این پروژه در زمینه” امكان كاربردی بازیافت مفید ماده معدنی از باطله كارخانه زغالشویی البرز مركـزی”
و استفاده مفید از آن در فرایند تولید سیمان می باشد. كه این مسئله از جهـات مختلـف موجـب صـرفه
اقتصادی برای كارخانجات تولیدی سیمان می گردد. از آنجا كه باطله زغالسنگ دارای مواد مشابه با مـواد
خام ورودی به كوره سیمان می باشد، می توان از آن به همراه مواد ورودی به كوره سیمان استفاده نمود.
در این راستا تركیبات مختلفی با در صد های متفاوت از اختلاط باطله زغال با مواد اولیه كارخانه سـیمان
مازندران در آزمایشگاه كارخانه سیمان مازنـدان، آزمایشـگاه اداره اسـتاندارد سـاری و آزمایشـگاه انجمـن
صنفی كارفرمایان صنعت سیمان برای تولید كلینكر، تهیـه گردیـد و تمـامی ایـن تركیبـات در دماهـای
مختلف شامل 14700،1200،1000،800 درجه سانتیگراد سوزانده شدند و تمامی كلینكـر هـای تولیـدی
مورد آزمون تعیین در صد آهك آزاد كه مهمترین فاكتور پذیرش كلینكر می باشـد، قـرار گرفـت. پـس از
تعیین مهمترین در صد اختلاط و دمای بهینه برای پخت سیمان سایر مشخصات شیمیایی كلینكـر مـورد
بررسی قرار گرفت. كه مشخص شد كلینكر های تولیدی در دمای 14700 درجه سانتیگراد با تركیـب 8 در

صد باطله زغال سنگ با مواد متداول سیمان پرتلند بهترین شرایط تولید میباشد.

خرید متن کامل این پایان نامه :

سپس در مقیاس آزمایشگاهی، سیمان در آزمایشگاه انجمن صنفی كارفرمایان سیمان به وزن 4 كیلو گرم
تهیه شد. آزمایشات شیمیایی و فیزیكی، بر روی نمونـة سـیمان انجـام گردیـد و كلیـة نتـایج در جـداول
مربوطه ارائه شده است. بعد از نتایج بدست آمده از نمونه، بـا اسـتاندارد هـای ISIRI-389 و ASTM- C
150 مورد مقایسه قرار گرفت و نتایج مطلوبی را در بر داشته، از جمله باعث كاهش CaO و در صـد آهـك
آزاد و افزایش سطح مخصوص(بلین) گردیده است.
نتیجه این امر كاهش قیمت تمام شده برای محصول می باشد، كه هم از نظر كاهش مواد اولیه مصـرفی و
هم از لحاظ صرفه جویی در میزان مصرف انرژی می باشد. استفاده از باطله های زغـال سـنگ نـه تنهـا از
لحاظ اقتصادی بلكه از لحاظ زیست محیطی حائز اهمیت است. زیرا با مصرف باطلـه هـا زمـین هـای بـا
ارزش زراعی كه برای دپوی باطله به خود اختصاص داده اند، جهت مصارف مفید دیگر آزاد خواهد شد. با
توجه به اینكه كارخانه زغالشویی تاكنون بیش از 1/5 میلیـون تـن باطلـه را در مسـاحت چنـدین هكتـار
زمینهای با ارزش زراعی به ارتفاع متوسط 10 متر جهت دپو باطله اختصاص داده است و به طـور نگـران
كننده ای در حال افزایش می باشد و موجب اثرات مخرب زیست محیطی در منطقه شـده اسـت. كـه بـا
مصرف حجم گسترده ای از باطله زغالسنگ در كارخانه سیمان، گام مـوثری در راسـتای كـاهش آلـودگی
های حاصل از دپوی این باطله ها برداشته خواهد شد.

فراورده های صنعتی بر همگان روشن و واضح گردیده است بـه گونـه ای کـه در بخـش
اکتشاف ، بهره برداری و فراوری مواد مختلـف معـدنی میلیونهـا نفـر در سراسـر جهـان
فعالیت می نمایند و در حال حاضر در برخی از کشورهای جهان مواد معدنی نقش حیـاتی
و تعیین کننده سرنوشت کشور را ایفا می کنند.
فسفر در چرخه حیات بـه عنـوان عنـصری ضـروری ،اجتناب ناپـذیر و غیـر قابـل کنتـرل
محسوب می گردد. بنا به گفته اسحاق آسیموف می توانیم انرژی اتمی را جایگزین نفت و
زغال سنگ کنیم اما جایگزینی برای فسفر وجود نـدارد . نیـاز بـه ایـن عنـصر بـا پیـشرفت
روزافزون صنایع و افزایش جمعیت کره زمین و افزایش تقاضا در صنایع مختلـف افـزایش
می یابد.
از آنجایی که سنگ فسفات تنها منبع تولید فسفر است نیاز به این سنگ نیز به طـور قابـل
ملاحظه ای رو به افزایش است.
زمین شناسـان در پـی انجـام مطالعـات گونـاگون مـدلهای مناسـب جهـت شـناخت ژنـز
کانسارهای فسفات ارائه نمودند. استفاده از مدلهای مزبـور ، منجـر بـه شناسـایی ذخـایر
عظیم فسفات درجهان شده است.
با توجه به روند تصاعدی نیاز به این ماده حیاتی و نقش امکان ناپذیر آن در غنـی سـازی
خاک و بهبود خاکهای زراعی به تدریج ذخایر مرغوب از لحاظ کیفی در سطح جهـان تهـی
می گردند به طوریکه لزوم تسریع در یافتن روش های پیـشرفته در زمینـه اکتـشاف ، کانـه
آرایی و بهره برداری از ذخایر نامرغوب و کم عیار بیش از گذشته احساس می شود.

هدف -1-1
هدف اصلی این پروژه بررسی ژنز و نحـوه تـشکیل کانـسار فـسفات اسـفوردی بـافق در
استان یزد می باشد.
در راستای هدف اصلی سعی شده است شواهد ومدارکی بـرای بررسـی منـشاء کانـسار
فسفات اسفوردی در منطقه بررسی گردد.
2-1- تاریخچه مطالعات انجام شده در یزد و منطقه
استان یزد از نظر تقسیمات زمین شناسی جزء ایران مرکزی محسوب می شود که بـی ش

خرید متن کامل این پایان نامه :

از نصف این استان را کویر بزرگ ایران می پوشاند . این اسـتان دارای اندیـسهای معـدنی
قابل توجهی می باشد.
پتانسیل یابی و عملیات پی جویی منابع معدنی در مقایسه با عمر فعالیتهای اکتـشاف زمـین
شناسی سابقه نسبتا” زیادی در یزد دارد. کار اکتشاف و مطالعات بر روی کانسار فـس فات
اسفوردی بـه سـابقه دیرینـه ای برمـی گـردد . ایـن مطالعـات بـی ارتبـاط بـا بررسـیهای
آنومالیهای آهن ، سرب و روی و دیگر مواد معدنی پرارزش نواحی پشت بـادام ، بـافق ،
انارک و یزد نمی باشد . در این راستا بوده است که برای اولین بار در سـال 1308 زمـین
کانسار آهن نام برده است.[17]
پی جوئیهای اولیه ماده معدنی فسفات در سال 1338 توسط وزارت اقتصاد و دارائی وقت
انجام گرفت و در سال 1342 مطالعات زمـین شناسـی و معـدنی توسـط سـازمان زمـین
شناسی کشور در اقصای نقاط ای ران به منظور شناسائی و دستیابی بـه ذخـایر فـسفات بـ ه
طور گسترده انجام گردیـد بـرای نخـستین بـار ویلیـام و هوشـمند زاده در سـال 1345
براساس مطالعات سنگ شناسی به وجود آپاتیت همراه آهن اسفوردی اشاره نمودند.

در سال 1351 آقای برومندی از کانسار فسفات اسفوردی نام ب رده و وجود عناصر نـادر
خاکی را در آن کانسار یادآور شده اند گذشته از اینهـا طـی سـالهای 1354تـا 1358 یـک
رشته عملیات اکتشافی فسفات ب ه طـور سیـستماتیک بـه وسـیله سـازمان زمـین شناسـی
فرانسه(B.R.G.M) و شرکت پتروشیمی ایران در اکثر نقاط کشور صورت گرفته است.
عملیات پی جویی معدن در سال 1361 توسط سازمان زمین شناسی کشور انجام گرفـت .
در این مرحله نقشه زمین شناسی به مقیـاس 1 :1000 تهیـه گردیـد . همچنـین 50 عـدد
ترانشه و 12 حلقه گمانه حفاری گردید. (گمانه های سری DH) و ذخیره 5/6 میلیون تـن
سنگ فسفات با عیار متوسط 14/35درصد P2O5 به عنـوان ذخیـره قطعـی و قابـل بهـره
برداری اعلام گردید.[17]
بعد از آن 9 حلقه گمانه(گمانه هـای سـری BH) توسـط وزارت معـادن و فلـزات (طـرح
فسفات) در طی سـالهای 1366 و1367حفـاری گردیـد و ذخیـره 8/5 میلیـون تـن مـاده
آرایی توسط شرکت سالزگیتر در طی سالهای 1368 و 1369 و بررسیهای امکـان سـنجی
توسط شرکت معدنکاو انجام شد.[17]
دو سال بعد، شرکت سهامی کل معادن ایران اقدام به حفر 64 حلقـه گمانـه(گمانـه هـای
سری B) در یک شبکه 50×50 متری نمود و نقشه توپـوگرافی بـا مقیـاس 1 :1000 تهیـه
گردید. بعد از انجام مطالعات فوق ذخیره کانـسار اسـفوردی 16/5 میلیـون تـن بـا عیـار
متوسط 14 درصد و 5/2 میلیون تن آهن با عیار متوسط 32 درصد تعیین گردید.
شرکت دنورسالا (Denversala) از سال 1372 مطالعات فنی ، اقتصادی ، طراحی مقـدماتی
معدن و طراحی و ساخت کارخانه کانه آرایی را شروع کرد.

در طی یک قرن گذشته اقتصاد ایران همواره متكی به درآمد نفت بوده است بطوریكه هم اكنون نیز
حدود 80 درصد ارز مورد نیاز كشور از صادرات نفت خام تامین می گردد. كاهش مقطعی قیمت نفت در
بازارهای جهانی و در نتیجه كاهش درآمدهای ملی در نیمه اول دهه 1370 باعث شد كه دولت مجبور

به چاره اندیشی برای كسب درآمد ارزی منابع دیگر شود. از سوی دیگر معادن و صنایع معدنی در تمام

خرید متن کامل این پایان نامه :

