فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:87
فهرست مطالب:
فصل اول: زمین شناسی
1- مقدمه
2- کانی شناسی
3- کاربردهای منگنز
4- چرخة منگنز
1-4- منشأ و انواع کانسارها
2-5- گرهک های منگنز در اعماق اقیانوسها
6-نحوه رسوب گذاری و جدایش منگنز و آهن از یکدیگر
1-7- شرایط رسوب گذاری
2-7- دریاچه و لجن زارها
3-7- حوضه های باتلاقی
4-7- تشکیل کانسارهای منگنز در محیط های دریائی
8-تمرکز کانسارهای منگنز برجا
9- منابع تشکیل کانه های منگنز
10- طریقة تشکیل کانسارهای منگنز نوع برجا
11- توزیع و طبقه بندی کانسارهای منگنز
12- تولید و توزیع منگنز
فصل دوم: گزارش پر عیارسازی منگنز رایج
1- مقدمه
2- روشهای کانه آرایی منگنز
3- مطالعات کانی شناسی
1-3- مطالعات کانی شناسی توسط اشعه ایکس
2-3- مطالعات کانی شناسی توسط میکروسکوپ
4- تجزیه کامل نمونه اولیه
5- تجزیه سرندی
6- آزمایش با جیک
7- آزمایش سایش
8- آزمایش با میز لرزان
1-8- آزمایشات میز روی نمونه اولیه 18- مش شده
2-8- آزمایش میز روی نمونه اولیه 20- مش شده
3-8- آزمایش میز روی نمونه اولیه 250 مش شده
9- آزمایشات با جدا کننده ثقلی MGS
10- جدایش با جداکننده مغناطیسی خشک روی نمونه اولیه 200+20- مش شده
11- نتایج آزمایشات میز و مغناطیس در یک نگاه
12- تجزیه و تحلیل داده های آزمایش
1-12-روش تعیین عیار MnO و SiO2 در نمونه های آزمایشی
2-12-بررسی تغییرات درصد وزنی – عیار در محصولات ثقلی و مغناطیسی
13- نتیجه گیری کلی و ارائه فلوشیت عملیات
فصل سوم: گزارش پر عیارسازی منگنز معدن ونارچ
1- شرح عملیات
2- آزمایشات جیک
3- آزمایشات میز
4- فلوشیت عملیات انجام شده
5- نتیجه گیری کلی
فصل چهارم: نتیجه گیری و مقایسه در نوع پر عیارسازی
1- مقدمه
با رشد فزآینده صنایع نوپای کشورمان، نیاز به تهیه مواد خام از منابع داخلی افزایش چشمگیری می یابد. در این راستا اکتشافات مواد معدنی می تواند نقش عمده ای در بازسازی و پیشرفت نوین صنایع ایران زمین داشته باشد.
منگنز از جمله فلزاتی است که اکتشاف آن جزو طرحهای اولویت دار قرار دارد. زیرا کاربرد وسیع آن در صنایع فولاد، شیمیائی، باطری سازی، شیشه، سرامیک، کود، رنگرزی و رنگسازی و موارد دیگر بر کسی پوشیده نمی باشد.
با اجرای طرحهای اکتشافی که توسط ارگانهای ذیربط صورت گرفته، و کماکان نیز با شتاب و آهنگ بیشتری در حال انجام می باشد. اخبار امیدوار کننده ای از پیدایش کانسارهای متعدد منگنز تقریباً در تمامی استانهای کشورمان به گوش می رسد با جمع بندی دانسته ها و مطالعات اکتشافی اخیر کانسارهای متعدد منگنز اما در مقیاس کوچک در ایران شناسائی شده است.
علیرغم اینکه رخداد کانسارهای منگنز نوع رسوبی با ذخائر عظیم مانند کانسارهای منگنز تیپ چیاتوری و نیکوپول روسیه و دیگر ذخائر مشابه تاکنون در کشورمان کشف نشده، اما خوشبختانه کانسارهای کوچک و متعدد غنی شده منگنز که وجود آن در بسیاری از مناطق ایران خصوصاً در زونهای آمیزه رنگین و در باریکه های تکتونیکی به اثبات رسیده که مجموعاً می تواند، حیات تازه ای به صنایع وابسته به این فلز استراتژیک ببخشد.
منگنز
منگنز یکی از مهمترین فلزات برای فروآلیاژها بحساب می آید. منگنز نه تنها برای ساخت فولادهای با منگنز بالا ضروری می باشد. بلکه اغلب یک فلز بدون جانشین و لازمه برای ساختن تمام فولادهای کربن دار است. برای تولید هر تن فولاد مقدار 13 تا 20 پوند منگنز نیاز می باشد. حدود 95 درصد منگنز تولید شده در صنعت متالورژی بکار می رود.
