طرح تولید آلومینا از نفلین سینیت

اکسید آلومینیوم یا آلومینا یکی از مواد سرامیکی مهم است که داراي کاربردهاي متنوعی در زمینه هاي مختلف میباشد.در میان خواص مختلف و برجسته آلومینا میتوان به خواص مکانیکی مانند استحکام فشاري بالا و سختی بالاي آن و همچنین دیرگدازي بالاي آن اشاره نمود. آلومینا ماده اصلی در تولید آلومینیوم می باشد. کاربردها سختی بالاي آلومینا، مقاومت در برابر سایش را موجب میگردد. از این رو از آن در موارد مختلفی مانند پوششهاي مقاوم به فرسایش لوله ها و مجراها، پمپ ها و شیرآلات، و غلاف هاي هدایت کننده الیاف، سیم ها و غیره استفاده میگردد. آلومینا به دلیل سختی زیاد در درجه حرارتهاي بالا به عنوان نوك ابزار برش فلزات مورد استفاده قرار میگیرد اگرچه در این مورد استفاده ازکامپوزیتهاي زمینه آلومینایی حتی با خواص بهتر معمول تر است آلومینا، پر مصرف ترین ساینده مورد استفاده میباشد، که عموما در مورد آلیاژهاي آهنی، مواد با قابلیت کشش بالا و چوب به کار میرود. همچنین از آلومینا به عنوان ماده آسیاب کننده در محدوده وسیعی از فرایندهاي کاهش اندازه ذرات استفاده میشود.

متدولوژي تولید آلومینا از نفلین سینیت

مهمترین کاربرد بوکسیت در تهیه آلومینا است به طوري که بیش از 90 %آلومینیوم مصرفی در دنیا از بوکسیت استخراج می شود. بوکسیت وقتی داراي مرغوبیت است که اکسید آلومینیوم آن زیاد و سیلیس موجود در آن کم باشد. براي تولید آلومینیوم از بوکسیت، ابتدا باید پودر آلومینا تهیه شود و سپس فلز آلومینیوم از آلومینا تهیه گردد.

سه روش اصلی جهت فرآوري بوکسیت و تولید آلومینا

الف – روش بایر
ب – روش سینتر با سودا
ج – روشهاي اسیدي
فرآوري اولیه شامل خردکردن تا اندازة 5 سانتیمتر و شستشو براي حذف آهن و سیلیس است، انواع متالورژي خشک شده و آسیاب میشود (آسیاب میله اي)، انواع شیمیایی خشک و به عنوان محصول تجاري داد و ستد میشود. انواع ساینده و نسوز، تکلیس شده و با دولومیت و کروندم مخلوط میگردد. هر یک از محصولات آلومینیوم و بوکسیت روشهاي فرآوري تکمیلی جداگانهاي دارند . استخراج فلز آلومینیوم از مواد اولیه در دو مرحله انجام می پذیرد :
مرحله تهیه آلومین خالص :
مرحله تهیه آلومین خالص به روش هاي گوناگون انجام می شود که معروف ترین آنها روش بایر و سینتره کردن می باشد .

روش بایر تولید آلومینا از نفلین سینیت

یکی از پیشرفته ترین روشهاي تکنولوژي که براي تولید آلومینا (آلومین) صنعتی به کار گرفته می شود، فرایند بایر است.

خردایش

چون بوکسیت استخراج شده از معدن، اندازههاي متفاوت دارد، لازم است که سنگ به سایزهاي مساوي خرد گردد. این عمل معمولا در دو سنگ شکن مخروطی انجام می گیرد و اندازه ذرات تا حد چند میلیمتر کاهش می یابد . در این روش ابتدا سنگ بوکسیت را به ذرات درشت و متوسط خرد کرده و به صورت پودر در می آورند .

آسیا کردن

براي رساندن بوکسیت به درجه آزادي مناسب و افزایش سطح ویژه، توسط آسیاي گلولهاي ابعاد دانهها به حدود 60 تا 70 میکرون کاهش می یابد .