كشورهایی كه از منابع معدنی برخوردارند نقش بسیار مهمی در تولید ناخالص ملی و درآمد سرانه و
اشتغال دارد. در همین راستا سهم صنعت ومعدن در تولید ناخالص ملی ایران طی سالهای قبل 17
درصد بوده كه از این مقدار تنها 0,6 درصد آن به بخش معدن تعلق دارد كه با جهت گیری بعمل آمده
و تسهیلات فراهم شده در ساختار معادن كشور بر اساس آخرین آمارهای بانك مركزی طی دو سال
اخیر این سهم به 1,1 درصد ارتقاء یافته است.
صادرات مواد معدنی و غیر نفتی در مقایسه با نفت تاكنون مبالغ چشم گیری نبوده است اما پتانسیل
بالای وجود ذخایر معدنی متفاوت وتنوع آنها دركشور سبب شده كه زاویه نگرش اقتصاد دانان و برنامه
ریزان به سمت معادن و صنایع معدنی متمایل شود بطوریكه در آخرین برنامه ریزیهای بعمل آمده
توسط مدیران ارشد معادن كشور 4 برابر شدن سهم معدن در تولید ناخالص ملی تا سال 2010 هدف
گذاری شده است.
با توجه به اینكه كشور ایران از نظر ذخائر معدنی سرزمین ثروتمندی می باشد لذا مواد معدنی می تواند
جایگزین مناسبی برای نفت باشد و استفاده صحیح و مناسب از این پتانسیل بالقوه باعث افزایش تولید
ناخالص ملی ، افزایش درآمد سرانه كشور، رشد وشكوفایی صنایع و اقتصاد كشور، افزایش شاخص های
مختلف بهره وری و در نهایت ارتقای سطح رفاه عمومی جامعه خواهد شد.

:
ارزش اقتصادی هر معدن به برنامه ریزی و مدیریت آن معدن وابستگی زیادی دارد. افت عیار متوسط، افزایش
هزینه های معدنكاری و توجهات زیست محیطی، این اطمینان را به ما میدهد كه كه این فاكتورها از مسائل مهم
برنامه ریزی تولید معادن خواهند بود. عملیات و مدیریت یک معدن روباز بزرگ باعمر چندین ساله یک كار
بسیار بزرگ و پیچیده میباشد. تكنیكهای بسیار زیادی برای بهینه سازی مسائل مهم در معدن ارائه شده است
اما برنامه ریزی بهینه تولید در طول عمر معدن هنوز حل نشده باقی مانده است. تعیین پیت بهینه و برنامه ریزی
معدن یک عملیات دینامیكی میباشد. مسئله تعیین حد نهایی را میتوان بوسیله الگوریتم گرافی لرچ و گروسمن
یا روش جریان شبكهای پیكارد حل كرد. این روشها بر پایه مدل بلوكی كانسار میباشد. طراحی پیت بهینه نقش
مهمی را در برنامه ریزیتولید معادن ایفا می .كند مسئله برنامه ریزی تولید با فضای تركیبی از معدنكاری
واحدهایی بنام ماده معدنی و باطله سروكار دارد كه این واحدها دارای خصوصیات مربوط به خود میباشند و
جایگاه مربوط به خود را دارند. تمامی محدوده مسئله كه جهت برنامه ریزی تولید در نظر گرفته شده است
بوسیله یک ماتریس سه بعدی نشان داده میشود كه بنام مدل بلوكی شناخته میشود. هر جزء از این ماتریس

(یک بلوك) دارای حجم، مكان مربوط به خود و مقدار ماده معدنی تخمین زده شده میباشد. مفهوم مسئله برنامه

خرید متن کامل این پایان نامه :

ریزی تولید یعنی تعیین ترتیب و توالی استخراج این جزءها (بلوكها) در طول مدت زمان معین بهطوریكه ارزش
استخراج شده آنها به بالاترین حد خود برسد.
بیشتر مشكلات جهت یک برنامه ریزی تولید مناسب ناشی از محدودیتهای تحمیلی میباشد كه عبارتند از :
-1 محدودیتهایی كه مربوط به استخراج خود بلوكها میباشند و در ارتباط با سایر بلوكها است (محدودیتهای
ترتیبی ).
-2 محدودیتهایی كه اهداف كمیت و كیفیت را مشخص میكند (محدودیتهای تولید ).
در معادن روباز محدودیتهای ترتیبی مربوط به مسائل شیب معدن و طرز قرارگیری بلوكها بر روی یكدیگر می شود
و محدودیتهای تولید مربوط به مسائل مقدار تولید، كیفیت آن و سایر مسائل دیگر می باشد. بهینهسازی و برنامه
ریزی مدل زمین شناسی معمولا یک كار وقت گیر میباشد، در این رابطه تكرار و تغییر پارامترهای عملیاتی كه
باعث بهینه سازی نتایج میشوند، كار بسیار طاقت فرسایی میباشد .
3
مدلسازی عملیات بهینه سازی، یک تدبیر هوشمندانه را جهت فراهم كردن این عملیات طلب میكند. در این
پ ایاننامه پس از معرفی معدن آهن سنگان و نرمافزارهایWhittle 4x و NPVScheduler با بهره گرفتن از دو نرمافزار
فوقالذكر و همچنین كمك گرفتن از نرم افزار DatamineStudio طراحی محدوده نهایی و برنامه ریزی معدن
آهن سنگان انجام و نتایج آن با یكدیگر مقایسه خواهند شد د. ر مرحله اول با بهره گرفتن از این دو نرم افزار و با استفاده
از الگوریتم لرچ و گروسمن، محدوده نهایی پیت بدست آورده می شود و پیتهای لانه ای تولید خواهد شد. در نهایت
با بهره گرفتن از داده های ورودی و الگوریتمهای ابتكاری بكار برده شده در این نرمافزارها، برنامه ریزی تولید
معدن آهن سنگان انجام خواهد شد.در این پایان نامه اهداف زیر دنبال می شود :
-1 ارا ئه یک برنامه جامع تولید
-2 افزایش NPV معدن از طریق یک برنامه ریزی هوشمندانه
-3 ارائه روش كلی برنامه ریزی تولید معادن
-4 تعیین حساسترین پارامتر اقتصادی از طریق آنالیز حساسیت
-5 نتایج وپیشنهادات سازنده در راستای ارتقا NPV معدن

:
 با افزایش جمعیت و بالا رفتن سطح زندگی تقاضا برای كالاهای مرغوب تر و ارزان تر روز به روز افزایش
می یابد .در این میان تولید كنندگانی كه بتوانند كالاهای تولیدی خود را از نظر كیفیت،
كمیت و قیمت، با نیاز جامعه هماهنگ كنند، می توانند در صحنه رقابت پیروز شده و خود را از بحران های
شدید اقتصادی كه حاصل همین عدم هماهنگی و تطابق محصولات تولیدی با نیاز جامعه است ، نجات
دهند. از طرفی چون مشخصات مواد اولیه مستقیما در مشخصات كالاهای تولیدی تاثیر می گذارد ، تولید
كالاهای مطلوب بدون توجه به كیفیت و قیمت مواد اولیه امكان پذیر نیست. لذا بخش اعظم این مسئولیت بر
عهده تولید كنندگان مواد اولیه است. این تولید كنندگان از یک طرف به دلیل عدم دسترسی به منابع مرغوب
و ارزان قیمت و از طرف دیگر توسط صنایع مصرف كننده محصولاتشان دائما تحت فشار بوده اند و این
مساله بعضا مشكلاتی را نیزبرای آنها به همراه داشته است. در این راستا بهینه سازی خط تولید این
تنها راه چاره در هماهنگ كردن مشخصات تولیدات آنها با نیاز كارخانجات صنعتی مورد توجه قرار گیرد .
پایان نامه حاضر نتیجه بررسیهای انجام شده به منظور افزایش بهره وری خط تولید كارخانه سیلیس البرز
است كه مطالب آن در چهار فصل زیر تنظیم شده است.
فصل اول: فصل اول شامل اهداف و پیشینه تحقیق، همچنین روش كار و تحقیق می باشد.
 فصل دوم : در فصل دوم در مورد سیلیس و كانی های گروه sio2 كلیاتی ارائه شده است. رئوس مهمترین
مطالب ارائه شده در این فصل عبارتند از: كانی شناسی كانی های گروه sio2 ، شرایط تشكیل كانی های
گروه sio2 و معادن سیلیس ایران می باشد.
 فصل سوم: در فصل سوم درباره كاربرد كانیهای گروه sio2 و روش های فرآوری سیلیس در جهان و … كه

در مورد هر یک به تفضیل مطالبی ارائه شده است.

خرید متن کامل این پایان نامه :

 فصل چهارم: در این فصل نتایج حاصل از مطالعاتی كه به منظورشناسایی هر چه بیشتر خوراك كارخانه
سیلیس البرز (سنگ سیلیس معدن كیسه جین) انجام گردید، ارائه شده است. این مطالعات شامل ، مطالعات
زمین شناسی و ژنز ، مطالعات و نتایج ماكروسكوپی و میكروسكوپی، مطالعه
درجه آزادی كانی ها، مطالعه تركیب شیمیایی، مطالعه تاثیر میزان رقت خوراك بر روی قابلیت خردایش آن و
نهایتا مطالعه تاثیر میزان رقت خوراك بر روی میزان سایش بار خرد كننده و جدار داخلی آسیاهای میله ای
می باشد .
– در بخش دوم از فصل چهارم به معرفی دستگاه و تجهیزات كارخانه سیلیس البرز پرداخته و
فلوشیتهایی از قسمتهای مختلف كارخانه اعم از ( سنگ شكنی ، سالن تولید، سالن آرایش ) ارائه شده
است. همچنین بعد از معرفی واحدهای مختلف كارخانه، نحوه و چگونگی فرایند تولید در این
واحدها تشریح شده است.
3- فصل پنجم : در این فصل بعد از بحث و نتیجه گیری برای افزایش بهره وری كارخانه سیلیس البرز
پیشنهادهایی برای اصلاح فرایند تولید و افزایش راندمان و كارایی دستگاه های مذكور ارائه شده
است.
 اهداف كلی و فرعی تحقیق:
بررسی عوامل مؤثر و ارائه راهكارهای اجرائی برای افزایش بهره وری خط تولید، كارخانه سیلیس البرز از
اهداف كلی این تحقیق بوده و از تحقیقات فرعی این پروژه می توان به موارد زیر اشاره كرد:
 دستیابی به حداكثر كیفیت ممكن در محصول ، كاهش مشكلات بازار یابی و فروش محصول. افزایش
راندمان دستگاه ها و استفاده از حداكثر ظرفیت آنها، كاهش ساعات توقف خط تولید . كاهش استهلاك
تجهیزات و تلفات انرژی و ضایعات مواد اولیه و بهینه كردن باطله های كارخانه .
2-1 ) پیشینه تحقیق :
تحقیقی درباره سیلیس به علت كاربرد و موارد مصرف آن در صنعت پیشینه تاریخی فراوانی دارد، امروزه در
جوامع پیشرفته موارد مصرف سیلیس در ریخته گری و صنایع درجه دوم جای خود را به مصرف سیلیس
برای تولید شیشه می دهد با افزایش جمعیت و بالا رفتن سطح زندگی تقاضا برای كالاهای مرغوبتر و ارزانتر
روز به روز افزایش می یابد. در این میان تولید كنندگانی می توانند در صحنه رقابت پیروز باشند كه بتوانند
كالاهایی با كیفیت و كمیت و قیمت پایین تولید كنند از طرفی چون مشخصات مواد اولیه مستقیما در
مشخصات كالاهای تولیدی تاثیر می گذارد . همچنین به دلیل عدم دسترسی به منابع مرغوب و ارزان قیمت
و فشار از طرف صنایع مصرف كننده بر محصولات تولید كنندگان بعضا مشكلاتی را برای آنها به همراه
داشته است .
3-1 ) روش كار و تحقیق :
روش كار در این پروژه به صورت حضوری در معدن و خط تولید كارخانه و بررسی قسمتهای مختلف
كارخانه و استفاده از آزمایشات انجام شده و بروشورها ، همچنین استفاده از مطالب كتابخانه ای و سایتهای
معتبر جهانی آلتاویستا ، رزنت، گوگل و …. می باشد.