مس و کاربرد ها ...

واضح آرشیو وب فارسی:سایت ریسک: Sharim29-05-2008, 11:17 AMمس در طبيعت: مس در طبيعت به صورت مس خالص، سولفيدي يا اکسيدي موجود است که بيشتر به حالت کاني‌هاي سولفيدي چون کالکوپيريت، بورنيت و کالکوزيت يافت مي‌شود. مس طبيعي در حالت آزاد به‌صورت توده‌هاي بزرگ يا به شکل ذرات پراکنده در سنگ‌هاي آذرين در قشر زمين بوجود آمده است. در واقع اين نوع مس در طبيعت زياد نيست و فقط در بعضي نقاط دنيا مانند نواحي درياچه‌ي «سوپريور» در ايالات متحده‌ي آمريکا، در کشور بوليوي، چين، شيلي و ايران ديده شده‌ است. عيار چنين مسي اگر به‌صورت توده‌اي باشد، بيش از 92% و اگر به‌صورت ذرات پراکنده باشد در حدود 1.5-1% مي باشد. کانه‌هاي اکسيدي مس بيشتر در قشري از زمين که نزديک به سطح است، پيدا مي شود و در اثر تغييرات جوي و واکنش‌هاي آرام شيميايي که در رگه‌هاي سولفيدي کانه‌دار مس صورت مي‌گيرد، بوجود مي‌آيند. از طرف ديگر آب‌هاي طبيعي که حاوي CO2 مي باشد، بر روي کانه‌هاي سولفيدي اثر کرده و بتدريج آن‌ها را به کربنات، اکسيد، سولفات و گاهي اوقات آن‌ها را به سيليکات مس تبديل مي‌کند. کانه‌هاي سولفيدي مس که مهم‌ترين ماده‌ي اصلي مس را تشکيل مي‌دهند، در حدود 95% از محصولات مس دنيا را شامل مي‌شوند. بيشترين تجمعات كاني‌‌زايي مس جهان، در ميشيگان و آريزوناي آمريكا، آلمان، روسيه و استراليا ديده مي‌شود (mineral.galleries.com). http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4844_1.jpg كاني‌زايي آزوريت و مالاكيت http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4844_2.jpg آثار كاني‌زايي مالاكيت http://www.ngdir.com/Images/Common/BoxBullet2.gif خصوصيات كانسارهاي فلزي: كانسارهاي فلزي گسترش وسيع و شكل متنوعي دارند. اين كانسارها در مقايسه با لايه‌هاي زغال، سخت‌ترند، بنابراين براي حفر اين قبيل موادمعدني، بايستي از روش آتشباري استفاده كرد. كانسارهاي فلزي به اشكال مختلف ديده مي‌شوند. برخي از آن‌ها لايه‌اي شكلند مانند بعضي از معادن آهن. يكي از عمومي‌ترين اشكال كانسارهاي فلزي حالت رگه‌اي است. در چنين حالاتي، ماده‌ي معدني به‌صورت يك رگه در داخل شكستگي و شكاف سنگ‌هاي درون‌گير را پر مي‌كند. ضخامت رگه معمولاً ثابت نيست و در قسمت‌هاي مختلف آن تغيير مي‌كند. گاهي از اوقات، ماده‌ي معدني منشا ماگمايي دارد و به‌صورت توده‌اي تجمع مي‌يابد. مواد فلزي را به شكل‌هاي ديگر نيز مي‌توان مشاهده كرد. يكي از خصوصيات كانسارهاي فلزي اين است كه برخلاف كانسارهاي رسوبي، سنگ درون‌گير ماده‌ي معدني دقيقاً مشخص نيست، يعني تغييرات عيار ما در سنگ‌هاي ناحيه تدريجي است و به‌عبارت ديگر، سنگ درون‌گير، بتدريج به ماده‌ي معدني تبديل مي‌شود. در چنين حالاتي، بايستي حدود ماده‌ي معدني را با اندازه‌گيري‌ مرتب عيار آن در سنگ‌ها، تعيين كرد Sharim29-05-2008, 11:19 AMكانه‌هاي مس: مس در ساختمان بلورين 250 كاني مي‌نشيند ولي تنها شماري اندك از آن‌ها از نقطه‌نظر اقتصادي اهميت دارند. از اين ميان، شماري از كاني‌ها كه فراوان‌ترين كانه‌‌هاي اصلي مس مي‌باشند، از اهميت ويژه برخوردارند. همانند: كالكوپيريت CuFeS2، كالكوسيت Cu2S، كوولين CuS، بورنيت Cu5FeS4، مس طبيعي Native Copper، مالاكيت Cu2(CO3)(OH)2 و آزوريت Cu3 (CO3)2(OH)2. برخي ديگر از كاني‌هاي مس گرچه فراوانند ولي به صورت كانه يا عنصر جنبي در فرآوري و استخراج بدست مي‌آيند. همانند تترائدريت Cu12Sb 4S13، آنارژيت Cu3AsS4 و بورنونيت CuPbSbS3. در فرآيند پيدايش، اكسيداسيون و انباشتگي دوباره‌ي مس كاني‌هاي مس نظم خاصي مي‌گيرند. به‌گونه‌اي كه وجود يك كاني مي‌تواند مبين وقوع يكي از پديده‌ها در زون خاص باشد. كاني‌هاي زون هيپوژن شامل: كالكوپيريت، بورنيت، تترائدريت، بورنونيت، بورونيت و انارژيت بوده كه عوامل دروني، فشار و دما سبب پيدايش آن‌ها مي‌شود. كانه‌هاي زون سوپرژن از محلول‌هاي حاصل از شستشوي كانه‌هاي هيپوژن بدست مي‌آيند. اين كاني‌ها عبارتند از كالكوسيت، كووليت و بورنيت. كانه‌هاي زون اكسيدي بر اثر اكسيداسيون كاني‌هاي زون هيپوژن و زون سوپرژن به وجود مي‌آيند. اين كاني‌ها عبارتند از مالاكيت، آزوريت، كوپريت، تنوريت، مس طبيعي و كريزوكولا. لازم به‌ذكر است بعضي از كاني‌ها هم مي‌توانند به زون هيپوژن و هم به زون سوپرژن متعلق باشند مثل كالكوسيت و بورنيت (خوئي و همكاران، 1378). http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4977_1.gif فراوان‌ترين كانه‌‌هاي اصلي مس http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4977_2.gif تصوير شماتيك از چگونگي بوجودآمدن ذخاير مس پورفيري http://www.ngdir.com/Images/Common/BoxBullet2.gif انواع ذخاير مس: 1- ذخاير مس پورفيري: اين ذخاير، كانسارهاي استوك‌ورك تا افشان بزرگ و عيار پايين مس هستند كه ممكن است دربردارنده‌ي مقادير ناچيز اما قابل بازيافت موليبدن، طلا و نقره نيز باشند. اين ذخاير معمولاً كانسارهاي مس - موليبدن- يا مس - طلا هستند. ارزش اين كانسارهاي تابعي از روش‌هاي معدنكاري حجيم، اعم از روباز و يا درصورت زيرزميني بودن، استخراج بلوكي است. بيشتر اين كانسارها داراي 0.4 تا 1% مس و تناژي تا 1000 ميليون تن هستند. عيار و تناژ يك ذخيره، مقدار كل فلز ذخيره را مشخص مي‌كند، اما افت پياپي قيمت مس سبب شده تا در سال‌هاي اخير به عيار اهميت بيشتري داده‌ شود. استخراج انتخابي در اين معادن، امري ناممكن است و سنگ ميزبان، استوك‌ورك و افشان بايد يك‌جا استخراج شود و از اين راه برخي از بزرگ‌ترين حفره‌هاي ساخت بشر در پوسته‌ي زمين ايجاد شده است. يك كانسار نمونه‌ي مس پورفيري، توده‌ي