مخزن نگهداري و مخلوط کن

ماده معدنی آسیا شده (پودر) به داخل مخزنی که بخار آب و محلول سود سوزآور به آن اضافه شده، وارد می گردد. به مدت چند ساعت تا 245 درجه سانتی گراد حرارت داده می شود و توسط یک همزن کاملاً مخلوط می گردد. تا Al2O3 حل گردد.محلول بدست آمده حاوي حدود 120 تا 135 کیلوگرم Al2O3 در متر مکعب است . هیدروکسیدهاي آلومینیوم در محلول حل شده و به آلومینات سدیم تبدیل می شوند.معمولا مقدار سود را طوري تنظیم می کنند که به ازاي هر 700 تا 1000 گرم پودر حدود یک لیتر سود وارد مخزن گردد.محلول سود داراي 250 تا 300 گرم Na2O در هر لیتر است. دماي لازم براي حل شدن کانی هاي آلومینیوم دار براي گیبسیت بین 135 تا 150 درجه سانتی گراد، در مورد بوهمیت بین 235 تا 250 و براي دیاسپور 250 تا 260 درجه سانتی گراد است. در روش بایر واکنش تحت فشار و بخار انجام می شود.

حل کردن یا مرحله لیچینگ

از مخزن نگهداري، محلول توسط پمپ به اتوکلاوها (مخازن واکنش) وارد می شود .در داخل اتو کلاوها، محلول تحت شرایط مختلف حرارت و فشار قرار می گیرد .معمولاً حدود 20 اتوکلاو وجود دارد که شرایط حرارت و فشارآنها متفاوت است . در اتوکلاو اول، مخلوط بوکسیت تحت شرایط حرارت پایین تر ( 80 درجه سانتیگراد و فشار 5 اتمسفر) و در اتوکلاو هاي بعدي که مخلوط به ترتیب به آنها پمپ می شود درجه حرارت و فشار به ترتیب زیاد می شود ( 350 درجه سانتیگراد و فشار 45 اتمسفر) رابطه فشار و درجه حرارت طوري تنظیم می شود که مخلوط هرگز به نقطه جوش نرسد. در این اتوکلاوها واکنش انجام می پذیرد و سیلیس به صورت سیلیکات هاي سدیم و آلومینیوم نامحلول در آمده و مواد آلومینایی به صورت آلومینات سدیم وارد محلول سود می گردند.

جداسازي محلول آلومینات سدیم از رسوب گل قرمز

قبل از جدا سازي محلول از رسوبات، غلظت سود به حدود gNa2/L 120 و حرارت تا حدود 95 درجه سانتی گراد پایین آورده می شود و پس از آن مخلوط محلول و رسوب وارد تیکنر می گردند، که در اینجا محلول از روي تیکنر به خارج سرازیر و رسوب از پایین تیکنر به خارج حمل می گردد و پس از شستشو و گرفتن سود به مصارف مختلف می رسد .در این قسمت باید توجه و دقت کافی داشت که حرارت در حد 95 درجه سانتیگراد ثابت نگه داشته شود، چون در غیر این صورت ممکن است اکسید آلومینیوم در همین فاز از عملیات رسوب نماید.

تجزیه محلول

محلول پس از فیلتر شدن به مخازنی که در آنجا حرارت محلول حدود 60 درجه سانتی گراد است، فرستاده می شود. این مخازن دو جداره هستند و آب به عنوان عامل خنک کننده از وسط جدارههاي آن عبور می کند. این مخازن یک همزن دارند که با سرعت خیلی کم کار میکند. با تزریق مقداري اکسید آلومینیوم عمل کریستالیزاسیون انجام می گیرد. عمل همزدن و تزریق جهت تشکیل کریستالها به صورت مداوم اجرا می شود .زمان انجام فرآیند فوق حدود 50 ساعت است.

فیلتر کردن

هیدرات آلومینیوم به دست آمده، وارد فیلترهاي شبکهاي استوانهاي می گردد که تحت شرایط خلاء، هیدرات آلومینیوم به صورت کیک رسوب کرده و توسط یک تیغه از روي فیلتر تراشیده می شود و به مرحله بعدي که کلسیناسیون است، منتقل می شود.

کلسیناسیون

واحد کلسیناسیون که از کوره و یا کورههاي دوار تشکیل شده است هیدارت آلومینیوم را تحت درجه حرارت هاي بین 900 تا 1250 درجه سانتیگراد تبدیل به آلومینا می نماید. آلومیناي به دست آمده در سیلوهاي ذخیره جهت مصارف بعدي نگهداري می شود .