و مقدار کمی از آن برای ساخت دیگر آلیاژها مانند بعضی از برنزها استفاده می گردد.
مهمترین و اصلی ترین هدف کاربرد منگنز در ساخت فولاد، اکسیژن و گوگردزدائی از آن می باشد. زیرا منگنز همانند یک فیلتر عمل می کند بطوریکه محصول نهائی بصورت فلز بی عیب و سالم بدست می آید.
از کانسنگی که شامل حداقل عیار 46 درصد منگنز است می توان فرومنگنز با عیار 80 درصد منگنز و 15 تا 18 درصد آهن تولید نمود. همچنین منگنز در ساخت آلیاژ اشپیلایزن (20 درصد منگنز، مابقی آهن) نقش اساسی را ایفاء می کند.
کانسنگ منگنز با خلوص زیاد به جهت ساخت باطری های خشک و دیگر صنایع از جمله شیشه سازی، رنگسازی، رنگ دانه ها، رنگرزی و کودها استفاده می شود.
منگنز در صنعت فولاد به جهت سفتی و استحکام دادن به محصولات آن از جمله ورقه های فولادی، آرماتورها، چرخهای ماشین، سوزنهای راه آهن، صندوقهای نسوز، سنگ شکن ها، دستگاههای برش و آسیاب، ماشین ابزار، چرخ دنده ها، اسکلت فلزی، پلهای فلزی و خیلی موارد دیگر کاربرد دارد.
2-کانی شناسی منگنز (2 و 1)
منگنز در بسیاری از کانیهای موجود در پوسته زمین وجود دارد و تاکنون بیش از 300 کانی حاوی منگنز شناخته شده است، اما تعداد کانیهای منگنزدار که دارای ارزش اقتصادی می باشد کمتر از 12 کانی است. جدول شماره 1 ترکیب شیمیایی Mn موجود در برخی از کانی های مهم منگنز را نشان می دهد.
جدول (1
3- کاربردهای منگنز (2)
منگنز از فلزاتی است که به علت دارا بودن خواص فیزیکی و شیمیایی مطلوب، کاربردهای متنوعی در صنایع یافته است. حدود 90 تا 95 درصد از تولید جهانی این ماده معدنی در متالورژی فولادهای معمولی ریخته گریها و ساخت فروآلیاژهای مختلف به کار می رود 5 الی 10 درصد باقیمانده از تولید جهانی این ماده معدنی نیز در صنایع باتری سازی و در صنایع شیمیایی (رنگ آمیزی – صنایع شیشه، صنایع کشاورزی تصفیه آب) مورد استفاده قرار می گیرد.
در ایران علاوه بر سنگ منگنز مور استفاده در صنایع فولادسازی، مقداری سنگ پرعیار نیز جهت ماده اولیه کارخانجات فروآلیاژ سازی نیاز می باشد.
4- چرخة منگنز
ذخائر منگنز ممکن است بصورت فرعی به همراه ماده معدنی آهن و یا بطور جداگانه از آهن ذخائر منگنز رسوبی را تشکیل دهند.
اکسیدهای آهن در محیط PH پائین تری (در محیط احیاء تر از محیط رسوبی منگنز) نسبت به اکسیدهای منگنز رسوب می کنند. بنابراین آهن و منگنز بدین ترتیب از یکدیگر جدا می گردند. (به احتمال زیاد در محیطی با PH یکسان در حد اشباع رسوب می کند) اما در پاره ای موارد نیز چنین نمی شود.
در محیط های خنثی رسوب گذاری آهن و منگنز بصورت کربنات همزمان صورت می گیرد. همچنین جدایش منگنز و آهن تحت شرایط اکسیداسیون انجام می پذیرد.
زیرا رسوب گذاری اکسید و هیدروکسیدهای آهن در درجه اکسیداسیون پایین تری (EH) در مقایسه با ترکیبات منگنزدار در محیط هائی با PH یکسان رخ می دهد.
ذخائر بزرگ منگنز رسوبی گزارش شده نسبتاً کم اما مهم تر از دیگر ذخائر منگنز اکتشاف شده می باشد. ولی کانسارهای فوق الذکر از لحاظ تعداد و میزان ذخیره کم و کوچکتر از ذخائر آهن رسوبی است.
