دسته بندی | صنایع شیمیایی |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 575 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 47 |
پروژه کارآفرینی بازیافت و فرآوری فولاد آهن در 47 صفحه ورد قابل ویرایش
- 1 مقدمه :
فلزات کهنه و قابل بازیافت به دو دسته ی بزرگ تقسیم می شوند .
?- فلزات باترکیب آهن (آهنی)
?-فلزات بدون ترکیب آهن
گروه اول : این گروه شامل فلزاتی می شوند که در ترکیب اصلی آن ها ، آهن به کار رفته باشد .
این گروه در جاهایی مانند : بدنه ماشین های کهنه ، ابزار های خانگی ، فلزاتی که در ساختار و اسکلت ساختمان به کار می روند ، ریل های راه آهن و . . . به کار می روند .
در کشور ما ، این دسته از فلزات نیز مورد توجه قرار گرفته و در صنعت ایران نقش مهمی دارد .
گروه دوم فلزاتی را شامل می شود که در ترکیب اصلی آن ها آهن وجود ندارد . برای مثال می توان آلمینیوم را نام برد که از آن فویل ها و قوطی های کنسرو می سازند . فلزات بدون آهن دیگری هم وجود دارند مانند : مس ، سرب ، روی ، نیکل ، تیتانیوم ، کروم ، کبالت و . . . که نحوه ی بازیافت آن ها در ادامه مورد برسی قرار می گیرد .
تعداد این نوع فلزات از فلزات دارای آهن کمتر است . در هر سال در سراسر جهان ، میلیون ها تن از این فلزات کهنه در کوره ها ذوب می شوند و ناخالصی های آن ها جدا می شود و توسط افراد متخصص قالب گیری و ریخته گری می شود و به اشکال مختلفی در می آید.
1 – 2 نام کامل طرح و محل اجرای آن :
طرح بازیافت و فرآوری فولاد آهن
محل اجرا :
1 – 3 – مشخصات متقاضیان :
نام
نام خانوادگی
مدرک تحصیلی
تلفن
1 – 4 – دلایل انتخاب طرح :
توجه به خودکفایی این صنعت در دولت و همجنین نیاز بازار داخلی به تولید این محصول با توجه به این که بازیافت و فرآوری فولاد آهن می تواند به رشد و شکوفایی اقتصادی کشور کمکی هر چند کوچک نماید و با هدف جلوگیری از اتلاف فولاد آهن این طرح را برای اجرا انتخاب کرده ام.
1 – 5 میزان مفید بودن طرح برای جامعه :
این طرح از جهات گوناگون برای جامعه مفید است ، شکوفایی اقتصادی و خودکفایی در بازیافت و فرآوری یکی از محصولات یکی از محصولات ، سوددهی و بهبود وضعیت اقتصادی ، اشتغالزایی ، استفاده از نیروی انسانی متخصص در پرورش کالای داخلی و بهره گیری از سرمایه ها و داشته های انسانی در بالندگی کشور .
1 – 6 - وضعیت و میزان اشتغالزایی :
تعداد اشتغالزایی این طرح 12 نفر میباشد .
تاریخچه و سابقه مختصر طرح :
آلومینیوم و فولاد معمولی ترین فلزاتی هستند که زمانیکه در مورد چرخه بازیافتی بحث می کنیم نیازات مورد توجه قرار می دهیم. فلزات دیگری همانند طلا-نقره- برنج و مس که ندرتاً دور انداخته می شوند نیز خیلی با ارزش هستند.
آنها مشکل دقتی ضایعات را ایجاد نمی کنند.
آلومینیوم و فولاد انجام می دهند. امریکاییها هر روز 100مییلیون قوطی های فولادی و 200 مییلیون قوطی های نوشیدنیهای آلومینیومی را مصرف می کنند.
آلومینیوم (Aluminum)
آلومینیوم فراوان ترین فلز و سومین عنصر ِفلزّی است که به مقدار زیاد ، در پوسته ی زمین یافت می شود . آلومینیوم در طبیعت به صورت «آلومینیوم سیلیکات» پایدارAl(SiO3)3 و آلمینیوم هیدرواکسید Al(OH)3 وجود دارد . در دوران باستان یونانی ها زاج که یکی از فراوان ترین کانی های آلومینیوم است را می شناختند و از آن به عنوان داروی قابض در پزشکی و به عنوان ثابت کننده ی رنگ در رنگرزی استفاده می کردند . با این همه از شناخت آلومینیوم ، یکصد و هفتاد سال (1827)نمی گذرد .
آلومینیوم هیدرواکسید (Bauxite) یک نوع خاک اوره است که در آن عنصر های آلومینیوم بسیار غنی ای وجود دارد . (حدود 50درصد این فلز تشکیل شده است .) البته در این خاک ناخالصی هایی مانند : سیلیس (SiO2) ، اکسید های آهن و اکسید تیتانیوم(TiO2) وجود دارد .
آلومینیوم کشف شده «آلومین» نامیده می شود . آلومین یک ماده ی سخت ، شامل آلومینیوم و اکسیژن است . چون دمای ذوب آلومین زیاد است ، (در حدود 2050 درجه سلسیوس) الکترولیز آن در حالت مذاب بسیار دشوار است ؛ به این دلیل آن را در کریولیت (Na3AlF6) نمکِ مذاب حل می کنند و به این ترتیب مخلوطی به دست می آید که دمای ذوب (بین 960 تا 980 ) پایین تری دارد . سپس آن را از یک جریان الکتریکی قوی عبور می دهند تا اکسیژن آن کاملاً جدا شود . البته لازم به ذکر است که کریولیت در الکترولیز شرکت نمی کند و فقط دمای ذوب را پایین می آورد .
همچنین در این مرحله انرژی زیادی صرف می شود .
برای تولید Kg1 آلومینیوم ، Kg6 بوکسیت (Bauxite) ، Kg 4 محصولات شیمیایی و KW 14 برق نیاز است . در حالی که برای بازیافت آن 5% انرژی لازم است و فقط 5% دی اکسید کربن تولید می کند . جالب است اگر بدانید که مقدار انرژی که از بازیافت یک قوطی کنسرو ذخیره سازی می شود ، می تواند یک تلویزیون را به مدت سه ساعت روشن نگه دارد .
محصولات اپتدایی آلومینیوم در دنیا سالانه برا بر با 24000000 تن می باشد . کشوری که در جهان بیشترین مقدار آلومینیوم را تولید می کند ، استرالیا است . البته کشور هایی مانند : جامایکا ، برزیل ، گینه ، چین و قسمت هایی از اروپا در تولید این محصول نقش مهمی را ایفا می کنند .
شرکت های بازیافتی اغلب آلومینیوم را از شرکت های صنعتی ، مسقیم خریداری می کنند . بسیاری از کارخانه ها این فلزّات را ذوب می کنند و نا خالصی های آن را جدا کرده و در قالب های مختلف ریخته گری می کنند .
حجم بیشتری از این قطعات ریخته گری شده توسط کارخانه های خودرو سازی و هواپیما سازی مصرف می شود وبرای ساخت سر سیلند و مواردی از این قبیل کاربرد دارد .
در ایالات متحده ی آمریکا بازیافت آلومینیوم از قطعات خریداری شده در مقایسه سال 2001 با2000 تا 14% کاهش پیدا کرده است . 98/2 تن از فلزات بازیافتی را ، 60% از قطعات کارخانه ای و 40% از محصولات آلومینیومی کم ارزش تشکیل می دهد . این موضوع نشان دهنده این است که در سال های اخیر به بازیافت زباله های خانگی توجه بیشتری شده است .
بسیاری دیگر از شرکت ها ، بازیافت قوطی ها را انجام می دهند . بسیاری از این قوطی ها به صورت ورقه های آلومینیومی بازیافت می شوند و دوباره به صورت قوطی های نوشابه در می آیند . گزارشات نشان می دهد که آمریکا حدود 55600000 تن ، قوطی آلومینیومی را بازیابی کرده است و این مقدار باعث صرفه جویی های بسیاری در هزینه ها شده است .