نفوذي مركب، استوانه‌اي و استوك‌مانندي است كه رخنموني كشيده يا نامنظم با ابعادي در حدود 2×1.5 كيلومتر دارد و اغلب، سنگ‌هايي متوسط‌دانه با بافتي همسان‌دانه آن را دربرمي‌گيرد. بخش مركزي توده‌ي نفوذي كه بخش پورفيري آن است، داراي بافت پورفيري است كه به يك دوره‌ي سردشدگي سريع اشاره دارد و منجر به تشكيل زمينه‌ي ريزدانه در سنگ مي‌شود (مر و همكاران، 1379). Sharim29-05-2008, 11:20 AM2- ذخاير سولفيدي مس: بيشتر اين نهشته‌ها در محيط‌هاي دريايي يا دلتايي غيرآتشفشاني يافت مي‌شوند. اين نهشته‌ها، از نظر زماني و مكاني پراكندگي گسترده از پروتروزوئيك تا ترشياري دارند و تناژ آن‌ها مي‌تواند از چندصد ميليون تن تا مقادير نيمه اقتصادي متغير باشد. به‌طور كلي از نظر شكل، عدسي‌مانند تا چينه‌سان بوده و درازا در آن‌ها دست‌كم ده برابر پهناست. در بيشتر موارد، بيش از يك لايه‌ي ماده‌ي معدني وجود دارد. عيار بيشتر كانسارهاي بهره‌برداري شده يا در دست بهره‌برداري از 1.18 تا 5% مس تغيير مي‌كند. اما كانسارهايي با عيار كمتر، پشتوانه اي معتبر هستند. تناژ نيز مي‌تواند بسيار زياد باشد. بيشتر كانسارهاي اصلي در شيل‌هاي آهكي احياشده‌ي پيريتي سرشار از مواد آلي، يا هم‌ارز دگرگوني آنها يافت مي‌شوند، اما تقريباً 3/1 باقي‌مانده‌ي آن‌ها در ماسه‌سنگ‌هاست. اين سنگ‌هاي ميزبان، در رسوب‌هاي بي‌اكسيژن‌پاراليك دريايي (يا رسوب‌هاي درياچه‌اي شور بزرگ‌مقياس) يافت مي‌شود كه بلافاصله بر روي رسوب‌هاي تخريبي قاره‌اي سرخ و اكسيدشده، واقع است. اين‌گونه‌ نهشته‌ها در توالي‌هاي سنگي، پس از نخستين پيدايش لايه‌هاي سرخ (2400 ميليون سال) قرار دارند و سن آن‌ها تا امروز مي‌رسد. مهم‌ترين و فراوان‌ترين نهشته‌ها در سنگ‌هاي پروتروزوئيك بالايي و پالئوزوئيك بالايي قرار دارد كه در نواحي خشك و نيمه‌خشك محيط‌هاي كافتي قاره‌اي، حداكثر داراي عرض‌هاي 20 تا 30 از ديرينه‌استوا تشكيل شده‌اند. در بسياري مناطق، اين سنگ‌ها داراي ميان‌لايه‌هايي از سنگ‌هاي تبخيري است. در مرز اكسايش – كاهش، توالي بالارونده‌ي كاني‌ها در منطقه‌ي مينراليزه، شامل همه‌ي كاني‌هاي زير يا برخي از آن‌هاست: هماتيت، مس آزاد، كالكوسيت، بورنيت،‌ كالكوپيريت، گالن، اسفالريت و پيريت(مر و همكاران، 1379). http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4978_1.gif نمايي از وضعيت ذخاير مس سولفيدي http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4978_2.jpg نمونه‌اي از يك ذخيره‌ي Stratabound http://www.ngdir.com/Images/Common/BoxBullet2.gif 3- ذخاير Stratabound: اين ذخاير، توليدكننده‌هاي اصلي سرب و روي و گاه فلوريت و باريت هستند. در برخي ميدان‌هاي معدني، به‌ويژه نواحي معدني ايرلند مركزي، مس داراي اهميت است. از نظر عيار در تعدادي از معادن