روش استخراج جبهه کار طولانی، یک روش کاملا پر تولید با قابلیت مکانیزاسیون بـالا مـی باشـد کـه از
اوایل قرن هفدهم میلادی در معادن زغال سنگ اروپا رواج یافت و پـس از آن نیـز در اوایـل دهـه 1960 بـا
توسعه وسایل نگهداری خود پیشرو در معادن امریکا به کار گرفته شد.
در طول دهه 1990 سهم تولید معادن جبهه کار طولانی از کل تولیدات زیرزمینی زغال سنگ تقریبا دو
برابر شده است و این روند همچنان ادامه دارد. دلایل اصلی این توسعه قابلیت بالای مکانیزه شـدن در کنـار
شرایط ایمنی مطلوب بوده و لازمه ایمنی مطلوب، طراحی مناسب پانل ها و سیستم تهویه است.
طراحی مناسب پانل ها، شامل راه های دسترسی دو طرف آنها می باشـد کـه عـلاوه بـر داشـتن شـرایط
تهویه مناسب، لازم است تا از ایمنی کافی برای رفت و آمد کارگران، دسترسی به سـینه کـار و نیـز ترابـری
زغال سنگ برخوردار باشند.
ارتفاع معمول روباره (عمق معدن) در روش جبهه کار طولانی بین 200 تا 2700 فوت (60 تا 820 متـر)
بوده و هر چه عمق معدن افزایش یابد، طراحی راه های دسترسی دو طرف پانل و حفظ شرایط پایداری آنهـا
مشکل تر می شود. در نتیجه برای نگهداری ایمن، لازم است تعداد و عـرض پیلارهـای زنجیـره ای افـزایش
یابد که این امر باعث می شود بازیابی استخراج زغال سنگ کاهش یافته، هزینه ها افزایش یابنـد. همچنـین

دنبال دارد.

خرید متن کامل این پایان نامه :

راه کار مناسب برای این شرایط استفاده از پیلارهای موقت می باشد که ضمن اقتـصادی بـودن، شـرایط
پایداری راه های دسترسی دو طرف پانل را نیز در معادن عمیـق تـامین مـی نماینـد. اسـتفاده از پیلارهـای
موقت که پهنای کمتری دارند، شرایط توزیـع تـنش بـر راه هـای دسترسـی دو طـرف پانـل را تغییـر داده،
وضعیت ایمنی عملیات بهبود می یابد. همچنین بازیابی زغال سنگ را به طور مـوثری افـزایش مـی دهـد و
مانع کمتری در برابر جریان هوای تهویه ایجاد نموده، تهویه راحت تر صورت می گیرد.
2
استفاده از پیلارهای موقت که باعث پیشگیری از افت بازیابی شـده و هزینـه هـای نگهـداری در معـادن
عمیق جبهه کار طولانی را کاهش می دهد، راهکار جدیدی بوده و هنوز تئوری هـای مناسـب طراحـی آنهـا
ارائه نشده است. به طوریکه تمام پیلارهای موقت توسط معدنکاران و با تکیه بر دانـش تجربـی و اسـتفاده از
روش کوشش و خطا طراحی شده اند.
هدف این پایان نامه بررسی پیلارهای اصلی و روش های طراحی آنها و نیز ارائـه روش طراحـی مناسـب
برای پیلارهای موقت می باشد. این مطالعه با بهره گرفتن از روش های پیشرفته عددی به دنبال راهکاری بـرای
شبیه سازی انواع پیلارها، به خصوص پیلارهای موقت است و در ایـن راسـتا نتـایج حاصـل از بـرآورد هـای
تجربی را با نتایج روش های شبیه سازی عددی مقایسه نموده، در نهایت با شرایط واقعی تطبیق می دهد.

دارای اهمیت میباشد. ماده اولیه برای تولید آلومینیوم، پودر آلومینا میباشد كه بـا استحـصال و فـرآوری
یكی از مواد معدنی بوكسیت، نفلین سینیت یا آلونیت تهیه مـیشـود. نفلـین سـینیت حـدود ٢٠ درصـد
آلومینا دارد و میتواند منبع مناسبی برای تولید آلومینا باشد. نظر به وجـود ذخـایر عظـیم سـنگ نفلـین
سینیت در شمال غرب كشور و با توجه به نزدیک بودن منابع مذكور و سنگ آهك و همچنین نزدیكی بـه
راه آهن جلفا – تبریز، منطقه سراب برای ایجاد كارخانه تولید آلومینا از نفلین سینیت انتخاب شده است.
با توجه به نیاز روزافزون كشور، جدید بودن این فرایند و همچنین ضرورت تولیـد ایـن محـصول، تحلیـل
اقتصادی و بررسی تأثیر میزان ظرفیتهای مختلـف بـر پارامترهـای اقتـصادی آن دارای اهمیـت ویـژهای
میباشد. در این پژوهش، بررسی اقتصادی تولید آلومینا از نفلین سینیت سراب به همراه محصولات جـانبی
آن در ظرفیتهـای ۴۰۰ ،۳۰۰ ،۲۰۰ و ۵۰۰ هزارتنـی صـورت گرفـت و پارامترهـای اقتـصادی هـر یـك
محاسبه و بر این اساس ردهبندی شد. پس از آن، تحلیل حساسیت نـرخ بازگـشت داخلـی، ارزش خـالص
فعلی و دوره بازگشت سرمایه نسبت به قیمت فروش، هزینه های سرمایهگذاری و جـاری بررسـی گردیـد و
میزان حساسیت عوامل مختلف، امتیازدهی شد. با توجه به عواملی همچون، رده بندی بر اساس پارامترهای

خرید متن کامل این پایان نامه :

اقتصادی هر ظرفیت و ردهبندی عوامل حساس در ظرفیت های مختلف، ردهبندی اصلی میزان تأثیر تولیـد
بر سوددهی به شرح زیر صورت گرفت :
۳۰۰ -۱ هزارتن (یک خط تولید)
۵۰۰ -۲ هزارتن (دو خط تولید، ۳۰۰ هزار و ۲۰۰ هزار)
۴۰۰ -۳ هزارتن (دو خط تولید ۲۰۰ هزارتن)
۲۰۰ -۴ هزار تن (یک خط تولید)

برای دستیابی به این فلز استراتژیک كردهاند. ارزش آلومینیوم برای مدتی در هنگام پیدایش از طـلا
بیشتر بود، اما بعد از ابداع یـك روش آسـان بـرای اسـتخراج آن در سـال ١٨٨٩، قیمـت آن رو بـه
كاهش گذاشت و سقوط كرد. آلومینیوم از نظر كیفیت و ارزش کاربردیترین فلز بعد از آهن است و
تقریباً در تمامی بخشهای صنعت دارای اهمیت میباشد. آلومینیوم خالص، نرم و ضعیف اسـت امـا
میتواند آلیاژهایی را با مقادیر کمی از مس، منیزیوم، منگنز، سیلیکون و دیگـر عناصـر بوجـود آورد
که این آلیاژها ویژگیهای مفید گونـاگونی دارنـد و اجـزای مهـم هواپیماهـا و راکـتهـا را تـشكیل
میدهند. آلومینیوم در صنعت برای تولید میلیونها محـصول مختلـف بـهکـار مـیرود و در جهـان
اقتصاد، عنصر بسیار مهمی است. اجزای سازه هایی که از آلومینیـوم سـاخته مـیشـوند، در صـنعت
هوانوردی و سایر مراحل حمل و نقل بسیار مهم هستند. همچنین در سازه هایی کـه در آنهـا وزن،
پایداری و مقاومت لازم هستند، وجود این عنصر اهمیت زیادی دارد. برای كاهش وزن وسایل نقلیه،
دو روش ساختن وسیله نقلیه كوچكتر و استفاده از مواد سبكتر برای جبران اضافه وزن در اولویت
قرار دارد. كوچك نمودن خودرو، نازك كردن بدنه، توخـالی كـردن پروفیـلهـای تـشكیلدهنـده و
استفاده از آلومینیوم از راه های كاهش وزن خودروها میباشد. استفاده از آلومینیوم سبب ٥٠ درصـد
سبكتر شدن خودرو میشود. در صد سال گذشته تولید آلومینیوم در جهان بیش از چند تن نبـوده
است و این در حالی است كه امروزه تولید این فلز به بیش از ٥٠ میلیون تن در سال رسـیده اسـت.
هماكنون تجارت جهانی آلومینیوم نزدیک به ۱۵۰ تا ۲۰۰ میلیارد دلار در سال است كه تقریباً یـك
سوم تجارت جهانی نفت است و سیر صعودی این ارقام همچنان ادامه دارد.