روش سینتره کردن یا سودا تولید آلومینا از نفلین سینیت

برخلاف روش بایر، روش سینتره کردن نه تنها می تواند بوکسیت هاي کم عیار، بلکه کائولن و دیگر مواد آلوموسیلیکاتی را نیز به عمل آورد. این روش زودتر از روش بایر ابداع و تغییرات زیادي نسبت به بار کوره و تجهیزات تکنولوژیکی در این روش انجام پذیرفته است. بر اساس این روش ، کانی آلومینیوم دار با سودا به این محلول که از ناخالصی ها آزاد شده است، گاز CO2 هدایت میشود تا هیدرات آلومینیوم به صورت رسوب جدا گردد. هیدرات آلومینیوم به دست آمده از این روش در مقایسه با روش بایر از مقدار بیشتر سیلیس بر خوردار است .در این روش سنگ بوکسیت خرد شده همراه با آب و محلول سودا و آهک وارد آسیاب شده و در آن جا ساییده و به صورت ذرات ریز در می آید، نسبت Na2O و Fe2O 3و Al2O 3 چنان تنظیم می شود که مولکول Na2O تقریباً برابر مجموع مولکول های Fe2O3 و 3 Al2O ونسبت مولکولی CaO:SiO 2 نزدیک به 2 باشد.باشد. مواد تهیه شده داخل کوره هاي سینتره کننده با تکنیک ویژه اي وارد شده و در دماي 1250-1350 درجه سانتی گراد آب و کربن را از دست می دهد و محصول بدست آمده، شامل آلومینات سدیم، کلرات سدیم و سیلیکات کلسیم خواهد بود. نمک هاي حاصل با روشی مخصوص با آب شسته شده و گل هاي قهوه اي براي ته نشین شدن بطور هیدرولیکی به داخل حوضچه ها انتقال می یابند .محلول آلومینات بدست آمده از نمک شویی سینتر که شامل حدود 120-150 کیلوگرم در متر مکعب Al2O3 و 7-8 کیلوگرم در متر مکعب SiO2 است.سیلیس زدایی با روش هاي ویژه انجام می پذیرد. محلول سیلیس زدا توسط گازهاي سینتر، کربن دار شده و هیدرواکسید آلومینیوم ته نشین می شود. محصول ته نشین شده را چندین بار شسته، سپس تکلیس می نمایند. مشابه روش سینتر با سودا را می توان با آهک و محلول رقیق سودا نیز انجام داد .لازم به یادآوري است که روش سینتر با سودا و آهک امروزه هیچگونه استفاده صنعتی ندارد. روش سینتره کردن در سه کشور قرقیزستان، چک و چین معمول بوده و روش مختلط بایر و سینتره کردن توسط کشورهاي آمریکا، روسیه و یوگسلاوي بکار گرفته می شود .

روش تولید آلومینا با محلولهاي اسیدي از بوکسیت

در بعضی از کشورها به دلایل خاصاقتصادي و سیاسی از روش اسیدي استفاده می کنند. امتیاز اصلی روش هاي بازي که شرح آنها داده شد این است که ناخالصی ها از جمله اکسیدهاي آهن، تیتانیم و سیلیس وارد محلول نمی شوند، بلکه به صورت رسوب جدا و فقط ترکیبات آلومینیومی به صورت آلومینات وارد محلول می گردند. حال اگر درصد ترکیبات سیلیس در کانی هاي آلومینیوم دار بالا باشد، از روش اسیدي استفاده می شود. کانی ها اکثرا اًز نوع رس (کائولن نامرغوب) با درصد کم آهن و حداکثر 35 % آلومینا هستند، بنابراین ملاحظه می شود در کشورهایی که بوکسیت غنی ندارند، روش حلالیت در اسید روش مناسبی است .قابلیت حل شدن اکسید آلومینیوم کانی هاي کایولینی در اسید بسیار ناچیز است لذا براي مقرون به صرفه اقتصادي بودن، باید مقدار بیشتري اکسید آلومینیوم را در اسید به صورت محلول درآورد. براي این کار کانی را ابتدا خرد کرده و آن را تا 750-800 درجه سانتیگراد حرارت می دهند تا کائولن به متاکائولن تبدیل گردد. این ترکیب در اسید به مقدار زیاد حل می شود .SiO2 صورت رسوب جدا می شود ولی مقدار آن بستگی به نوع اسید مصرفی ندارد . اگر از اسید کلریدریک (HCl) استفاده شود،محلول را تا 300،350 درجه سانتیگراد حرارت می دهند تا HCl به صورت گاز خروج شود و دوباره به صورت اسید وارد فرآیند گردد .اکسید فیلتر شده را در محلول NaOH به طریق بایر تبدیل به هیدرات آلومینیوم می نمایند. حال اگر از اسید سولفوریک استفاده شود، باید توسط کریستالیزاسیون خلأ سولفات آلومینیوم (3(Al2(SO4) به دست امده را به طریق ترمیک تبدیل به Al2O3 نمود.