آلومینیوم دارای خواصّی است که موجب شده ، بیش از اندازه مورد توجه قرار گیرد . این خواصّ عبارت اند از:
1- کاهندگی آلومینیوم
2- چگالی کم
3- رسانش گرمایی بالا و مقاومت حرارتی بالا
4- سازش پذیری با مواد غذایی
برلیوم (Beryllium)
آهن و استیل (Iron and Steel)
از جمله محصول تصفیه شده آهن که بیشترین و گسترده ترین استفاده را در میان فلزات دارد ، فولاد می باشد و بازیافت آهن و فولاد فعالیت مهمی در سراسر دنیا است .
محصولات آهن وفولاد در بسیاری از ساختار ها و کاربردهای صنعتی مانند : دستگاه ها ، پل ها ، ساختمان ها ، مخزن ها ، اتوبان ها ، خودروسازی ها و ا بزارها به کار می رود است .
هم اکنون ذوب آهن های ایران به دو روش کاهش سنگ معدن آهن (که بیشتر آن هماتیت Fe2O3 است.) به وسیله ذغال کک در اصفهان و کاهش مستقیم توسط گاز طبیعی در اهواز و مبارکه در حال فعالیت است .
کاهش سنگ آهن در کوره بلند : تهیه آهن از سنگ معدن آن شامل واکنش های اکسایش- کاهش است که در کوره ای به خاطر ارتفاع زیادش کوره بلند نامیده می شود ، انجام می گیرد . بلندی این کوره بین 24 تا 30 متر و قطر پهن ترین بخش آن 8 متراست . مجموعه واکنش های انجام یافته درون کوره بلند را می توان به طور خلاصه کاهیده شدن اکسید آهن به وسیله گاز منواکسید کربن در نظر گرفت که این فرایند به تولید فلز ناخالص می انجامد . واکنش به صورت زیر انجام می گیرد :
گرماFe2O3(s) 2CO(g)+
در کوره های بلند آهن حاصل به صورت چدن مذاب به پایین کوره سرازیر می شود . سپس از طریق دریچه های کناری خارج می شود . چدن حاصل از کوره ی بلند ، به علت ناخالصی های زیادی ( از جمله این ناخالصی ها می توان کربن در حدود 5 درصد ، سیلیسیم در حدود 1درصد ، منگنز در حدود 2درصد ، فسفر در حدود 3/0 درصد و گوگرد در حدود 4/0 درصد را نام برد .) که در آن وجود دارد شکننده و نا مرغوب است و به همین دلیل بخش اعظم آن برای ساختن فولاد به کار می رود . در این کوره ها بیشتر ناخالصی ها را از طریق اکسایش حذف می کنند . یک روش امروزی برای تبدیل چدن به فولاد استفاده از کوره بازی اکسیژن است . در این روش گاز اکسیژن را از طریق یک لوله مقاوم در برابر گرما به سطح آهن گداخته می دمند . بخش اعظم کربن تا مرحله تولید CO می سوزد و این گاز در دهانه خروجی کوره آتش می گیرد و به CO2 مبدل می شود . مقدار کربن در فولاد های معمولی به 35/1 درصد می رسد .
با توجه به اهمییت بازیابی آهن از آهن قراضه ، بخش مهمی از فولادی که تهیه می شود ، از دمیدن اکسیژن در کوره ای که حاوی چدن و آهن قراضه است تهیه می کنند . بنابراین در این نوع کوره ها جهت تولید فولاد باید مقدار زیادی از آهن قراضه در کوره وجود داشته باشد .
برای آشکار نمودن اهمیت آهن کهنه در تولید فولاد آماری را از مقدار سنگ آهن ورودی و مقدار آهن قراضه را که در کوره ها استفاده می کنند ، مطرح می کنیم :
- سنگ آهن مورد نیاز سالانه در حدود 5 ملیون تن ( که بیشتر آن منگنیت Fe3O4 ) که بخش اعظم آن از معادن گل ِ گهر سیرجان و چادر ملوی کرمان تأمین می شود که از طریق راه آهن به مجتمع منتقل می شود و پس از آسیاب کردن و مخلوط کردن با آب آهک ، گرما دادن و گُندله سازی ( تبدیل ذره های ریز به ذره های گلوله مانند ، درشت تر و تا حدودی متخلخل ) به کوره های کاهش مستقیم منتقل می شود .
