندازي كرد. اين كارخانه به ظرفيت توليد كشور 147 هزار تن اضافه كرده كه كل ظرفيت را به 457 هزار تن در سال رساند. هرمزآل يك سرمايه‌گذاري مشترك بين Imidro و Fata EPC ايتالياست. در ادامه از يك جداكننده مغناطيسي براي پرعيارسازي مجدد اين نمونه‌ها استفاده شد كه منجر به ايجاد يك محصول با عيار 61/39 درصد منگنز شد. كنسانتره ناشي از شست‌وشوي باطله ميز اول و باطله توليد شده از شست‌وشوي كنسانتره ميز اول نيز پس از خشك شدن و اختلاط، تا ابعاد زير 600 ميكرون خرد شدند. از يك جداكننده مغناطيسي براي پرعيارسازي مجدد اين نمونه‌ها مانند نمونه‌هاي قبلي استفاده شد. محصول نهايي اين مرحله عيار منگنز 65/42 درصد دارد. محدوده ابعادي 3/0- ميليمتر نيز پس از مراحل پرعيارسازي توسط ميز لرزان و جداكننده مغناطيسي به عيار 41/43 درصد رسيد. با توجه به محصولات مذكور، عيار، بازيابي كنسانتره نهايي نمونه منگنز ونارج در مقياس پايلوت (مطابق فلوشيت پيشنهادي) بترتيب معادل 15/41 و بيش از 65 درصد منگنز خواهد بود. ضمنا ساير ويژگي‌هاي مورد نياز شامل نسبت Mn/Fe و همچنين درصد ناخالصي‌هاي آهن و سيليس بحد مجاز مورد نياز براي محصول رسيده است. بنابراين نتايج بسيار مطلوبي كه از فرآوري اين كانسنگ در مقياس نيمه‌صنعتي حاصل شده، لذا با اجراي آن در مقياس صنعتي و توليد محصولي با ارزش افزوده بيشتر، مي‌توان هم براي رفع نياز صنايع فرومنگنز و بدنبال آن صنايع فولادسازي و هم صادرات اين محصول ارزشمند اقدام كرد. نويسنده: رحمان احمدي مركز تحقيقات فرآوري مواد معدني ايران 2 نقل قول لینک به دیدگاه
ارسال های توصیه شده
به گفتگو بپیوندید
هم اکنون می توانید مطلب خود را ارسال نمایید و بعداً ثبت نام کنید. اگر حساب کاربری دارید، برای ارسال با حساب کاربری خود اکنون وارد شوید .