مواد معدنی زیربنای اقتصادی، صنعت و بطور كلی زیربنای پیشرفت تمدنها و جوامع بشری
در همه زمینه ها محسوب میشوند. انسان از آغاز خلقت و در طول تاریخ، براساس نیازهای خـود و
همینطور میزان شناخت خویش از این مواد سود برده است.
زمینه های كاربردی مصرف مواد معدنی بسیار وسیع و گسترده می باشد. ایـن مـواد بـصورت
خام و هم بصورت محصول نهایی فرایندهای مختلف استحصال، جدایش و پالایش، تغذیـه كننـده
بسیاری از صنایع معدنی و غیر معدنی میباشند.
در ایران به جهت موقعیت و وضعیت زمین شناسی و تحولات مـؤثر در كانـسارزائی، شـرایط
مناسبی برای تشكیل و ظهور معادن فلزی و غیرفلزی فراهم شده است. ذخایر بزرگ و ارزشـمندی
همچون طلا، مس، نقره، سرب و روی، آهن، سنگ های ساختمانی و … از سرمایه الهی سـرزمینمان
به شمار میروند.
این ذخایر تنها گوشهای از استعدادهای معدنی ایـران را در بـر دارنـد. در حالیكـه در بخـش
مهمی از پتانسیل معدنی كشور در دل زمین نهفته و نیاز به شناسایی و اكتشاف دارند.
از آنجایی كه سنگ فسفات تنها منبع تولید فسفر است نیاز به این سنگ نیز بـه طـور قابـل
ملاحظهای رو به افزونی است بطوری كه مصرف جهانی سنگ فسفات در طی دوره ده ساله 1979
تا 1989 دو برابر شده است. براساس پیشبینی فائو این میزان مصرف در سال 2000 میلادی 2/5
برابر شده است. ضمن اینكه بیشترین مصرف سنگ فسفات در صنعت كودسازی می باشـد. بـا ایـن
شرایط لزوم تسریع دریافتن روش های پیشرفته در زمینه اكتشاف، كانهآرایی و بهره برداری ازذخایر
كم عیار بیش از گذشته احساس میشود.
سازمان زمینشناسی كشور از اواخر سال 1342 برنامههای اكتشاف فسفات در ایران را آغـاز
نمود. از سال 1354 تا سال 1360 بـا همكـاری اداره تحقیقـات زمـین شناسـی و معـدنی فرانـسه
(BRGM) كار اكتشاف فسفات در ایران انجام گردید. فسفات اسفوردی با منشاء آذریـن بـه دلیـل

خرید متن کامل این پایان نامه :

بالا بودن عیار P2O5 و روباز بودن معدن، در آن زمان قیمت اقتصادی تمام شده به ازای هر تن 30
دلار برآورد گردید و طرح فسفات اسفوردی جهت احداث كارخانه تغلـیظ در سـال 1368 تـشكیل
شد..

هدف -1-1
هدف از انجام پروژه حاضر، مشخص كردن محل آنومالی های احتمالی و روند گـسترش آنهـا
در افقهای مختلف میباشد.
همچنین برآورد ذخیره كانسار و تهیه مقاطع قائم از كانـسار بـوده اسـت كـه بـا اسـتفاده از روش
مرسوم مقاطع صورت گرفت. حاصل انجام این پروژه، ترسیم مقاطع قائم، پهنـه بنـدی توزیـع عیـار
فسفات در افقهای مختلف و جداول محاسبات ارزیابی ذخیره بوده است.
2-1- تاریخچه مطالعات انجام شده در یزد و منطقه
استان یزد از نظر تقسیمات زمین شناسی جزء ایران مركزی محسوب می شـود كـه بـیش از
نصف استان را كویر بزرگ ایران میپوشاند. این اسـتان دارای انـدیسهـای معـدنی قابـل تـوجهی
میباشد.
پتانسیلیابی و عملیات پیجویی منابع معدنی در مقایسه با عمر فعالیتهای اكتشاف زمـین
شناسی سابقه نسبتاً زیادی در یزد دارد. كار اكتشاف و مطالعات بر روی كانسار فـسفات اسـفوردی
به سابقه دیرینهای برمیگردد. این مطالعات بیارتباط با بررسیهای آنومالیهای آهن، سرب و روی
و دیگر مواد معدنی پرارزش نواحی پشت بادام، بافق، انارك و یزد نمی باشد. در این راستا بوده است
كه برای اولین بار در سال 1308 زمین شناسی به نام بوئن (Boehen) از این منطقه دیـدن كـرده
پیجوییهای اولیه ماده معدنی فسفات در سال 1338 توسط وزارت اقتـصاد و دارایـی وقـت
انجام گرفت ودر سال 1342 مطالعات زمین شناسی و معدنی توسط سازمان زمین شناسـی كـشور
در اقصا نقاط ایرن به منظور شناسایی و دستیابی به ذخایر فسفات به طور گـسترده انجـام گردیـد
برای نخستین بار ویلیام و هوشمندزاده در سال 1345 براساس مطالعات سنگ شناسـی بـه وجـود
آپاتیت همراه آهن اسفوردی اشاره نمودند.