جهان، نقره و مس و همين‌طور كادميم و ژرمانيم، فرآورده‌هاي جنبي مهمي به‌شمار مي‌روند. فلزاتي كه در نهشته‌هاي تيپ ماسه‌سنگي به مقدار قابل توجه وجود دارند عبارت‌اند از: اورانيوم، واناديم، مس، نقره، سلنيم و موليبدن. يك ذخيره ممكن است دربردارنده‌ي يك يا شماري بيشتر از اين فلزها به هر نسبتي باشد، البته به‌جز واناديم و مس كه معمولاً استثناء هستند. مقدار اورانيم، واناديم و مس به‌گونه‌اي شگفت‌آور در يك ذخيره و نيز ميان ذخاير مختلف متغير است و ميزان نوسان عيار برخي كان‌تن‌ها ارايه‌ي يك عدد ميانگين كلي را ناممكن مي‌سازد (مر و همكاران، 1379). Sharim29-05-2008, 11:22 AMپي‌جويي و اكتشاف ماده‌ي معدني: از نقطه‌نظر عملياتي كه سبب مي‌شود يك كانسار به صورت معدن درآيد، مي‌توان دو مرحله‌ي مختلف پي‌جويي يا اكتشاف ناحيه‌اي و اكتشاف منطقه‌اي را از يكديگر متمايز كرد. هدف از عمليات پي‌جويي آن است كه با توجه به معيارها و نشانه‌هاي مختلف و با استفاده از روش‌هاي پي‌جويي موقعيت كانسار و وضعيت عمومي آن مشخص شود. پس از اينكه در نتيجه‌ي فعاليت‌هاي مرحله‌ي پي‌جويي، مناطق اميدبخش ناحيه مشخص گرديد،‌ عمليات اكتشاف منطقه‌اي آغاز مي‌گردد. اين عمليات در منطقه‌اي كه در مقايسه با نواحي مورد پي‌جويي كوچك است،‌ متمركز مي‌شود و بدين ترتيب،‌ انتخاب مركز عمليات آسان‌تر مي‌گردد. هدف از اكتشاف منطقه‌اي آن است كه اطلاعات كاملي درباره‌ي شكل‌، ابعاد،‌ كيفيت، ذخيره و مشخصات فني منطقه و وضعيت اجتماعي و به‌طور كلي هر اطلاعاتي كه براي منطقه لازم است،‌ فراهم گردد. اين اطلاعات بايد به‌ اندازه‌اي روشن و كامل باشد كه طراحان بتوانند حتي بدون رويت مستقيم منطقه،‌ طرح معدن را تهيه كنند. توجه به وضعيت اجتماعي منطقه و نواحي اطراف آن، مسئله‌ي تامين نيروي انساني آينده‌ي معدن را ساده‌تر مي‌كند. يكي از نكات مهمي كه بايستي در اين مرحله تعيين شود، عمق اكتشاف است. به عبارت ديگر، بايستي مشخص كرد كه عمليات اكتشافي تا چه عمقي بايد صورت گيرد و به مسائل متعددي از قبيل مشخصات ماده‌ي معدني، ارزش اقتصادي آن، فن معدن‌كاري، نياز به ماده‌ي معدني و مسائل نظير آن بستگي دارد (مدني، 1366). http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4979_1.jpg نمونه‌برداري در مرحله‌ي پي‌جويي و اكتشاف ماده‌ي معدني http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4979_2.jpg نمايي از دستگاه‌هاي حفاري اكتشافي http://www.ngdir.com/Images/Common/BoxBullet2.gif در واقع هدف از اكتشاف منطقه‌اي،‌ بررسي و شناسايي مسائلي است كه براي تعيين مشخصات صنعتي يك كانسار لازم است. اولين هدف، تعيين مشخصات كمي و كيفي توده‌ي معدني و شناسايي شرايط طبيعي و اقتصادي و نحوه‌ي پيدايش آن است. مشخصات كمي كانسار، با داشتن حجم آن تعيين مي‌شود و بنابراين