طرح تولید شمش منیزیم

تولید شمش منیزیم – منیزیم فلزی است به رنگ سفید یا نقره‌ای با نماد Mg، عدد اتمی ۱۲، وزن اتمی ۲۴٫۳۰۵۰ و ساختار بلور آن شش گوش یا هگزاگونال متراکم است. نام منیزیم از واژه ی یونانی Magnesia حوضه‌ای در Thessaly یا از نام شهر قدیمی Magnesia در آسیای صغیر گرفته شده‌است. منیزیم هشتمین عنصر فراوان در پوسته زمین و سومین عنصر فراوان و محلول در آب دریاست.
منیزیم در گروه دو (IIA) جدول تناوبی به عنوان فلز قلیایی خاکی قرار دارد.
منیزیم به عنوان سبک‌ترین فلز صنعتی با ویژگی‌های منحصر به فرد متالورژیکی، کاربردهای وسیعی در صنایع مختلف یافته‌است. علی‌رغم وجود محدودیت‌های ذاتی در تولید و استفاده از منیزیم به دلیل این ویژگی‌ها روز به روز به کاربرد این فلز در صنایع مختلف افزوده می‌شود.

ویژگی‌های منحصر به فرد منیزیم

منیزیم با چگالی ۱٫۷ گرم بر سانتی‌متر مکعب، سبک‌ترین فلز با قابلیت تولید قطعات صنعتی می‌باشد. چگالی منیزیم ۳۰ درصد از آلومینیوم کمتر (چگالی آلومینیوم ۲٫۷ گرم بر سانتی‌متر مکعب) و تنها ۲۰ درصد چگالی آهن است (چگالی آهن ۷٫۸ گرم بر سانتی‌متر مکعب). این ویژگی منحصر به فرد جذابیت فراوانی برای استفاده از این فلز در تولید قطعات متحرک و صنعت حمل و نقل ایجاد کرده‌است.
همراه با چگالی پایین، آلیاژهای منیزیم استحکام قابل توجهی از خود نشان می‌دهند. این ویژگی سبب افزایش نسبت استحکام به وزن این فلز شده‌است. به عنوان مثال جهت تغییر جنس تیری ۱۰ کیلویی از فولاد، می‌توان بدون تغییر چقرمگی از تیری منیزیمی با وزن ۳٫۸ کیلوگرم استفاده کرد. نسبت بالای استحکام به وزن سبب شده در بسیاری از قطعات مختلف صنایع هوایی و خودروسازی از منیزیم استفاده شود. نمونه چنین قطعاتی پوسته جعبه دنده هلیکوپتر می‌باشد.
از ویژگی‌های دیگر آلیاژهای منیزیم می‌توان به قابلیت جذب ارتعاشات توسط این فلز اشاره کرد. این ویژگی سبب شده استفاده از آلیاژهای منیزیم برای مدیریت ارتعاشات مخصوصاً در صنعت خودرو بسیار مورد توجه قرار گیرد. در مقایسه با آلیاژ آلومینیوم A356 با ضریب میرایی ۱٪ در تنش ۱ مگا پاسکال، برای آلیاژ AZ91 منیزیم این ضریب ۲۵٪ می‌باشد. در تنش ۱۰۰ مگا پاسکال این ضریب برای آلومینیوم A356 %4 و برای منیزیم AZ91 %54 می‌باشد.
علاوه بر قابلیت میرایی ارتعاشات، منیزیم سپری قوی در برابر امواج الکترو مغناطیس نیز می‌باشد. دیواره‌ای ۱ میلی‌متری از منیزیم به راحتی می‌تواند امواجی با شدت‌های بالاتر از ۸۵ دسی بل را سد کند. از این ویژگی منیزیم برای تولید بدنه تلفن‌های همراه، تجهیزات الکترونیکی، نظامی و تولید سیم‌های انتقال اطلاعات پرتوان استفاده می‌شود.
یکی دیگر از خصوصیات آلیاژهای منیزیم در مقایسه با آلومینیوم پایداری ابعادی در برابر تغییرات حرارتی می‌باشد. در منیزیم، پارامترهای مختلف خواص حرارتی مانند رسانایی پایین‌تر و گرمای ویژه بالاتر از آلومینیوم می‌باشد. از جمله فرایندهای تحت تأثیر خواص حرارتی ماشین کاری دقیق می‌باشد. آلیاژهای منیزیم حین گرم و سرد شدن سریع در فرایند ماشین کاری، تغییرات ابعادی کمی دارند. این ویژگی ماشین کاری دقیق این آلیاژها را ساده‌تر می‌سازد.
منیزیم در مقایسه با آلومینیوم، سیالیت بالا در ریخته‌گری، نیاز به فشار کمتر در دایکست و عدم واکنش با فولاد در بوته و قالب می‌باشد. با در نظر گرفتن این مزایا می‌توان برای دایکست قطعه‌ای منیزیمی از دستگاه‌های دایکست با ظرفیت کمتر استفاده نموده و تعداد به مراتب بیشتری قطعه در قالب‌های مشابه فولادی تولید کرد.

کد آیسیک مرتبط با صنعت تولید شمش منیزیم

کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطه شرکت هاو زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد.

شمش منیزیم ۲۷۲۰۵۱۲۴۷۷

کد تعرفه گمرکی مرتبط با صنعت تولید شمش منیزیم

تعرفه یا به عبارت دیگری(TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک،آمار،حمل و نقل،بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد.

