%46تخفیف

دانلود پروژه: بررسی امکان تولید سنگ مصنوعی از باطله های کارخانه سیلیس البرز

تعداد 78صفحه در فایل word

 

کارشناسی ارشد

در رشته مهندسی معدن – فرآوری مواد معدنی

 

 

بررسی امکان تولید سنگ مصنوعی از باطله های کارخانه سیلیس البرز

چکیده

کارخانه فرآوری سیلیس البرز واقع در استان قزوین سالانه نزدیک به 50 هزار تن باطله حاوی 96% سیلیس دارد. این مقدار باطله دارای ابعادی زیر 100 میکرون بوده و حاوی ناخالصی های از جمله اکسید آهن است که با وجود تلاش های انجام شده تا کنون موفق به حذف این مواد از مدار کانه آرایی نشده اند. از طرفی به دلیل ابعاد ریز این مواد به طور اقتصادی      نمی توان فرآیند تصفیه مواد باطله را انجام داد.

سنگ هاي مصنوعی ترکیبات سنگی چگالی بالایی هستند که تحت خلاء فابریک شده وترکیبی ازموادسنگی طبیعی مختلف با یکدیگر به وسیله چسب هاي ساختاري می باشند. در این پایان نامه با توجه به مشکلات زیست محیطی باطله های کارخانه فرآوری سیلیس، و به منظور حذف این مواد از محیط کارخانه و افزایش سودآوری و اشتغال در منطقه تکنیک تولید سنگ مصنوعی از باطله های مذکور ارائه شده است. به منظور رسیدن به این هدف مواد باطله همراه با دیگر مواد افزودنی با استفاده از روشی مناسب تبدیل به سنگ مصنوعی مورد تقاضای بازار شده اند. از سیستم ویبره- پرس در یک محیط خلاء بدین منظور استفاده شده است.  و بعد از این مرحله قالب تولیدی  به مدت 60 دقیقه تحت حرارت 90 درجه سانتیگراد به سنگ مصنوعی مستحکمی تبدیل می شود. بدین منظور از مواد باطله با ابعاد زیر 100 میکرون، به عنوان ماده اصلی یا همان آگرگات همراه با رزین پلی استری غیر اشباع “اورتوفتالیک” سنگ مصنوعی تولید گردید.

میزان پودر سیلیس به کار رفته در این سنگ مصنوعی 80 درصد بوده و مابقی رزین پلی استری غیر اشباع اورتوفتالیک می باشد. در تولید سنگ مصنوعی20 درصد رزین بکار می رود که حاوی 2 درصد کبالت و 1 درصد پراکسید متیل اتیل کتون است. مخلوط رزین و پودر سیلیس تحت فشار3 تن و ویبره با فرکانس 50 هرتز قرار می گیرد. فرآیند ویبره – پرس انجام می شود. سنگ مصنوعی بدست آمده به  مقاومت فشاری Mpa 100و مقاومت کششی Mpa 33/37 و مقاومت خمشی  Mpa 38/98 بعد از 4 دقیقه فشار تک محوره می رسد. ضریب جذب آب سنگ تولیدی  به زیر 1/0٪ و دانسیته آن 12/2 گرم بر سانتیمتر مکعب می باشد. سنگ های به دست آمده از این مراحل به منظور نماسازی داخلی و خارجی ساختمان استفاده می شود.

واژه های کلیدی: سیلیس, سنگ مصنوعی، رزین غیر اشباع اورتوفتالیک، آگرگات، پراکسید

 

 

 

فهرست عناوین

1 – فصل اول :مقدمه  1

2 – فصل دوم :کلیات موضوع و تاریخچه  5

2 – 1 – مقدمه  6

2 – 2 – ویژگی های سیلیس کارخانه فرآوری البرز  6

2 – 3 – تکنیک‌های تولید سنگ مصنوعی   7

2 – 3 – 1 – ماده معدنی زمینه  9

2 – 3 – 2 – پودرها و مينرا ل هاي پركننده 10

2 – 3 – 3 – چسباننده ها 10

2 – 3 – 4 – رنگدانه ها 11

2 – 3 – 5 – افزودني ها 11

2 – 4 – مراحل تولید سنگ مصنوعی   11

2 – 5 – ویژگی های سنگ مصنوعی   13

2 – 6 – تاریخچه تولید سنگ مصنوعی   14

3 – فصل سوم : روش تحقیق   17

3 – 1 – مقدمه  18

3 – 2 – مسائل مرتبط با محيط زيست معادن و کارخانه سیلیس البرز  18

3 – 2 – 1 – مشكلات اصلي صنعت معدن  19

3 – 2 – 2 -کلیات فرایند کارخانه فرآوری سیلیس البرز 20

3 – 3 – ترکیبات بکار رفته در تولید سنگ مصنوعی   24

3 – 3 – 1 – ماده معدنی زمینه  24

3 – 3 – 2 – چسباننده بکار رفته در تولید سنگ مصنوعی   25

3 – 4 – مراحل تولید سنگ مصنوعی   30

3 – 5 – فاکتورهای تاثیرگذار در تولید سنگ مصنوعی   32

3 – 5 – 1 – نسبت پودر به رزین   33

3 – 5 – 2 – محاسبه میزان مقاومت های فشاری، کششی و خمشی   35

3 – 5 – 3 – مقدار و نوع مواد افزودنی   37

3 – 5 – 4 – مدت زمان میکس و ویبره کردن مخلوط   41

3 – 5 – 5 – اعمال نیروی فشاری تک محوره 43

3 – 5 – 6 – مرحله پخت   43

3 – 6 – رنگ سنگ مصنوعی   44

3 – 7 – مقاومت در برابر اسید  45

3 – 7 – 1 – تست اسید سولفوریک    46

3 – 7 – 2- تست اسید هیدروکلریک    48

3 – 8 – وزن مخصوص و نسبت جذب آب   49

4 – فصل چهارم :تحلیل اقتصادی    51

4 – 1 – مقدمه  52

4 – 2 – اهمیت استراتژیکی سنگ دردنیاي امروز  52

4 – 3 – بررسی و تحلیل جایگاه اقتصادي طرح تولید سنگ مصنوعی   52

4 – 3 – 1 – محاسبات مالی تولید سنگ گرانیت طبیعی   53

4 – 3 – 2 – محاسبات مالی مربوط به سنگ مصنوعی   56

4 – 3 – 3- محاسبه هزینه های تولید سالیانه EUAC  58

5 – فصل پنجم: نتایج و پیشنهادات    60

5 – 1 – نتایج   61

5 – 2 – پیشنهادات   62

6 – منابع و مراجع   64

7 – ضمائم   67

فهرست شکل ها و نمودارها

شکل ‏2‑1.فلوشیت کارخانه تولید سنگ مصنوعی[12] 13

شکل ‏3‑1. اشکالی از روند کار کارخانه فرآوری سیلیس البرز  23

شکل ‏3‑2. روند تشکیل بسپارها 25

شکل ‏3‑3.ساختار مولکولی رزین غیر اشباع اورتوفتالیک[20] 30

شکل ‏3‑4. روند مراحل تولید سنگ مصنوعی   30

شکل‏3‑5. سنگ مصنوعی با نسبت پودر به رزین 20/80  33

شکل‏3‑6. سنگ مصنوعی با نسبت پودر به رزین15/85  34

شکل‏3‑7. نمونه استوانه ای مناسب جهت تست فشار تک محوره  35

شکل‏3‑8. نمونه استوانه ای استاندارد جهت انجام تست مقاوم کششی   36

شکل‏3‑9. نمونه مستطیلی استاندارد جهت تست خمش     37

شکل‏3‑10. نمونه های حاوی 3% کائولن   39

شکل‏3‑11. سنگ مصنوعی با محتوای 3% بنتونیت سدیک    40

شکل‏3‑12. وجود خلل و فرج در سنگ مصنوعی تولیدی به دلیل کم بودن زمان ویبره  43

شکل‏3‑13. سنگ مصنوعی تولیدی با دمای پخت 130 درجه سانتیگراد  44

شکل‏3‑14. تاثیر افزایش اکسید تیتانیوم در رنگ سنگ مصنوعی   45

فهرست جداول

جدول ‏3‑1. آنالیز باطله کارخانه فرآوری سیلیس البرز  24

جدول ‏3‑2 . مشخصات فنی رزین پلی‌استری غیر اشباع(ارتوفتالیک) P.AF _ 2021  29

جدول‏3‑3. تاثیر نسبت پودر به رزین بر روی مقاومت فشاری, خمشی و کششی   33

جدول‏3‑4. میزان مقاومت های فشاری تک محوره نمونه های مشابه  35

جدول‏3‑5 .میزان مقاومت های کششی نمونه های مشابه  36

جدول‏3‑6.. میزان مقاومت های خمشی نمونه های مشابه  37

جدول‏3‑7. میزان مقاومت های بدست آمده بعد از افزودن کائولن به مخلوط   39

جدول‏3‑8. آنالیز ترکیبی بنتونیت بکار رفته شده  39

جدول‏3‑9. مقاومت های بدست آمده بعد از افزودن بنتونیت به مخلوط‏3  40

جدول‏3‑10. مقاومت فشاری،خمشی و کششی سنگ های مصنوعی با ترکیبات متفاوت   41

جدول‏4‑1. زمين   53

جدول‏4‑2. محوطه سازي   53

جدول‏4‑3. ساختمان   53

جدول‏4‑4. ماشين آلات وتجهيزات   54

جدول‏4‑5. برق و تاسیسات   54

جدول‏4‑6. سرمايه گذاري ثابت    54

جدول‏4‑7. سرمايه گذاري کل طرح   54

جدول‏4‑8. هزينه هاي جاري طرح   55

جدول‏4‑9. زمين   56

جدول‏4‑10 .محوطه سازي   56

جدول‏4‑11. ساختمان   56

جدول‏4‑12. ماشين الات وتجهيزات   57

جدول‏4‑13. سرمايه گذاري ثابت    57

جدول‏4‑14. سرمايه گذاري   57

جدول‏4‑15. هزينه هاي جاري طرح   57

جدول‏4‑16. مقایسه بین هزینه های معادل طرح ها با حداقل نرخ جذب کننده 20 %  58

جدول‏4‑17. مقایسه هزینه های معادل طرح ها با حداقل نرخ جذب کننده 25 %  59

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo