فصل اول : آشنائی با شهرستان طبس

شهرستان طبس با وسعتی معادل 55460 کیلومتر مربع درشمال شرقی استان یزد واقع و حد فاصل استان کرمان ، یزد و خراسان است .

جمعیت شهرستان طبس برپایه سرشماری نفوس و مسکن سال 1375 بالغ بر 59351 نفر اعلام گردیده که پراکندگی آن براساس تقسیمات وزارت کشور به شرح زیر می باشد .

شهرطبس 25647 نفر دهستان دیهوک 4606 نفر

دهستان گلش 4014 نفر دهستان کویر 4087 نفر

دهستان منتظریه 4311 نفر دهستان دستگردان 9815 نفر

دهستان پیرحاجات 1498 نفر دهستان نخلستان 3203 نفر

دهستان کوه یخاب 2170 نفر

از ویژگیهای مهم شهرستان طبس چهره سرسبز در تمام فصول سال به علت وجود نخلستان و مرکبات می باشد . ردپای شهر طبس در پیشینه تاریخی ایران و تحولات سیاسی ، نظامی و اجتماعی دوران هخامنشیان ، ساسانیان ، خلفای اسلامی ، اسماعیلیان ، سلجوفیان ، زندیه و افشاریان نشان از قدمت دیرینه و موقعیت جغرافیائی مناسب این شهر در قلب کویر در قرن گذشته دارد .

از جاذبه های شهر طبس علاوه بر طبیعت همیشه سبز ، باغهای خرما و مرکبات ، مکانهای زیارتی و سیاحتی متعددی است که پذیرای گردشگران می باشد . از این جمله می توان از آستان مبارک حضرت حسین این موسی الکاظم برادر امام رضا ( ع ) و باغ گلشن ، طاق شاه عباس ، روستای ازمیغان ، سد کریت و ارگ قدیم طبس را نام برد .

آب و هوا گرم و میزان بارندگی سالانه بین 35 تا 145 میلی متر است .

شهرستان طبس از طریق جاده های آسفالته به شرح زیر به سایر شهرهای اطراف ارتباط پیدا می کند .

الف ) طبس – مشهد ( km 566 ) از طریق شهرهای : طبس – بشرویه (km 120 ) ، بشرویه – فردوس (km 85 ) ، فردوس – گناباد (km 65 ) ، گناباد – تربت حیدریه (km 125 ) ، تربت حیدریه – مشهد (km 140 ) .

ب ) طبس – مشهد (km 533 ) از طریق شهرهای : طبس – دیهوک (km 85 ) ، دیهوک – فردوس (km 100 ) ، فردوس – گناباد (km 65 ) ، گناباد – تربت حیدریه (km 125 ) ، تربت حیدریه – مشهد (km 140 ) .

ج )طبس – بیرجند (km 270 ) از طریق : طبس – دیهوک (km 85 ) ، دیهوک – بیرجند (km 185 ) .

د ) طبس – یزد (km 406 ) . از طریق رباط کلمرد و روستاهای رباط خان ، رباط پشت بادام و ساغند .

ه_ طبس – کرمان (km 522 ) از طریق : طبس – دیهوک (km85 ) . دیهوک – راور (km 285 ) . راور – کرمان (km 148 ) .

و ) طبس – شاهرود (km 604 ) از طریق : طبس – خور بیابانک (km 195 ) ، خور – جندق (km 105 ) ، جندق – معلمان (km 144 ) ، معلمان – دامغان (km 100 ) ، دامغان – شاهرود (km 60 ) .

موقعیت ویژه جغرافیائی ذخایر زغال سنگ طبس و همجواری آن با ذخایر سنگ آهنهای بزرگی چون چادرملو . بافق و خواف با محوریت راه آهن مشهد – طبس – چادرملو- بافق و جاده یزد – طبس امکان توسعه پایدار در جهت صنعت فولاد و خطه شهرستان طبس را فراهم می آورد . ( شکل شماره ( 1 ) راههای ارتباطی را نشان می‌دهد )

تاریخچه مطالعات درباره زغالخیزی طبس

بررسی مناطق زغالدار طبس برای اولین بار در سال 1347 توسط اکیپ های اعزامی از واحد کرمان آغاز شد و به دنبال آن در سال 1349 کارشناسان روسی شرکت ذوب آهن ایران به منظور تعیین کیفیت ، از لایه های زغالی ناحیه نایبند نمونه برداری کردند . سپس در سال 1352 و 1353 به منظور مطالعات جامعتر گروههائی از کارشناسان روسی و ایرانی به مناطق زغالدار اعزام گردیدند و در ارتباط با زغالخیزی، استراتیگرافی رسوبات تریاس – ژوراسیک و کیفیت لایه های زغالی مطالعاتی انجام دادند . با توجه به نتایج مطالعات مذکور در سال 1355 گروه بزرگی از زمین شناسان واحدهای مختلف شرکت ذوب آهن به سرپرستی آقایان . ف – جهانبخش و س – گلوبیف به منظور بازدید و بررسی های بیشتر ، عازم مناطق زغالدار حوضه طبس شدند .

