بخشی از مقاله
استراتژی توسعه فرآوری مواد معدنی ایران
چکیدہ توسعه صنایع مختلف و نیاز روزافزون به مواد معدنی بخصوص کانیهای صنعتی از یک سو و کاهش عیار ذخایر همراه با پیچیده شدن آنها باعث توجه بیش از پیش به نقش و اهمیت فرآوری مواد معدنی در جهان شده است. فرآوری بعنوان فرآیندی موثر در افزایشی بهره وری، سرمایه و نیروی انسمانی، تولید محصولات متنوع معدنی با کیفیت مطلوب، اشتغالی زایی مولد، افزایش ذخیره قابل استحصال و ارزش افزوده مواد معدنی، مورد توجه کشورهای صنعتی و در حال توسعه قرار دارد. بخش فرآوری در مقایسه با اکتشاف و استخراج مواد معدنی در یک پروسه سرمایه گذاری کوتاه مدت ۲ تا ۵ سال به نتیجه می رسد. از طرف دیگر این مواد فرآوری شده در بازار جهانی نسبت به مواد اولیه استخراجی از قیمت بسیار بالایی برخوردار هستند. ( ۵ تا ۱۰ برابر )، دولتها با عنایت به این مهم در طراحی ساختار اقتصادی خود بخش فرآوری مواد معدنی را مورد توجه قرار داده تا ضمن جلوگیری از خروج ارز، به این وسیله با ایجاد فرصتهای شغلی بیشتر مشکل بیکاری جامعه خود را در کوتاه مدت حل نمایند. کشور ایران با توجه به شرایط زمین شناختی دارای تنوع بسی نظیری از مواد معدنی میباشد در صورتی که سهم این مواد در تولید ناخالص داخلی حدود ۳ درصد است. یکی از دلایل عمده، فروش مواد معدنی به صورت خام و عدم بکارگیری تکنولوژی فرآوری مواد معدنی میباشد. در این مقالسه با بررسی زیرساختهای فرآوری مواد معدنی استراتژی توسعه فرآوری در کشور ارائه شده اسبیست و حدود ۲۰ ماده معدنی مناسب جهت فرآوری با توجه به نیاز داخلی، وجود ذخایر مطلوب، اهمیت استراتژیک، ارزش افزوده و کاربرد صنعتی مولد پیشنهاد شده است امروزه اکثر کشورهای تولید کننده مواد معدنی ترجیح میدهند با فرآوری مواد معدنی خود ضمن کسب ارزش افزوده بیشتر، محصولات مختلف معدنی تولید نمایند فرآوری مواد معدنی باعث میشود امکان استفاده از ذخایر کم عیار و پیچیده، استخراج انتخابی معادن، استفاده از معادن متروکه که در گذشته غیر اقتصادی بوده اند و یا بهره برداری از سدهای باطله با ارزش اقتصادی مناسب میسر گردد. فرآوری همچنین باعث کاهش هزینه حمل و نقل به دلیل حذف باطله، افزایش بازدهی ذوب و اشتغال مولد می شود. در صورت فرآوری مناسب مواد خام معدنی می توان در کنار ماده اصلی چند ماده مفید دیگر نیز استحصال نمود. ایران با بیش از ۶ میلیارد تن ذخایر سنگ آهن، ه درصد ذخایر مس دنیا، رتبه اول از نظر ذخایر گچ، رتبه دوم از نظر ذخایر زئولیت و دارا بودن اکثر مواد معدنی قابل استحصال، جایگاه مناسبی در بین کشورهای معدنی دنیا دارد. ولی متاسفانه اکثر این مواد معمولا خام و یا پروسه نشده به صورت سنتی از کشور خارج می شوند و در مقابل همین مواد بعد از فرآوری با قیمت بسیار بالاتر برای عصرف صنایع وارد کشور می شوند. [۱]
۲ - مفاهیم و تعاریف
۲ - ۱ - توسعه:
توسعه انجام تغییرات لازم جهت پاسخگویی به خواسته ها و بزار و وسایل تولید، نوع خدمات و سازمان های مختلف مجری متحول و کامل شوند. توسعه مجموعه نیازهای جامعه است. توسعه را می توان فرآیندی در نظر گرفت که در تغییرات در جهت تامین نیازهای رو به گسترش جامعه میباشد،
۲-۲ - استراتژی:
به طور کلی شناخت آینده و برنامه ریزی برای آن را استراتژی میگویند. برای تدوین استراتژی باید اهداف، برنامه های اجرایی و انواع فعالیتها مشخص و چارچوب آن تدوین گردد. از آنجا که شرایط محیطی دائما در حال تغییر است. لذا استراتژی نیز به طور مسمتر نیاز به بازنگری و تجدید نظر دارد،
۲ - ۳ - استراتژی توسعه فرآوری مواد معدنی:
استراتژی توسعه فرآوری عبارت است از تعیین اولویتهای سرمایه گذاری در زمینه فرآوری مواد معدنی با توجه به برنامه ریزی کلان کشور، هدف از تدوین آن دستیابی به مزیت و برتری فرآوری موا معدنی است که بتوان بر اساس آن در بازار رقابتی جایگاه مناسب و ویژه ای را نمود.
۲ - ۴- همسراحل تدوین استراتژی:
به طور کلی در تدوین استراتژی طی مراحل زیر ضروری می باشد.
الف ) ارزیابی توانایی کشور در زمینه های مورد بحث.
ب ) شناسایی تکنولوژی های موجود مورد نیاز.
ج) تعيين نقاط قوت و ضعف.
د) مشخص نمودن فرصشتها و تهدیدهای پیش روی کشور در این زمینه.
ه ) تعیین استراتژی توسعه همسو با برنامه های توسعه ای سایر بخش های کشور.
لازم به ذکر است تدوین استراتژی خود یک فرآیند بوده و نباید در یک مقطع زمانی پایان یافته و قطعی شود. با توجه به تحولات تکنولوژیکی و بسته به سرعت آن شرایط بازار و حتی تغییرات اجتماعی و سیاسی، استراتژی توسعه نیاز به بررسی، اصلاح و تكميل دارد.
۳- عوامل موثر در تدوین استراتژی فرآوری مواد معدنی:
۱-۳ - وجود پتانسیل های مطلوب معدنی
: کشور ایران با توجه به ویژگیهای خاص زمین شناسی دارای ذخایر متنوع و متعدد از مواد معدنی شناخته شده جهان میباشد. کانیهای فلزی، غیر فلزی، خاکهای صنعتی، عناصر نادر خاکی و سایر مواد معدنی با ارزش در کشور قابل استخراج و استحصال میباشند
. ۳ - ۲ - نسیاز داخلی:
رشد و توسعه صنعتی کشور بخصوص در صنایع کانی غیر فلزی، تولید شیشه و سرامیک، تولید مصالح ساختمانی و آجر، تولید فلزات اساسی مانند آهن، آلومینیم، مس و فولاد مستلزم تهیه و تامین مواد اولیه خام این صنایع است.
- ۳ - اهمیت استراتژیک:
اهمیت اقتصادی بعضی از مواد مهدنی و استراتژیک بودن آنها برای کشور از جمله طلا، پلاتین و عناصر کمیاب خاکی نیز می توانند یکی از عوامل موثر در جهت دهی استراتژی فرآوری مواد معدنی باشد.
۳ - ۴ - کاربرد صنعتی مواد:
برخی از مواد معدنی کشور می تواند در بسیاری از صنایع به عنوان ماده اولیه با اهمیت تلقی گردند و سبب ایجاد محصولات صنعتی جهت صدور به بازار جهانی باشند. از این دست مواد می توان به تالک، کائولن، فلدسپات و گرافیت اشاره نمود.
۳ - ۵ - توجه به ارزش افزوده:
از دیگر ملاکهایی که جهت تدوین استراتژی مورد توجه قرار دارد ارزش افزوده ای است که فرآوری مواد معدنی یا محصولات آن می تواند در بر داشته باشد
. ۳ - ۶ - سایر موارد:
ممکن است ملاکهای غیر اقتصادی نیز مورد توجه قرار گیرد. به عنوان مثال با توجه به حجم مطالعات و سرمایه گذاری انجام شده، علی رغم نداشتن ذخایر مناسب بوکسیمسیت یا تیتانیم به نظر میرسد توجه به این دو ماده در تدوین استراتژی توسعه فرآوری لازم و قابل تامل باشد. مواد دیگری نیز وجود دارند که به لحاظ کاربردهای خاصی اهمیت ویژه ای دارند. به عنوان مثال در بخش نسوز کانیهای گروه آندالوزیت و ترکیبات منیزیت از جایگاه قابل توجهی برخوردارند و یا در گروه ساینده ها اهمیت گارنست به عنوان ماده طبیعی مناسب قابل تعمق است. چنانچه اشاره گردید با پیشرفت تکنولوژی فرآوری و از سوی دیگر کاهش عیار و پیچیده شدن منابع جدید معدنی مطالعه جدی بر روی روشهای جدید فرآوری مواد معدنی و تحقیق و توسعه در روشهای موجود ضرورتی است عینی، بر اساس مجموعه ای از پارامترهای مذکور انجام فرآوری مواد معدنی زیر جهت توسعه فرآوری در کشور پیشنهاد میگردد:[۲و۳و :]
سرنب در میان معادن فلزی در کشور بی شک معادن سرب و روی بیشترین تعداد را دارا می باشند. منتشاء هیدروترمالی و امکان تشکیل رگه های پراکنده اما پر عیار از سویی وسهولت تشخیصر استخراج و استحصال سرب از سوی دیگر می توانند عوامل موثر در این مورد باشند. حضور کانسارهای بزرگ سرب و روی که موقعیت ممتازی جهت صنایع سرب و روی ایران در میان کشورهای همسایه برای این صنعت در داخل فراهم می نماید۔
در کارخانه های فرآوری موجود برطرف کردن نواقص، ولو نواقص کوچک با توجه به تناژ و ظرفیت بسیار بالای تولید می تواند سبب تولید رقم قابل ملاحظهای سود گردد و از این رو انجام مطالعاتی در زمینه روش های فرآوری و امکان افزایش راندمان کارخانه های موجود نیز ضروری به نظر میرسد. در حال حاضر با توجه به محدودیتهای روشهای فرآوری موجود مانند روش های فیزیکی و فلوتاسیون، بخشهایی از کانسار و یا کانسنگهای استخراج شده قابل فرآوری توسط کارخانه ها نمی باشند. لذا با بکارگیری تکنولوژیهای جدید فرآوری بخش هایی که تا امروز کم عیار، غیر قابل استفاده و یا باطله محسوب می شدند می توانند برای تولید مورد استفاده قرار گیرند.
با توجه به محدودیتهای شدید محیط زیستی در بسیاری از کشورها، تولید سرب در آنها رو به کاهش است و با توجه به گستردگی جغرافیایی کشور با رعایت مسائل اولیه زیست محیطی، ایران می تواند جایگاه مناسب تری در تولید جهانی بدست آورد و سهم بیشتری را به خود اختصاص دهد. از آنجا که هدف تولید محصولات نهایی به منظور حداکثر ارزش افزوده در داخل کشور است بنابراین علاوه بر فرآوری و استحصال سرب، تولید مصنوعات و آلیاژها ضروری است. با توجه به گستردگی ذخایر و مواردی که در مورد امکان فعالیت بخشهای خصوصی ذکر شد، علاوه بر توسعه بخشهای بزرگتر صنعتی و آثار اقتصادی و اجتماعی حاصل از آنها که بیان گردید میتوان زمینه فعالیت شرکت های کوچک محلی و تعاونی را نیز فراهم آورد که در فرآیند توسعه اقتصادی و اجتماعی و به ویژه ایجاد اشتغال در مناطق محروم و غیر شهری موثر خواهد بود. در این راستا احداث حداقل به کارخانه فرآوری جدید در کنار معادن موجود پیشنهاد می شود.
us3. تولید روی در جهان در سال ۲۰۰۶ بیش از ۹ میلیون تن بوده که کشورهای قاره امریکا بیش از یک سوم آن را تولید نموده اند. میزان ذخایر پایه این فلز در حدود ۵۰۰ میلیون تن برآورد گردیده است. با توجه به اعداد مذکور و همچنین کاربردهای متنوع روی در صنایع از قبیل گالوانیزاسیون، تولید برنج، تولید برنز، فولاد گالوانیزه، صنایع رنگ، پلاستیک و مصنوعات فلزی و خصوصیات ویژه روی، این فلز کماکان جایگاه مناسبی در بین مواد معدنی تولیدی بشر خواهد داشت. در سالهای اخیر بازیافت این فلز توسعه یافته است. با توجه به اینکه در فرآیند بازیافت نیز عملیاتی شبیه کانه آرایی انجام می گیرد، در اینجا بد نیست به قابلیت توسعه حیطه فرآوری به محدوده های دیگر از جمله بحث بازیافت اشاره کرد که علاوه بر سودآوری و مشابهتهای علمی، فنی و تکنیکی از ضرورتهای زیست محیطی عصر حاضر میباشد. با توجه به موارد زیر ضرورت و اهمیت توجه به روشهای فرآوری روی احساس میگردد:
۱ - وجود ذخایر ممتاز روی در کشور: از این میان نام کانسار انگوران بعنوان مثال قابل ذکر است. در برخی از نقاط این کانسار عیار روی به بیش از ۶۰ درصد میرسد. به همین جهت کشور می تواند با تکیه بر این ذخایر موقعیت ممتازی را در بین تولید کنندگان روی داشته باشد.
۲ - با توجه به اینکه بیشتر منابع مورد استفاده برای تولید شمش روی از منابع کربناته روی بوده است و بیشتر ذخایری که در آینده نزدیک با آنها سر و کار داریم از نوع سولفیدی هستند، نیاز به بررسی روشهای فرآوری و استحصال با توجه به مشکلات تسویه فازهای سولفیدی محسوس است.
۳- با ورود مبحث لیچینگ در میان روشهای فرآوری و توسعه آن علاوه بر رفع برخی محدودیتهای استحصالی، کاهش هزینه ها و امکان استحصال از ذخایر کم عیارتر نیز مطرح گردیده است که دریچههای امید بخشی را به سوی این صنعت گشوده اسست.
۶ - توسعه بخشهای تولید کننده روی، نیاز به توجه بیشتر به کانسارهای روی و ایجاد واحدهای فرآوری تغذیه کننده این بخش ها را ضروری میسازد.
از سوی دیگر این استقبال بیانگر سودآوری مناسب اقتصادی است که با تامین مناسب خوراک و توسعه تکنیکی می تواند سودآورتر نیز گردد. توجه به محصولات جنبی از قبیل کادمیوم، ژرمانیوم، نیکل و کبالت که در کیک فیلتراسیون فرآیند استحصال روی به طریقه لیچینگ وجود دارد نیز به عنوان محصولات جانبی قابل توجه میباشند. با توجه به واردات ترکیبات مختلف روی توصیه میگردد مطالعات جامعی در زمینه امکان تولید ترکیبات شیمیایی روی با عیار بالا صورت پذیرد.
مصر ذخایر مس عمدتاً کم عیار هستند. عیار متوسط مس، ذخایر پورفیری در حد یک درصد است و جهت انجام فعالیتهای متالورژیکی می بایست به محصولی با عیار بین ۲۰ تا ۳۰ درصد مسی دست یافت. لذا لزوم انجام عملیات فرآوری کاملاً محسوس است. از سویی دیگر با توجه به عواملی از قبیل محدودیت های مصرف انسرژی در فرآیندهای پیرو متالورژی، محدودیتهای زیست محیطی فرآیندهای تشویه و حضور کانیهای اکسید و کربناته مسی که توسط روشهای معمول چندان قابل بازیابی نبوده اند، سبب رشد و توسعه فرآیندهای هیدرومتالورژیکی مس شده است که دامنه فعالیت بشر را در ذخایر مس به لحاظ عیار و پیچیدگی گسترش داده است و فعالیتهایی نیز به این منظور در کشور انجام گردیده است. به همین سبب گردآوری اطلاعات مربوط و نتایجی که تاکنون به دست آمده میتواند افقهای جدیدی را پیش روی صنعت مسی کشور بگشاید. بهینه سازی فرآیندهای استحصال و آماده سازی از خردایش بهینه و موثر تا استفاده صحیح از متدهای استحصال و شرایط مربوط می تواند نقش موثری در کاهش هسزینههای فرآیند استحصال داشته باشد و از این منظر بررسی اجمالی موارد مذکور در این مجموعه برای صنایع در حال فعالیت مسی نیز قابل توجه و حائز اهمیت میباشد. فرآیند توسعه در اکتشاف، استخراج و استحصال مسی می تواند نقش حائز اهمیتی در توسعه صنایع جنبی یعنی بخش اشتغال زایی نهانی وابسته به معدنکاری و صنعت معدن کشور داشته باشد. این صنایع میتوانند از صنایع تولید شمش، کابل، مفتول و اسلبهای مسی تا مصنوعات صنعتی و عمومی این فلز و آلیاژهای مربوط را شامل گردد. از دیگر موارد می توان به موارد شیمیایی و محصولات مرتبط با آن اشاره کرد که برخی از آنها با سرمایه گذاری کم قابل ایجاد و توسعه هستند و می توانند در جذب سرمایه های کوچک و پراکنده و شکوفایی آن به ویژه در بخشهای خصوصی و تعاونی مطرح باشند. از منظر دیگر با توجه به اینکه اکثر این ذخایر معدنی در همراهی با سایر ترکیبات غیر معدنی می باشند، لذا در این راستا به بخشهای دیگر صنعتی و تولید مواد معدنی کشور نیز کمک قابل توجهی میگردد. از مهمترین محصولات جنبی می توان به طلا، مولیبدن، سرب، روی و غیره اشاره کرد. حتی امروزه سعرباره های کورههای مسی به عنوان ساینده در صنایع کاربرد دارند. در راستای توسعه فرآوری دستیابی به تکنولوژی بازیابی محصولات جانبی و احداث کارخانجات فرآوری در کنار معادن موجود پیشنهاد می شود. آنتیموان کشور از لحاظ شرایط زمین شناسی پتانسیل تشکیل آنتیموان را داراست و تعداد نسبیلهای شناخته شده مرغوب قابل توجه است. با توجه به منابع موجود و امکان فرآوری آنتیموان ( مطالعات متفرقه آزمایشگاهی ) انجام مطالعات جامع تر و دقیق تر ضروری به نظر می رسید، واردات انتیموان کشور نشان دهنده نیاز بازارهای داخلی می باشد. از سوی دیگر با توجه به اختلاف شدید قیمت میان محصول اکسید آنتیموان و سنگ معدن و شرایط اقلیمی مناسب کشور امکان تولید وجود دارد و قابل توصیه