مجوزهاي قانونی تولید آلومینا از نفلین سینیت

مجوز از سازمان صنعت ، معدن و تجارت استان

بررسی بازار و رقابت تولید آلومینا از نفلین سینیت

بیش از 90 % کاربرد آلومینا در تولید آلومینیوم می باشد لذا بررسی بازار آلومینیوم ، میتواند دیدگاه مناسبی از آینده بازار این محصول بدهد.

بررسی وضعیت عرضه آلومینیوم در جهان

220 کارخانه تولید آلومینیوم در جهان وجود دارد که کل ظرفیت آنها 55 میلیون تن است . از این میان، چین با 107 کارخانه و 24 میلیون و 503 هزار تن ظرفیت، بزرگترین کشور تولیدکننده این محصول در جهان است. این کشور 45 درصد کل ظرفیت تولید جهانی آلومینیوم را در اختیار دارد . کشور بعدي، روسیه است که 7 درصد ظرفیت جهان را به خود اختصاص / از 13 کارخانه آلومینیوم و با 4 میلیون و 342 هزار تن ظرفیت برخوردار است و 8 داده است . ایالات متحده با 14 کارخانه و برخورداري از ظرفیت 3 میلیون و 94 تنی، سومین کشور دارنده کارخانه آلومینیوم 5 درصد کل ظرفیت تولید آلومینیوم را در اختیار دارد. کشور کانادا نیز با کمی تفاوت نسبت به کشور آمریکا، / جهان است که 6 5 درصد کل ظرفیت تولید آلومینیوم را به خود اختصاص داده / 10 کارخانه و 3 میلیون و 60 هزار تن ظرفیت تولید دارد که 5 است . کشورهاي استرالیا ) داراي 6 کارخانه و ظرفیت تولید 2 میلیون و 58 هزار تن)، هندوستان (داراي 5 کارخانه و ظرفیت تولید یک میلیون و 760 هزار تن)، امارات متحده عربی (داراي 2 کارخانه و ظرفیت یک میلیون و 710 هزار تن)، برزیل (داراي 6 کارخانه و ظرفیت یک میلیون و 656 تن) به ترتیب در جایگاههاي بعدي قرار دارند . بنا به این گزارش، ایران با برخورداري از 3 کارخانه تولید آلومینیوم و ظرفیت 456 هزار تنی، رتبه هجدهم جهان را از نظر میزان ظرفیت تولید آلومینیوم دارد . بزرگترین شرکتهاي تولید کننده آلومینیوم جهان طبق آخرین آمارها، 4 شرکت روسال (روسیه)، آلکوا (ایالات متحده)، ریوتینتو آلکان (کانادا) و هیدرو آلومینیوم (نروژ) با ظرفیتسازي 15 میلیون و 407 هزار و 773 تن در کشورهاي مختلف، 27 درصد ظرفیت تولید آلومینیوم در جهان را ایجاد کرده اند .

معرفی کد آیسیک مرتبط با صنعت تولید آلومینا از نفلین سینیت

کد آیسیک آلومینا ۲۷۲۰۵۱۲۵۰۹

معرفی کد تعرفه گمرکی مرتبط با صنعت تولید آلومینا از نفلین سینیت

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.

