بررسی صنعت مس و قدمت 1000 ساله آن در کشور ایران

استخراج مس

تاریخچه صنعت مس در ایران

همانطور که می دانید فلز مس از جمله فلزهای گرانبهایی است که در اغلب صنایع کاربرد داشته و همواره به عنوان ماده اولیه اصلی در ساخت و تولید کالاهای مختلف شناخته می شود. با توجه به کاربرد فراوان این فلز در صنایع مختلف، باید بگوییم که صنعت مس از جمله صنایع مهم و اصلی در پیشبرد و توسعه کشورها به شمار می رود.

با نگاهی به تاریخ کشور می توان گفت که صنعت مس در ایران نیز از دیرباز مورد توجه سیاستمداران و صنعتگران کشور بوده است؛ به طوری که با بررسی آثار به جا مانده از گذشتگان متوجه می شویم که کشف فلز مس و کاربرد آن در زندگی ایرانیان به هزاره پنجم پیش از میلاد مسیح باز می گردد. همچنین با بررسی موقعیت جغرافیایی و تاریخچه زندگی بشر در مناطقی مثل تپه های زاغه، تپه سیالک و تل ابلیس، می توان با قطعیت گفت که کشف مس و استخراج آن نخستین بار از این مناطق آغاز شده است.

بنابراین با توجه به کشف و کاربرد مس در زندگی ایرانیان می توان گفت که صنعت مس در ایران به هزاران سال قبل باز می گردد، به طوری که برای اثبات این ادعا اگر به سراغ تاریخ برویم با مطالعه زندگی ایرانیان در طی دوره های مختلف، متوجه می شویم که آغاز این صنعت در ایران به دوره های پیش از اسلام باز می گردد و همچنین بررسی های بیشتر در این زمینه نشان می دهد که بیشترین رشد و توسعه صنعت مس در ایران در دوره های سلجوقی و صفویه می باشد.

در خصوص تاریخچه صنعت مس در ایران همچنین لازم است کمی هم در مورد ملی شدن این صنعت در کشور صحبت کنیم و چگونگی استخراج مس به شکل یک صنعت نوین ماشینی را نیز بررسی نماییم، به همین منظور در ادامه مقاله با ایجاد یک بخش مجزا، به تاریخچه ملی شدن صنعت مس در ایران و چگونگی پیدایش کارخانجات تولید مس و ماشینی شدن استخراج این فلز از معادن می پردازیم.

استخراج سنگ مس

تاریخچه ملی شدن صنعت مس در ایران

همانطور که گفته شد کشف فلز مس و کاربرد آن در زندگی ایرانیان به هزاران سال پیش باز می گردد، به طوری که با بررسی تاریخچه مس متوجه می شویم استخراج مس از معادن در زمان های دور نیز یک صنعت مهم و کاربردی محسوب می شده و در دوره های مختلف دولت ها اهمیت ویژه ای برای این صنعت قائل بودند؛ اما اینکه این صنعت از چه زمانی یک صنعت ملی در نظر گرفته شد و چگونه به شکل یک صنعت نوین تغییر یافت، مبحثی جداگانه از مطالب قبل می باشد که در این بخش از مقاله به شرح آن می پردازیم.

کشور ما از معادن مس غنی و متعددی برخوردار است؛ اما کشف اولین معدن بزرگ مس کشور به سال های  1276 تا 1285 هجری شمسی باز می گردد. در این سال ها یک کارشناس آلمانی به نام A.F.Stahl  در جریان احداث خط تلگراف سیرجان رفسنجان توانست معدن بزرگ مس سرچشمه را در محدوده استان کرمان کشف نماید که این اتفاق در واقع سرآغاز اصلی شکل گیری صنعت مس به صورت یک صنعت نوین و امروزی در کشور می باشد.

پس از کشف معدن سرچشمه توسط این کارشناس آلمانی و بهره برداری های اولیه از این معدن، معدن سرچشمه در سال 1328 برای اولین بار توسط آقای مهندس علی انتظام به عنوان موراسبان ثبت گردید و پس از این اتفاق در سال 1346 با آغاز مشارکت مهندسین ایرانی و خارجی در زمینه استخراج مس از معدن سرچشمه، شرکت سهامی مس کرمان تاسیس شد و به این ترتیب اولین بهره برداری ماشینی از معادن مس کشور آغاز گردید.

با گسترش فعالیت ها در زمینه استخراج مس از معدن سرچشمه، شورای اقتصاد وقت در تاریخ 22 آذر سال 1350 معدن سرچشمه را معدن ملی کشور اعلام می کند و پس از تصویب این مصوبه کارخانجات مس سرچشمه تاسیس شده و فعالیت های خود را در زمینه اكتشافات، بهره برداري، توليد محصولات پرعيار سنگ مس، ذوب، پالايش، توليد محصولات فرعي، فروش داخلي و صادرات مس آغاز می نماید که با گسترش فعالیت های شرکت سهامی مس کرمان در 20 تیرماه 1355 قانونی تحت عنوان تاسیس شرکت ملی صنایع مس در ایران تصویب شده و در پی آن شرکت سهامی معادن مس سرچشمه به شرکت ملی صنایع مس ایران تغییر نام می دهد.