شمش منیزیم ۸۱۰۴۱۱۰۰ – ۸۱۰۴۱۹۰۰

فرآیندها

فرآیند احیای حرارتی منیزیم از سنگ معدن دولومیت به دلیل امکان استفاده از انرژی نسبتا پاک و ارزان قیمتِ گاز طبیعی، مورد توجه کشورهای بزرگ صنعتی از جمله چین قرار دارد به طوری که بیش از ۸۵% منیزیم جهان در کشور چین و به طور عمده به روش احیای سیلیکوترمی صورت می‌گیرد. منابع شورابه‌ای (Brine) و آب دریا از دیگر منابع تولید منیزیم هستند که با استفاده از این منابع منیزیم به روش الکترولیز نمک مذاب تولید می‌گردد. روش الکترولیز در مقایسه با روش حرارتی میزان الکتریسیته بیشتری مصرف می‌کند و قیمت تمام شده منیزیم تولیدی به روش الکترولیز بالاتر از روش حرارتی است. در حال حاضر تنها تعداد محدودی از کشورهای دنیا از روش الکترولیز برای تولید منیزیم بهره می‌برند و محصول تولیدی این واحدها عمدتا در صنایع نظامی و دفاعی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در فرآیند احیای سیلیکوترمی منیزیم (Pidgeon Process)، ابتدا سنگ معدن دولومیت طی یک فرآیند پخت در کوره در دمای ۱۴۰۰ – ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد، کلسینه می‌شود. دولومیت کلسینه شده با فروسیلیس (Ferrosilicon) و فلورین (Calcium fluoride) به عنوان دیگر مواد اولیه فرآیند مخلوط شده و به صورت بریکت به سمت کوره‌های احیا منتقل می‌شود. در کوره‌های احیا بریکت‌ها در ریتورت‌های مخصوص در دمای ۱۳۰۰ – ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد و تحت شرایط خلاء، قرار گرفته و عملیات احیای منیزیم صورت می‌گیرد. منیزیم به صورت بخار در محفظه‌های مخصوص چگالش به صورت بلورهای منیزیمی تولید می‌شود. بلورهای منیزیمی پس از ذوب و تصفیه در کوره‌های ذوب، در قالب‌های مخصوص ریختگری شده و شمش منیزیم تولید می‌شود.

خواص فیزیکی منیزیم

منیزیم به عنوان سبک‌ترین فلز صنعتی با ویژگی‌های منحصر به فرد متالورژیکی، کاربردهای وسیعی در صنایع مختلف یافته‌است. علی‌رغم وجود محدودیت‌های ذاتی در تولید و استفاده از منیزیم به دلیل این ویژگی‌ها روز به روز به کاربرد این فلز در صنایع مختلف افزوده می‌شود. می‌توان از ویژگی‌های منحصر به فرد منیزیم موارد زیر را برشمرد:
منیزیم با چگالی ۱٫۷ گرم بر سانتی‌متر مکعب، سبک‌ترین فلز با قابلیت تولید قطعات صنعتی می‌باشد. چگالی منیزیم ۳۰ درصد از آلومینیوم کمتر (چگالی آلومینیوم ۲٫۷ گرم بر سانتی‌متر مکعب) و تنها ۲۰ درصد چگالی آهن است (چگالی آهن ۷٫۸ گرم بر سانتی‌متر مکعب). این ویژگی منحصر به فرد جذابیت فراوانی برای استفاده از این فلز در تولید قطعات متحرک و صنعت حمل و نقل ایجاد کرده‌است.
همراه با چگالی پایین، آلیاژهای منیزیم استحکام قابل توجهی از خود نشان می‌دهند. این ویژگی سبب افزایش نسبت استحکام به وزن این فلز شده‌است. نسبت بالای استحکام به وزن سبب شده در بسیاری از قطعات مختلف صنایع هوایی و خودروسازی از شمش منیزیم استفاده شود. نمونه چنین قطعاتی پوسته جعبه دنده هلیکوپتر می‌باشد.
کاربرد منیزیم در صنعت
آلیاژهای منیزیم عموماً ترکیب منیزیم با فلزات دیگر مانند آلومینیوم، روی، منگنز، مس است. منیزیم، سبکترین فلزات ساختاری است.
آلیاژهای منیزیم یک ساختار شبکه شش ضلعی دارند که بر خواص بنیادی این آلیاژ تأثیر می‌گذارد. تغییر شکل پلاستیک از شبکه شش ضلعی منیزیم، پیچیده‌تر از فلزات با شبکه مکعبی مانند آلومینیوم، مس و فولاد است؛ بنابراین، شمش منیزیم معمولاً به عنوان آلیاژهای ریختگری استفاده می‌شود، اما تحقیقات بر روی آلیاژ منیزیم کار شده از سال ۲۰۰۳ گسترش پیدا کرد.
آلیاژهای ریختگری منیزیم برای بسیاری از قطعات اتومبیل‌های مدرن استفاده می‌شود.

انواع شمش منیزیم

شمش منیزیم در دو نوع ایرانی و چینی در بازار موجود می باشد.

وضعیت واحد های فعال تولید شمش منیزیم

در نمودار زیر تعداد و ظرفیت واحدهای تولید شمش منیزیم در کشور به تفکیک استان آمده است .

وضعیت واردات و صادرات شمش منیزیم

نمودار واردات و صادرات شمش منیزیم به تفکیک سال در شکل زیر آمده است.

خلاصه بررسی فنی، مالی و بازار طرح تولید شمش منیزیم

ظرفیت تولید سالیانه : ۲۰ هزار تن در سال
نرخ برابری دلار : ۱۸۰۰۰ تومان
مساحت زمین موردنیاز : ۲۰ هزار مترمربع
زیربنای کل : ۸۰۰۰ مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : ۸۲ نفر
میزان سرمایه گذاری ثابت :۸۵ میلیارد تومان
ارزش ماشین آلات و تجهیزات : ۳۷ میلیارد تومان
نرخ بازده داخلی : ۲۹درصد