کد تعرفه گمرکی آلومینا : ۲۸۱۸۲۰۰۰

چک لیست شاخص های کلیدی سرمایه گذاری – طرح تولید آلومینا از نفلین سینیت

ظرفیت تولید سالیانه : 500,000 تن
مساحت زمین موردنیاز : 1,000,000 مترمربع
زیربنای ساختمان‌ها و ابنیه : 100,000 مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : 550 نفر
میزان سرمایه گذاری کل : 9,800 میلیارد تومان (49,000 هزار دلار)
میزان سرمایه گذاری ثابت : 8,820 میلیارد تومان (44,100 هزار دلار)
ارزش ماشین‌آلات و تجهیزات : 700 میلیارد تومان (3,500 هزار دلار)
هزینه زمین، محوطه‌سازی و زیرساخت : 4,200 میلیارد تومان (21,000 هزار دلار)
سرمایه در گردش مورد نیاز : 980 میلیارد تومان (4,900 هزار دلار)
درآمد فروش سالیانه (ظرفیت کامل) : 4,900 میلیارد تومان (24,500 هزار دلار)
دوره بازگشت سرمایه : 3.3 سال
نرخ بازده داخلی (IRR) : 30 درصد
حاشیه سود خالص تقریبی : 32 درصد
نقطه سر‌به‌سر تولید : 26 درصد
هزینه سالیانه نگهداری، تعمیرات و انرژی : 560 میلیارد تومان (2,800 هزار دلار)

نتیجه‌گیری و جمع‌بندی طرح تولید آلومینا از نفلین سینیت از نگاه پارس رابین

اجرای طرح احداث واحد تولید آلومینا از کانسنگ نفلین سینیت با ظرفیت ۵۰۰ هزار تن در سال، نقطه عطفی در زنجیره ارزش متالورژی و صنعت آلومینیوم کشور به‌شمار می‌رود. این طرح راهبردی، وابستگی عمیق صنایع پایین‌دستی به واردات پودر آلومینا و بوکسیت باکیفیت را مرتفع ساخته و ضمن ایجاد اشتغال مستقیم برای ۵۵۰ نفر و صیانت از منابع ارزی، موجب رونق اقتصادی مناطق همجوار با معادن غنی کانسنگ‌های غیربوکسیتی می‌شود.

از منظر مالی و شاخص‌های سرمایه‌گذاری، برآوردهای اقتصادی حکایت از توجیه‌پذیری چشمگیر طرح دارند. با تثبیت نرخ بازده داخلی (IRR) معادل ۳۰ درصد و دوره بازگشت سرمایه ۳.۳ ساله، ریسک‌پذیری پروژه به حداقل رسیده و جریان نقدی پایدار تضمین می‌گردد. همچنین دستیابی به نقطه سر‌به‌سر ۲۶ درصد و حاشیه سود خالص ۳۲ درصد، حاکی از حاشیه امن بسیار مطلوب تولید در برابر نوسانات قیمت‌های جهانی و هزینه‌های عملیاتی است. بهره‌گیری هم‌زمان از محصولات جانبی باارزش نظیر کربنات‌های سدیم، پتاسیم و سیمان پرتلند، سودآوری را مضاعف و این پروژه را به گزینه‌ای ممتاز و مطمئن جهت جذب سرمایه‌گذاری بدل می‌سازد.

مذاکره فوری 3077 963 0915 📞

در صورت تمایل به تهیه طرح توجیهی یا مطالعات امکان‌سنجی اینجا کلیک نمایید و فرم درخواست را تکمیل فرمائید. کارشناسان ما در اسرع وقت با شما تماس می‌گیرند. شماره تلفن‌های 05632457004 و 05632457300 پاسخگو می‌باشند.

ثبت درخواست

رزومه شرکت مهندسین مشاور پارس رابین

ما بعنوان یک مشاور سرمایه‌گذاری می‌توانیم به همه کسب و کارهای قانونی و مشروع در مقیاس صنایع متوسط و بزرگ کمک کنیم. با این همه، در برخی از صنایع خاص ممکن است ما بهترین انتخاب نباشیم. ما خوشحال میشویم مشخصات پروژه شمارا بدانیم؛ در صورت عدم تناسب به صورت محرمانه به شما اعلام می‌کنیم.

دریافت رزومه شرکت

درصورت تمايل به اين مطلب امتياز دهيد: