اولین شهر معدنی با توسعه فناوری غنی‌سازی ذخایر هماتیت کشور ساخته می‌شود

ملت ما: پنج هزار سال پیش از میلاد، مردم بین‌النهرین با کشف روش استخراج سنگ‌آهن از زمین و جدا کردن عناصر دیگر از آن موفق به ساخت آهن ایجاد تغییرات بزرگی در تاریخ بشر شدند. به نوشته مورخان تا دو هزار سال پیش از میلاد مسیح، آهن به صورت گسترده در آفریقا و چین امروزی استفاده می‌شد. از آن زمان تا کنون روش های فراوری سنگ آهن پیشرفت های زیاده کرده است. در جامعه مدرن، آهن مهم‌ترین فلز در بین تمام فلزات است زیرا از آن برای ساخت انواع مختلف فولاد استفاده می‌شود کاربرد‌های آهن در جوامع امروزی بی‌شمار است؛ از گیره‌های کاغذ تا آسمان خراش‌ها و هر چیز دیگری که به فکرتان برسد ما از آهن استفاده می‌کنیم. آهن همچنین یک عنصر مهم در زندگی گیاهی و جانوری است.

امروزه بیش از دو سوم صادرات جهانی سنگ آهن به چین می رود (بیش از یک میلیارد تن). در مقایسه با آن، ایالات متحده تنها حدود 33 میلیون تن سنگ آهن در سال 2020 وارد کرد‌ه است و در جایگاه دوم قرار می‌گیرد آهن در صنعت فولاد استفاده می‌شود. تولید فولاد خام جهان در سال 2020 به بیش از 1.86 میلیارد تن رسید که در مقایسه با سال 2019 ثابت مانده است.این رقم فاصله سال های 2020 تا 2021 تفاوت قابل توجهی نسبت به سال‌ قبل یعنی 2019 پیدا کرد؛ به ‌طوری که کل تولید فولاد خام جهان در سال 2020، 1877.5 میلیون تن اعلام شد.در کشور ما فلز آهن در دیرباز مورد توجه بوده و در چند دهه گذشته معادن بزرگی کشف و بهره برداری شده است. با این وجود تقریبا تمامی معادن عمده کشور از نوع مگنتیتی(آهن ربا) می باشد و از پتانسیل معادن هماتیتی (ماده‌ای که از ترکیب عنصر آهن با اکسیژن تشکیل می‌شود) غفلت شده است. دلیل این امر فراوانی معادن مگنتیتی، سادگی فرایند فراوری ذخایر مگنتیتی و نبود دانش استحصال اقتصادی قابل ملاحظه منابع هماتیتی نسبت به مگنتیتی بوده است.

اما امروز با کاهش و روبه اتمام بودن منابع مگنتیتی (نوعی سنگ با خاصیت آهن ربا) وجود پتانسیل بسیار زیاد معادن هماتیتی در کشور و همچنین پیشرفت چشمگیر روش های فراوری این نوع کانسارها در جهان، لازم است که ایران نیز به سمت بهره برداری بیش از بیش از این منابع خدادادی حرکت کند. ذکر این نکته کاملاً ضروری است که در حال حاضر فرآوری ذخایر هماتیت در کشور صورت می پذیرد و در بعضی از معادن موجود در کشور فرآوری ذخایر هماتیتی در حال انجام است منتهی بدلیل پایین بودن عیار این محصولات امکان گندله سازی آنها و سپس استفاده از آنها در صنایع فولاد سازی مقدور نیست. محصولات تولید شده در گرید پایین به صنایع سیمان و در گرید های بالاتر برای مخلوط شدن با کنسانتره مگنتیتی پرعیار مورد استفاده قرار می گیرند.

ارزش محصولات تولیدی بدلیل عیار پایین، بسیار پایین تر از کنسانتره های مگنتیتی پرعیار می باشد. در این طرح بناست تا تکنولوژی تبدیل ذخایر هماتیتی کم عیار به کنسانتره های مگنتیتی پرعیار حاصل شده و کارخانه مورد نظر راه اندازی گردد. ارزش افزوده بالاتر و تضمین تامین خوراک برای صنایع فولاد از جمله اثرات این طرح می باشد در صورت عدم دستیابی به این دانش به ناچار باید این ذخایر را به کشور دارنده این تکنولوژی یعنی چین بصورت خام فروشی صادر کرده و فولاد تولیدی آن کشور را با قیمت چندین برابر وارد کنیم. در حال حاضر دولت سیزدهم در راستای شعار سال "مینی بر رشد تولید و مهار تورم" طرح اولین شهر معدنی با توسعه تکنولوژی غنی سازی ذخایر هماتیت کشور را با استفاده از ظرفیت علمی داخلی در قالب پروژه های اولویت دار با همکاری مجموعه جهاد دانشگاهی آغاز کرده است.