در اين قسمت، بايستي شكل و ابعاد آن را مشخص كرد. براي تعيين مشخصات كيفي، نه تنها بايستي تركيب شيميايي و كاني‌شناسي توده را در نظر گرفت، بلكه بايستي خواص تكنولوژيكي و عيار آن را نيز مشخص كرد. در واقع مشخصات كيفي و كمي كانسار بايستي در ارتباط با هم مورد مطالعه قرار گيرند. ضمن اكتشاف منطقه‌اي بايد مسائل متعددي نظير پديده‌هاي زمين‌شناسي، معدني و اقتصادي را درنظر گرفت. مشخصات يك توده‌ي معدني در مقياس وسيعي تغيير مي‌كند و به‌خصوص اين تغيير در مشخصاتي نظير عيار و شكل بيشتر مشهود است. به‌عنوان مثال، در كانسارهاي لايه‌اي تغييرات شديد كمتر ديده مي‌شود و حال آنكه در دودكش‌هاي آتشفشاني، كانسارهاي شاخه‌اي شكل و مناطق رگه‌هاي مركب، غالباً تغييرات زيادي به چشم مي‌خورد. مشخصات كيفي نيز عموماً متغير است و بعضي اوقات به‌طور ناگهاني از نقطه‌اي به نقطه‌ي ديگر تغيير مي‌كند و اين امر در كانسار فلزات كمياب و گرانبها بيشتر ديده ‌مي‌شود. به‌‌طور كلي تمام روش‌هاي اكتشافي بر مبناي تعيين اين نوع تغييرات استوار است. بدين ترتيب، وظيفه‌ي اصلي متخصصين اكتشاف‌، مطالعه‌ي آن دسته از فرآيندهاي زمين‌شناسي است كه در كيفيت، شكل،‌ فرم و پيدايش كاني موثر است (مدني، 1366). Sharim29-05-2008, 11:24 AMپي‌جويي و اكتشاف مس: در پي‌جويي ذخاير معدني مس از تكنيك‌ها و تئوري‌هاي زمين‌شناسي و ژئوفيزيكي فراواني استفاده مي‌شود. كاربرد قوائد زمين‌شناسي در درجه‌ي نخست اهميت قرار دارد چرا كه هر كار اكتشافي در آغاز بر درك و تجزيه و تحليل صحيح پيدايش ماده‌ي معدني و گزينش ناحيه‌ي مناسب اكتشاف استوار است ذخاير بزرگ رسوبي و پورفيري با داشتن زون‌هاي گسترده‌ي دگرساني و با توجه به رنگ كاني‌ها و پديده‌هاي نمادين كانسار با داده پردازهاي ماهواره‌اي به آساني قابل دسترسي است ولي در صورت پوشيده بودن كانسار در زير توده‌هاي بي‌بار گزينش استراتژي اكتشافي براي رسيدن به آن الزامي است. بنابراين اكتشاف بايد برپايه‌ي نظريات زمين‌شناسي، ژئوفيزيكي، ژئوشيميايي و نمونه‌گيري سه بعدي از طريق حفاري باشد (خوئي و همكاران، 1378). به‌طور معمول در اكتشاف كانسارهاي مس با توجه به تيپ كاني‌سازي مي‌توان از داده‌هاي ژئوفيزيكي هوايي استفاده نمود. براي مثال، كانسارهاي نوع ماسيوسولفيد را مي‌توان مستقيماً با روند الكترو مغناطيس (EM) مشخص نمود. در اين حالت محدوده‌ي كاني‌سازي را به‌صورت يك توده‌ي كاملاً رسانا در نقشه‌ي مقاومت ويژه مي‌توان مشاهده نمود. براي ساير انواع كاني‌سازي مس مانند نوع پورفيري، اسكارن، رگه‌اي كه به نوعي مرتبط با توده‌هاي نفوذي و عوامل ساختاري گسل‌ها يا كنتاكت لايه‌ها مي‌باشند، توده‌ي معدني را به‌طور مستقيم نمي‌توان مشخص نمود، بلكه با استفاده از داده‌هاي ژئوفيزيك هوايي محل توده‌هاي نفوذي و گسل‌هاي عبوري‌ از