رسوب گذاری سنگ منگنز به اشکال کربنات یا اکسیدی می تواند در دریاچه ها، باتلاقها و دریاها رخ دهد. و آهن نیز به موازات منگنز تحت شرایط یاد شده تشکیل شود. اما تفاوت این دو در دجه اکسیداسیون و شکل اکسیدهای آن است. اگرچه اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن در طبیعت بطور کامل ناشناخته می باشند. اما ترکیبات هم ظرفیت منگنز بصورت کانی های مشخص بخوبی قابل شناسائی است.
منگانیت به فرمول شیمیائی Mn2O3 , H2O و هوسمانیت به فرمول شیمیائی Mn3O4 نقطه مقابل گوتیت و منیتیت می باشد. اما منگنز بصورت دی اکسید (MnO2) که عمده ترین کانی منگنزدار است، مانند کانه های یاد شده نقطه مقابلی در ترکیبات آهن دار ندارد.
کانسارهای نوع دریائی منگنز عمدتاً بشکل دی اکسید در داخل رسوبات عمیق دریاها و آبهای کم عمق تشکیل می گردند. این کانسارها بصورت گرهک هائی بشکل مواد رنگی و پوشش های سطحی بر روی فسیل ها بطور گسترده پخش می باشند.
به عقیده هوت (HEWETT) مقادیر فراوانی از این گرهک ها در نواحی اقیانوسی غالباً در زیر رسوبات کم ضخامت انباشته شده است.
گرهک های منگنزدار که در آبهای عمیق تشکیل می شوند، از نظر اقتصادی بسیار مهم می باشند. هوت نتیجه گیری می کند که اغلب کانسارهای منگنز استراتیفورم جهان حاصل از محلولهای گرمابی با درجه حرارت کم هستند که از اعماق زمین و کانونهای فعال آتشفشانی نشأت می گیرند. در این ذخائر میزان آهن بدلیل هواخوردگی سنگهای قاره ای بسیار ناچیز می باشند.
در نزدیکی سواحل، رسوبات آهن و ذرات ریزاکسید منگنز یا ژلهای بیوکربناتی و اکسیدهای دیگر و کربناتها و یا هر دو فلز آهن و منگنز رسوب می نماید. شکل این اکسیدها بصورت تخم ماهی یا االیتیک عمدتاً بصورت کانه های پیلوملان و پیرولوزیت است. به همراه کانه های یاد شده فسیل های دریائی نیز یافت می شوند که این مطلب منشأ دریایی بودن منگنز را تأیید می کند. سنگهای دربرگیرنده ماده معدنی عموماً شیل و آهک و مقدار کمی هم ماسه سنگ می باشد.
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.
این فایل درقالب ورد وقابل ویرایش در 87 صفحه می باشد.
پایان نامه بررسی کانه آرایی کانسنگ منگنز
فهرست مطالب:
فصل اول: زمین شناسی
1- مقدمه
2- کانی شناسی
3- کاربردهای منگنز
4- چرخة منگنز
1-4- منشأ و انواع کانسارها
2-5- گرهک های منگنز در اعماق اقیانوسها
6-نحوه رسوب گذاری و جدایش منگنز و آهن از یکدیگر
1-7- شرایط رسوب گذاری
2-7- دریاچه و لجن زارها
3-7- حوضه های باتلاقی
4-7- تشکیل کانسارهای منگنز در محیط های دریائی
8-تمرکز کانسارهای منگنز برجا
9- منابع تشکیل کانه های منگنز
10- طریقة تشکیل کانسارهای منگنز نوع برجا
11- توزیع و طبقه بندی کانسارهای منگنز
12- تولید و توزیع منگنز
فصل دوم: گزارش پر عیارسازی منگنز رایج
1- مقدمه
2- روشهای کانه آرایی منگنز
3- مطالعات کانی شناسی
1-3- مطالعات کانی شناسی توسط اشعه ایکس
2-3- مطالعات کانی شناسی توسط میکروسکوپ
4- تجزیه کامل نمونه اولیه
5- تجزیه سرندی
6- آزمایش با جیک
7- آزمایش سایش
8- آزمایش با میز لرزان
1-8- آزمایشات میز روی نمونه اولیه 18- مش شده
2-8- آزمایش میز روی نمونه اولیه 20- مش شده
3-8- آزمایش میز روی نمونه اولیه 250 مش شده
9- آزمایشات با جدا کننده ثقلی MGS
10- جدایش با جداکننده مغناطیسی خشک روی نمونه اولیه 200+20- مش شده
11- نتایج آزمایشات میز و مغناطیس در یک نگاه
12- تجزیه و تحلیل داده های آزمایش
1-12-روش تعیین عیار MnO و SiO2 در نمونه های آزمایشی
2-12-بررسی تغییرات درصد وزنی – عیار در محصولات ثقلی و مغناطیسی
13- نتیجه گیری کلی و ارائه فلوشیت عملیات
فصل سوم: گزارش پر عیارسازی منگنز معدن ونارچ
1- شرح عملیات
2- آزمایشات جیک
3- آزمایشات میز
4- فلوشیت عملیات انجام شده
5- نتیجه گیری کلی
فصل چهارم: نتیجه گیری و مقایسه در نوع پر عیارسازی
1- مقدمه
با رشد فزآینده صنایع نوپای کشورمان، نیاز به تهیه مواد خام از منابع داخلی افزایش چشمگیری می یابد. در این راستا اکتشافات مواد معدنی می تواند نقش عمده ای در بازسازی و پیشرفت نوین صنایع ایران زمین داشته باشد.
منگنز از جمله فلزاتی است که اکتشاف آن جزو طرحهای اولویت دار قرار دارد. زیرا کاربرد وسیع آن در صنایع فولاد، شیمیائی، باطری سازی، شیشه، سرامیک، کود، رنگرزی و رنگسازی و موارد دیگر بر کسی پوشیده نمی باشد.
با اجرای طرحهای اکتشافی که توسط ارگانهای ذیربط صورت گرفته، و کماکان نیز با شتاب و آهنگ بیشتری در حال انجام می باشد. اخبار امیدوار کننده ای از پیدایش کانسارهای متعدد منگنز تقریباً در تمامی استانهای کشورمان به گوش می رسد با جمع بندی دانسته ها و مطالعات اکتشافی اخیر کانسارهای متعدد منگنز اما در مقیاس کوچک در ایران شناسائی شده است.
علیرغم اینکه رخداد کانسارهای منگنز نوع رسوبی با ذخائر عظیم مانند کانسارهای منگنز تیپ چیاتوری و نیکوپول روسیه و دیگر ذخائر مشابه تاکنون در کشورمان کشف نشده، اما خوشبختانه کانسارهای کوچک و متعدد غنی شده منگنز که وجود آن در بسیاری از مناطق ایران خصوصاً در زونهای آمیزه رنگین و در باریکه های تکتونیکی به اثبات رسیده که مجموعاً می تواند، حیات تازه ای به صنایع وابسته به این فلز استراتژیک ببخشد.
منگنز
منگنز یکی از مهمترین فلزات برای فروآلیاژها بحساب می آید. منگنز نه تنها برای ساخت فولادهای با منگنز بالا ضروری می باشد. بلکه اغلب یک فلز بدون جانشین و لازمه برای ساختن تمام فولادهای کربن دار است. برای تولید هر تن فولاد مقدار 13 تا 20 پوند منگنز نیاز می باشد. حدود 95 درصد منگنز تولید شده در صنعت متالورژی بکار می رود.
و مقدار کمی از آن برای ساخت دیگر آلیاژها مانند بعضی از برنزها استفاده می گردد.
مهمترین و اصلی ترین هدف کاربرد منگنز در ساخت فولاد، اکسیژن و گوگردزدائی از آن می باشد. زیرا منگنز همانند یک فیلتر عمل می کند بطوریکه محصول نهائی بصورت فلز بی عیب و سالم بدست می آید.
از کانسنگی که شامل حداقل عیار 46 درصد منگنز است می توان فرومنگنز با عیار 80 درصد منگنز و 15 تا 18 درصد آهن تولید نمود. همچنین منگنز در ساخت آلیاژ اشپیلایزن (20 درصد منگنز، مابقی آهن) نقش اساسی را ایفاء می کند.
کانسنگ منگنز با خلوص زیاد به جهت ساخت باطری های خشک و دیگر صنایع از جمله شیشه سازی، رنگسازی، رنگ دانه ها، رنگرزی و کودها استفاده می شود.
منگنز در صنعت فولاد به جهت سفتی و استحکام دادن به محصولات آن از جمله ورقه های فولادی، آرماتورها، چرخهای ماشین، سوزنهای راه آهن، صندوقهای نسوز، سنگ شکن ها، دستگاههای برش و آسیاب، ماشین ابزار، چرخ دنده ها، اسکلت فلزی، پلهای فلزی و خیلی موارد دیگر کاربرد دارد.
2-کانی شناسی منگنز (2 و 1)
منگنز در بسیاری از کانیهای موجود در پوسته زمین وجود دارد و تاکنون بیش از 300 کانی حاوی منگنز شناخته شده است، اما تعداد کانیهای منگنزدار که دارای ارزش اقتصادی می باشد کمتر از 12 کانی است. جدول شماره 1 ترکیب شیمیایی Mn موجود در برخی از کانی های مهم منگنز را نشان می دهد.
جدول (1
3- کاربردهای منگنز (2)
منگنز از فلزاتی است که به علت دارا بودن خواص فیزیکی و شیمیایی مطلوب، کاربردهای متنوعی در صنایع یافته است. حدود 90 تا 95 درصد از تولید جهانی این ماده معدنی در متالورژی فولادهای معمولی ریخته گریها و ساخت فروآلیاژهای مختلف به کار می رود 5 الی 10 درصد باقیمانده از تولید جهانی این ماده معدنی نیز در صنایع باتری سازی و در صنایع شیمیایی (رنگ آمیزی – صنایع شیشه، صنایع کشاورزی تصفیه آب) مورد استفاده قرار می گیرد.
در ایران علاوه بر سنگ منگنز مور استفاده در صنایع فولادسازی، مقداری سنگ پرعیار نیز جهت ماده اولیه کارخانجات فروآلیاژ سازی نیاز می باشد.
4- چرخة منگنز
ذخائر منگنز ممکن است بصورت فرعی به همراه ماده معدنی آهن و یا بطور جداگانه از آهن ذخائر منگنز رسوبی را تشکیل دهند.
اکسیدهای آهن در محیط PH پائین تری (در محیط احیاء تر از محیط رسوبی منگنز) نسبت به اکسیدهای منگنز رسوب می کنند. بنابراین آهن و منگنز بدین ترتیب از یکدیگر جدا می گردند. (به احتمال زیاد در محیطی با PH یکسان در حد اشباع رسوب می کند) اما در پاره ای موارد نیز چنین نمی شود.
در محیط های خنثی رسوب گذاری آهن و منگنز بصورت کربنات همزمان صورت می گیرد. همچنین جدایش منگنز و آهن تحت شرایط اکسیداسیون انجام می پذیرد.
زیرا رسوب گذاری اکسید و هیدروکسیدهای آهن در درجه اکسیداسیون پایین تری (EH) در مقایسه با ترکیبات منگنزدار در محیط هائی با PH یکسان رخ می دهد.
ذخائر بزرگ منگنز رسوبی گزارش شده نسبتاً کم اما مهم تر از دیگر ذخائر منگنز اکتشاف شده می باشد. ولی کانسارهای فوق الذکر از لحاظ تعداد و میزان ذخیره کم و کوچکتر از ذخائر آهن رسوبی است.
رسوب گذاری سنگ منگنز به اشکال کربنات یا اکسیدی می تواند در دریاچه ها، باتلاقها و دریاها رخ دهد. و آهن نیز به موازات منگنز تحت شرایط یاد شده تشکیل شود. اما تفاوت این دو در دجه اکسیداسیون و شکل اکسیدهای آن است. اگرچه اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن در طبیعت بطور کامل ناشناخته می باشند. اما ترکیبات هم ظرفیت منگنز بصورت کانی های مشخص بخوبی قابل شناسائی است.
منگانیت به فرمول شیمیائی Mn2O3 , H2O و هوسمانیت به فرمول شیمیائی Mn3O4 نقطه مقابل گوتیت و منیتیت می باشد. اما منگنز بصورت دی اکسید (MnO2) که عمده ترین کانی منگنزدار است، مانند کانه های یاد شده نقطه مقابلی در ترکیبات آهن دار ندارد.
کانسارهای نوع دریائی منگنز عمدتاً بشکل دی اکسید در داخل رسوبات عمیق دریاها و آبهای کم عمق تشکیل می گردند. این کانسارها بصورت گرهک هائی بشکل مواد رنگی و پوشش های سطحی بر روی فسیل ها بطور گسترده پخش می باشند.
به عقیده هوت (HEWETT) مقادیر فراوانی از این گرهک ها در نواحی اقیانوسی غالباً در زیر رسوبات کم ضخامت انباشته شده است.
گرهک های منگنزدار که در آبهای عمیق تشکیل می شوند، از نظر اقتصادی بسیار مهم می باشند. هوت نتیجه گیری می کند که اغلب کانسارهای منگنز استراتیفورم جهان حاصل از محلولهای گرمابی با درجه حرارت کم هستند که از اعماق زمین و کانونهای فعال آتشفشانی نشأت می گیرند. در این ذخائر میزان آهن بدلیل هواخوردگی سنگهای قاره ای بسیار ناچیز می باشند.
در نزدیکی سواحل، رسوبات آهن و ذرات ریزاکسید منگنز یا ژلهای بیوکربناتی و اکسیدهای دیگر و کربناتها و یا هر دو فلز آهن و منگنز رسوب می نماید. شکل این اکسیدها بصورت تخم ماهی یا االیتیک عمدتاً بصورت کانه های پیلوملان و پیرولوزیت است. به همراه کانه های یاد شده فسیل های دریائی نیز یافت می شوند که این مطلب منشأ دریایی بودن منگنز را تأیید می کند. سنگهای دربرگیرنده ماده معدنی عموماً شیل و آهک و مقدار کمی هم ماسه سنگ می باشد.
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:163
پایاننامه کارشناسیارشد مهندسی معدن
گرایش اکتشاف معدن
فهرست مطالب:
فصل اول: کلیات
1-1- مقدمه 9
1-2- موقعیت جغرافیایی و راههای دسترسی به محدوده زرشوران 10
1-3- شرایط آب و هوایی منطقه و پوشش گیاهی منطقه 12
1-4- مورفولوژی منطقه مورد مطالعه 13
1-5- ویژگی های انسانی و اقتصادی منطقه 14
1-6- فعالیت های انجام شده پیشین کانسار زرشوران 14
فصل دوم: زمین شناسی
2-1- جایگاه زمینشناسی 18
2-2- زمینشناسی منطقه¬ایی زرشوران 19
2-3- چینه شناسی واحدهای منطقه زرشوران 21
2-3-1- مجموعه دگرگون ایمان خان 21
2-3-2- توالی دگرگون های پرکامبرین پسین و کامبرین پیشین 21
2-3-3- توالی الیگومیوسن 22
2-3-4- توالی میوسن 22
2-4- شرح مجموعه ها و واحدهای زمین شناسی ناحیه 23
2-4-1- واحدهای پرکامبرین پسین (مجموعه ایمان خان) 23
2-4-1-1- واحد ایمان خان 23
2-4-1-2- واحد چالداغ 26
2-4-1-3- واحد کوارتزپورفیری 27
2-4-1-4- واحد زرشوران 28
2-4-2- واحدهای رسوبی پالئوزیک 29
2-4-2-1- سازند قره داش 29
2-4-2-2- سازند سلطانیه 31
2-4-2-3- سازند باروت 32
2-4-2-4- سازند زاگون 33
2-4-2-5- سازند لالون 33
2-4-3- واحدهای تفکیکی دوران سوم 34
2-4-3-1- الیگومیوسن 34
2-4-3-2- سازند قرمز فوقانی 34
2-4-3-3- گدازه های آتش فشانی 35
2-4-4- نهشته های دوران چهارم 35
2-4-4-1- تراورتن 35
2-4-5- رسوبات آبرفتی 36
2-4-5-1- آبرفت های رودخانه ای 36
2-4-5-2- برش دامنه ای 36
2-5- زمین شناسی ساختاری و تکتونیک 37
2-5-1- مقدمه 37
2-5-2- نتایجی از تاریخچه زمین شناختی کمربند آذرین تبریز– بزمان 38
2-5-3- زمین شناسی ساختمانی و تکتونیک محدوده زرشوران 40
2-5-4- درزه های وابسته به چین¬ها 43
2-5-5- درزه های وابسته به حرکت برشی 46
2-5-6- حفره های شبه کارستی 47
فصل سوم: آلتراسیون¬ها و کانی¬زایی
3-1- آلتراسیون¬های محدوده زرشوران 49
3-1-1- آلتراسیون سیلیسی 49
3-1-2- آلتراسیون سریسیتی- آرژیلیکی 51
3-1-3- آلتراسیون آلونیتی 51
3-2- کانی¬سازی در محدوده زرشوران 53
3-2-1- گسترش افق کانه¬دار زرشوران 55
3-2-2- نوع سنگ میزبان 56
3-3- مطالعات مقاطع نازک و صیقلی 57
3-3-1- مطالعات تیغه نازک 57
3-3-2- مطالعات مقطع صیقلی 68
3-4- مطالعات میکروسکوپ الکترونی (SEM) 73
فصل چهارم: ژئوشیمی
4-1- مقدمه 84
4-2- منطقه انتخابی مورد مطالعه 85
4-3- نمونه برداری 85
4-3-1- مقدمه 85
4-3-2- عملیات نمونه برداری 86
4-3-3- آماده سازی نمونه ها 89
4-3-4- آنالیز نمونه های ژئوشیمیایی 90
4-4- پردازش داده¬های ژئوشیمیایی 91
4-4-1- مقدمه 91
4-4-2- داده¬های سنسورد 91
3-4-1- بررسی مقادیرخارج ردیف 91
3-4-2- مطالعات آماری تک متغیره 93
3-4-3- نرمال سازی داده ها 93
3-4-4- بررسی پارامترهای آماری داده 94
3-4-5- مطالعات آماری دو متغیره 95
3-4-6- محاسبه ضریب همبستگی 95
3-4-7- مطالعات آماری چند متغیره 96
3-4-8- آنالیز خوشهای 97
3-4-9- آنالیز فاکتوری 98
3-4-10- تعیین مقادیر حد زمینه و آستانه آنومال 100
3-4-11- بررسی نقشه های آنومال 104
3-4-12- شرح نقشه¬ها 104
فصل پنجم: نتیجه¬گیری و پیشنهادات
5-1- نتیجه¬گیری 107
5-2- پیشنهادات 108
فصل ششم: منایع
6-1- منابع 162
فهرست اشکال
شکل 1-1- موقعیت جغرافیایی و راه های دسترسی به معدن زرشوران 11
شکل 1-2- نمایی از پوشش گیاهی منطقه زرشوران 13
شکل 2-1- واحدهای زمین شناسی- ساختاری ایران 18
شکل 2-2- نمایی از کلریت و کانی اوپاک چرخش یافته 24
شکل 2-3- تکرار شکل 2-2 25
شکل 2-4- نمایی دیگر از کلریت و کانی های اوپاک چرخش یافته 25
شکل 2-5- نمایی از واحد های واحد گرین شیست (مجموعه ایمان خان) 27
شکل 2-6- بخشی سطحی و آلتره از واحد سنگی کوارتز پورفیر 28
شکل 2-7- موقعیت و نقشه زمین شناسی 1:5000 37
شکل 2-8- نمایش ساده نمودار سیستم گسل های پهنه تبریز- بزمان 39
شکل 2-9- روابط هندسی شکستگی¬های مرتبه 1 و 2 39
شکل 2-10- تصویر ماهوارهLandsat پیرامون طرح 40
شکل 2-11- واحدها و عناصر ساختاری پیرامون طرح 41
شکل 2-12- نمایش شکستگی¬های مرتبط با چین 44
شکل 2-13- نمودار چین خوردگی مخروطی در یال جنوبی تاقدیس ایمانخان 45
شکل 2-14- نمودار لایه بندی و شکستگی¬های مرتبط با چین خوردگی درپیمایش تاقدیس 45
شکل 2-15- تصویری از سطح شیست های سبز و درزه های این واحد سنگی 46
شکل 3-1- کلریت شیست با بافت ورقه¬ایی تا شعاعی همراه با مقداری کوارتز 59
شکل 3-2- کلریت شیست با بافت ورقه¬ایی تا شعاعی (برگوارگی) 59
شکل 3-3- کلریت شیست همراه با کانی¬های اپاک 60
شکل 3-4- سنگ آهک اسپارتی همراه با مقداری کربن آمورف 61
شکل 3-5- سنگ آهک اسپارتی با مالکل پلی سنتتیک 61
شکل 3-6- کلریت شیست با رگهایی از آهک ریز دانه 62
شکل 3-7- کلریت شیست با بافت ورقه¬ایی تا شعاعی (برگوارگی) 63
شکل 3-8- کلریت شیست با رگه¬ایی از کانی¬های اپاک در جهت برگوارگی 63
شکل 3-9- سنگ آهک اسپارتی با و مقداری کوارتز 64
شکل 3-10- کلریت شیست با رگه¬ایی از آهک ریز دانه همراه با مقداری کانی اپاک 65
شکل3-11- کلریت شیست با رگه¬ایی از آهک ریز دانه همراه با مقداری کانی اپاک 66
شکل3-12- کلریت شیست با رگه¬ایی از سرسیت 66
شکل3-13- کلریت شیست با کربن آمورف به صورت دانه¬ایی در جهت برگوارگی 67
شکل3-14- سنگ آهک اسپارتی با کوارتز به صورت پرشدگی رگه¬ها 68
شکل3-15- سنگ آهک اسپارتی با رگه¬ایی از کوارتز و سروزیت 68
شکل3-16- بلورهای مگنتیت به صورت اسفنجی در داخل سنگ آهکی اسپارتی 70
شکل3-17- بلور مگنتیت به صورت شکل¬دار 70
شکل3-18- بلور مگنتیت به صورت نیمه شکل¬دار 71
شکل3-19- بلور مگنتیت که در جهت برگوارگی 71
شکل3-20- بلورهای مگنتیت به صورت شکل¬دار 72
شکل3-21- بلور مگنتیت به صورت اسفنجی 72
شکل 3-22- بلور طلا به صورت پرشدگی فضای خالی 74
شکل 3-23- تک بلورهای طلا در میان بلورهای کلسیت 75
شکل 3-24- تک بلورهای طلا در میان بلورهای کلسیت 76
شکل 3-25- بلور مگنتیت در میان بلورهای کلسیت (دولومیت) 77
شکل 3-26- بلور مگنتیت در میان بلورهای کلسیت (دولومیت) 78
شکل 3-27- تک بلور طلا به صورت پرشدگی 79
شکل 3-28- تک بلور طلا در وسط مقطع 80
شکل 3-29- بلورهای مگنتیت در داخل شیست کلریت 81
شکل 3-30- بلورهای مگنتیت در داخل شیست کلریت 82
شکل 4-1- نمایی از محدوده مورد مطالعه و نمونه¬های برداشت شده 85
شکل4-2- نمونه¬برداری به روش چیپ سمپلینگ 87
شکل4-3- شبکه نمونه¬برداری سیستماتیک 88
شکل 4-4- دندوگرام حاصل از آنالیز خوشه¬ایی 97
فهرست جداول
جدول 1-1- مختصات چهارگوش معدن طلای زرشوران 11
جدول 3-1-مشخصات نمونه¬های تیغه نازک برداشت شده از محدوده زرشوران 58
جدول 3-2-مشخصات نمونه¬های مقطع صیقلی برداشت شده از محدوده زرشوران 69
جدول 4-1- عناصر، روش و حد تشخیص (DL) آنالیز نمونه¬های ژئوشیمیایی 90
جدول 4-2- ماهیت توزیع داده¬ها 93
جدول 4-3- فاکتورهای بدست آمده از آنالیز فاکتوری 99
جدول 4-3- حد زمینه، حد آستانه و آنومال عناصر کانه ساز (داده¬های نرمال شده) 101
جدول 4-4- حد زمینه، حد آستانه و آنومال عناصر کانه ساز (داده¬های اصلی) 101
جدول 4-5- حد جدایش آنومال از زمینه با استفاده از روش عیار- مساحت 103
فهرست پیوست¬ها
پیوست 1 110
پیوست 2 116
پیوست 3 122
پیوست 4 132
پیوست 6 144
پیوست 7 147
پیوست 8 150
پیوست 9 153
چکیده
کانی¬سازی طلا در کانسار زرشوران به دو صورت، زون کانی سازی اصلی با عیار 5 تا 10 گرم در تن طلا و دیگری زون¬های برشی کربن¬دار سیاه رنگ پر عیار در امتداد شکستگی¬های پرشیب که با عیار به 18 تا 20 گرم در تن تظاهر دارد. با وجود کارهای تحقیقات زیادی که در مورد کانی زایی طلا بر روی کانسار زرشوران انجام گردیده است اما بر روی شیست¬های سبز این ناحیه تا به حال مطالعات دقیق و منسجمی برای کانی زایی طلا انجام نپذیرفته است.
این پروژه به مطالعات کانی زایی و ژئوشیمی شیست های سبز می پردازد. منطقه¬ایی که برای مطالعه انتخاب گردید در شمال شرق معدن اصلی و به فاصله 2 کیلومتری از آن و در کنتاکت بین شیست¬های سبز و آهک های واحد چالداغ از آن قرار دارد. طراحی شبکة نمونه¬برداری این پروژه در قالب 60 نمونه لیتوژئوشیمیایی و 7 نمونه میکروسکوپی انجام گرفت. در مطالعات میکروسکوپی (مقاطع صیقلی و تیغه نازک) که بر روی نمونه¬های برداشت شده انجام گرفت، مشخص گردید که منطقه مورد مطالعه دارای دو نوع سنگ با ترکیب کلی شیست کلریت و آهک اسپارتی است. برای مطالعات دقیق¬تر نمونه¬های مقاطع صیقلی مورد مطالعه توسط میکروسکوپ الکترونی به روش SEM قرار گرفت. مطالعات لیتوژئوشیمیایی انجام گرفته در نمونه های برداشت شده نشان داد که طلا با عناصر نقره، مس، سرب، گوگرد همبستگی بالایی دارد و بیشترین عیار طلا در شیستهای سبز واحد ایمان خان 795 ppb است و میانگین آن در این واحد 271 ppbمیباشد. چنین بر می¬آید که در واحدهای شیستی زیرین (واحد ایمان¬خان) بسیار کمتر از واحد آهکی چالداغ کانی¬زایی صورت پذیرفته است و محلول کانه¬ساز از داخل این شیست¬ها، به واحد آهکی چالداغ نفوذ کرده¬اند. در آخر نیز مناطق پرپتانسیل جهت مطالعات تکمیلی معرفی گردیدند.
واژههای کلیدی:
زرشوران، شیست سبز، لیتوژئوشیمیایی، طلا، تیپ کارلین