در این راستا برای آشنایی با این پروژه ملی و ابعاد مختلف آن با محمدی ذاکری مجری طرح اولین شهر معدنی با توسعه تکنولوژی غنی سازی ذخایر هماتیت کشوربه گفتگو پرداختیم که در ادامه می خوانید:

اتکا به ذخایر داخلی و استفاده بهینه از آنها

ذاکری با اشاره به اینکه در برنامه ریزی اقتصادی کشورهای درحال ‌توسعه اتکا به ذخایر داخلی و استفاده بهینه از آنها یکی از فاکتورهای مهم است، گفت: ذخایر معدنی هر کشور ازلحاظ تأمین مواد اولیه بسیاری از صنایع از اهمیت ویژه ای برخورداربوده و با توجه به پایان‌پذیر بودن ذخایر معدنی استفاده بهینه و تعیین اولویت بهره برداری از آنها حائز اهمیت است.در واقع آهن یکی از فراوان‌ترین عناصر در پوسته زمین است.

پنج کانی هماتیت مگنتیت(Fe3O4)، گوتیت(FeOOH)، (FeCO3) سیدریت و پیریت(FeS2) به‌عنوان کانی‌های اصلی سنگ‌آهن شناخته میشوند. در بین کانسارهای جهان در بیشتر موارد سه کانی اول به‌ویژه هماتیت ازنظر اقتصادی در اولویت استخراج می باشند. حداقل عیار (عیار حد) اقتصادی برای کانسارهای سنگ‌آهن 25 درصد است. این در حالی است که با توجه به شرایط اقتصادی کنونی جهان کنسانتره سنگ‌آهن باید دارای عیاری بیش از 60 درصد باشد.

با تجهیزات پیشرفته قادر به استخراج و فرآوری کانسنگ‌های آهنی غیرمگنتیتی آن هستند

کانسنگ‌های آهنی غیرمگنتیتی(هماتیت، گوتیت، سیدریت، لیمونیت و ...) تنها به چندین ذخیره بزرگ محدودشده که شرکت‌هایی با تجهیزات مدرن و پیشرفته قادر به استخراج و فرآوری آن هستند. این کانسنگ‌ها عمدتاً در چین، استرالیا، برزیل، هند، روسیه، ایران، اوکراین، آفریقای جنوبی، کانادا، ونزوئلا و ایالات‌متحده آمریکا یافت می‌شود. در ایران، این کانسنگ‌ها ( مس خالص) را می‌توان از معادن واقع در همدان، کرمانشاه، کردستان، زنجان، سمنان، کرمان، خراسان رضوی، فارس، سیستان و بلوچستان، یزد، هرمزگان و جزیره هرمز استخراج کرد.

بیش از 2 میلیارد تن ذخیره هماتیت در کشور موجود است

وی افزود: از مهم‌ترین معادن سنگ‌آهن ایران می‌توان به معدن سنگ معدن آهن بافق یزد، معدن گل گهر سیرجان، معدن جلال‌آباد زرند کرمان، معدن چادرملو در شمال شرق یزد، سنگ معدن آهن خواف و سنگ‌آهن چغارت در بافق اشاره کرد. برآوردهای اولیه نشان می‌دهد که بیش از 2 میلیارد تن ذخیره هماتیت(ماده‌ای است که از ترکیب عنصر آهن با اکسیژن تشکیل می‌شود) در کشور موجود است. مناطقی همچون استان فارس، هرمزگان، سیستان بلوچستان، کرمان و خراسان جنوبی از مناطق مستعد این ذخایر هستند. در ایران منابع غنی از کانی‌های هماتیتی (بیش از 2 میلیارد تن) دارای عیار حدود 40 درصد هستند که برای مصارف صنعتی و تولید فولاد این مواد معدنی باید پر عیار شوند. چالش عمده در بهره‌برداری از ذخایر هماتیت و کانسنگ‌های غیر مگنتیتی استان های فارس، هرمزگان، سیستان بلوچستان، کرمان و خراسان جنوبی موضوع فرآوری این ذخایر است. فرآوری ذخایر مذکور به گونه ای که بتوان به عنوان خوراک کارخانه های فولاد سازی مورد استفاده قرار گیرد چالش پیش روی کشور می باشد.

بر اساس برنامه توسعه هفتم، میزان تولید فولاد می بایست به 55 میلیون تن برسد

مجری طرح اولین شهر معدنی با توسعه تکنولوژی غنی سازی ذخایر هماتیت کشوراضافه کرد: بر اساس پیش نویس برنامه توسعه هفتم، میزان تولید فولاد می بایست به 55 میلیون تن برسد که براین اساس نیاز به تولید150میلیون تن سنگ آهن مگنتیتی خواهد بود. این در حالیست که پیش بینی تولید سنگ آهن 117 میلیون تن در نظر گرفته شده است. با این تفاسیر در صورت عدم تامین سنگ آهن از طریق اکتشافات جدید نیازمند واردات 33 میلیون تن سنگ آهن خواهیم بود. یعنی کشوری مانند ایران که غنی از ذخایر سنگ آهن می باشد بدلیل نبود دانش فنی فرآوری تبدیل ذخایر هماتیت (ماده‌ای است که از ترکیب عنصر آهن با اکسیژن تشکیل می‌شود) به مگنتیت، به وارد کننده سنگ آهن برای تولید فولاد تبدیل خواهد شد و این امر اثرات بسیار مخربی در تراز تجاری کشور و همچنین وابستگی بیشتر به سایر کشورها برای تولید فولاد خواهد داشت.

فواید اجرای طرح اولین شهر معدنی در کشور

وی درباره فواید اجرای طرح اولین شهر معدنی ادامه داد: نیاز روز افزون تقاضا برای فولاد و کاهش میزان ذخایر مگنتیتی (نوعی سنگ با خاصیت آهن ربا)، فرآوری ذخایر نزدیک به 2 میلیارد تنی هماتیتی در کشور را اجتناب ناپذیر می کند. پیشنهاد طرح پرعیار سازی ذخایر هماتیت کشور نیز در هیمن راستا و با هدف محرومیت زایی مناطق دارای این ذخایر و همچنین ایجاد کارخانجات مربوطه در توسعه سواحل مکران بوده است. راه اندازی اولین واحد پرعیار سازی هماتیت های کشور به گونه ای که بتوان محصول آن را وارد چرخه صنعت فولاد نمود، مزایای فراوان اقتصادی، منطقه ای و استراتژیکی را در پی خواهد داشت. احداث این کارخانه و توسعه آن در مناطق جنوبی کشور علی الخصوص مناطق مکران می تواند محرومیت زدایی قابل توجهی را به همراه داشته باشد. تاکیدات مقام معظم رهبری در خصوص توسعه منطقه مکران دلیل محکم تری برای ورود نهاد جهاد دانشگاهی به این عرصه بوده است.

ایجاد نگاه توسعه‌ای و سرمایه‌گذاری در کشورهای همسایه با توجه به کسب تجربه

خدایی افزود: از سایر مزایای این طرح می توان به مواردی مانند - ایجاد شهرک هماتیت (کانسنگ‌های غیر مگنتیتی) در کشور، تبدیل استان‌های سیستان و بلوچستان و هرمزگان به قطب هماتیتی کانسنگ‌های غیر مگنتیتی کشور و منطقه خاورمیانه ،ایجاد نگاه توسعه‌ای و سرمایه‌گذاری در کشورهای همسایه با توجه به کسب تجربه در ایجاد قطب هماتیتی و کانسنگ‌های غیر مگنتیتی ، انتقال دانش و فناوری نوین (باصرفه اقتصادی بالا، اثرات زیست‌محیطی پایین و بدون نیاز به آب و تجهیزات بیشتر )پرعیارسازی هماتیت و کانی‌های آهن‌دار کم‌عیار، -ایجاد اشتغال و کارآفرینی در منطقه به‌صورت مستقیم و غیرمستقیم و ایجاد صنایع پایین‌دستی پرسود در کنار کارخانه‌های فراوری کانسنگ‌های غیر مگنتیتی مناطق پر پتانسیل کشور برای ذخایر هماتیتی اشاره کرد.

نقطه مطلوب برای راه اندازی کارخانه تولید و سابقه انجام کار در دنیا

ذاکری با بیان اینکه به طور کلی در هرکجای کشور که معادن آهن مگنتیتی (نوعی سنگ با خاصیت آهن ربا) وجود داشته باشد امکان حضور هماتیت هم هست ، تصریح کرد: خوشبختانه با توجه به پراکندگی معادن آهن در ایران، می توان انتظار داشت که ذخایر بزرگی از هماتیت یافت شود. همچنین در کشور ما مناطق بکر و دست نخورده زیادی همچون استان های پهناور و محروم کشور وجود دارد که با توجه به ساختارهای زمین شناسی امکان تشکیل ذخایر عظیم هماتیت در آنها وجود دارد. در حال حاضر معادن اکتشاف شده ای در استان های هرمزگان، کرمان، زنجان و یزد ثبت شده و براساس شواهد و مطالعات اولیه، پتانسیل بسیار خوبی در استان سیستان بلوچستان انتظار می رود.در حال حاضر کشور چین بیش از 500 میلیون تن ذخایر هماتیتی در سال را با روش موسوم به SMRبه عیار بالای 66 درصد می‌رساند. همچنین کشور هند بیش از 200 میلیون تن در سال ذخایر هماتیتی را به روش SMR به عیار بالای 66 درصد می‌رساند. در حال حاضر یک واحد تولیدی 600 هزار تنی در کشور زامبیا مشغول به فعالیت می باشد علاوه بر اینکه یک واحد تولید3/2 میلیون تنی با این تکنولوژی در کشور چین در حال راه اندازی است.

انتظار ایجاد قطب جدیدی از صنعت معدن و فولاد

وی خاطر نشان کرد: ذخایر بسیار زیاد هماتیت در کشور علی الخصوص در مناطق جنوب و جنوب شرقی کشور این نوید را می دهد که در صورت بکارگیری این تکنولوژی بتوان این مناطق را از توسعه مناسبی برخوردار کرد. ارزش افزوده مناسب ایجاد شده باعث رونق و ایجاد شهر در اطراف کارخانجات شده که خود موجب محرومیت زدایی آن مناطق می شود. با پایداری و توسعه این امر سایر صنایع وابسته محصول تولید مانند صنایع فولاد ایجاد خواهد شد و این امر ترقی منطقه را افزایش می دهد. با توجه بیشتر و برنامه ریزی های مناسب تر در یک برنامه 10 ساله انتظار ایجاد قطب جدیدی از صنعت معدن و فولاد در این مناطق انتظار کاملا بجایی خواهد بود در واقع با بومی سازی این ساخت کارخانجات تولید کنسانتره مگنتیت از هماتیت های کم عیار می توان این تکنولوژی را به کشور های منطقه نیز ارسال نمود. این امر مستلزم انجام موفقیت آمیز انتقال ، بومی سازی و روسب کامل دانش مورد نظر است در یک افق 10 ساله تحقق این امر کاملا دست یافتنی است.

فعالیت های اکتشافی برای شناسایی ذخیره قطعی هماتیت در جنوب و جنوب شرقی کشور

خدایی یادآورشد: شناسایی معادن و محدوده های هماتیت، تهیه نمونه معرف، انتخاب تکنولوژی در مرحله اول شناسایی های صورت گرفته از معادن هماتیت موجود در کشور بطور کامل مورد بررسی و جمع بندی قرار خواهد گرفت. این بررسی ها شامل میزان ذخایر، میزان عیار، محل جغرافیایی معادن یا محدوده های معدنی و بررسی وضعیت موجود آنها است. همچنین محدوده های امید بخش هماتیت در مناطق جنوب (با الویت استان های سیستان و بلوچستان و هرمزگان) کشور مورد بررسی و در صورت نیاز(نبود معدن هماتیت با ذخیره مناسب) فعالیت های اکتشافی برای شناسایی ذخیره قطعی هماتیت در جنوب و جنوب شرقی کشور صورت خواهد پذیرفت. این محدوده می تواند به عنوان ذخیره مورد نیاز کارخانه در فاز اول مورد استفاده قرار گیرد. بر اساس موقعیت جغرافیایی ذخیره تعیین شده بهترین منطقه برای احداث کارخانه در این فاز انتخاب خواهد شد.

برنامه توسعه بر اساس میزان دسترسی به ذخایر هماتیتی

ذاکری ادامه داد: در این فاز بهترین تکنولوژی از میان تکنولوژی های موجود با تهیه نمونه معرف از معادن کشور در دو استان یاد شده و انجام تست های صنعتی انتخاب خواهد شد در این مرحله دو تکنولوژی داخلی و خارجی مورد ارزیابی قرار خواهند گرفت. میزان راندمان، عیار و بازیابی، مصرف انرژی، مصرف آب، میزان سود دهی فرایند ها ، میزان بومی سازی تجهیزات از جمله ملاک های انتخاب تکنولوژی پس از انجام تست های صنعتی توسط شرکتهای داخلی و خارجی خواهد بود. بازدید از فرایند انجام تست های صنعتی در داخل و خارج از کشور در این مرحله صورت خواهد پذیرفت به طوری که پس از بررسی نتایج گزارش های عملیات اکتشافی و همچنین تست های های صنعتی و ارزیابی های تکنولوژی ها، گزارش فنی و اقتصادی جامع و کاملی قابل ارائه خواهد بود که می تواند مبنای تصمیم گیری و ریل گذاری فازهای بعدی باشد این در حالی است که پس از انتخاب تکنولوژی کار طراحی تجهیزات در بخش های مختلف صورت خواهد پذیرفت. در این مرحله طراحی های مرتبط با بخش های فرایند، سازه، مکانیک، برق و ... به منظور شروع فاز ساخت، نهایی خواهد شد.

انتهای پیام/