دسته بندی | زمین شناسی |
بازدید ها | 142 |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 12981 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 110 |
در معدن سنگ آهن داوران آثاری از رگه های آهن در جهت شمال به جنوب مشاهده شده، که لزوم انجام مطالعات اکتشافی در این منطقه را نشان می دهد. در راستای اکتشاف مقدماتی در این منطقه اقدام به برداشتهای ژئوفیزیکی شده است، که این برداشت طی 11 پروفیل شمالی-جنوبی و یک پروفیل عرضی انجام گرفته و تعداد نقاط برداشت شده 320 نقطه می باشد. در این گزارش سعی شده با استفاده از این داده ها، حدود گسترش رگه های آهن مشخص و راه برای مراحل بعدی اکتشاف و استخراج هموارتر گردد. لازم به ذکراست در حال حاضر عملیات استخراج روی رخنمون آهن در حال انجام است.
نرم افزارهای مورد استفاده برای انجام تفسیرهای ژئوفیزیکی عبارتند از :
نرم افزار Mag2dc برای مدلسازی در امتداد چند پروفیل که از روی آنومالی عبور می کند.
توسط روش پیترز عمق کانسار در امتداد پروفیل ها بدست آمده است که از آن افزایش عمق کانسار به سمت شرق نتیجه می شود. از عمق های بدست آمده برای مدل سازی کانسار استفاده شده است. طبق این مدلسازی ها کانسار به صورت رگه ای با شیب به سمت جنوب می باشد. با بهره گیری از مساحت و ضریب خود پذیری مغناطیسی کانسار در مدلسازی های انجام شده، ذخیره احتمالی کانسار با استفاده از روش مخروط ناقص 785 هزار تن با ضریب خود پذیری مغناطیسی متوسط 095/ (معادل 30% مگنتیت) بدست آمده است.
فهرست مطالب
چکیده
مقدمه
فصل اول : خصوصیات مغناطیسی سنگ ها و مغناطیس زمین
1-1- خواص مغناطیسی کانی ها
1-1-1- کانی های دیا مغناطیس
1-1-2- کانی های پارامغناطیس
1-1-3- کانی های فرومغناطیس
1-1-4- خودپذیری مغناطیسی
1-2- خواص مغناطیسی سنگ ها
1-3- مغناطیس باقیمانده
1-4- مغناطیس زمین
1-5- عناصر مغناطیسی زمین و خواص مشخصه آن ها
فصل دوم: کانسارهای آهن واکتشاف و استخراج کانسار آهن داوران
2-1- منشاء، ویژگیهای ساختاری و خصوصیات سنگ آهن
2-2- انواع کانسارهای آهن
2-2-1- کانسارهای آهن ماگمائی همراه با سنگهای بازی و فوق بازی
2-2-2- کانسارهای اسکارنی آهن
2-2-3- کانسارهای آتشفشانی آهن
2-2-4- کانسارهای گرمابی آهن
2-2-5- کانسارهای رسوبی آهن
2-3- کانسارهای آهن در ایران
فصل سوم: موقعیت جغرافیایی و زمین شناسی منطقه داوران
3-1- کلیاتی در مورد کانسار های استان کرمان
3-2- مشخصات محدوده اکتشافی و راه های ارتباطی به معدن
3-3- موقعیت تکتونیکی منطقه ایران مرکزی
3-4- مختصری از زمین شناسی صفحه رفسنجان
3-5- زمین شناسی محدوده مورد مطالعه
3-6- آب و هوای منطقه و پوشش گیاهی
فصل چهارم: نرم افزارهای مورد استفاده در این پروژه
4-1- نرم افزار EXCEL
4-2- نرم افزارSurfer
4-2-1- رسم نقشه هم مقدار در نرم افزارSurfer
4-2-2- آماده سازی اطلاعات برای نرم افزار Mag Pick
4-3- نرم افزار Mag pick
4-3-1- ادامه فراسو (UpWard Continuation)
4-3-2- تبدیل به قطب مغناطیسی و شبه گرانی
