مقدمه
مجتمع مس سونگون در استان آذربایجان شرقی در فاصله 75 کیلومتری شمال غرب شهرستان اهر در منطقه کوهستانی با متوسط ارتفاع 2000 متر بالای سطح دریا واقع شده است.مس سونگون به عنوان یک طرح ملی و عظیم صنعتی و تولیدی به منظور استخراج کانسنگ، تولید و صادرات کنسانتره مس از ابتدای اجرای برنامه دوم توسعه کشور، فعالیت خود را آغاز نموده است.به دنبـال نوسـانات قیمت نفت و عدم اطمینان کافی به منابع درآمد حاصل از فروش آن که می تواند در شرایط کاهش قیمت، اقتصاد کشور را با بحران مواجه سازد، موضوع اقتصاد بدون نفت مطرح و فعالیت های اقتصادی از جمله صادرات محصولات معدنی در همین راستا مورد حمایت و تأکید قرار گرفته و به موازات سیاستهای جدید اقتصادی کشور روز به روز گسترش یافته و از توسعه مناسبی نیز برخوردار بوده است.بر اساس مطالعات انجام شده کانسار مس سونگون از نوع نهشتههای پورفیری مس بوده و کانی های سولفوری مس به صورت پراکنده و رگه ای در توده نیمه عمیق مونزونیت پورفیری جایگزین شده است. مینرالیزاسیون مس با آلتراسیون پتاسیک و فیلیک همراه بوده است.

 

پیریت حداقل از سه نسل :نسل اول حاوی کانیهای مس دار نسل دوم عقیم و نسل سوم مجاورت کالکوپیریت با پیریت*2

پیریت حداقل از سه نسل :نسل اول حاوی کانیهای مس دار نسل دوم عقیم و نسل سوم مجاورت کالکوپیریت با پیریت*2

فهرست مطالب

1- چکیده………………………………………………………………………………………………………………………1
2- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………..2

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فصل اول: طرح مس سونگون

آثار و مدارک ثبت شده تاریخی سابقه طولانی عملیات معدنکاری را در این ناحیه از دو قرن پیش و به خصوص در دوره قاجاریه تأیید میکند. عملیات معدنکاری در سونگون به دو دوره معدنکاری قدیمی و معدنکاری بر اساس روشهای نوین تقسیم میشود.معدنکاری قدیمی و حفریات مربوط به آن بیشتر در شرق کانسار فعلی و در امتداد رودخانه سونگون با هدف دسترسی به بخش های پر عیار صورت گرفته است. در این بخش از کانسار طی سال های 1290 تا 1320 عملیات معدنکاری به صورت منظم ادامه داشته است. فعالیت های اولیه در جهت معدنکاری نوین نیز طی سه دهه اخیر شروع شده است.

2-موقعیت جغرافیایی و شرایط اقلیمی ناحیه مس سونگون
مجتمع مس سونگون در استان آذربایجان شرقی در فاصله 75 کیلومتری شمال غرب شهرستان اهر در منطقه کوهستانی با متوسط ارتفاع 2000 متر بالای سطح دریا واقع شده است. این کانسار در مجاورت کشورهای آذربایجان و ارمنستان قرار دارد. فاصله آن تا رود ارس (مرز ایران و آذربایجان) تنها 25 کیلومتر است و به همین دلیل از موقعیت استراتژیک مهمی در مقایسه با سایر کانسارهای مس ایران برخوردار است. شرایط آب و هوایی در این منطقه به صورت زمستان سرد و یخبندان و تابستان معتدل میباشد. مختصات جغرافیائی منطقه 46 درجه و 43 دقیقه طول شمالی و 38 درجه و 42 دقیقه عرض شرقی میباشد. ارتباط معدن سونگون از طریق شهر ورزقان به تبریز 130 کیلومتر و ارتباط زمینی تا تهران از طریق جاده آسفالته تبریز-تهران حدود 625 کیلومتر است.
3- اهداف طرح
طرح مس سونگون، با هدف استخراج به روش های نوین معدنکاری در جهت پیشبرد اهداف زیر در حال تجهیز و ساخت می باشد:
• تولید سالانه 150 هزار تن کنستانتره مس 30% در فاز اول و 300 هزار تن در فاز دوم.
• تأمین خوراک کارخانه های ذوب مس ایران و صادرات مازاد کنستانتره.
• ایجاد اشتغال 1000 نفر در مجتمع سونگون که با توجه به صنایع جنبی، تاثیر قابل توجهی در ایجاد اشتغال در منطقه خواهد داشت.
• انتقال دانش فنی فرآیند تولید و ساخت تجیزات.
• فعال شدن صنایع داخلی جهت ساخت تجهیزات.
4-مختصری از مطالعات انجام شده
الف-زمین شناسی
بر اساس مطالعات انجام شده کانسار مس سونگون از نوع نهشته های پورفیری مس بوده و کانی های سولفوری مس به صورت پراکنده و رگه ای در توده نیمه عمیق مونزونیت پورفیری جایگزین شده است.در این کانسار همانند سایر ذخائر پورفیری مس، زونبندی قائم به صورت سه زون اکسید، سوپرژن و هیپوژن دیده میشود. مینرالیزاسیون مس با آلتراسیون پتاسیک و فیلیک همراه بوده است. چهار رگه اصلی در کانسار مس سونگون شناسایی شده که در تمامی آنها کانی پیریت وجود دارد.[8]

1- تاریخچه……………………………………………………………………………………………………………………..4
2- موقعیت جغرافیایی و شرایط اقلیمی ناحیه مس سونگون…………………………………………………………….5
3- اهداف طرح…………………………………………………………………………………………………………………..7
4- مختصری از مطالعات انجام شده………………………………………………………………………………………….7

الف- زمین شناسی……………………………………………………………………………………………………………7

ب- عملیات اکتشافی………………………………………………………………………………………………………….8

پ- مطالعات امکان سنجی مقدماتی………………………………………………………………………………………..8

ت-مطالعات امکان سنجی…………………………………………………………………………………………………….10

ث- طرح نهایی معدن………………………………………………………………………………………………………….13
5- خلاصه برنامه تولید………………………………………………………………………………………………………….16
6- معیارهای طراحی…………………………………………………………………………………………………………..18

الف- عملیات استخراج…………………………………………………………………………………………………………18

ب-مکان های انباشت باطله…………………………………………………………………………………………………..19

پ-سد باطله…………………………………………………………………………………………………………………….20

7- شرح پروژه های در حال انجام در طرح مس سونگون……………………………………………………………………21

الف- پروژه معدن…………………………………………………………………………………………………………………21

ب- پروژه کارخانه پر عیارسازی………………………………………………………………………………………………..22

پ- پروژه تأمین آب و دفع پسĤب………………………………………………………………………………………………22

ت- پـروژه عمرانی و امور زیر بنایی……………………………………………………………………………………………..23

فصل دوم فلوتاسیون

فلوتاسیون ( شناورسازی ) اصطلاحی است که بطور رایج در صنایع معدنی مورد استفاده قرار می گیرد و در حقیقت بیان کننده فلوتاسیون کف2 است .فلوتاسیون برای اولین بار در سال 1906 میلادی معرفی شد و باعث دگرگونی اساسی در صنعت کانه آرایی3 گردید . در حال حاضر فلوتاسیون مؤثرترین و گسترده ترین روش و در عین حال پیچیده ترین روش فرآوری مواد معدنی در صنعت معدنکاری است .از روش فلوتاسیون معمولاً زمانی استفاده می شود که لازم باشد برای دستیابی به درجه آزادی کانی سنگ معدنی تا ابعاد کوچکتر از حد قابل استفاده در روشهای ثقلی4 یا مغناطیسی5 خرد شود. ابعاد مناسب برای اکثر کانه های رایج در این روش از حدود 250 میکرون6 تا چند میکرون می باشد.

ذرات کوچکتر از 10 یا 20 میکرون نرمه1 محسوب می شوند , کارآرایی فلوتاسیون برای پرعیار سازی ذرات نرمه بسیار محدود است .

2- اصول فلوتاسیون.[1]
فلوتاسیون یک روش فیزیکی – شیمیایی و مکانیکی است . مبنای این روش قابلیت تر شوندگی سطحی ذرات است . ذرات جامد پس از خرد شدن تا ابعاد مناسب , در آب به حال تعلیق در می آیند و تشکیل پالپ2 ( گلاب ) با غلظت مناسب را می دهند .به جز چند مورد استثنایی , سطح اکثر کانیها در تماس با آب تر می شوند . به این قبیل مواد آبپذیر3 می گویند .پالپ بدست آمده توسط مواد شیمیایی خاصی که نقش آنها آبران4 کردن سطح ذرات کانی یا کانیهای خاصی است , تحت تأثیر قرار می گیرند . این مرحله آماده سازی5 و مواد شیمیایی که دارای چنین خاصیتی هستند , کلکتور6 نامیده می شوند . بدین ترتیب کانی یا کانیهایی که تحت تأثیر کلکتور قرار گرفته اند گرایش بیشتری به هوا , نسبت به آب پیدا می کنند .
علاوه بر کلکتور مواد شیمیایی دیگری نیز مصرف می شوند که به آنها تنظیم کننده7 گفته می شود . نقش این داروها سرعت بخشیدن اثر کلکتور بر روی یک کانی و یا جلوگیری از این اثراست . به مواد شیمیایی دسته اول فعال کننده1 و به مواد شیمیایی دسته دوم بازدارنده2 میگویند. بعلاوه ممکن است از متفرق کننده3 استفاده می شود که برای جلوگیری از چسبیدن ذرات به یکدیگرمی باشد پالپی که بدین ترتیب اماده شده است به سلولهای فلوتاسیون4 منتقل می گردد .سلول فلوتاسیون از ظرفی تشکیل شده استکه در داخل آن همزنی برای معلق نگهداشتن ذرات جامد و مسیری برای ورود حبابهای هوا پیش بینی شده است. ابعاد این حبابها توسط خود دستگاه شدت بهم زدن و حضور مواد شیمیایی مؤثر در فصل مشترک مایع – گاز موسوم به کف ساز5 قابل کنترل است. این حبابها به روی سطح ذرات آبران می چسبد و در اثر منتجه نیروی ارشمیدس مجموعه ذره جامد و حبابهای هوا , ذرات را به سطح پالپ منتقل می کنند. با استفاده از کف ساز مناسب و میزان مصرف صحیح آن می توان لایه ای از کف با پایداری کافی در سطح سلول بدستآورد , با خارج کردن این کف توسط پارواز سطح سلول , کانی یا کانیهای مورد نظر از کانیهای گانگ6 جدا می شوند که به این روش فلوتاسیون مستقیم گفته می شود.گاهی اوقات ترجیح داده می شود که کانیهای گانگ تحت تأثیر مواد شیمیایی قرار گرفته کهدر این صورت بخش خارج شده همراه کف تشکیل باطله را می دهد و باقیمانده مواد در سلول تشکیل محصول پر عیار شده را که به این روش فلوتاسیون معکوس گفته می شود .

1- فلوتاسیون…………………………………………………………………………………………………………………….24
2- اصول فلوتاسیون……………………………………………………………………………………………………………..25
3- کلکتورها………………………………………………………………………………………………………………………27

الف- کلکتورهای کاتیونی………………………………………………………………………………………………………28

ب- کلکتورهای آنیونی اکسیدریل……………………………………………………………………………………………..28

پ- کلکتورهای آنیونی سولفیدریل……………………………………………………………………………………………30

4- زنتات ( گزنتات )……………………………………………………………………………………………………………..32

الف – سازندگان و نام تجاری زنتاتها…………………………………………………………………………………………..35

ب- سیانامید و نام تجاری کلکتورهای سولفیدریل…………………………………………………………………………..37

5- کف سازها…………………………………………………………………………………………………………………….39

الف – الکل ها(ROH)……..ا…………………………………………………………………………………………………….42

(1)- متیل ایزو بوتیل کربینول (MIBC)………ا…………………………………………………………………………………42
(2) – روغن کاج ………………………………………………………………………………………………………………….43
(3) – اسیدهای کرزیلیک ………………………………………………………………………………………………………..44
6- پلی اترهای هیدروکسیله…………………………………………………………………………………………………..45
7- ترتیب مسیرهای فلوتاسیون………………………………………………………………………………………………45

کانی نقره به همراه کالکو پیریت درگیر با آن از گروه سولفاتها*1

کانی نقره به همراه کالکو پیریت درگیر با آن از گروه سولفاتها*1

فصل سوم فلوتاسیون مس

یونانیهای قدیم مس را به نام کالکو1 و رومیها به اسم آیس2 می شناختند.مس حدود 3−10×5 درصد از پوسته زمین را تشکیل می دهد و مقدار آن در آب دریاها در حدود 3−10×3 درصد می باشند. مس با تعداد قابل ملاحظه ای کانی، که از نظر اقتصادی قابل بازیابی می باشند، در طبیعت وجود دارد، که مجموعهای از آنها مطابق با عمق معدن ممکن است در یک معدن وجود داشته باشند . جدول (3-1 ). کانیهای مس را بطور کلی به دو دسته کانیهای سولفوری و غیر سولفوری تقسیم بندی می کنند.بخش قابل توجه تولید کنسانتره مس در جهان مربوط به کانیهای سولفوری می باشد. فلوتاسیون کانیهای سولفوری مس، کنسانتره با عیار بالا تولید می کند و بازیابی بدست آمده نیز قابل توجه است و نتایج بسیار رضایت بخشی را در صنعت فلوتاسیون بدنبال داشته و مطالعات و تحقیقات گسترده ای در این مورد صورت گرفته است.

1- فلوتاسیون کانیهای مس……………………………………………………………………………………………………48

48 الف – فلوتاسیون کانیهای سولفوره مس………………………………………………………………………………..50

(1) – مکانیزم جذب کلکتورهای سولفیدریل…………………………………………………………………………………52
(2) -PH محیط در حضور کلکتورهای سولفیدریل…………………………………………………………………………….55
(3) – بازدارنده ها………………………………………………………………………………………………………………..59
(الف) – آهک:…………………………………………………………………………………………………………………….59
(ب) – سیانور سدیم……………………………………………………………………………………………………………60
(4) – سایر بازدارنده ها …………………………………………………………………………………………………………62

ب – فلوتاسیون کانیهای غیر سولفوره مس…………………………………………………………………………………64

(1) – فعال کردن کانیهای غیر سولفوره مس ………………………………………………………………………………..65
(2)- سولفور سدیم …………………………………………………………………………………………………………….66
2- فلوتاسیون کانه های مس………………………………………………………………………………………………….69

الف – فلوتاسیون کانه های مس پرفیری …………………………………………………………………………………….69

(1) – مشخصات کانسارهای مس پرفیری…………………………………………………………………………………….70
(2) – PH محیط فلوتاسیون……………………………………………………………………………………………………..71
(3) – کلکتورها…………………………………………………………………………………………………………………..72
(4) – مشکلات موجود در فلوتاسیون کانه های مس پرفیری………………………………………………………………77

(الف) – رسها و نرمه ها ………………………………………………………………………………………………………..77
(ب) – پارامترهای عملیاتی ……………………………………………………………………………………………………79
(1-ب) -دانه بندی………………………………………………………………………………………………………………79
(2-ب )- سینتیک فلوتاسیون …………………………………………………………………………………………………80

