چکیده :
وانادیوم محصول فرعی مهمی است که به طور وسیع در آلیاژهای فروس و غیر فروس بکار برده می شود. میزان جهانی وانادیوم از منابعی مانند مواد اولیه چگاله ها، سرباره های فلز کاری و پس مانده های نفتی بدست می آید. مواد معدنی حاوی وانادیوم عبارتند از: کارنوتیت، موتراسیت، پاترونیت، دشلولیت و وانادنیت. سرباره های صنایع آهن یک منبع اصلی وانادیوم اند در حال حاضر منابع شناخته شده وانادیوم نیازهای قرن آینده را برآورده می سازد. مواد حاوی وانادیوم بوسیله چند روند از قبیل کاهش کلسیم، لیچینگ، خروج هلال و تبادل یونی برای بدست آوردن وانادیوم به شکل یک فلز فرو وانادیوم، پنتوکسید وانادیوم و یا شکل مواد شیمیایی مختلف فرآورده می شود.
میزان عنصر و تقاضای وانادیوم در طول 2 سال گذشته ثابت بوده است و در حال کاهش قیمت است.
تولید کنندگان اصلی وانادیوم شامل چین، آفریقای جنوبی و روسیه است، در حالی که میزان کمتری در کشورهای استرالیا، آمریکا تولید می شود.
مواد خام ثانویه مانند سرباره های فولاد کاری و یا پس مانده های دیگر صنایع حاوی وانادیوم، مانند کاتالیزورها و یا خاکستر کوره نفت سوز، می توانند پیش از مصرف نهایی به منظور تولید وانادیوم مورد استفاده قرار گیرند. بدین ترتیب، به مانند پردازش اولیه، لیچینگ قلیایی باید در یک کوره گردان و یا یک کوره چند اجاقی انجام گیرد. این فرآیند وانادیوم را که به طور مستحکمی در داخل ساختار معدنی اسپیل جای گرفته، به وانادی قابل شستشو تبدیل می کند.
فهرست مطالب :
چکیده
فصل اول : کلیات
کلیات
ذخایر وانادیوم در ایران
فصل دوم : فرآوری وانادیوم
2-1- منابع وانادیوم
2-2- کشورهای اصلی صنعت وانادیوم
2-2-1- جمهوری آفریقای جنوبی
2-2-2- جمهوری خلق چین
2-2-3- روسیه و سایر کشورهای CIS
2-3- فرآیندهای تجاری بازگیری
2-3-1- وانادیوم
2-3-2- پنتوکسید وانادیوم
2-3-3- فرو وانادیوم
2-4- نقش استرالیا در صنعت وانادیوم
فصل سوم : سنتیک واکنش عملیات برشته کردن وانادیوم و استفاده از سرباره های فولاد به عنوان ماده خام ثانویه
3-1- مقدمه
3-2- بررسی پژوهشی فرآیند تشویه وانادیوم
3-3- آزمایشات عملی
3-4- جنبش شناسی واکنش
3-5- مدل فرآیند تشویه وانادیوم
3-6- نتایج و مباحث آزمایشات عملی فرآیند تشویه وانادیوم
فصل چهارم : فرآوری جدید جهت بازیابی کانیهای وانادیوم و تنگستن از محلول لیچینگ آلیاژ تنگستن دار
4-1- مقدمه
4-2- روش تجربی
4-2-1- آماده سازی نمونه
4-2-2- روش تجربی
4-3- نتایج و مباحث آزمایش
4-4- بازگیری وانادیوم
4-5- بازگیری تنگستن
4-5-1- تبدیل Na2wo4 به Cawo4
4-5-2- تبلور APT و خلوص آن
فصل پنجم : نتایج و پیشنهادات
نتایج و پیشنهادات
منابع مورد استفاده
مقدمه
انرژی الکتریکی به وسیله نیروگاههای حرارتی که معمولاً در کنار ذخایر بزرگ ایجاد می شوند و نیروگاههای آبی که در نواحی دارای منابع آبی قابل ملاحظه احداث می شوند ، تولید می شود . از این رو به منظور انتقال آن به نواحی صنعتی که ممکن است صدها و هزاران کیلومتر دورتر از نیروگاه باشد ، خطوط انتقال زیادی بین نیروگاهها و مصرف کننده ها لازم است .
در هنگام جاری شدن جریان در طول یک خط انتقال مقداری از قدرت انتقالی به صورت حرارت در هادیهای خط انتقال تلف می شود . این تلفات با افزایش جریان و مقاومت خط افزایش می یابد .تلاش برای کاهش تلفات تنها از طریق کاهش مقاومت ، به صرفه اقتصادی نیست زیرا لازم است افزایش اساسی در سطح مقطع هادیها داده شود و این مستلزم مصرف مقدار زیادی فلزات غیر آهنی است .
ترانسفورماتور برای کاهش توان تلف شده و مصرف فلزات غیر آهنی بکار می رود . ترانسفورماتور در حالیکه توان انتقالی را تغییر نمی دهد با افزایش ولتاژ ، جریان و تلفاتی که متناسب با توان دوم جریان است را با شیب زیاد کاهش می دهد .
در ابتدای خط انتقال قدرت ، ولتاژ توسط ترانسفورماتور افزاینده افزایش می یابد و در انتهای خط انتقال توسط ترانسفورماتور کاهنده به مقادیر مناسب برای مصرف کننده ها پایین آورده می شود و به وسیله ترانسفورماتور های توزیع پخش می شود .
امروزه ترانسفورماتور های قدرت ، در مهندسی قدرت نقش اول را بازی می کنند . به عبارت دیگر ترانسفورماتور ها در تغذیه شبکه های قدرت که به منظور انتقال توان در فواصل زیاد به کار گرفته می شوند و توان را بین مصرف کننده ها توزیع می کنند ، ولتاژ را افزایش یا کاهش می دهند . به علاوه ترانسفورماتور های قدرت به خاطر ظرفیت و ولتاژ کاری بالایی که دارند مورد توجه قرار می گیرند .
تامین شبکه های ۲۲۰ کیلو ولت و بالاتر موجب کاربرد وسیع اتو ترانسفورماتور ها شده است که دو سیم پیچ یا بیشتر از نظر هدایت الکتریکی متصلند ، به طوریکه مقداری از سیم پیچ در مدارات اولیه و ثانویه مشترک است .
در پستهای فشارقوی به دو منظور اساسی اندازه گیری و حفاظت ، به اطلاع از وضعیت کمیت های الکتریکی ولتاژ و جریان احتیاج است . ولی از آنجا که مقادیر کمیت های مذبور در پستها و خطوط فشارقوی بسیار زیاد است و دسترسی مستقیم به آنها نه اقتصادی بوده و نه عملی است ، لذا از ترانسفورماتور های جریان و ولتاژ استفاده می شود . ثانویه این ترانسفورماتور ها نمونه هایی با مقیاس کم از کمیت های مزبور که تا حد بسیار بالایی تمام ویژگیهای کمیت اصلی را داراست ، در اختیار می گذارد ، و کلیه دستگاههای اندازه گیری ، حفاظت و کنترل مانند ولتمتر ، آمپرمتر ، توان سنج ، رله ها دستگاههای ثبات خطاها و وقایع و غیره که برای ولتاژ و جریان های پایین ساخته می شوند از طریق آنها به کمیت های مورد نظر در پست دست می یابند . بنابراین ترانسفورماتور های جریان و ولتاژ از یک طرف یک وسیله فشار قوی بوده و بنابراین می بایستی هماهنگ با سایر تجهیزات فشار قوی انتخاب شوند و از طرف دیگر به تجهیزات فشار ضعیف پست ارتباط دارند ، لذا لازم است مشخصات فنی آنها بطور هماهنگ با تجهیزات حفاظت ، کنترل و اندازه گیری انتخاب شوند .
ترانسفورماتور جریان حفاظتی جهت بدست آوردن جریان عبوری از خط انتقال یا تجهیزات دیگر در شبکه قدرت در مقیاس پایین تر به کار می روند و سیم پیچی اولیه آن بطور سری در مدار قرار می گیرد . تفاوت آن با ترانسفورماتور اندازه گیری آن است که قابلیت آن را دارد که جریانهای خیلی زیاد را به جریان کم قابل استفاده در رله ها تبدیل کند. از آنجا که در اختیار گذاشتن جریان به طور مستقیم در ولتاژ های بالا میسر نیست ، و از طرفی چنانچه امکان بدست اوردن ان نیز باشد ، ساخت وسایل حفاظتی که در جریان زیاد کارکنند به لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست لذا این عمل عمدتاً توسط ترانسفورماتور های جریان انجام می شود . همچنین ترانسفورماتور جریان باید طوری انتخاب شود که هم در حالت عادی شبکه و هم در حالت اتصال کوتاه ئ ایجاد خطا بتواند جریان ثانویه لازم و مجاز برای دستگاههای حفاظتی تامین کند .
ترانسفورماتور ولتاژ حفاظتی ترانسفورماتور هایی هستند که در آن ولتاژ ثانویه متناسب و هم فاز با اولیه بوده و به منظور افزایش درجه بندی اندازه گیری ولتمتر ها ، واتمترها و نیز به منظور ایزولاسیون این وسایل از ولتاژ فشار قوی بکار برده می شود . همچنین از ثانویه ترانسفورماتور ولتاژ برای رله های حفاظتی که هب ولتاژ نیاز دارند نظیر رلههای دیستانس ، واتمتری و… استفاده می شود . این ترانسفورماتور از نظر ساختمان به دو نوع تقسیم می شود که عبارتند از :
الف- ترانسفورماتور ولتاژاندکتیوی
ب- ترانسفورماتور ولتاژ خازنی
همچنین این نوع ترانسفورماتور ها سد عایقی ایجاد می کنند به طوریکه رله هایی که برای حفاظت تجهیزات فشار قوی استفاده می شود ، فقط نیاز دارند برای یک ولتاژ نامی ۶۰۰ ولت عایق بندی شوند .
ترانسفورماتور های اندازه گیری : در بیشتر مدارهای قدرت ، ولتاژ و جریانها بسیار زیادتر از آنستکه بشود با دستگاههای اندازه گیری معمولی اندازه گرفت . از این رو ترانسهای اندازه گیری بین این مدارها و وسایل اندازه گیری قرار می گیرند تا ایمنی ایجاد کنند . در ضمن مقدیر اندزه گیری شده در ثانویه ، معمولاً برای سیم پیچ های جریان A 1یا A 5 و برای سیم پیچ های ولتاژ ۱۲۰ ولت است . رفتار ترانسفورماتور های ولتاژ و جریان در طول مدت رخداد خطا و پس از آن در حفاظت الکتریکی ، حساس و مهم است زیرا اگر در اثر رفتار نا مناسب در سیگنال حفاظتی ، خطایی رخ دهد ، ممکن است باعث عملکرد نادرست رله هل شود . یک ترانسفورماتور حفاظتی نیاز است که در یک محدوده ای از جریان که چندین برابر جریان نامی است کار کند و اغلب در معرض شرایطی قرار دارد که بسیار سنگین تر از شرایطی است که ممکن است ترانسفورماتور جریان اندازه گیری با آن مواجهه شود . تحت چنین شرایطی چگالی شار تا وضعیت اشباع پیشرفت می کند که پاسخ، تحت این شرایط و دوره گذرای اندازه گیری اولیه جریان اتصال کوتاه مهم است ، در نتیجه به هنگام گزینش ترانسفورماتور های ولتاژ یا جریان مناسب ، مسائلی مانند دورة گذرا و اشباع نیز باید در نظر گرفته شود .
فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه…………………………………………………………………………………………………… ۶
۲-۱ مقدمه……………………………………………………………………………………………. ۱۰
۲-۲- معرفی ترانسفورماتورهای اندازه گیری…………………………………………………… ۱۱
۲-۳ ترانسفورماتورهای ولتاژ و انواع آن……………………………………………………….. ۱۲
۲-۳-۱ ترانسفور ماتور ولتاژ القایی……………………………………………………………… ۱۲
۲-۳-۲ ترانسفورماتور ولتاژ خازنی (CVT )…………………………………………………
2-4 مسایل جنبی ترانسفورماتورهای ولتاژ………………………………………………………. ۱۴
۲-۴-۱ ضریب ولتاژ………………………………………………………………………………… ۱۴
۲-۴-۲ آلودگی……………………………………………………………………………………… ۱۵
۲-۴-۳ ظرفیت پراکندگی………………………………………………………………………… ۱۵
۳-۱ مقدمه……………………………………………………………………………………………. ۱۷
۳-۲ ماهیت نور………………………………………………………………………………………. ۱۸
۳-۳ بررسی نور پلاریز ه شده…………………………………………………………………….. ۱۸
۳-۳-۱ نور پلاریزه شده خطی…………………………………………………………………… ۲۰
۳-۳-۲ نورپلاریزه شده دایره ای………………………………………………………………… ۲۰
۳-۳-۳ نورپلاریزه شده بیضوی…………………………………………………………………. ۲۱
۳-۴ پدیده دو شکستی……………………………………………………………………………… ۲۲
۳-۵ فعالیت نوری………………………………………………………………………………….. ۲۳
۳-۶ اثرهای نوری القائی…………………………………………………………………………… ۲۵
۳-۶-۱ اثر فارادی…………………………………………………………………………………… ۲۵
۳-۶-۲ اثر کر………………………………………………………………………………………. ۲۷
۳-۶-۳ اثر پاکلز……………………………………………………………………………………. ۲۸
۳-۷ معرفی المانهای مهم نوری………………………………………………………………….. ۳۰
۳-۷- ۱ منابع نور…………………………………………………………………………………….. ۳۱
۳-۷-۲ تار نوری…………………………………………………………………………………….. ۳۱
۳-۷-۳ قطبشگر ……………………………………………………………………………………. ۳۲
۳-۷-۴ تیغه ربع موج و نیمه موج………………………………………………………………… ۳۳
۳-۷-۵ آشکار سازی نور…………………………………………………………………………. ۳۳
بررسی ترانسهای ولتاژ نوری………………………………………………………………………. ۳۷
۴-۱ مقدمه……………………………………………………………………………………………. ۳۷
۴-۲ OPT براساس اثر کر………………………………………………………………………. ۳۷
۴-۳ OPT بر اساس اثر پاکلز………………………………………………………………….. ۴۰
۴-۳- ۱ اصول کار OPT…………………………………………………………………………
4-3-2 سیستم مدولاسیون شدت نور در OPT……………………………………………….
4-3-3 مدار پردازش سیگنال در OPT…………………………………………………………
4-2-4 مواد سازنده سلول پاکلز………………………………………………………………….. ۴۴
۴-۴ مشخصات OPT 45………………………………………………………………………..
4-4-1 مشخصه خروجی OPT………………………………………………………………….
4-4-2 مشخصه حرارتی OPT……………………………………………………………………
4-5 مسئل عملی OPT……………………………………………………………………………
4-6 بررسی مدار پردازش سیگنال در OCT 51……………………………………………..
4-6- 1 مدار پردازش سیگنال بر اساس روش AC/DC…………………………………….
4-6-2 مدار پردازش سیگنال به روش +/-…………………………………………………….. ۵۲
۴-۶-۳ مدار پردازش سیگنال با استفاده از متوسط شدت نور………………………………. ۵۳
فصل پنجم……………………………………………………………………………………………. ۵۶
۵-۱ مقدمه……………………………………………………………………………………………. ۵۶
۵-۲- مزایا…………………………………………………………………………………………….. ۵۷
۵-۳- تحلیل نوع تجاری……………………………………………………………………………. ۶۰
۵-۳-۱ هزینههای سرمایه پست و هزینههای ساخت………………………………………….. ۶۰
۵-۳-۲ بازده کارآیی عملکرد…………………………………………………………………… ۶۲
۵-۳-۳ صرفهجوییهای نگهداری و تعمیرات………………………………………………… ۶۷
نسبت دور قابل انتخاب خریدار منجر میشود به : ……………………………………………. ۶۸
۵-۳-۴ صرفهجوییهای مصرف دوره نهایی………………………………………………….. ۶۹
۵-۳-۵ مثال عملکرد IPP، MW600 در KV230………………………………………..
5-4 نتیجهگیری…………………………………………………………………………………….. ۷۰
فصل ششم…………………………………………………………………………………………….. ۷۱
۶-۱ مقدمه……………………………………………………………………………………………. ۷۱
۶-۲ مشکلات و معایب ترانسفورماتورهای اندازه گیری معمولی………………………….. ۷۲
۶-۲-۱ احتمال انفجار……………………………………………………………………………… ۷۲
۶-۲-۲ اشباع شدن هسته ترانسفورماتور………………………………………………………… ۷۲
۶-۲-۳ اثر فرورزونانس……………………………………………………………………………. ۷۴
۶-۲-۳-۱ ترانسفورماتورهای ولتاژ خازنی…………………………………………………….. ۷۴
۶-۲-۳-۲ ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ القایی……………………………………………. ۷۵
۶-۲-۴ شار پس ماند………………………………………………………………………………. ۷۵
۶-۲-۵ وزن و حجم زیاد…………………………………………………………………………. ۷۶
۶-۲-۶ محدود بودن دقت آنها……………………………………………………………………. ۷۷
۶-۳ مزایای ترانسفورماتورهای اندازه گیری نوری…………………………………………… ۷۷
۶-۳-۱ عدم احتمال انفجار………………………………………………………………………… ۷۸
۶-۳-۲ عدم ایجاد پدیده فرورزونانس در آنها………………………………………………… ۷۸
۶-۳-۳ بدون اثر شار پس ماند……………………………………………………………………. ۷۸
۶-۳-۴ وزن و حجم کم………………………………………………………………………….. ۷۸
۶-۳-۵ داشتن دقت بالا…………………………………………………………………………….. ۷۹
۶-۳-۶ داشتن سرعت پاسخ دهی بالا………………………………………………………….. ۸۰
۶-۴ کاربردهای عملی ترانسفورماتورهای اندازه گیری نوری……………………………… ۸۰
۶-۵ نتیجه گیری…………………………………………………………………………………….. ۸۱
۶-۶ پیشنهادات………………………………………………………………………………………. ۸۳
۷-۱ مبدل ولتاژ نوری KV 230 توسط سنسور نوری پخش میدان الکتریکی…………… ۸۶
۷-۱-۱ مقدمه………………………………………………………………………………………… ۸۶
۷-۱-۲ طرح OVT……………………………………………………………………………….. :
7-1-3 برپایی آزمایش: ………………………………………………………………………….. ۹۰
۷-۲ مبدلهای ولتاژ نوری بدون باند پهن ۱۳۸ کیلوولت و ۳۴۵ کیلوولت………………. ۹۵
۷-۲-۱ مقدمه: ………………………………………………………………………………………. ۹۵
۷-۲-۲ اصول طرح و کارکرد…………………………………………………………………… ۹۶
۷-۲-۳ نتایج تستهای آزمایشگاهی ولتاژ بالا: ……………………………………………… ۹۸
۷-۲-۳-۱ بازدهی در مورد دقت…………………………………………………………………. ۹۸
B- عایقکاری……………………………………………………………………………………….. ۱۰۳
۷-۳ ترانس اندازهگیری ولتاژ فشار قوی نوری توسط تداخل نسبی نور سفید…………….. ۱۰۵
۷-۳-۱ مقدمه ۱۰۵
۷-۳-۲ سنسور پاکلز فشار قوی و ترانسفورماتور ولتاژ نوری بر پایه سیستم WLI……..
الف- مدولاتورهای الکترونوری در تنظیمات طولی…………………………………………… ۱۰۶
ب- سنسورهای پاکلز ولتاژ بالا بر اساس مدولاسیون طولی…………………………………. : ۱۰۸
ج – تکنیک WLI اعمالی برای سنسورهای پاکلز ولتاژ بالا جهت ساخت یک ترانسفورماتور نوری ولتاژ بالا : ۱۱۰
د- ترانسفورماتور ولتاژ بالا نوری با استفاده از تنظیمات WLI……………………………..
7-4 نتایج تجربی…………………………………………………………………………………… ۱۱۵
۷-۵ نتیجهگری………………………………………………………………………………………. ۱۱۷
ضمیمه…………………………………………………………………………………………………. ۱:
تحلیل ماتریس پلاریزاسیون نور…………………………………………………………………… ۱۲۰
۱ـ بردار جونز………………………………………………………………………………………… ۱۲۰
۲ـ پارامترهای استوکس…………………………………………………………………………….. ۱۲۱
۳- ماتریسهای جونز…………………………………………………………………………………. ۱۲۳
۴- ماتریسهای مولر………………………………………………………………………………….. ۱۲۳
۵ـ معرفی ماتریسهای فارادی، کروپاکلز…………………………………………………………. ۱۲۵
ضمیمه ۲: جدول استاندارد ترانسفور ماتور ولتاژ……………………………………………….. ۱۲۶
گزارش حاضر طرح توجیهی یا مطالعات امکان سنجی مقدماتی (Prefeasibility Study) طرح تولید اسیدهای چرب است. مطالعات امکان سنجی، مطالعات کارشناسی است که قبل از اجرای طرح های سرمایه گذاری اقتصادی انجام می گیرد. در این مطالعات از نگاه بازار، فنی و مالی و اقتصادی طرح مورد بررسی و آنالیز قرار گرفته و نتایج حاصل از آن به عنوان مبنایی برای تصمیم گیری سرمایه گذاران مورد استفاده قرار می گیرداین مطالعات در قالب متدولوژی مطالعات امکان سنجی تهیه گردیده است و مطابق متدولوژی فوق ، ابتدا محصول مورد مطالعه به طور دقیق معرفی شده و سپس بررسی های لازم روی بازار آن صورت خواهد گرفت و در ادامه مطالعات فنی در خصوص چگونگی تولید و امکانات سخت و نرم افزاری مورد نیاز نیز شناسایی شده و در نهایت ظرفیت های اقتصادی و حجم سرمایه گذاری مورد نیاز برای اجرای طرح برآورد و ارائه خواهد شد تا با استفاده از آن سرمایه گذران و علاقه مندان محترم بتوانند کلیه اطلاعات مورد نیاز را کسب و در جهت انجام سرمایه گذاری اقتصادی با دید باز و مسیر شفاف اقدام نمایند.
این طرح توجیهی شامل موارد زیر است:
معرفی محصول
مشخصات کلی محصول
شماره تعرفه گمرکی
شرایط واردات
استانداردهای ملی وجهانی
قیمت تولید داخلی و جهانی محصول
موارد مصرف و کاربرد
کالاهای جایگزین و تجزیه و تحلیل اثرات آن بر مصرف محصول
اهمیت استراتژیک کالا در دنیای امروز
کشورهای عمده تولید کننده و مصرف کننده محصول
وضعیت عرضه و تقاضا
بررسی ظرفیت بهره برداری و وضعیت طرحهای جدید و طرحهای توسعه و در دست اجرا و روند تولید از آغاز برنامه سوم تا کنون
بررسی روند واردات محصول از آغاز برنامه سوم تا نیمه اول سال
بررسی روند مصرف از آغاز برنامه
بررسی روند صادرات محصول از آغاز برنامه سوم و امکان توسعه آن
بررسی نیاز به محصول یا اولویت صادرات تا پایان برنامه چهارم
بررسی اجمالی تکنولوژی و روشهای تولید و تعیین نقاط قوت و ضعف تکنولوژی های مرسوم
در فرآیند تولید محصول
ماشین آلات
بررسی و تعیین حداقل ظرفیت اقتصادی شامل برآورد حجم سرمایه گذاری ثابت
محوطه سازی
ساختمان
ماشین آلات
تاسیسات
وسائط نقلیه
تجهیزات و وسائل اداری و خدماتی
هزینه های متفرقه و پیش بینی نشده
هزینه های قبل از بهره برداری
سرمایه در گردش
برآورد حقوق و دستمزد
برآورد آب, برق, سوخت و ارتباطات
هزینه های تعمیر و نگهداری و استهلاک
هزینه های متفرقه و پیش بینی نشده تولید
هزینه های توزیع و فروش
جدول هزینه های ثابت و متغیر تولید
نتیجه گیری
میزان مواد اولیه عمده مورد نیاز سالانه و محل تامین آن
پیشنهاد منطقه مناسب برای اجرای طرح
وضعیت تامین نیروی انسانی و تعداد اشتغال
بررسی و تعیین میزان آب، برق، سوخت، امکانات مخابراتی و ارتباطی و چگونگی امکان تامین آنها در منطقه مناسب برای اجرای طرح
وضعیت حمایت های اقتصادی و بازرگانی شامل حمایت تعرفه گمرکی و حمایتهای مالی
تجزیه و تحلیل و ارائه جمع بندی و پیشنهاد نهایی در مورد احداث واحد های جدید
در صورت پیوستن ایران به سازمان تجارت جهانی وضعیت این پروژه ها چگونه خواهد بود
مراجع
پیوست ها ( بخش نامه های مربوط به قوانین واردات و صادرات )
مناسب برای اخذ وام بانکی از بانک ها و موسسات مالی اعتباری گرفتن وام قرض الحسنه خود اشتغالی از صندوق مهر امام رضا ارائه طرح به منظور استفاده از تسهیلات بنگاه های زود بازده گرفتن مجوز های لازم از سازمان های دولتی و وزارت تعاون ایجاد کسب و کار مناسب با درآمد بالا و کارآفرینی.
فرمت فایل ارایه شده جهت دانلود : PDF
تعداد صفحات فایل ارایه شده جهت دانلود : 60
قیمت با تخفیف :1500 تومان
گیاه کلزا مهمترین گونه زراعی جنس براسیکا (Brassica) میباشد. و ویژگیهای خاص این گیاه یعنی قابلیت کشت در نقاط مختلف ، در صد بالای روغن آن ، کیفیت مطلوب روغن ، کاربرد روغن آن در صنایع نساجی و پلاستیک و نیز استفاده از کنجاله آن در تغذیه دام سبب شده است که توسعه کشت این گیاه بعنوان نقطه امیدی جهت تامین روغن خام مورد نیاز کشور و رهائی از وابستگی بشمار رود .بطوریکه در حال حاضر کلزا نقطه ثقل طرحهای افزایش تولید دانه های روغنی محسوب میگردد. دانههای روغنی قسمت مهمی از تولید محصولات کشاورزی را شامل میشوند، چون علاوه بر مصارف صنعتی از لحاظ تغذیه نیز اهمیت بسزایی دارند. سطح زیر کشت دانههای روغنی در سال 1383 (بجز کنجد که در سیستم روغن کشی وارد نمیشود) 319 هزار هکتار و محصول تولید شده (دانه) حدود 400 هزار تن بوده است. مصرف روغن نباتی در سال 1383 بالغ بر 1180 هزار تن بودهاست که 170 هزار تن از آن معادل حدود 4/14 درصد، از تولید داخل تامین شده است ( بی نام ، 1382 ). کلزا به عنوان یک گیاه روغنی با بیش از 40% روغن در دانه از گیاهان مهم جهت توسعه کشت نباتات روغنی وتولید روغن نباتی در ایران است. کلزا با نام علمی Brassica napus و نام انگلیسی Rapeseed گیاهی از تیره Brassicacea ( چلیپائیان یا شب بو ) میباشد که پس از سویا و نخل روغنی مقام سوم را در تأمین روغن نباتی جهان به خود اختصاص داده است که در حدود 7/14% کل تولید روغن نباتی جهان را تأمین میکند. این گیاه در برابر خشکی و سرما مقاوم بوده و به دلیل سازگاری، دامنه کشت وسیعی دارد ( دهشیری 1378 ). روشهای سنتی (کلاسیک) اصلاح نباتات از دیر باز برای تولید گیاهان زراعی برتر مورد استفاده قرار میگرفته است که مبتنی بر ایجاد تغییر در ساختار ژنتیکی گیاه کامل در جهت هدف خاصی با استفاده از تلاقیهای بین جنسی ودرون جنسی بوده است.
روشهاییکه جهت اصلاح گیاهان خود گشن بکار گرفته میشوند٬ عمدتا روشهای گزینش (Selection) و یا دورگ گیری (Hybridization) است که در مورد اول از تنوع ژنتیکی موجود در توده های طبیعی و بومی استفاده شده و واریته های اصلاح شده ای که نسبت به جامعه اولیه برتری هائی از نظر کمی و کیفی دارند بوجود می آیند. شانس موفقیت در این روش نسبتا کم است زیرا به غنای ژنتیکی توده های محلی بستگی دارد که امروزه رو به کاهش بوده و کمتر قابل دسترسی است. در مقابل روشهای مبتنی بر تلاقی به اصلاحگر این امکان را میدهد که بطور هدفدار صفات مطلوب واریته های مختلف را با یکدیگر تلفیق نماید(Poehlman and Mitton , 2003).
یک پروژه اصلاح نباتات از زمان انجام دورگ گیری تا آماده شدن واریته جهت کشت ، حدودا 10 تا 15 سال زمان صرف می شود لذا امروزه متخصصین اصلاح نباتات به دنبال روشهائی هستند که بتوان این مدت زمان را به حداقل ممکن رسانید تا در وقت و هزینه های سنگین برنامه های اصلاح نباتات صرفه جوئی شود. برای این کار سعی بر اینست که بتوان با ایجاد تغییرات ژنتیکی در سطح سلول ، زمان لازم برای تهیه ارقام پر محصول با کیفیت بالا و مقاوم به بیماری و یا تنشهای محیطی را در برنامه های به نژادی کوتاه کرد(اصلانی و همکاران ، 1381).
کلزا گیاهی خودگشن- دگرگشن میباشد ودرصد دگرگشنی آن در ارقام مختلف بین 33%-22% گزارش شده است ( شهیدی و فروزان ، 1376 ). این گیاه آلوتتراپلویید (38=x4=n 2) میباشد.روشهای سنتی اصلاح نباتات در چند دهة اخیر نقش بسیار مهمی در اصلاح عملکرد و کیفیت کلزا داشته اند که از میان این روشها می توان به روش انتخاب توده ای و گزینش شجره ای اشاره کرد. از معایب این روشها طولانی بودن دورة آنها می باشد. امروزه متخصصین اصلاح نباتات به دنبال روشهای دیگری هستند که بتوانند این مدت را به حداقل ممکن برسانند تا در وقت و هزینه های سنگین برنامه های اصلاح نباتات صرفه جویی شود. یکی از این روشها اصلاح از طریق سیستم دابل هاپلوئیدی می باشد، که به عنوان وسیله ای برای ترکیب صفات یک تلاقی می تواند مکمل روش شجره ای باشد. اهمیت استفاده از گیاهان هاپلوئید در برنامه های اصلاح نباتات از مدتها پیش برای دانشمندان مسلم گردیده است و یکی از موضوعات مهم تحقیقاتی در این زمینه، تولید لاینهای هموزیگوس جهت تولید گیاهان هیبرید در گونه های خودناسازگار می باشد. با تولید لاینهای کاملاً هموزیگوت در این روش 5-3 سال در زمان برنامه های اصلاحی صرفه جویی می شود. سیستم دابل هاپلوئیدی در صورتی موفق است که به توان گیاهان هاپلوئید ودابل هاپلوئید تولید کرد، بدین منظور قبل از استفاده از این سیستم آزمایشاتی را در جهت بهینه سازی گیاهان می بایست انجام داد. روشهای متعددی جهت تولید گیاهان هاپلوئید و به دنبال آن گیاهان دابل هاپلوئید وجود دارد که یکی از این روشها آندروژنز می باشد.
آندروژنز به دو روش انجام می شود : الف ـ کشت بساک ب ـ کشت میکروسپور . کشت میکروسپور اخیراً به لحاظ مزایای آن بر کشت بساک، مورد توجه قرار گرفته است. در این روش امکان تولید تعداد زیادی گیاهان هاپلوئید وجود دارد. تولید سریع لاینهای خالص از میکروسپورهای جدا شده، مهمترین ویژگی این روش در برنامههای اصلاحی می باشد. همچنین با توجه به فراوانی بالای تولید گیاه از کشت میکروسپور و نیز سهولت انتقال ژن ، کشت میکروسپور ، کارآمدترین و بهترین اندام هدف در انتقال ژن به شمار می آید و دانشمندان امیدوارند که در آینده ای نزدیک از این روش به عنوان یک روش متدوال در مهندسی ژنتیک استفاده نمایند. میکروسپورهای گیاهان F1 می توانند لاینهای دابل هاپلوئید بسیاری تولید کنند تا برای ترکیب مطلوبی از صفات گزینش شوند. لاینهای انتخابی، کاملاً خالص هستند و از نظر یکنواختی و پایداری برای به نژادگران مشکلات کمتری به دنبال دارند .(Mohan Jain et al., 1996) تولید رویانهای هاپلوئید و به دنبال آن تولید گیاهان دی هاپلوئید در کلزا از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد . در طبیعت تولید گیاهان هاپلوئید به صورت خودبهخودی، درگونههای Brassica در فراوانی بسیار پایین (حدود 4/19-05/0 در هزار گیاه ) اتفاق میافتد ( Banga and Labana , 2003 ) . اما به هر جهت بهره وری واقعی از هاپلوئیدهای ردهBrassica با کشف روشهای القاء رویان از بساکها و میکروسپورهای جدا شده در شرایط درون شیشه ای آغاز گردید . گیاهان هاپلوئید زیادی بطور رایج توسط کشت بساک یا میکروسپورهای جدا شده تولید می شوند، اگرچه تنوع قابل ملاحظه ای بین گونهها ، واریتهها و ارقام مختلف وجود دارد ، اما تکنیکهای کشت میکروسپور جدا شده و کشت بساک به طور موفقیتآمیزی برای اکثرگونهها و واریتههای تجاری رده Brassica استفاده شده است و در سالهای اخیر پیشرفتهای چشمگیری در این زمینه بدست آمده است ، به طوریکه رویان زایی میکروسپور در B. napus یکی از کاملترین سیستمها برای تولید گیاه در شرایط درون شیشه ای است((Burnett et al., 1992 .
تکنیک باززایی گیاه از رویانهای حاصل از کشت میکروسپور برای اصلاح نباتات و مهندسی ژنتیک ضروری است اما گزارش شده است که اکثر رویانها به گیاهچه تبدیل نمیشوند و به صورت غیر طبیعی باززایی میشوند یا اینکه رویانهای ثانوی را تشکیل میدهند. ( Takahata,1997 ) همچنین عدم باززایی یا باززایی بسیار اندک رویانهای هاپلوئید به خصوص در کشت پرچم نیز گزارش گردیده است
مقدمه 2
فصل دوم: بررسی منابع
10 کلزا-
2-1- خصوصیات کلی وعمومی کلزا- 10
2-1-1- تاریخچه ومبدا ژنتیکی گیاه کلزا- 10
2-1-2- خصوصیات گیاه شناسی کلزا- 10
2-1-3- کشت و تولید کلزا 11
2-1-4- برداشت کلزا- 13
2-1-5- ارقام وگونه های کلزا 14
2-1-6- مهمترین گونه های جنس براسیکا 16
2-1-7- اهمیت اقتصادی وصنغتی کلزا- 17
2-2- اصلاح گیاه کلزا 18
2-2-1- روشهای اصلاح کلزا- 18
2-2-2- اهداف اصلاحی کلزا- 19
2-3- گیاهان هاپلوئید- 20
2-3-1- مزایا و کاربردهای هاپلوئیدها 21
2-3-2- مشکلات ومحدودیت های هاپلوئیدها 22
2-3-3- روشهای تولید گیاهان هاپلوئید- 23
2-3-3-1- تولید خود به خودی (روشهای طبیعی)- 23
2-3-3-2- تولید القایی(روشهای آزمایشگاهی)- 24
2-3-3-2-1- آندروژنز(نرزایی)-- 24
2-3-3-2-1-1- کشت بساک- 25
2-3-3-2-1-2- کشت میکروسپور- 25
2-3-3-2-2- ژینوژنز(کشت تخمدان وتخمک)- 26
2-3-3-2-3- روش حذف کروموزومی- 27
2-4- کشت میکروسپورهای جدا گردیده کلزا- 28
2-5- عوامل موثر بر رویانزایی میکروسپورهای جدا گردیده کلزا- 29
2-5-1- شرایط رشد، فیزیولوژی و ژنوتیپ گیاه مادری- 29
2-5-2- اندازه غنچه 32
2-5-3- مراحل تکاملی میکروسپورها 33
2-5-4- تراکم میکروسپور در محیط کشت- 35
2-5-5- ترکیب محیط کشت 36
2-5-6- دما- 40
2-6- مکانیسم رویانزایی- 43
2-6-1- مقدمه- 43
2-6-2- تقسیم قرینه هسته والقائ رویانزایی- 45
2-6-3- حوادث چرخه سلولی در طی رویانزایی میکروسپورها- 47
2-6-4- خانواده های ژنی درگیر با رویانزایی میکروسپورها در کلزا- 47
2-7- عوامل موثر بر باززایی گیاه از رویانهای هاپلوئیدی کلزا 48
2-7-1- بلوغ ،مرحله رشد ونمو رویانها 48
2-7-2- اندازه رویانها- - 49
2-7-3- محیط کشت 50
2-7-5- BAP وژیبرلیک اسید- 50
2-7-6- استفاده از کاغذ فیلتر در محیط کشت یا زراعی- 51
2-7-7- زغال فعال 51
2-7-8- تیمار ABA و ابگیری رویانها- 51
2-8- موارد استفاده از کشت میکروسپورکلزا 56
2-8-1- اصلاح نباتات و مهندسی ژنتیک- 56
2-8-2- موتا سیون و انتخاب 56
2-8-3- کشت میکروسپوروتکنولوژی بذر مصنوعی- 57
2-8-4- سیستم کشت میکروسپور در مطالعات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی- 57
2-8-5- استفاده در کشت و امتزاج پروتوپلاستها- 57
فصل سوم: مواد و روشها
3-1- مواد گیاهی 60
3-2- کشت بذور 60
3-3- شرایط اتاق رشد 60
3-4- مراقبت های زراعی 61
3-5- برداشت غنچه ها وتعیین مرحله مناسب میکروسپورها جهت جنین زایی- 61
3-6- محیط های کشت، ایزولاسیون وباززاییدر کشت میکروسپورهای کلزا- 62
3-6-1- محیط ایزولاسیون میکروسپورها 62
3-6-2- محیط کشت میکروسپورها- 62
3-6-3-1- استریل کردن محیط کشت میکروسپورهای کلزا- 62
3-6-4- محیط کشت باززایی ، جنین های حاصل از کشت میکروسپورهای کلزا- 63
3-6-5- وسایل مورد نیاز جهت کشت میکروسپورهای کلزا- 68
3-7- روش انجام آزمایش کشت میکروسپورهای کلزا- 69
3-7-1- برداشت غنچه ها 69
3-7-2- استریل کردن غنچه ها- 69
3-7-3- استخراج میکروسپورها- 69
3-7-4- تعیین تراکم میکروسپورها- 70
3-8- آزمایشات انجام شده 71
3-8-1-مطالعه اثرتراکمهای مختلف میکروسپوربرروی جنین زایی میکروسپورهای کلزا 71
3-8-2- مطالعه باززایی گیاه در جنین هایی با اندازه های مختلف حاصل از کشت
میکروسپورهای کلزا- 72
3-8-3- مطالعه اثراستفاده از کاغذ صافی یا کاغذ فیلتردر میزان ریشه زایی ،ارتفاع گیاهچه ها
ودرصد گیاهچه های نرمال- 73
3-8-4- مطالعه اثر استفاده ازشوک سرمایی بر روی درصد تشکیل گیاهچه های طبیعی 74
3-8-5- تعین سطح پلوئیدی گیاهچه های باززایی شده 75
3-9- تجزیه و تحلیل داده ها 78
فصل چهارم:نتایج وبحث
4-1- جنین زایی میکروسپورهای کلزا در تراکمهای مختلف میکروسپور در محیط کشت 82
4-2- اثراندازه های مختلف جنین برروی صفات باززایی جنین های حاصل ازکشت
میکروسپورهای کلزا 84
4-3- اثراستفاده ازکاغذ صافی یا کاغذ فیلتردر میزان ریشه زایی ،ارتفاع گیاهچه ها
ودرصد گیاهچه های نرمال- 90
4-4- اثر استفاده ازشوک سرمایی بر روی درصد تشکیل گیاهچه های طبیعی 97
4-5- پیشنهادات- 105
منابع مورد استفاده 107
شامل 130 صفحه فایل word
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:117
پایان نامه
جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد
در رشته مهندسی معدن - فرآوری مواد معدنی
فهرست مطالب:
عنوان......................................................................................صفحه
مقدمه............................................................................................................................................................................................1
فصل اول ...................................................................................... ...........................................................................................3
1-1آشنایی.................................................................................................................................................................................4
1-2خواص..................................................................................................................................................................................4
1-3کانی شناسی......................................................................................................................................................................5
1-4ژئوشیمی......................................................................................................................................................................... ..5
1-5زمین شناسی اقتصادی....................................................................................................................................................6
1-5-1 تقسیم بندی کانسارهای منگنز (پارک و مک دیارمید 1975) .........................................................8
1-5-2تقسیم بندی کانسارهای منگنز (گیلبرت و پارک 1977) .......................................................................8
1-6 اکتشاف و ارزیابی ذخایر منگنز...................................................................................................................................14
1-7روش های عمده استخراج منگنز.................................................................................................................................14
1-8کاربردهای منگنز............................................................................................................................................................15
1-9توزیع منگنز در دنیا........................................................................................................................................................16
1-9-1تولید منگنز در ایران.......................................................................................................................................17
1-9-2 تولید منگنز در دنیا و توسعه های اخیر....................................................................................................18
فصل دوم.................................................................................................................................................................21
روش های فرآوری منگنز
2-1 مقدمه..............................................................................................................................................................................22
2-2 سنگ جوری..................................................................................................................................................................22
2-3 پرعیارسازی به روش ثقلی.........................................................................................................................................22
2-4 پرعیارسازی به روش مغناطیسی...............................................................................................................................24
2-5 پرعیارسازی به روش فلوتاسیون................................................................................................................................24
2-6 روش تشویه...................................................................................................................................................................24
2-7 پرعیارسازی به روش لیچینگ...................................................................................................................................25
2-7-1 لیچینگ کاهشی با محلول یون آهن...........................................................................................................28
2-7-2 لیچینگ کاهشی توسط سولفور دی¬اکسید یا محلول¬های سولفیت.......................................................30
2-7-3 لیچینگ کاهشی با استفاده از کاهنده¬های ارگانیک....................................................................................31
2-7-4 لیچینگ الکترو-کاهشی.....................................................................................................................................39
2-7-5 لیچینگ همزمان منگنز (IV) و کانی¬های سولفیدی..................................................................................39
2-7-6 لیچینگ با هیدروژن پراکسید............................................................................................................................40
2-7-7 لیچینگ در محلول اسید هیدروکلریک...........................................................................................................42
2-7-8 لیچینگ با نیتروژن دی¬اکسید و محلول نیتریک اسید..................................................................................43
2-8 استحصال منگنز از محلول های لیچینگ.................................................................................................................45
2-8-1 بازیابی منگنز به روش استخراج حلالی............................. ...........................................................................46
2-8-2 بازیابی منگنز به روش رسوب شیمیایی........................................................................................................46
2-8-3 بازیابی منگنز به روش تبادل یونی................................................................................................................. 47
2-8-4 مطالعه انجام شده برای بازیابی منگنز.............................................................................................................47
2-8-4-1 ترسیب منگنز و آهن...................................................................................................................................48
2-9 تولید منگنز الکترولیتی..............................................................................................................................................49
2-10 تولید منگنزدی اکسید الکترولیتی ......................................................................................................................50
2-11 تولید منگنز دی اکسید شیمیایی..........................................................................................................................50
فصل سوم.................................................................................................................. ........................................................51
معرفی مواد،روش ها و تجهیزات
3-1 مقدمه...................................................................................................................... ......................................................52
3-2 تهیه نمونه........................................................................................................................ ................................... ........ 52
3-3 شناسایی نمونه........................................................................................................................ .................................... 52
3-3-1 تجزیه شیمیایی نمونه................................. ................................. ................................ ................................ 52
3-3-2 مطالعات پراش پرتو ایکس(XRD) ...........................................................................................................53
3-3-3 مطالعات میکروسکوپی..................................................................................................................................53
3-3-4 تجزیه سرندی و تعیین دانه بندی و عیار کانسنگ منگنز......................................................................55
3-3-5 مطالعات درجه آزادی..........................................................................................................................................57
3-4 پرعیارسازی منگنز........................................................................................................................................................58
3-4-1 آزمایش پرعیارسازی با جیگ.........................................................................................................................58
3-4-2 آزمایش های پرعیارسازی با میزلرزان...........................................................................................................59
3-4-3 آزمایش های پرعیارسازی به روش مغناطیسی..........................................................................................59
3-4-4 انجام آزمایش های پرعیارسازی به روش فلوتاسیون.................................................................................60
3-4-5 روش آزمایش های پرعیارسازی به روش لیچینگ....................................................................................60
3-4-5-1 تئوری سینتیک لیچینگ....................................................................................................................61
الف- نفوذ از لایه مایع.....................................................................................................................................63
ب-نفوذ از میان خاکستر................................................................................................................................64
ج- واکنش شیمیایی........................................................................................................................................64
3-4-6 روش انجام آزمایش های سینتیک.....................................................................................................................66
3-4-7 نرم افزار طراحی آزمایش..................................................................................................................................... 66
3-4-8 روش انجام آزمایش¬ها ........................................................................................................................................69
فصل چهارم........................................................................................................................................................................70
بحث و نتایج
4-1 مقدمه................................................................................................................................................................................71
4-2 آزمایش های جیگ........................................................................................................................................................71
4-3 نتایج آزمایش های میزلرزان.......................................................................................................................................72
4-4 نتایج آزمایش های پرعیار سازی به روش مغناطیسی...........................................................................................77
4-5 نتایج آزمایش های پرعیار سازی به روش فلوتاسیون............................................................................................80
4-6 نتایج آزمایش های پرعیار سازی به روش لیچینگ..............................................................................................82
الف) تعیین ماده کاهنده..................................................................................................................................................82
ب) تعیین عامل کنترل لیچینگ...................................................................................................................................83
4-6-1 طراحی آزمایش.................................................................................... ...........................................................86
4-6-1-1 آنالیز واریانس مدل-ها..............................................................................................................................88
4-7 بررسی اثر پارامترهای عملیاتی............................................................................................................................91
4-7-1 بررسی اثر پارامترهای عملیاتی بر بازیابی منگنز........................................................................................91
4-7-2 بررسی اثر پارامترهای عملیاتی بر بازیابی آهن.............................................................................................96
4-7-3 بررسی اثر پارامترهای عملیاتی بر بازیابی سیلیس.....................................................................................99
4-8 بهینه سازی...................................................................................................................................................................99
فصل پنجم........................................................................................... ..........................................................................102
نتایح و پیشنهادات
5-1 مقدمه........................................................................................... ...............................................................................103
5-2 نتایج و پیشنهادات.....................................................................................................................................................103
مراجع.....................................................................................................................................................................................106
فهرست شکل¬ها
عنوان......................................................................................صفحه
شکل1-1 دیاگرام پوربه منگنز ......................................................................................................................................6
شکل1-2 طرح شماتیک یک گرهک همبرگری شکل.............................................................................................13
شکل1-3 نحوه¬ی توزیع ذخایر منگنز در دنیا..............................................................................................................17
شکل2-1 فلوشیت فرآیند بازیابی منگنز با استفاده از محلول لیچ.........................................................................28
شکل2-2 اثر مقدارSO2 بر بازیابی فلزات در کانه با عیار متوسط........................................................................31
شکل2-3 اثر مقدارSO2 بر بازیابی فلزات در کانه پر عیار.....................................................................................31
شکل2-4 اثر مقدارSO2 بر بازیابی فلزات در کانه کم عیار....................................................................................31
شکل 2-5 اندرکنش متغیرها بر بازیابی منگنز...........................................................................................................33
شکل2-6 تاثیر غلظت¬های مختلف اسیدنیتریک........................................................................................................34
شکل2-7 تاثیر غلظت¬های مختلف اسیداکسالیک......................................................................................................34
شکل2-8 تاثیر مقدار کاهنده بر نرخ لیچینگ منگنز.................................................................................................35
شکل2-9 اثر غلظت ملاس نیشکر بر بازیابی.................................................................................................................37
شکل2-10 اثر غلظت اسیدسولفوریک بر بازیابی منگنز..............................................................................................38
شکل2-11 اثر نسبت وزنی کانسنگ به کاهنده بر بازیابی منگنز..............................................................................38
شکل2-12 بازیابی منگنز بر حسب زمان در دماهای مختلف.....................................................................................38
شکل2-13 اثر غلظت اسیدسولفوریک بر بازیابی منگنز...............................................................................................41
شکل2-14 اثر غلظت هیدروژن¬پراکسید بر بازیابی منگنز............................................................................................41
شکل2-15 اثر غلظت کاهنده¬های متفاوت بر بازیابی منگنز........................................................................................42
شکل2-16 اثر غلظت اسیدسولفوریک بر بازیابی منگنز...............................................................................................42
شکل2-17 اثر غلظت اسیدهیدروکلریک بر بازیابی منگنز...........................................................................................43
شکل2-18 اثر غلظت هیدروژن¬پراکسید بر بازیابی منگنز...........................................................................................43
شکل2-19 بلوک دیاگرام تولید هیدرومتالورژیکی از محصولات فعال و غیرفعال.....................................................44
شکل2-20 تاثیر غلظت اسیدنیتریک بر بازیابی عناصر موجود در کانسنگ...............................................................45
شکل2-21 تاثیر غلظت ملاس بر بازیابی عناصر موجود در کانسنگ..........................................................................45
شکل2-22 تاثیر دما بر بازیابی عناصر موجود در کانسنگ............................................................................................45
شکل2-23 فلوشیت بازیابی منگنز و حذف آهن از محلول لیچ...................................................................................48
شکل2-24 دیاگرام Eh-pH برای سیستم منگنز-آهن-گوگرد.................................................................................49
شکل3-1 طیف EDX مربوط به کانی منگنزدار...........................................................................................................55
شکل3-2 طیف EDX مربوط به کانی حاوی منگنز-سیلیس-کلسیم.....................................................................56
شکل3-3 منحنی توزیع دانه¬بندی نمونه کانسنگ منگنز..............................................................................................58
شکل3-4 منحنی مربوط به توزیع تجمعی منگنز، آهن و سیلیس..............................................................................58
شکل3-5 منحنی مربوط به عیار منگنز، آهن و سیلیس................................................................................................58
شکل3-6 نمودار مراحل اجرای آزمایش¬های پرعیارسازی..............................................................................................60
شکل3-7 نحوه ترکیب ذرات جامد......................................................................................................................................63
شکل3-8 واکنش ذره جامد با سیال اطراف آن طبق مدل هسته انقباظی.................................................................64
شکل3-9 پارامترهای محدودکننده نرخ واکنش در مدل هسته انقباظی....................................................................65
شکل4-1 نمودار بازیابی منگنز بر حسب زمان.................................................................................................................85
شکل4-2 نمودار تعیین عامل کنترل لیچینگ نفوذ........................................................................................................86
شکل4-3 نمودار آرنیوس.......................................................................................................................................................87
شکل4-4 اثر پارامترهای عملیاتی بر بازیابی منگنز.........................................................................................................92
شکل4-5 نمودار کنتوری اثر متقابل درصدجامد و دما بر بازیابی منگنز....................................................................93
شکل4-6 نمودار کنتوری درصدجامد و اسیدسولفوریک بر بازیابی منگنز................................................................94
شکل4-7 نمودار کنتوری درصدجامد و اسیداکسالیک بر بازیابی منگنز....................................................................94
شکل4-8 اثر متقابل اسیدسولفوریک و دما بر بازیابی منگنز........................................................................................95
شکل4-9 اثر متقابل اسیداکسالیک و دما بر بازیابی منگنز.........................................................................................96
شکل4-10 اثر متقابل اسیداکسالیک و اسیدسولفوریک بر بازیابی منگنز..............................................................96
شکل4-11 اثر پارامترهای عملیاتی بر بازیابی آهن......................................................................................................98
شکل4-12 نمودار کنتوری اثر متقابل درصدجامد و دما بر بازیابی آهن.................................................................98
شکل4-13 نمودار کنتوری درصدجامد و اسیدسولفوریک بر بازیابی آهن...............................................................99
شکل4-14 نمودار کنتوری درصدجامد و اسیداکسالیک بر بازیابی آهن...................................................................99
شکل4-15 اثر پارامترهای عملیاتی بر بازیابی سیلیس................................................................................................100
فهرست جدول¬ها
عنوان......................................................................................صفحه
جدول1-1 مشخصات ترکیب¬های موجود در محصولات منگنز.........................................................................16
جدول3-1 آنالیز شیمیایی کامل نمونه برداشت شده..........................................................................................54
جدول3-2 نتایج تجزیه سرندی و تجزیه شیمیایی بخش¬های مختلف ابعادی...............................................57
جدول3-3 معادلات سینتیک بر اساس مکانیسم مدل نفوذ................................................................................66
جدول3-4 معادلات سینتیک برای واکنش¬های جامد-مایع.................................................................................67
جدول3-5 پارامترهای عملیاتی و سطوح آنها.........................................................................................................69
جدول3-6 آزمایش¬های طراحی شده با استفاده از روش CCD.....................................................................70
جدول3-7 پارامترهای ثابت و مقادیر آنها در آزمایش¬های لیچینگ احیایی...................................................71
جدول4-1 آزمایش جیگ بر روی دانه بندی(1000+3350-) میکرون..........................................................73
جدول4-2 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(1000-300+) میکرون........................................................74
جدول4-3 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(1000-300+) میکرون.........................................................75
جدول4-4 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(300-) میکرون.......................................................................76
جدول4-5 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(300-) میکرون......................................................................77
جدول4-6 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(300-) میکرون......................................................................78
جدول4-7 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(100-) میکرون.....................................................................79
جدول4-8 آزمایش مغناطیسی خشک بر روی محصول میانی دانه بندی(300-) میکرون.......................80
جدول4-9 آزمایش مغناطیسی بر روی دانه بندی(100-) میکرون................................................................81
جدول4-10 پرعیارسازی توسط فلوتاسیون مستقیم.........................................................................................84
جدول4-11 نتایج آزمایش سینتیک لیچینگ در معادله مدل نفوذ.................................................................86
جدول4-12 مقادیر لگاریتم Kدر دماهای متفاوت............................................................................................87
جدول4-13 نتایج حاصل از طراحی آزمایش........................................................................................................88
جدول4-14 نتایج آنالیز واریانس مربوط به مدل¬های ارائه شده.........................................................................91
جدول4-15 مقادیر P و F برای پارامترهای عملیاتی و برهم کنش آنها.........................................................91
جدول4-16 شرایط بهینه¬سازی پیشنهادی توسط نرم-افزار.................................................................................101
جدول4-17 مقادیر متغیرها در بهینه¬سازی پیشنهادی توسط نرم-افزار.............................................................102
جدول4-18 نتایج آزمایش اعتبارسنجی شرایط بهینه..........................................................................................102
جدول4-19 نتایج آزمایش¬های تعیین اثر دورهمزن در شرایط بهینه.................................................................102
مقدمه
هدف از فرآوری کانه منگنز تولید محصول با مشخصات موردنیاز در صنایع مصرفکننده است. به دلیل پایین بودن عیار منگنز در اکثر کانسارهای شناسایی شده در ایران و نیاز به محصول با عیارهای بسیار بالا در اغلب صنایع مصرفکننده منگنز، به کارگیری روشهای مختلف پرعیارسازی برای تغلیظ سنگ استخراج شده لازم و ضروری است. با توجه به کاهش ذخایر معدنی پرعیار فلزی، بالا بودن هزینههای معدنکاری و مقرون به صرفه نبودن معدنکاری در معادن فلزی با عیار پایین، استفاده از روش¬هایی که بتوانند فلزات ارزشمند را از منابعی با عیار کم و یا کانسنگهای سخت (که پرعیارسازی آنها دارای پیچیدگی هست) تغلیظ کند، لازم و مفید خواهد بود.
کانسنگ منگنز استخراجی از معدن محمدآباد جیرفت، با عیار تقریبی 21 درصد، میتواند از منابع مهم قابلاستفادهی ذخایر سنگ منگنز در ایران باشد. در حال حاضر به دلیل پایین بودن عیار، ترکیب خاص کانیهای منگنزدار و نوع درگیری آنها با سایر کانیهای باطله، سنگ معدن استخراجی از این معدن در صنایع مصرفکننده قابلاستفاده نیست.
هدف از این تحقیق معرفی روش¬هایی کارآمد برای پرعیارسازی کانسنگ منگنز معدن محمدآباد جیرفت، امکانسنجی استفاده از روش لیچینگ در استحصال منگنز از کانه و دست¬یابی به مشخصات مورد نیاز در صنایع مصرفکننده است.
پرعیارسازی کانسنگ منگنز معمولاً با ترکیبی از روشها شامل میز لرزان، جیگ، جدایش مغناطیسی شدت بالای خشک و تر، فلوتاسیون و تشویه کاهشی با استفاده از داروهای ویژه انجام میشود.
نمونه¬ی معرف تهیه شده، جهت انجام مطالعات شناسایی نمونه به¬طور کامل مورد تجزیه قرار گرفته و خصوصیات آن به طور دقیق بررسی شد. در مرحله بعد از شناسایی نمونه، بررسی پرعیارسازی کانسنگ منگنز معدن جیرفت به روشهای ثقلی شامل: جیگ، میز لرزان، روشهای مغناطیسی و سایر روشهای فرآوری مواد معدنی مانند فلوتاسیون و لیچینگ انتخابی انجام می¬گیرد. در روشهای مذکور، پارامترهای عملیاتی مؤثر در بازیابی منگنز مورد ارزیابی و بهینهسازی قرار می¬گیرند.
این تحقیق بهمنظور امکانسنجی پرعیارسازی و با نتیجه¬ی حاصل که قابل استفاده کردن سنگ استخراجی معدن منگنز محمدآباد جیرفت است، در مقیاس آزمایشگاهی انجام شده است. در فصل اول به کلیاتی در مورد منگنز و کانی¬های منگنز پرداخته شده است. در فصل دوم ، با اشاره به مطالعات انجام شده توسط دیگر محققین، انواع روش¬های فرآوری استحصال منگنز از کانسنگ منگنز معرفی شده است. فصل سوم این تحقیق شامل معرفی نمونه مورد آزمایش و مواد و تجهیزات به کار برده شده هم¬چنین تشریح روش انجام تحقیق است. در فصل چهارم نتایج آزمایش¬ها به همراه بحث در مورد نتایج آورده شده است. و در نهایت در فصل آخر نتیجه گیری و پیشنهادات موردنظر مطرح شده است.