براساس این مطالعات حدود گسترش رسوبات زغالدار ایران ( تریاس – ژوراسیک ) در حوضه زغالدار طبس مشخص گردید و وجود زغالهای کک شو در نواحی شرق حوضه ( پروده و نایبند ) و زغالهای حرراتی در ناحیه غربی ( مزینو ) مورد توجه قرار گرفت .

در سال 1356 به منظور ادامه مطالعات یاد شده گروههای اکتشافی مرکب از کارشناسان روسی و ایرانی در منطقه مستقر شدند و به انجام عملیات پی جوئی زمین‌شناسی پرداختند ولی به دنبال واقعه اسفبار زلزله طبس در شهریور ماه سال 1357 این فعالیتها متوقف گردید .

پس از پیروزی انقلاب اسلامی ، فعالیتهای زمین شناسی از دیماه 1358 مجدداً از سرگرفته شد ، در این مرحله تهیه نقشه زمین شناسی به مقیاس 50000 : 1 از نواحی پروده ، نایبند و مزینو در دستور کار قرار گرفت و با تاسیس واحد اکتشافی طبس در اواسط سال 1359 ، انجام کلیه عملیات که قبلاً توسط دفتر اکتشاف شرکت ملی فولاد ایران اجرا می شد بر عهده این واحد گذاشته شد .

در سال 1369 ، با توجه به نتایج بدست آمده از عملیات اکتشاف مقدماتی مناطق پروده I و II و III و مطالعات امکانپذیری احداث معدن ، در دستور کار قرار گرفت و بدین منظور قراردادی با شرکت ADAM ( که ترکیبی از چند شرکت کانادائی و انگلیسی است ) منعقد گردید .

شرکت مذکور مطالعات امکانپذیری را در سال 1369 انجام داد و براساس آن استخراج کانسار زغالسنگ پروده را از نظر فنی و اقتصادی امکانپذیر اعلام نمود . به دنبال آن در سال 1370 قرارداد طراحی تفصیلی معادن فاز یک و طراحی مقدماتی معادن فاز دو، با شرکت یاد شده منعقد شد و از بهمن ماه همان سال کارشناسان این شرکت در طبس مستقر و پس از 2 سال ، کار طراحی معادن را به پایان رساندند .

اطلاعات کلی در مورد ناحیه پروده :

موقعیت جغرافیائی :

ناحیه پروده با وسعتی حدود 12000 کیلومتر مربع در 75 کیلومتری جنوب شهرستان طبس در محدوده عرض جغرافیایی ً 5 و 0 33 تا ً 50 و 0 32 و طول جغرافیائی ً 15 و 0 57 تا ً 45 و 0 56 قرار گرفته است . شمال ناحیه رادشت کاملاً هموار و باتلاقهای نمک قرار گرفته و به سمت جنوب رسوبات تریاس و ژوراسیک ، ارتفاعات نه چندان مرتفع را به وجود آورده است ، شرق ناحیه به ارتفاعات شتری و غرب آن به ارتفاعات کمر مهدی محدود می شود .

ناحیه زغالدار پروده از نظر مورفولوژی از شمال به جنوب تغییراتی را به شرح زیر نشان می دهد : در حد فاصل گسل رستم تار خنمون لایه های زغالی عموماً پستی و بلندی های زیاد و دره های نسبتاً عمیق به چشم می خورد ، پس از آن تا مرز رسوبات تریاس – ژوراسیک ( باند گراولیتی ) پستی و بلندی ها کاهش یافته و بخش اعظم این محدوده از زمین های هموار ، همراه با تپه ماهورهای با ارتفاع کم تشکیل شده است از محل باند گراولیتی تا تپه های گنبدی آهک طبس ، مجدداً رلیف منطقه ناهموار و ارتفاعات و دره های عمیق فرم منطقه را دگرگون می کند ، پس از تپه های آهکی طبس تا انتهای منطقه ( گسل قوری چای ) دشتی کاملاً هموار وعموماً پوشیده از آلودیوم به چشم می خورد .

ارتفاع متوسط ناحیه زغالدار پروده از سطح دریا 850+ متر می باشد که مرتفع ترین نقطه آن در غرب 1047 + ( حوالی حفاری 87 دریال جنوبی آنتی کلین پروده I ) و پست ترین أن در شرق 730 + متر ( حوالی حفاری 10 ) قرارگرفته است .

شرایط آب و هوائی :

ناحیه پروده جزو مناطق کویری با آب و هوای خشک و قاره ای محسوب می شود که نوسانات درجه حرارت شبانه روزی و ماهیانه آن زیاد می باشد . حداکثر درجه حرارت شهر طبس در تابستان 49 + درجه سانتیگراد و در فصل زمستان تا 5 – درجه سانتیگراد می رسد .

اغلب ماههای سال خشک یا کم باران بوده ومعمولاً در فصل زمستان و اوایل فصل بهار باران نسبتاً کمی می بارد .

در منطقه مورد مطالعه رودخانه های دارای جریان دائمی وجود نداشته ولی رودخانه‌های متعدد فصلی که معمولاً جریان آب در آنها به هنگام بارندگی به صورت سیلاب (خصوصاً در مسیر جاده طبس به پروده ) دیده می شود . جهت اکثر رودخانه ها از غرب به شرق و به سمت باتلاق واقع در شمال ناحیه زغالی می باشد .

ناحیه زغالدار پروده عاری از پوشش گیاهی بوده و تنها بوته های خار بصورت پراکنده به چشم می خورد .

راههای ارتباطی به معدن پروده :

شهر طبس از دو طریق به معدن پروده ارتباط پیدا می کند :

الف ) از طریق جاده جدید یزد : طول این مسیر از شهر طبس تا معدن پروده 75 کیلومتر است . این مسیر از کیلومتر 24 محور طبس –یزد انشعاب گرفته و پس از طی 51 کیلومتر به معدن پروده منتهی می شود .

ب ) از طریق روستای خسروآباد ، کریت و فهالنج : طول این مسیر از شهر طبس تا معدن پروده 82 کیلومتر است و در کیلومتر 51 با جاده قبلی تلاقی می کند .

جمعیت روستاهای مسیر طبس به معدن به شرح زیر می باشد :

خسروآباد ( 1205 نفر ) . کریت ( 1450 نفر ) و فهالنج ( 1335 نفر )

فرودگاه طبس در حال حاضر در حال بهره برداری بوده و در هر هفته دو پرواز از تهران ( بصورت رفت و برگشت ) و سه پرواز از مشهد ( به صورت رفت و برگشت ) در حال انجام است .

شکل شماره ( 2 ) راههای ارتباطی طبس به معادن را نمایش می دهد .

عملیات اکتشاقی :

در ناحیه زغالدار پروده تا کنون عملیات اکتشافی وسیعی انجام شده که گزارشات مربوط به آنها به شرح زیر ارائه شده است .

• گزارش میاندوره ای ناحیه پروده در سال 1362 در حد پی جوئی و پی جوئی تفصیلی
• گزارش عملیات اکتشاف پروده I (سال 1365 ) تفصیلی تا افق 600 + و مقدماتی افقهای پائین تر .
• گزارش عملیات اکتشاف مقدماتی پروده دو ( سال 1367 ) .
• گزارش عملیات اکتشاف مقدماتی پروده سه ( سال 1369 ) .

پس از ارائه گزارش عملیات اکتشاف مقدماتی پروده سه در سال 1369 ، مطالعات امکان پذیری مناطق اکتشاف شده ، توسط شرکت ADAM آغاز شد . به موازات این مطالعات ، عملیات اکتشافی جدیدی در مناطق پروده یک ، پروده دو و پروده سه از سرگرفته شد و عملیات اکتشاف پروده شرقی که در حال انجام بود متوقف گردید . همچنین تهیه گزارش اکتشاف منطقه پروده چهار که عملیات اکتشاف مقدماتی آن با حفر 114 حلقه چاه به پایان رسیده بود ، به عهده مشاور ADAM گذاشته شد و تهیه گزارش بخش اکتشاف شده پروده شرقی از اولویت حذف گردید .

قبل از اتمام عملیات اکتشاف تفصیلی در مناطق پروده یک ، پروده دو و پروده سه و ارائه گزارشهای اکتشافی مربوط به آنها ، مطالعات امکانپذیری طراحی مقدماتی معادن مرکزی ، 1 ، 2 ، 3 ، 4 انجام و به دنبال آن طراحی تفصیلی معادن فاز یک ( معدن مرکزی ، یک و دو ) نیز به پایان رسید .

در حال حاضر اگر چه طراحی تفصیلی معدن فاز یک انجام شده ولی با توجه به حجم عملیات اکتشافی جدیدی که در مناطق پروده صورت گرفته و همچنین اجرای عملیات گسترده اکتشافی در مناطق پروده چهار و شرقی ، تهیه گزارش اکتشافی آنها اجتناب ناپذیر می باشد . به همین دلیل تهیه گزارشهای یاد شده به شرح زیر در دستور کار دفتر فنی اکتشاف قرار داده شده است .

• تهیه و تکمیل مدارک ، نقشه ها و گزارش اکتشاف تفصیلی پروده یک
• تهیه و تکمیل مدارک ، نقشه ها و گزارش اکتشاف تفصیلی پروده دو
• تهیه مدارک ، نقشه ها و گزارش اکتشاف تفصیلی شیت 2 .
• تهیه مدارک ، نقشه ها وگزارش اکتشاف تفصیلی شیت 4 .
• تهیه مدارک ، نقشه ها و گزارش اکتشاف مقدماتی شیت 6 .
• تهیه مدارک ، نقشه ها و گزارش اکتشاف مقدماتی شیت 8 .
• تهیه مدارک ، نقشه ها و گزارش اکتشاف شیت 5 .
• تهیه مدارک ، نقشه ها و گزارش اکتشاف شیت 7 .
• تهیه مدارک ، نقشه ها و گزارش اکتشاف شیت 9 .
• تهیه نقشه زمین شناسی غرب پروده یک
• تهیه مدارک ، نقشه ها و گزارش اکتشاف غرب پروده یک

به طور کلی عملیات اکتشافی شامل مراحل زیر می باشد :

• عملیات نقشه برداری : که خود این عملیات مراحل زیر تقسیم می شود .

الف ) تهیه نقشه های توپوگرافی به مقیاس 5000 : 1 ناحیه پروده

ب ) تهیه نقشه های توپوگرافی 500 : 1 و 1000 : 1

ج ) ایجاد نقاط مثلث بندی

د ) ایجاد شبکه ترازیابی

ه_ ) تعیین مختصات و ارتفاع نقاط حفاری

و ) عملیات نقشه برداری به منظور تهیه نقشه های زمین شناسی به مقیاس 5000‌:‌1

2 –عملیات حفاری

درناحیه پروده و مناطق همجوار تا کنون تعداد 646 حلقه چاه به متراژ 223785 متر حفر گردیده که از این تعداد حفر 45 حلقه چاه به متراژ 21000 متر توسط یک شرکت پیمانکار چینی و بقیه عمدتاً توسط اکیپ های حفاری مجتمع زغالسنگ طبس و بعضاً اکیپ های حفاری واحدهای شاهرود و زیراب صورت گرفته است . چاههائی که توسط پیمانکار چینی حفر شده عمدتاً در غرب پروده یک و بلوک جنوب غربی پروده دو واقع شده اند .

کیفیت کارحفاری :

سطح نمونه گیری از لایه های زغالی خصوصاً در حفاری های قدیمی پائین بوده و در مجموع میزان نمونه گیری از لایه 1 C حدود % 70 ، لایه 2 B حدود % 60 و لایه های
1 ‌B ، 2C و D حدود % 50 بوده است .

البته در چاههائی که از سال 1369 به بعد حفر شده ، خصوصاً آنهائی که به پیمانکار چینی مربوط می شود ، میزان نمونه گیری از لایه های زغالی عموماً تا % 80 افزایش پیدا می کند .

کرن حاصل از عملیات حفاری بطور روزانه توسط زمین شناس چاه مورد بررسی و مطالعه دقیق قرار گرفته و نتایج حاصله در دفاتر برداشت ثبت گردیده است . چاههای حفاری پس از خاتمه عموماً با گل حفاری پر شده اند ( تنها تعداد معدودی از چاهها سیمان شده اند ) این پدیده خصوصاً در چاههای عمیق و چاه هائی که دیواره آنها ریزشی بوده برای عملیات معدنی آینده خطر بالقوه ای خواهد بود . برای پیشگیری از این خطر اطلاعات مربوط به وضعیت چاه های متروک طی جداولی در گزارشات هر منطقه منعکس می باشد ، تا طراحان معدن تمهیدات لازم را پیش بینی نمایند .

3- مطالعات ژئوفیزیکی :

عملیات چاه پیمائی ژئوفیزیکی تقریباً درکلیه حفاریهای ناحیه پروده ( بجز تعداد معدودی که به علت ایجاد سانحه چاه پیمائی نشده اند ) انجام گرفته است . این عملیات عمدتاً بوسیله 2 دستگاه کاروتاژ

پیشگفتار:

بوکسیت سنگ معدن اقتصادی آلومینیوم نام خود را از «Baux Les» در جنوب فرانسه جایی که برای اولین بار پیدا شد گرفته است. ترکیب بوکسیت تقریبا به صورت دی هیدارت ­((Al₂ O₃ . 2H₂ O) است ما در آن کانی به این صورت وجود ندارد در نتیجه از مخلوط منوهیدرات به صورت دیاسپور (Al₂ O­₃ . H₂O) و بوهمیت(Al₂ O­₃ . H₂O) وتری هیدرات به صورت گپسیت (Al₂O₃ , 3 H₂ O) تشکیل شده است. بنابراین بوکسیت از مخلوط تری هیدرات و منوهیدرات آلومینیوم به همراه مقادیری ناخالصی مانند اکسید فریک، تیتانیا (به صورت رتیل یا ایلمینیت) و سایر کانی های مخصوص به مناطق معین تشکیل شده است. ناخالصی تعیین کننده سیلیکا است که در طوا فرآیند ترکیب 3SiO₂ . Al₂ O₃ . Na ₂ O تشکیل می دهد که آلومینا را به همراه خود وارپسمانه کرده و یک منبع اصلی اتلات آلومینیوم به حساب می آید.

ترکیب بوکسیت ثابت نیست و سسته به محل استخراج و اجزای صخرة اصلی که از آن تشیکل شده است تغییر می کند.

Table 50

کلا محتوای آلومینا از 65 – 45 درصد، سیلیکا 12 –1 درصد، آهن 25 –2 (به صورت Fe₂ O₃) و آب متصل 36-14 درصد تغییر می کند. رنج اکسید تیتانیم در جهان تا 3 درصد است اما بوکسیت هند 12 درصد تیتانیم دارد، در اثر شرایط آب و هوایی، بوکسیت به صورت سطح رسوب کرده به ضخامت تا 100 فوت ایجاد می شود.

عموما سنگ معدن به فواصل دور از معدن در عملیات کارگاهی برای خشک کردن مقدماتی برای حذف رطوبت آزاد به کار می رود.

پروسة باید:

بوکسیت توسط پروسة انحلال – تبلور مجدد به آلومینا تصفیه می شود. این پروسته از چهار مرحلة اصلی انحلال، خالص سازی، رسوب دهی و تکلیس تشیکل شده است. (شکل زیر). پروسة باید به دلیل آلومینیوم کانیهایی دارد که در محلول سود غلیظ حل می شود در حالی که بیشتر کانیها نمی توانند، موفق باشد. سنگ معدن بوکسیت به گسترة ابعادی مناسبی (معمولاً leey ازید 30 میلی تر) قبل از عملیات با سود، خرد می‌شود. زمانی که باطله جدا شد، تبلور مجددتری هیدروکسید آلومینیوم خال₃ (OH) Al تولید می کند که به Al₂ O₃ تکلیس می شود. (کلیسنه می شود.)

واحد عملیات:

انحلال: بوکسیت از آلومینیوم حاوی کانیهایی است که مهمترین آنها گیپسیت، ₃(OH)Al و بوهمیت، (Alo (OH یم باشد. نسبت این کانیها در بوکسیت دمای پروسته را تعیین می کند که برای گیپسیت حدود 150⁰ C و برای بوهمیت C 250⁰ می باشد. هر دوی این واکنش ها تحت فشار بالایی انجام می شود. (تا 240 کیلو پاسکال) گیپسیت در بوکسیت، «دارلینگ رنج» (استرالیای غربی) کانی اصلی‌ آلومینیوم است ومطابق واکنش زیر حل می شود: →Na⁺ + Al (OH)_­4^{- ‑} Al(OH)­₃ + NaoH

محلول به دست آمده از فرایند انحلال توسط آلومینیوم اشباع شده است و به آن دوغاب باردار می گویند. بعد از انحلال دما و فشار در سری محفظه های تششعی، تا حدود C ⁰ 100 و فشار اتمسفر کاهش می یایند. (شکل زیر)

خالص سازی : جامدات پسماند باید از دوغاب بارقبل از رسوب دهی جدا شوند. پسماندهای باطله توسط سیفون های ماسه ای بین بخش ماسه های درشت (بزرگتر از حدود 150 میلکرومتر) و ماسة ریز (زیر 150 میکرومتر) منشعب می شود که اغلب به عنوان (گل سرخ) یا پسماند باید شناخته شوند. این ماسه ها شسته می شوند تا اینکه قبل از نشست حداکثر ممکن از سود بازیابی شود.

پسماندریز از دوغاب باردار توسط اضافه کردن پلیمر ماکرومولکومی محلول در آب (فلوکالنت) جدا می شوند تا باطله انباشته شود. این پلیمر با جذب روی چند ذره باعث می شود که ذرات معلق به شکل ساختارهای بزرگتر دربیایند که منجر به ته نشین شد سریع می شوند. جامدات فلوکاله شده در تانک بزرگی موسوم تیکنر ته نشین می شوند تا رسوب چگال تشکیل شود.

سر ریز تیکنر از میان فیلتر عبور داده می شود تا هر جامدی از آن جدا شود و دوغاب باردار تا 80⁰C قبل از مرحله رسوب دهی، سر می شود. جدایش جامدها و دوغاب باید سریعا هدایت بشود در غیر این صورت تری هیدارت آلومینیوم در طی فرایند خالص سازی رسوب می دهد. این مساله تحت عنوان رسوب دهی خود به خودی شناخته شده است و باعث اتلاف محصول می شود. فرایند خالص سازی مناسب در تولید آلومینا ضروری است . فلوکولاسیون (جمع کنندگی) ضعیف باعث می شود ذرات ریز اضافی در سرریز بتوانند فیلترها را مسدود کنند و نرخ تولید را کاهش بدهند. علاوه بر این، هر جامدی که از میان فیلتر عبور می کند باعث آلودگی محصول می شود. فلوکولاسیون غیر موثر بعث اتلاف بیشتر سود (NaoH) که همراه پسماند وارد می شود، می گردد.

رسوب دهی: رسوب دهی یک فرایند بسیار آهسته است که درچند مرحله انجام م شود و این فرایند عکس واکنش انحلال است.

Al (OH)­₄^- → NaoH + Al (OH)₃ + Na⁺

در ابتدا کریستالهای گیپسیت دانه ریز به دو غاب باردار سرد شده در رسوب دهنده‌های اولیه اضافه میش وند. آگلومرایسون کریستالهای ریز با تشکیل ذرات بزرگتر انجام می شوند. ذرات جدید جوانه زده شده به داخل ساختار آگلومره شده می پیوندند. در مراحل بعدی، رسوب دهی بیشتر، حفرات بین نشین بین آگلومره ها را پرا می کند. بنابراین به ذرات رشد یافته استحکام می بخشد.

در پایان رسوبدهی درمای دوغاب حدود 60⁰c است. دیگر دوغاب از آلومینیوم اشباع نیست و به آن دوغاب مصرفی شده می گویند. تری هیدرات آلومینیوم (معروف به هیدرات) توسط هیدرویسکلونها برای رسیدن به اندازة مطلوب، طبقه بندی می شود. ذرات درشت، فیلتر و تکلیس می شود، در حالی که ذرات ریز برای رسوب دهی به عنوان کریستالهای دانه ای برشگ داده می‌شوند.

تکلیس: تبدیل هیدارت به آلومینای بدون آب توسط تکلیس ان در ستر سیال یا تکلیس کننده نوارع در دمای حدود 1000⁰C انجام می‌شود. حرارت برخلاف حرکت جامدات جریان می یابد. (جریان متقابل Counter Current) محصول تکلیس معمولاً کمتر از % 1 رطوبت دارد. واکنش به صورت زیر می باشد.

Al₂ O₃ + 3 H₂ 2Al (OH)₃

فرایند جانبی : واحدهای عملیاتی اصلی فرایند باید را تعیین می کنند اما عملیات دیگری هم وجود دارند که برای تولید آلومینا مهم هستند از قبیل شستشوی پسماند، نشست گل، حذف اکسالات و سودسازی، که مختصرا در زیر توضیح داده می‌شود.

شستشوی پسماند: رسوب چگال (ته ریز از تیکنر) در یک واجد اجرا، شستشو می‌شود تا سود ان جدا شود ای فرایند از یک سری تیکنر هایی (قطار شستشو کننده) تشکیل شده است به نحوی که جریان‌‌ آب در خلاف جریان جامدات است (جریان متقابل) فرایند جریان متقابل این اطمینان را به ما می دهد که آب تازه برای وا جذب پسماند با سودکم استفاده می‌شود. (برای رسیدن به استخراج بهتر) و در ادمه چند واحد فلوکولاسیون (جمع کردن) وجود ندارد که استحکام سود را کاهش می دهند. (پایداری سود را در محلول کم می کنند.)

نشست گل: ماسة‌ درشت و پسماند ریز جمع شده به داخل منطقة نشست پمپاژ می‌شوند. جایی که در آن غلظت به حدود % 50 وزنی جادات در ابر تیکنرهای می رسد. ابر تیکنرها در رفتار مشابه ای با تیکنرهای معمولی عمل می کنند، با این تفاوت که شن کش ها و ابعاد طوری طراحی شده اند که جادات ته ریز بیشتری تولید می‌شود . پسماند ابر تیکنرها به داخل میدانهای خشک کننده پمپ می شوند که توسط خاک رس غیر قابل نفوذ آستر شده تا از ترواش سود به داخل گل جلوگیری کند. جامدات به عمق یک متر روی هم انباشته می‌شود و اجازه داده می شوند که رطوبت طبیعی خشک شوند. باقیمانده توسط کانالهای فاضلاب به حوضهای می روند. این فرایند بازیابی مقدار زیادی سود می‌شود. پسماند و ماسه به طور کلی آبگیری می‌شوند.

خذف اسکالات: دوغاب فرایند باید استرالیای غربی از _Lit / ^{g 30} کوبل آلی کل (TOC) تشکیل شده است . این مواد آلی به طور پیوسته دوغاب بازیابی می شوند و در نهایت به اکسالات سدیم یا کربنات سدیم تبدیل می شوند تمام تصفیه کنندگان استرالیای غربی اکسالات سدیم را توسط یکی از دو روش زیر حذف می کنند.

1- اجازه می دهند که اکسالات با هیدرات رسوب بدهد و با‌ آب داغ شستشو می‌دهند که اکسالات را در خود حل کند. رسوب دهی توأان باعث آلودگی محصول می‌شود. اگر اکسالات حل نشود، در ساختار باقی می ماند.

2- تبلور جداگانه در دمای پایین تر از تقریبا bl⁰C بعد از رسوب دهی هیدارت دوغاب مصرف شده توسط اکسالات دانه دارد می شود، محصول داخل تیکنر جمع می‌شود و حذف می گردد حذف جداگا نه به تیکنر دیگری نیز دارد و این بسیار گرانتر از روش رسوب دهی تومان است، اما خلوص محصول را تضمین می کند .

سودسازی: کربنات می تواند توسط دوغاب باید در اثر جذب دی اکسید کربن داخل اتمسفر و توسط شکسته شدن ترکیبات آلی حال شده تشکیل می‌شود این مطلب نامطلوب است زیرا استحکام سود را در اثر تشکیل کربنات که روی واندمان استخراج آلومینیوم از بوکسیت تأثیر می گذارد، کاهش می دهد. دوغاب بنابراین تحت علیات با آهک دوباره سودسازی می‌شود. کربنات کلسیم کم محلول رسوب می دهد و هیدروکسید تشکیل می‌شود مطابق زیر

Ca (oH)₂→ Ca Co₃ + 2 (oH^-) + CO­₃^2-

ترکیب دوغاب باید: ترکیب دوغاب در مراحل مختلف فرایند باید متغیر است. بعد از فرایند انحلال دوغاب به صورت فوق اشباع از آلومینیوم در می آید و در حالی که بعد از رسوب دهی (دوغاب مصرف مصرف شده) به حد اشباع می رسد. به طور مشابه اندازة ToC قبل و بعد از حذف اکسالات تغییر می کند. اجزای دیگر محلول می توانند تغییر کنند و در حالی که برخی از آنها در دوغابهای باید کم هستند (برای کلسیم کمتر از ­­_Lit/ ^{mg 20‑}) اما باز هم تاثیر به سزایی دارند. به عنوان یک مرجع، دوغاب مصرفی استرالیای غربی ترکیب تقریبی زیرا را دارا باشد که در آن

TA: POH

TC: کل سود

_TC / A: آلومینیوم (A) در محلول، که توسط TC مشتق شده است.