پ – فلوتاسیون کانه های توده ای سولفورهای آهن دارای سولفورهای مس…………………………………………….81
ت – فلوتاسیون کانه های اکسیدی و فلزی مس ……………………………………………………………………………..82

فصل چهارم شناسایی نمونه

نمونه ها برداشت شده از معدن مس سونگون اهر بر اساس متد نمونه برداری که توسط کارشناسان معدن مس سونگون در اختیار قرار داده شد طبق جدول (4-1) به تهران ارسال گردید بر اساس روش ارایه شده و با در نظر گرفتن شرایط موجود نمونه ها از سینه کارهای تازه انفجار شده گرفته شد تا از عدم هوازده بودن نمونه ها اطمینان حاصل کنیم. برای تجزیه شیمیایی و شناسایی نمونه ها، باید دقت بسیار زیادی نمود تا نمونه ارسالی به آزمایشگاه معرف کل نمونه ها و بخش کم عیار معدن باشد لذا جهت تهیه نمونه معرف بدین ترتیب اقدام شد:
از آنجائیکه وزن اغلب نمونه های گرفته شده بیش از 40 کیلوگرم می باشد و این حجم از نمونه در حدی است که نمی توان کمیت های مورد نظر ( مثلاً عیار ) را مستقیماً از روی این نمونه بزرگ مورد سنجش قرار داد، لذا بطور سیستماتیک سعی شد با دقت مناسبی، وزن نمونه ها را کاهش داده تا بتوان یک نمونه معرف بدست آورد .برای پایین نگه داشتن خطای عملیات مرحله کاهش وزن، باید تا حد معینی ابعاد ذرات را توسط سنگ شکن کاهش داد که در این مورد با استفاده از سنگ شکن های فکی آزمایشگاهی بزرگ وکوچک و همچنین سنگ شکن استوانه ای ابعاد ذرات به کوچکتر از 8 مش (2380 میکرون) (mic) رسید.

1- آماده سازی نمونه جهت عیار سنجی………………………………………………………………………………………84
2- تجزیه شیمیایی……………………………………………………………………………………………………………….88
3 – مطالعات کانی شناسی……………………………………………………………………………………………………..89

الف – اشعه پراش ایکس ( XRD )….ا……………………………………………………………………………………………90

ب- مطالعات میکروسکوپی……………………………………………………………………………………………………….91

(1) – مطالعات تیغه نازک…………………………………………………………………………………………………………..92
(2) – مطالعه مقاطع صیقلی………………………………………………………………………………………………………94

فصل پنجم مطالعات کانه آرایی

1- درجهآزادی………………………………………………………………………………………………………………………..133
2- اندیس کار………………………………………………………………………………………………………………………..135 ا

لف- آزمایش تعیین اندیس کار توسط آسیای گلوله ای 20*20………………………………………………………………….136

فصل ششم فلوتاسیونون کانسنگ سولفوره کم عیار مس سونگون اهر

– تهیه بار ورودی مسیرهای فلوتاسیون ……………………………………………………………………………………………146

الف- تهیه پالپ با غلظت مناسب…………………………………………………………………………………………………….148

ب- آماده سازی پالپ …………………………………………………………………………………………………………………148

ج -کیفیت و کمیت آب لازم در فلوتاسیون………………………………………………………………………………………….156

2- تعیین زمان خردایش……………………………………………………………………………………………………………..157
3- آزمایشهایفلوتاسیون……………………………………………………………………………………………………………..161

فصل هفتم:نتیجه گیری و پیشنهادات………………………………………………………………………………………………166

منابع فارسی………………………………………………………………………………………………………………………….169

منابع غیر فارسی……………………………………………………………………………………………………………………171

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فهرست جداول

جدول ( 1-3 ) گزینه های پیشنهادی در مطالعات مکان سنجی . . . ……………………………………………………………11

جدول ( 1-4 ) ذخیره مس سونگون به تفکیک زون بندی در عیار حد 25%
( خروجی نرم افزار Gemcome ) ….ا………………………………………………………………………………………………..15

جدول ( 1-5 ) برنامه تولید طرح مس سونگون ……………………………………………………………………………………..17

جدول ( 1-6 ) معیار طراحی انباشتگاه باطله ……………………………………………………………………………………….19

جدول ( 2-1 ) انواع کلکتورهای اکسیدریل ………………………………………………………………………………………….29

جدول ( 2-2 ) انواع کلکتورهای سولفیدریل …………………………………………………………………………………………30

جدول ( 2-3 ) محدوده PH انواع کلکتورهای سولفیدریل …………………………………………………………………………..32

جدول ( 2-4 ) حلالیت زنتات فلزات مختلف ………………………………………………………………و…………………………34

جدول ( 2-5 ) حلالیت دیتیو فسفات فلزات مختلف ………………………………………………………………………………….34

جدول ( 2-6 ) نام تجاری انواع زنتاتها ………………………………………………………………………………………………….36

جدول ( 2-7 ) نام تجاری انواع کلکتورهای ساخت شرکت آمریکن سیانامید ……………………………………………………37
جدول ( 3-1 ) مهمترین کانیهای مس ……………………………………………………………………………………………….49

جدول ( 6-5 ) نتایج حاصل زا آزمایش ……………………………………………………………………………………………..163

فهرست اشکال

شکل ( 1-1 ) وضعیت قرارگیری طرح سونگون در ایران …………………………………………………………………………….6

شکل ( 1-2 ) موقعیت معدن در منطقه …………………………………………………………………………………………..10

شکل (1-3 ) حد نهایی پیت ………………………………………………………………………………………………………14

شکل ( 2-1 ) نمایش مسیری از مراحل فلوتاسیون ………………………………………………………………………..47

شکل ( 3-1 ) منحنی تغییرات pH بحرانی فلوتاسیون کانیهای سولفوره
در غلظتهای مختلف از کلکتور اتیل دیتیو فسفات سدیم …………………………………………………………………58

شکل ( 3-4 ) منحنی تغییرات بازیابی مس بر حسب زمان فلوتاسیون با کلکتورهای………………………………..75

مختلف و منحنی تغییرات بازیابی مس در استفاده از نسبتهای مختلف DTP و PAX
شکل ( 4-2 ) الی ( 4-46 ) مقاطع صیقلی ………………………………………………………………………….ا….99

شکل ( 5-1 ) منحن دانه بندی محصول خروجی آسیا …………………………………………………………………143

شکل ( 6-1 ) عیار مس نسبت به ایزوپروپیل …………………………………………………………………………..152

شکل ( 6-2 ) عیار مس نسبت به سرعت همزن ………………………………………………………………………153
شکل ( 6-3 ) تغییرات عیار مس نسبت به کربنات کلسیم …………………………………………………………..154

شکل ( 6-4 ) نمودار درصد مواد عبوری از سرند نسبت به زمان …………………………………………………..159

شکل ( 6-5 ) منحنی دانه بندی محصول عبور کرده از سرند ………………………………………………………160

 

ABSTRACT

AHARSONGON coper mine is one of the biggest porphyry copper mine in middle east the mine is located in East Azarbijan province near Varzaghan village Because of huge investments, it needs accurate studies and all of responsible persons obliged to study accurately and to use in best way of depositWith accordance to said plan , entrance feed grade of factory designed for 0.7% grade of copper which is based on average grade of copper that often is between0.56%nd 1.2%The project which was under study is for best use of deposit.
Based on the last statistic study the deposit is at least 9 million tons of low grade sulfate copper with nearly 0.35% grade and less, which, because of said reason the operation was done to floating sulfate oreThe main minerals which make deposit are , chalcopyrite and Covelline as mine and minor copper minerals Pyrite is the main gangue which because of high involve of pyrite and chalcopyrite and also for the reason of low grade of sulfate all the process of test – from sampling to finalising term must be done with high accuracy



 مقطع کارشناسی ارشد

بلافاصاله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

خرید فایل word

قیمت35000تومان