4-3-3- تعیین محل کانسار روی نقشه هم مقدار مغناطیسی توسط نرم افزار magpick
4-4- نرم افزار Mag2dc
4-4-1- توضیحاتی در مورد این نرم افزار
4-4-2- روش کار
4-4-3- آشنایی با برخی از منوهای این نرم افزار
4-5- نرم افزار Sign Proc
4-5-1- انجام فراسو روی یک پروفیل توسطنرم افزار Sign Proc
4-5-2- ترسیم پروفیل مشتق دوم
4-5-3- پروفیل تبدیل به قطب
فصل پنجم: تعبیر و تفسیر داده های مغناطیسی منطقه داوران
5-1- بررسی نمودار فاصله-شدت میدان مغناطیسی
5-2- ترسیم نقشه های هم مقدار مغناطیسی توسط نرم افزار Surfer
5-3- نقشه های ادامه فراسو Upward Continuation
5-4- نقشه تبدیل به قطب Reduction To Pole
5-5- رسم نقشه ی شبه گرانی Pseudo Gravity
5-6- تعیین محل کانسار از روی نقشه ی هم مقدار مغناطیسی
5-7- روش پیترز برای بدست آوردن عمق کانسار
5-8- مدلسازی پروفیل 3
5-9- بررسی دو بعدی کانسار روی پروفیل 5
5-9-1- ادامه فراسو روی پروفیل 5 توسط نرم افزار Sign Proc
5-9-2- نمودار مشتق دوم پروفیل 5
5-9-3- نمودار انتقال به قطب پروفیل 5
5-9-4- مدلسازی پروفیل 5 توسط نرم افزار Mag2dc
5-10- بررسی دو بعدی کانسار روی پروفیل 7
5-11- بررسی دو بعدی کانسار روی پروفیل 8
5-11-1- انجام ادامه ی فراسو روی پروفیل 8
5-11-2- مدلسازی پروفیل 8
5-12- تخمین ذخیره
5-12-1- محاسبه ذخیره به روش مخروط ناقص
5-12-2- برون یابی
5-12-3- استفاده از روش مخروط ناقص برای محاسبه ذخیره کانسار داوران
فصل ششم: نتایج و پیشنهادات
نتایج و پیشنهادات
منابع و مآخذ
دسته بندی | زمین شناسی |
فرمت فایل | doc |
حجم فایل | 12981 کیلو بایت |
تعداد صفحات فایل | 110 |
در معدن سنگ آهن داوران آثاری از رگه های آهن در جهت شمال به جنوب مشاهده شده، که لزوم انجام مطالعات اکتشافی در این منطقه را نشان می دهد. در راستای اکتشاف مقدماتی در این منطقه اقدام به برداشتهای ژئوفیزیکی شده است، که این برداشت طی 11 پروفیل شمالی-جنوبی و یک پروفیل عرضی انجام گرفته و تعداد نقاط برداشت شده 320 نقطه می باشد. در این گزارش سعی شده با استفاده از این داده ها، حدود گسترش رگه های آهن مشخص و راه برای مراحل بعدی اکتشاف و استخراج هموارتر گردد. لازم به ذکراست در حال حاضر عملیات استخراج روی رخنمون آهن در حال انجام است.
نرم افزارهای مورد استفاده برای انجام تفسیرهای ژئوفیزیکی عبارتند از :
نرم افزار Mag2dc برای مدلسازی در امتداد چند پروفیل که از روی آنومالی عبور می کند.
توسط روش پیترز عمق کانسار در امتداد پروفیل ها بدست آمده است که از آن افزایش عمق کانسار به سمت شرق نتیجه می شود. از عمق های بدست آمده برای مدل سازی کانسار استفاده شده است. طبق این مدلسازی ها کانسار به صورت رگه ای با شیب به سمت جنوب می باشد. با بهره گیری از مساحت و ضریب خود پذیری مغناطیسی کانسار در مدلسازی های انجام شده، ذخیره احتمالی کانسار با استفاده از روش مخروط ناقص 785 هزار تن با ضریب خود پذیری مغناطیسی متوسط 095/ (معادل 30% مگنتیت) بدست آمده است.