جامدات پسماند باید:

بوکسیت ها از منابع مختلف در منیوالوژی و خواص فیزیکی با هم متفاوت هستند و بعد از فرایند انحلال پسماند به صورت جامدات باطله که نه تنها به شکل کانیهای نامحلول بلکه به صورت مواد تازه رسوب داده شده تغیر می کند. واکنش های بین اجزای محلول به رسوب ترکیبا شبه آپاتیت به دلیل وجود کلسیم و فسفات و همچنین رسوب ترکیبات شبه زئولیت به دلیل وجود سییکاتها در دوغاب منتهی می‌شود.

پاورپوینت سنگ در 34 اسلاید زیبا و قابل ویرایش با فرمت pptx

سنگها یکی از قابل مطالعه ترین عناصر طبیعی می باشند که تقریباً برای تمام رشته های علوم مورد استفاده هستند . زیرا اگر این باور را داشته باشیم که عمر سنگ های موجود در کره زمین مساوی پیدایش کره زمین میباشد در این صورت این سنگها شاهد تمام تحولات کره زمینی بوده و بالاخره این سنگها مانند شناسنامه این کره خاکی هستند در این صورت مطالعه این سنگها برای باستان شناسان – فسیل شناسان – معدن شناسان – جغرافی دانان – کشاورزان و خیلی از علوم دیگر جالب میباشد . که هر کدام از این رشته ها نیاز به مطالعه وسیع و طولانی در شناخت سنگ و سایر مختصات آن از دیدگاه های خود را دارند . ولی از نظر مهندسین ساختمان مطالعه در سنگ بسیار اندک بوده و تقریباً رنگ و پایداری آن در مقابل عوامل جوی و همچنین پایداری آن در مقابل سایش و غیره محدود میشود

طبقه بندی سنگ

هر رشته از علوم سنگ ها را به طریقه ای دسته بندی مینمایند که بیشتر جوابگوی نیازهای همان رشته باشد برای مهندسین ساختمان دسته بندی سنگ ها در ابتدا به نوع پیدایش و تشکیل شدن آنها محدود میگردد . سنگها به سه گونه تشکیل شده اند سنگهای آذرین – سنگهای دگرگونی – سنگهای ته نشستی اگر درصد این سنگ ها را در اعماق زمین مطالعه کنیم در حدود 95% سنگ هایی که از عمق 100 متری زمین به پایین قرار دارد از سنگ های آذرین بوده و 5% بقیه سنگ های رسوبی و دگرگونی میباشد ولی در سطح زمین تا آنجا که در دسترس بشر است 75 % سنگها را سنگهای رسوبی و 25% بقیه را سنگهای آذرین و سنگهای دگرگونی تشکیل میدهد.

1_ سنگهای آذرین

سنگهای آذرین که به آنها سنگهای آتشفشانی هم میگویند سنگهایی هستند که از سرد شدن مواد گداخته که از قسمت مذاب زمین به بیرون فوران کرده است ایجاد شده .

به طور کلی منشا سنگهای روی زمین آذرین هستند ولی بعضی از این سنگ ها در اثر عوامل جوی و غلطیدن به روی هم خرد شده و این قطعات کوچک به وسیله آب رفت ها زیاد تر گشته و در اثر مرور زمان تحت فشارهای مختلف قرار گرفته و تشکیل سنگهای رسوبی را داده اند . سنگهای آذرین بر حسب نوع سرد شدن به 3 دسته تقسیم میشوند :

1) سنگهای آذرین درونی : طرز تشکیل آنها بدین طریق میباشد که مواد مذاب داخل هسته مرکز زمین به پوسته زمین نفوذ کرده و در آنجا به کندی و به تدریج سرد شده و تشکیل سنگهای آذرین درونی را داده اند این سنگها بلوری بوده و کریستال های آن مجال تشکیل شدن را داشته است به همین علت کریستال های آن درشت دانه بوده و اندازه آن در حدود میلیمتر میباشد ( بلورین یعنی آنکه مولکول های آن به طور منظم و طبق قاعده خاص و یکنواختی پهلوی یکدیگر قرار گرفته اند ) مانند گرا نیت GRANIT و دیوریت DIORIT .

2) سنگهای آذرین بیرونی : این سنگها بدین طریق تشکیل شده اند که مواد مذاب درون زمین به بیرون راه پیدا کرده و در مجاورت هوا قرار گرفته و خیلی فوری و سریع سرد شده اند . در این سنگ ها کریستال ها مجال تشکیل شدن نداشته و به شکل خمیری سرد شده اند . در ساختمان این سنگ ها بلور وجود نداشته و یا خیلی کم وجود دارد مانند بازالت BASALT