نزديكي و يا مرتبط با آن‌ها و نيز نواحي آلتراسيون تعيين گشته و براساس آن‌ها نواحي جهت پي‌جويي معرفي مي‌گردند. در حقيقت در اين حالت از ژئوفيزيك به‌طور غيرمستقيم براي پي‌جويي و يافتن ذخاير مس استفاده مي‌شود (گفتگوي شفاهي با آقاي حسن خيرالهي، كارشناس بخش ژئوفيزيك هوايي سازمان زمين‌شناسي و اكتشافات معدني كشور، اسفند 1383). http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4980_1.gif http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4980_2.jpg آتشباري در معدن مس سرچشمه جهت استخراج ماده‌ي معدني http://www.ngdir.com/Images/Common/BoxBullet2.gif استخراج مواد معدني: استخراج روباز قديمي‌ترين روش استخراج از معادن است. بيش از دو سوم موادمعدني جامد جهان به طريق روباز استخراج مي‌شوند. اصولاً به‌دلايل فني و اقتصادي سعي مي‌شود كه كانسارهاي سطحي و بسياري از كانسارهاي نزديك به سطح، به طريق روباز استخراج شوند. زيرا مزاياي معادن روباز، هزينه‌ي كم استخراج، نبود مسائل مربوط به نگهداري، تهويه و روشنايي فضاهاي زيرزميني، استخراج روباز را پرجاذبه مي‌سازد. اغلب معادن سنگ‌هاي ساختماني، فلزات كم‌عيار كليه معادن ليگنيت و پاره‌اي از معادن زغال‌سنگ به طريق روباز استخراج مي‌شوند. در معادن روباز امكان به‌كار انداختن ماشين‌آلات بزرگ و به‌طور كلي مكانيزه كردن عمليات استخراجي آسان‌تر است و بدين وسيله مي‌توان هزينه‌هاي استخراجي را كاهش‌داد. همچنين راندمآن‌هايي كه از معادن روباز بدست مي‌آيد گاهي چندين برابر (تا 20 برابر و بيشتر) معادن زيرزميني است. به‌عبارت ديگر يك كارگر به ازاي يك شيفت كار در يك معدن روباز چندين برابر همكار خود در معادن زيرزميني توليد مي‌كند. عامل اصلي تعيين ابعاد معدن روباز شكل كانسار است ولي غالباً براي استخراج كامل ماده‌ي معدني خاك‌برداري لازم مي‌شود و بنابراين وسعت معدن عملاً بيش از ابعاد كانسار مي‌شود. در كارگاه استخراج معدن روباز مهم‌ترين عامل تعيين كننده‌ي ابعاد معدن، پس از شرايط طبيعي و توپوگرافي، مقدار استخراج روزانه و ميزان سرمايه‌گذاري است. عمر معدن روباز مانند معادن زيرزميني به مقدار ذخيره و محصول بستگي دارد. متداول‌ترين روش استخراج معادن روباز روش استخراج پله‌اي است. در اين روش كانسار را به‌صورت پله پله درآورده و آن‌گاه پله‌ها مورد استخراج قرار مي‌دهند روش استخراج، نوع و محل فضاي كارگاه استخراج را تعيين و عملاً ابعاد هندسي فضاي لازم را مشخص مي‌كند. كارگاه استخراجي منبع اصلي سوددهي يك معدن بوده و به‌همين دليل با انتخاب صحيح روش استخراج مي‌توان به اقتصاد معدن كمك ‌كرد (بصير، 1371). Sharim29-05-2008, 11:26 AMاستخراج مس: چرخه‌ي بهره‌برداري مس به‌صورت روباز شامل حفاري، انفجار، بارگيري و حمل ماده‌ي معدني است. كانه‌هاي خرد شده و