:
میزان تولید و مصرف فولاد در هر کشور شاخصی صنعتی آن کشور تلقی می
توسعه اقتصادی آن محسوب می شوند.
تولید جهانی آهن و فولاد خام در سال 2004 برابریک هزار و پنجاه میلیون تن در
سال بوده وایران با تولید 10 میلیون تن آهن و فولاد خام در سال درمکان 26 دنیا قرار
دارد. در حالیکه میزان ذخایرآهن ایران در حدود 2500 میلیون تن برابر 1/6 درصد کل
ذخایر جهان می باشد . امید است که اجرای طرحهای در دست اقدام در آینده تولید فولاد
خام و آهن کشور به 14/6 برسد .
مواد اولیه شامل سنگ معدن آهن ، منگنز، آهک، سیلیس، مواد احیاء کننده و انرژی زا
شامل ذغال سنگ ، کک و گاز طبیعی، شبکه حمل و نقل ، تکنولوژی و نیروی انسانی از
ارکان تولید آهن و فولاد می باشند.
برای تولید آهن روش های مختلفی در مقیاس صنعتی وجود دارد که در اکثرآنها،

مبنای تولید آهن، احیاءسنگ آهن توسط عوامل حیاکننده می باشد. در ابتدا سنگ آهن

خرید متن کامل این پایان نامه :

طی عملیات فرآوری تغلیظ شده وناخالصیها از آن جدا می شود و سپس با بکارگیری
روشی که در آن نرمه موجود سنگ آهن با دانه بندی مشخص به ابعاد درشت تربا خواص
مورد نظرتبدیل می گردد. یکی از این روشها گندله سازی است که بواسطه آن توزیع
دربار یکسان بوده ودانه بندی ،تخلخل ، کیفیت محصول تولید شد و هم چنین
احیاءپذیری افزایش و بهبود می یابد.
چنانچه سنگ آهن استفاده شده در گندله سازی مگنتیتی باشد، در طی فرایندگندله سازی
فرایندتبدیل مگنتیت به هماتیت انرژی زاست ولی در صورتیکه سنگ آهن هماتیتی باشد
جهت استفاده از آن در خطوط گندله سازی می بایدانرژی بیشترمصرف گردد.
کاربرد نرمه کک با ابعاد ریز 0/2 میلیمترتا 45 میکرون که قابلیت استفاده در
کوره بلند یا کلوخه سازی را ندارند، در گندله سازی باعث جبران انرژی سنگ آهن
هماتیتی گشته و موجب بهبود تخلخل و احیاء پذیری گندله ها شده، در کنار مواد افزودنی
دیگرموجب بهبود خواص گندله می گردد.
در طی این پروژه از امکانات موجود در مجتمع فولاد مبارکه در مقیاس نیمه
صنعتی استفاده گردیده است که شرایط کاری مشابه خط تولید صنعتی فولادمبارکه است.
در فصل اول کلیاتی در خصوص تولید آهن خام در جهان ، خاور میانه ، ایران و هم چنین
خصوصیات سنگ آهن ، معادن مهم سنگ آهن ، اهمیت فرآوری آورده شده است.
فصل دوم نیزبه بررسی مکانیزم ساخت گندله ، مواد افزودنی ، تولید گندله خام و خواص
فیزیکی و مکانیکی گندله اختصاص دارد. در فصل سوم ماشینهای پخت ، مکانیزم پخت و
تجهیزات مربوطه ، مراحل پخت احیاء پذیری وواکنشهای مربوطه بررسی شده است.
همچنین در فصل چهارم پارامترهای موثردر فرایند گندله سازی ارائه شده است پس در
فصل پنجم خواص شیمیایی ، فیزیکی و مکانیکی ، کاربرد کک در گندله سازی و عوامل
موثردر آن اشاره گردیده و در نهایت در فصل ششم روش های آزمایشگاهی و نیمه صنعتی
گندله سازی در مجتمع فولاد مبارکهو پارامترها و عوامل موثر درآن بررسی شده و نتایج