فهرست مطالب
چکیده
مقدمه
فصل اول : خصوصیات مغناطیسی سنگ ها و مغناطیس زمین
1-1- خواص مغناطیسی کانی ها
1-1-1- کانی های دیا مغناطیس
1-1-2- کانی های پارامغناطیس
1-1-3- کانی های فرومغناطیس
1-1-4- خودپذیری مغناطیسی
1-2- خواص مغناطیسی سنگ ها
1-3- مغناطیس باقیمانده
1-4- مغناطیس زمین
1-5- عناصر مغناطیسی زمین و خواص مشخصه آن ها
فصل دوم: کانسارهای آهن واکتشاف و استخراج کانسار آهن داوران
2-1- منشاء، ویژگیهای ساختاری و خصوصیات سنگ آهن
2-2- انواع کانسارهای آهن
2-2-1- کانسارهای آهن ماگمائی همراه با سنگهای بازی و فوق بازی
2-2-2- کانسارهای اسکارنی آهن
2-2-3- کانسارهای آتشفشانی آهن
2-2-4- کانسارهای گرمابی آهن
2-2-5- کانسارهای رسوبی آهن
2-3- کانسارهای آهن در ایران
فصل سوم: موقعیت جغرافیایی و زمین شناسی منطقه داوران
3-1- کلیاتی در مورد کانسار های استان کرمان
3-2- مشخصات محدوده اکتشافی و راه های ارتباطی به معدن
3-3- موقعیت تکتونیکی منطقه ایران مرکزی
3-4- مختصری از زمین شناسی صفحه رفسنجان
3-5- زمین شناسی محدوده مورد مطالعه
3-6- آب و هوای منطقه و پوشش گیاهی
فصل چهارم: نرم افزارهای مورد استفاده در این پروژه
4-1- نرم افزار EXCEL
4-2- نرم افزارSurfer
4-2-1- رسم نقشه هم مقدار در نرم افزارSurfer
4-2-2- آماده سازی اطلاعات برای نرم افزار Mag Pick
4-3- نرم افزار Mag pick
4-3-1- ادامه فراسو (UpWard Continuation)
4-3-2- تبدیل به قطب مغناطیسی و شبه گرانی
4-3-3- تعیین محل کانسار روی نقشه هم مقدار مغناطیسی توسط نرم افزار magpick
4-4- نرم افزار Mag2dc
4-4-1- توضیحاتی در مورد این نرم افزار
4-4-2- روش کار
4-4-3- آشنایی با برخی از منوهای این نرم افزار
4-5- نرم افزار Sign Proc
4-5-1- انجام فراسو روی یک پروفیل توسطنرم افزار Sign Proc
4-5-2- ترسیم پروفیل مشتق دوم
4-5-3- پروفیل تبدیل به قطب
فصل پنجم: تعبیر و تفسیر داده های مغناطیسی منطقه داوران
5-1- بررسی نمودار فاصله-شدت میدان مغناطیسی
5-2- ترسیم نقشه های هم مقدار مغناطیسی توسط نرم افزار Surfer
5-3- نقشه های ادامه فراسو Upward Continuation
5-4- نقشه تبدیل به قطب Reduction To Pole
5-5- رسم نقشه ی شبه گرانی Pseudo Gravity
5-6- تعیین محل کانسار از روی نقشه ی هم مقدار مغناطیسی
5-7- روش پیترز برای بدست آوردن عمق کانسار
5-8- مدلسازی پروفیل 3
5-9- بررسی دو بعدی کانسار روی پروفیل 5
5-9-1- ادامه فراسو روی پروفیل 5 توسط نرم افزار Sign Proc
5-9-2- نمودار مشتق دوم پروفیل 5
5-9-3- نمودار انتقال به قطب پروفیل 5
5-9-4- مدلسازی پروفیل 5 توسط نرم افزار Mag2dc
5-10- بررسی دو بعدی کانسار روی پروفیل 7
5-11- بررسی دو بعدی کانسار روی پروفیل 8
5-11-1- انجام ادامه ی فراسو روی پروفیل 8
5-11-2- مدلسازی پروفیل 8
5-12- تخمین ذخیره
5-12-1- محاسبه ذخیره به روش مخروط ناقص
5-12-2- برون یابی
5-12-3- استفاده از روش مخروط ناقص برای محاسبه ذخیره کانسار داوران
فصل ششم: نتایج و پیشنهادات
نتایج و پیشنهادات
منابع و مآخذ