روباره‌ها توسط بيل‌هاي بزرگ برقي يا ديزلي كه در كنار زون سطح فرسايش يافته و عريان‌شده‌ي كانسار به‌كار مي‌آيند، بارگيري مي‌شوند. خردكننده‌هاي متحرك مجهز به نوار نقاله در برخي معادن روباز نصب مي‌شوند تا ماده‌ي معدني خرد شده را به كارخانه‌ي مربوطه منتقل كنند كه اين كار باعث صرفه‌جويي قابل ملاحظه‌اي در هزينه‌هاست. در سال‌هاي اخير به‌كارگيري واگن براي حمل و نقل ماده‌ي معدني كارگاه، به‌دليل بالا بودن هزينه‌ي نگهداري و طولاني بودن مسير حمل و نقل كه گاه تا چند مايل مي‌رسد، منتفي شده است. روند كلي به سوي بارگيري كاميون‌هاي حمل و نقل كه ظرفيت آن‌ها به 170 تن و بيشتر مي‌رسد، سوق داده شده است. فزون بر اين عمل سيستم كنترل كامپيوتري حمل و نقل در افزايش بهره‌وري تاثير بسزايي داشته است. بخشي درخور توجه از بهره‌برداري مس جهان از طريق روش‌هاي زيرزميني است كه معمولاً نيروي كار و هزينه‌ي بيشتري از روش روباز را مي‌طلبد. مس بهره‌برداري شده از معدن زيرزميني در كشورهاي گروه اقتصادي بازار به 3/84 ميلين تن مي‌رسد كه 52% آن در شيلي است، بيشتر معدن‌كاري‌هاي زيرزميني به دو روش غارزني و تونل‌هاي تقويت شده صورت مي‌گيرد. روش غارزني نيز خود بر دو نوع است غارزني به روشSublevel Cewmy و غارزني به روش Block Caving(خوئي و همكاران، 1378). http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4981_1.gif الگوي عمومي تبديل مس از كانه تا فرآورده http://www.ngdir.com/Images/Common/BoxBullet2.gif كانه‌آرايي مس: بيشتر كانسنگ‌هايي كه در فرآيند كآن‌هارايي قرار مي‌گيرند از نوع سولفورهاي مس يا آميزه‌اي از سولفورهاي فلزات پايه‌اند كه بايد خرد و آسياب شوند و در محفظه‌هاي فلوتاسيون با معرف‌هاي گوناگون قرار گيرند تا بتوان آن‌ها را از سنگ دربرگيرنده يا از سولفورهاي ديگر جدا كرد. با فرآيند فلوتاسيون مي‌توان سولفورها و برخي از اكسيدها را به خوبي جدا كرد ولي روش خوبي كه براي استحصال مس از كانسنگ‌هاي اكسيدي به‌كار مي‌رود روش فروشست است. به‌دليل گوناگوني فراوان انباشته‌ها، روش‌هاي فروشست مس پيچيده‌تر و تخصصي‌تر شده است و گاه براي كانسنگ‌ها چند تكنيك استاندارد نياز است. معمولاً پيش از فروشستن كانسنگ آن‌ها را برشته مي‌كنند. چهار روش فروشست عبارتند از: 1- گذر دادن محلول فروشوينده از درون باطله‌هاي كم‌عيار (Dump Leaching). 2- گستردن كانسنگ‌هاي اكسيدي برروي يك سطح آماده و پمپ‌كردن محلول شوينده بر روي آن‌ها‌ (Heap Leaching). 3- فروشستن كانسنگ در محل كارگاه معدن (In Situ Leaching). 4- خرد كردن مقدماتي كانسنگ و قراردادن آن‌ها‌ در مخازن بزرگ براي فروشستن (Vat Leaching) (خوئي و همكاران، 1378). Sharim29-05-2008, 11:27 AMدر سال‌هاي اخير روش نسبتاً نوين به نام فروشستن لايه نازك (Thin Layer) به‌كار گرفته شده كه ارزش اقتصادي دارد و از سال 1980 در چند معدن در شيلي به‌كار برده شد و شامل دو مرحله اصلي است: 1- در برابر اسيد سولفوريك قراردادن كانسنگ‌هاي ريز و به حال خود گذاشتن كانسنگ‌ها براي مدت زمان محدود و Curing. 2- پاشيدن هرگونه محلول فروشوينده برروي كانسنگ آماده شده در مرحله‌ي پيشين آب‌شويي (Leaching). متداول‌ترين روش بازيابي مس از محلول‌هاي فروشوينده، روش رسوب‌گيري توسط قراضه‌هاي آهني است. اين روش رسوب‌هاي مسي به نام مس سيماني را فرآوري مي‌كند كه سپس به كمك دستگاه‌هاي معمولي ذوب و پالايش مي‌شود. روش ديگر گذراندن محلول مس‌دار از درون يك‌سري مراحل حلال‌گير است كه در اين فرآيند، با استفاده از معرف‌هاي مبادله كننده‌ي يون، عيار مس در حلال‌ها بالا مي‌رود و سپس در محفظه‌هايي به روش الكتروليتي، مس آن‌ها آزاد مي‌شود و كاتدي از مس با عيار، به نسبت بالا بدست مي‌آيد. فرآيند هيدرومتالورژيكي برروي كانسنگ‌ها و كنسانتره‌هاي مس در سال‌هاي اخير توجه زيادي را به خود معطوف كرده است زيرا سرمايه‌گذاري كمتري را نياز دارد و از سويي آلودگي كمتري را موجب مي‌شود. اما بيش از روش‌هاي معمولي به انرژي نياز دارد. محلول‌هاي فروشوينده‌اي كه براي فروشستن كانسنگ‌هاي مس به‌كار مي‌روند آميزه‌اي است از اسيد سولفوريك، سولفات فريك، آمونياك، كلرورها و هيدروكسيدكلسيم (خوئي و همكاران، 1378). http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4982_1.jpg نمايي از آسياهاي گلوله‌اي در مدار آسياي پرعياركني http://www.ngdir.com/Data_SD/GeoportalInfo/Subjects/Pics/4982_2.jpg حمل مواد‌ معدني به سمت آسياب ‌ http://www.ngdir.com/Images/Common/BoxBullet2.gif تغليظ کانه‌هاي مس‌دار: کانه‌هاي مس‌دار که از طبقات مختلف قشر زمين به‌صورت روباز و يا عمقي استخراج مي شوند، در محل معدن جهت صرفه جويي در انرژي سوخت کوره‌ها و صرفه جويي در عمل حمل ونقل و تهيه فلز مرغوب‌تر، پر عيار مي‌گردد که اين عمل شامل خرد کردن، دسته بندي و جدا کردن مي‌باشد. کاميون‌هاي بزرگ مواد کاني استخراج شده را به‌طرف آسياب‌هاي بزرگ حمل کرده، مواد کاني مس پس از خرد شدن اوليه توسط نوار نقاله به طرف کارخانه‌ي تغليظ فرستاده مي‌شوند در آنجا نيز مرحله‌ي دوم و سوم خردکردن صورت گرفته و سپس توسط غربال‌ها تقسيم‌بندي مي‌گردند. دانه سایت ما را در گوگل محبوب کنید با کلیک روی دکمه ای که در سمت چپ این منو با عنوان +1 قرار داده شده شما به این سایت مهر تأیید میزنید و به دوستانتان در صفحه جستجوی گوگل دیدن این سایت را پیشنهاد میکنید که این امر خود باعث افزایش رتبه سایت در گوگل میشود

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: سایت ریسک]

[مشاهده در: www.ri3k.eu]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 1104]