XMEHRDADX 7514 اشتراک گذاری ارسال شده در 26 آذر، ۱۳۹۰ اشاره: امروزه آهن و فولاد، یکی از اساسی‌ترین پایه‌های فعاليت‌هاي اقتصادی و صنعتي هر کشور را تشکیل می‌دهند و این به سبب نیاز مبرمی است که انسان براي پیشبرد مقاصد خود در زندگی دارد. با بررسي کارآیی این مواد حیاتی، می‌توان به نقش سازنده آنها پی برد؛ زیرا علاوه بر کاربرد آنها در امر ساختمان‌سازی، پل‌سازی و...، اين مواد از عناصر اساسی در صنایع اتوموبيل‌‌سازی، کشتی‌سازی و لوکوموتیوسازی به‌شمار مي‌روند و بصورت آلیاژهای مختلف، اساس تکنولوژی ماشین‌آلات را تشکیل می‌دهند. از اين رو، با توجه به نقش اساسي و حياتي كه فولاد بويژه آهن در زندگي بشر امروز ايفا مي‌كند، در اين شماره، در ادامه سلسله گزارش‌ها با موضوع «نگاهي به معدن و معدنكاري در ايران»، وضعيت سنگ‌آهن موجود در ايران و جهان را مورد بررسي قرار مي‌دهيم: ويژگي‌هاي فلز آهن نام آهن (Iron) از واژه آنگلاساکسون ( iron & iren) به معني فلز مقدس گرفته شده و نماد Fe از واژه لاتين (Ferrum) به معناي آهن اقتباس شده است. اين عنصر، یکی از رایج‌ترین عناصر زمین است که تقریبا 5 درصد پوسته زمین را تشکیل می‌دهد و دهمین عنصر فراوان در جهان به‌شمار مي‌رود. آهن فلزي است اصلي به رنگ سياه يا خاکستري و بيش از 300 کاني آهن در طبيعت يافت مي‌شود که مهم‌ترين آنها عبارتند از: منيتيت Fe3O4، هماتيت Fe2O3، گوتيت FeOOH، ليمونيت Fe2O3.nH2O، سيدريت FeCO3، شاموزيت FeSiO4، مارتيت و ماگهميت. سنگ معدن‌هایی که آهن از آن استخراج می‌شود نيز بیشتر بصورت اکسیدهای آهن، مانند مگنتیت یا هماتیت هستند که با 2 تا 20 درصد ناخالصی همراهند. این ناخالصی‌ها در کوره از آهن جدا می‌شوند. تاريخچه فلز آهن نخستین نشانه‌های تاريخي استفاده از آهن به زمان سومریان و مصریان بازمی‌گردد. براين اساس، بشر تقریبا 4000 سال قبل از میلاد، با آهن کشف‌شده از شهاب‌سنگ‌ها، اقلام کوچکی مثل سر نیزه و زیورآلات می‌ساخته است. تعداد فزاینده‌ای از اشیاي ساخته شده با آهن مذاب در بین‌النهرین، آسیای صغیر و مصر كه در عصر حاضر از هزاره دوم تا سوم قبل از میلاد كشف شده‌اند، نيز حاكي از آن است كه در اين دوران، ظاهرا تنها در تشریفات از آهن استفاده می‌شد و آهن فلزی گرانبها و حتی با ارزش‌تر از طلا محسوب مي‌شد. براساس اعلام باستان‌شناسان، انسان در آغاز از آهن طبیعی که بصورت سنگ معدن آهن با درجات خلوص متفاوت حاصل می‌شد، استفاده می‌کرده است. بر اين اساس، انسا‌ن‌های پيشين، آهن خالص‌تر را از شهاب‌سنگ‌ها به‌دست مي‌آوردند و استفاده از آهن خالص، حدود 1300 سال پیش از میلاد امکان‌پذیر شد. حدس باستان‌شناسان بر آن است كه بشر به‌طور تصادفی، بر اثر حرارت دادن زياد صخره‌های کانی با استفاده از زغال‌سنگ، آهن خالص به‌دست آورده است. در چین نیز نخستينبار از آهن شهاب‌سنگی استفاده شد. حدود 550 قبل از میلاد در چين، به سبب پیشرفت زیاد تکنولوژی کوره، قابلیت تولید آهن جدیدی بوجود آمد. ساخت کوره‌های بلندی که توانایی حرارت‌های بالا را داشت، موجب تولید آهن خام یا چدن توسط چینی‌ها شد. از قرن 10 تا 12 در خاورمیانه، جابه‌جایی سریع در تبدیل ابزار و سلاح‌های برنزی به آهنی صورت گرفت. این دوره جابه‌جایی که در زمان‌ها و مناطق مختلفی از جهان روي داد، دوره‌ای از تمدن به نام «عصر آهن» را رقم زد. همزمان با جایگزینی آهن به‌جای برنز، فرآیند کربوریزاسیون کشف شد. در اين فرآيند، با افزودن كربن به آهن موجود، آهن را بصورت اسفنجی که مخلوطی از آهن و سرباره به همراه مقداری کربن یا کاربید است، بازیافت مي‌کردند. سپس با جدا كردن سرباره آن و اكسيده كردن محتوی کربن، آهن نرم تولید مي‌شد. در همين زمان، توسعه چدن در اروپا عقب افتاده بود، چون کوره‌های ذوب در اروپا توانایی كمي داشتند. تعدادی از قالب‌گیری‌های آهن در اروپا بین سال‌های 1150 و 1350 بعد از میلاد در دو منطقه در سوئد انجام شد. خلاصه آنكه، استخراج آهن از ترکیب‌های طبیعی، به مرور زمان تکامل يافت تا اینکه نخستین کوره استخراج آهن به سبک امروزي، موسوم به «کوره کانالانی»، ابداع شد و امروزه نيز واحدهای بزرگ استخراج و ذوب آهن و فولاد با ظرفیت‌هاي بالا، تقريبا با تكامل همان كوره‌ها احداث شده است. هم‌اكنون سنگ‌آهن همچنان ماده اولیه اصلی روش کوره بلند برای تولید چدن در جهان است. علاوه بر روش کوره بلند، در سال‌های گذشته روش‌های جدیدی نیز به‌کار گرفته شده که با گندله سنگ‌آهن، نرمه و کنسانتره در کوره‌های قوسی و LFS تغذیه می‌شوند. در دهه‌های اخیر چند روش دیگر تولید چدن نيز ابداع شده است. گرچه کاربرد این روش‌ها در آینده گسترده‌تر خواهد شد، اما هنوز کاربرد کوره بلند بیشترین سهم را دارد، زيرا فرآیند کوره بلند هم در حال تحول و بازنگری بوده و به‌دلیل اصلاحاتی در طراحی و ابداع در تجهیزات مهندسی آن توان رقابتی بالایی دارد. يكي از اين روش‌ها، روش احیای مستقیم است که نیازی به انرژی زیاد دارد. در اين روش، سنگ‌آهن، بوسیله عوامل احیا کننده جامد یا گازی احیا شده و با توجه به مقدار کربن موجود در آهن، این عنصر بصورت چدن و فولاد عرضه می‌شود. آهن اسفنجي نيز از احياي مستقيم سنگ‌آهن به‌دست مي‌آيد كه عيار آن بين 84 تا 95 درصد است. براي توليد آهن اسفنجي، احيا موجب حذف يا از بين‌رفتن اكسيژن در سنگ‌آهن شده و سنگ را به‌صورت اسفنجي شكلي درمي‌آورد كه معمولا آن را به شكل كلوخه يا گندله‌اي شكل نيز توليد مي‌كنند. نقش آهن در عصر حاضر در عصر كنوني، کاربرد آهن از ديگر فلزات بیشتر است و 95 درصد فلزات تولید شده در سراسر جهان را تشکیل می‌دهد. قیمت ارزان و مقاومت بالای ترکیب آهن، استفاده از آن را بويژه در اتوموبيل‌‌ها، بدنه کشتی‌های بزرگ و ساختمان‌ها اجتناب‌ناپذیر می‌کند. «فولاد» معروف‌ترین آلیاژ آهن است و پس از آن، «آهن خام» (با 4 تا 5 درصد كربن و مقادیر متفاوتی ناخالصی از قبیل گوگرد، سیلیکون و فسفر)، «چدن» (شامل 2 تا 5/3 درصد کربن و مقدار کمی منگنز)، «فولاد کربن» (شامل 5/0 تا 5/1 درصد کربن و مقادیر کمي منگنز، گوگرد، فسفر و سیلیکون)، «آهن ورزیده» يا «آهن نرم» (با کمتر از 5/0 درصد كربن)، «فولادهای آلیاژي» (حاوی مقادیر متفاوتی کربن و همراه با فلزات دیگر مانند کروم، وانادیم، مولیبدن، نیکل و تنگستن) و «اکسیدهای آهن» كه عموما در ساخت ذخیره مغناطیسی در کامپیوتر كاربرد دارند؛ از ديگر گونه‌های آهن به‌شمار مي‌روند. منابع آهن در جهان با توجه به جایگاه ویژه فولاد در اقتصاد و صنعت هر کشور، آهن بعنوان کالای استراتژیک و یکی از فاکتورهای مورد توجه در زمینه شاخص توسعه‌‌یافتگی کشورهای جهان به‌شمار آمده و سرمایه‌گذاری‌های مختلفي در زمینه توسعه این صنعت صورت گرفته است. تولید فولاد در نیم قرن گذشته دستخوش تغییر و تحولات زیادی شده است. اگرچه آهن بعنوان قدیمی‌ترین فلز به‌کار گرفته شده توسط بشر شناخته می‌شود، اما هنوز روش‌های جدید برای استخراج و بهبود کیفیت این محصول قابل بررسی است. هم‌اكنون استخراج سنگ‌آهن در 48 کشور صورت می‌گیرد كه چین، برزیل، استرالیا، روسیه و هند با تولید 70 درصد سنگ‌آهن جهان، 5 کشور عمده تولیدکننده آهن محسوب می‌شوند. در اين حال، سازمان مطالعات زمين‌شناسي آمريكا، چين، برزيل، استراليا، هند، روسيه، اوكراين و ايالات متحده را بعنوان 7 كشور عمده توليد سنگ‌آهن معرفي كرده كه 85 درصد از كل توليد جهاني اين ماده معدني را برعهده دارند و 3 شركت بزرگ بين‌المللي "C.V.R.D" برزيلي، ريوتينتوي انگليسي ـ استراليايي و بي‌اچ‌پي بيليتون استراليايي نيز كه توانسته‌اند 37 درصد از سهم جهاني سنگ‌آهن را در اختيار بگيرند، بعنوان 3 غول صنعت سنگ‌آهن جهان معرفي شده‌اند. 1 لینک به دیدگاه
XMEHRDADX 7514 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 26 آذر، ۱۳۹۰ منابع آهن در ايران عمده کانسارهای سنگ‌آهن كشف شده در ايران، به انواع ماگمایی، دگرسانی ـ گرمابی، رسوبی ـ گرمابی، رسوبی و دگرگونی تقسیم می‌شوند. تاكنون مجموع ذخایر و منابع سنگ‌آهن در ایران که اکتشاف تفصیلی آنها به پایان رسیده حدود 3/4 میلیارد تن برآورد شده است. کانی‌های آهن تشکیل‌دهنده کانسارهای آهن ایران بیشتر از نوع کانی‌های اکسید (منتیت و هماتیت) بوده و روی سایر ترکیبات آهن فعالیتي صورت نگرفته است. در سال گذشته، 9/34 ميليون تن سنگ‌آهن از 99 معدن فعال سنگ‌آهن کشور استخراج شده است. از 112 معدن سنگ‌آهن موجود در کشور كه 105 معدن سنگ‌آهن متعلق به بخش خصوصي و تعاوني و 7 معدن در دست بخش دولتي است؛ هم‌اكنون 13 معدن غيرفعال است. ميزان ذخاير قطعي معادن فعال بيش از 2 ميليارد و 355 ميليون تن گزارش شده كه عمدتا در استان‌هاي خراسان‌رضوي، اصفهان، زنجان، سمنان، فارس، كرمان، مركزي، هرمزگان، يزد و كردستان واقع شده‌اند. کانسارهاي آهن ايران کانسارهای سنگ‌آهن در تمام سطح کشور وجود داشته و قابل رویت هستند، اما فقط تعداد محدودی از آنها مورد ارزیابی و اکتشاف قرار گرفته‌اند. نتایج عملیات اکتشافی و مطالعات انجام شده حاکی از آن است که محدوده مناطق آهن‌دار ایران به 4 زون تفکیک می‌شود که عبارتند از: زون همدان ـ اصفهان ـ کرمان (كه مهم‌ترین کانسار این زون، معادن گل‌گهر سیرجان در استان کرمان است)؛ زون زنجان ـ سمنان ـ خراسان (كه بزرگ‌ترین کانسار این زون، معادن سنگ‌آهن سنگان در استان خراسان است)؛ زون انارک ـ بافق ـ یزد ـ کرمان (كه مهم‌ترین کانسار این زون، معادن چغارت و چادرملو است) و زون حوزه خلیج فارس بوشهر ـ بندرعباس ـ زاهدان؛ علاوه بر اين‌ها، کانسارهای پراکنده‌ای نیز در نواحی ملایر، کاشان، نائین و ... كشف شده‌اند. ـ گل‌گهر: معدن سنگ‌آهن گل‌گهر در 55 كيلومتري جنوب غرب سيرجان قرار دارد. پيشينه تاريخي استخراج اين معدن با توجه به مداركي كه به‌دست آمده حداقل به 900 سال پيش مي‌رسد. اين ناحيه معدني، در سال 1348 مورد شناسايي قرار گرفت. در اين ناحيه، شامل 6 ذخيره سنگ‌آهن، پتانسيل‌هاي بالايي از سنگ‌آهن با عيار مناسب و ذخيره قابل توجه شناسايي شده است. با توجه به مطالعات ژئوفيزيکي اوليه، مجموع ذخاير 6گانه گل‌گهر بيش از يك ميليارد و 135 ميليون تن تخمين زده شده که با توجه به مطالعات اکتشافي انجام شده اخير، ذخاير موجود بيش از اين مقدار نيز برآورد مي‌شود. ـ سنگان: این کانسار در 250 کیلومتری جنوب‌شرقی مشهد و 18 کيلومتري شمال‌شرقی سنگان قرار دارد. در این معدن کانسارهای آهن را به دو تيپ تقسيم کرده‌اند كه میانگین عیار تیپ يك، 53 درصد و تیپ دو، کمی بیش از 33 درصد است. معادن سنگ‌آهن سنگان برای نخستينبار حدود ۶۰۰ سال پيش با عنوان معادن سنگ‌آهن خواف معرفی و عمليات اكتشافات اوليه آن حدفاصل سال‌های ۱۳۵۰ تا ۱۳۵۸ انجام شد. نتايج مطالعات انجام شده حاکی از آن است که ذخيره زمين‌شناسی اين معدن حدود ۲/۱ ميليارد تن برآورد می‌شود. ـ چغارت: عملیات اکتشافی معدن سنگ‌آهن چغارت در 133 کیلومتری جنوب‌شرقی یزد و 13 کیلومتری شمال‌شرقی بافق هم در تیر 1340 صورت گرفت و عملیات اکتشافی تکمیلی آن نيز در سال 1354 با ذخیره‌اي معادل 216 میلیون تن پایان يافت. بهره‌برداری از اين معدن که نخستین معدن سنگ‌آهن ایران محسوب مي‌شود، از سال 1350 توسط شرکت سنگ‌آهن مرکزی ایران آغاز شده است. ـ چادرملو: معدن سنگ‌آهن چادرملو در قلب کوير مرکزي ايران، در جنوب ساغند، 180 کيلومتري شمالي‌شرقي يزد و 300 کيلومتري جنوب طبس قرار گرفته است. اين معدن در سال 1319 شناسايي و از سال 1342 اكتشاف آن آغاز شد. ذخيره اين معدن 400 ميليون تن، ذخيره قابل استخراج آن 320 ميليون تن، عمر اين معدن با توجه به ظرفيت توليد فعلي 50 سال و مجموع محصول نهايي توليدي معدن چادرملو 200 ميليون تن اعلام شده است. نكته پاياني هم‌اكنون از ذخاير سنگ‌آهن کشور، سالانه تنها 7/0 درصد به استخراج مي‌رسد. با توجه به اينكه براساس سند چشم‌انداز 20 ساله، ايران در سال 1404 به توليد 55 ميليون تن فولاد خام دست خواهد يافت، تا آن سال، دست‌کم بايد 90 ميليون تن سنگ‌آهن در سال به توليد برسد كه دستيابي به اين هدف، عزم جدي، توجه ويژه، برنامه‌ريزي مناسب و در يك كلام، «همت و تلاش مضاعف» مسئولان و متوليان امر را مي‌طلبد. زهرا اولادي 1 لینک به دیدگاه
ارسال های توصیه شده