به این ترتیب تاریخ 20 تیرماه 1355 را می توان تاریخ ملی شدن صنعت مس در کشور در نظر گرفت و همچنین چگونگی پیدایش استخراج مس از معادن به شکل نوین و امروزی آن را متعلق به چند دهه اخیر دانست.

تا اینجا در مورد تاریخچه صنعت مس در ایران صحبت کردیم. اگر علاقه مند هستید که در مورد ورق مس و آلیازهای آن بیشتر بدانید پیشنهاد می کنیم مقالات سایت را در این زمینه مطالعه کنید:

ورق مس و آلیاژهای آن ، معرفی انواع و کابرد های آن در صنعت

منابع فلز مس و ۱۹ حقیقت جذاب درباره آن

معرفی کاتد مس و ۶ کاربرد آن

معرفی لوله مسی و ۸ کاربرد آن

استخراج مس

انواع روش های تولید مس

اکنون پس از بررسی تاریخچه صنعت مس در ایران شاید بهتر باشد کمی هم در ارتباط با چگونگی تولید یا استخراج این فلز از معادن صحبت کنیم. استخراج و تولید مس در کشور امروزه با وسایل و ماشین آلات مدرن و صنعتی صورت می پذیرد، به طوری که چگونگی استخراج آن و کاربرد این ماشین آلات موجب بهبودی کیفیت محصول نهایی شده است.

استخراج مس یا روش تولید مس در ایران همچون سایر مناطق جهان به وسیله دو روش پیرو متالوژی (متالوژی خشک) و هیدرومتالوژی (متاولوژی تر) انجام می پذیرد. روش تولید مس براساس نوع کانی آن متفاوت می باشد؛ اما به طور کلی می توان گفت که 80 درصد تولید معدنی صنعت مس به وسیله کانی های سولفیدی انجام می می شود، چرا که این کانی به راحتی در محلول های آبی حل نمی شود و در نتیجه می توان از هر دو روش پیرومتالوژی و هیدرومتالوژی برای تولید مس استفاده نمود.

در ادامه به منظور آشنایی بیشتر شما با چگونگی تولید مس در ایران و شناخت بهتر انواع این روش ها در صنعت مس، روش های تولید مس به صورت پیرومتالوژی و هیدرو متاولوژی را به تفصیل شرح می دهیم.

روش پیرومتالوژی در صنعت مس

در روش پیرومتولوژی از کانه سولفیدی برای تولید مس استفاده می کنیم و در این روش در ابتدا سنگ استخراج شده از معدن را به وسیله سنگ شکن فکی به قطعات 12 میلی متری تبدیل نموده و سپس سنگ های خرد شده در آسیاب گلوله ای و با کمک مواد شیمیایی و شیر آهک ترکیب می کنند تا اندازه دانه ها به 74 میکرون تبدیل شود.

با تبدیل دانه ها به این اندازه به یک ترکیب دوغاب مانند می رسیم، حالا با پر عیار کردن یا فلوتاسیون از ترکیب  دوغاب حاصله کنستانتره مس و مولیبدن را به وجود می آورند، سپس با جداسازی مولیبدن کنستانتره مس به وسیله صافی، ترکیب خمیری شکلی از مس حاصل می شود که باید در کوره های خشک کن آن را خشک نمایند، پس از گرفتن رطوبت این خمیر مس ناخالص با درصد خلوص 45 درصد حاصل می شود که در اصطلاح آن را مس مات می نامند.

مس مات شامل درصد ناچیزی از عناصر گوناگون همچون گوگرد، آهن، طلا و … می باشد که برای تولید مس خالص لازم است این عناصر را به وسیله کوره های مبدل یا کنورتر از مس مات جدا کنیم، به همین منظور مس مات را در کوره های مبدل ریخته و با عبور دادن هوا و اکسیژن از ناخالصی های موجود را از مس مات جدا می کنیم؛ اما توجه کنید که پس از انجام این فرآیند نیز همچنان درصدی از ناخالصی ها در مس باقی می ماند، به طوری که درصد خلوص مس به 3/99 درصد می رسد و به مس حاصله اصطلاحا مس بلیستر یا مس جوشدار یا مس خام می گویند.

اکنون برای تبدیل مس خام به مس خالص با درصد خلوص بالاف لازم است که کوره های آند استفاده شود. در این مرحله مس را به وسیله پاتیل هایی وارد کوره های آند می کنند تا با تزریق گاز پروپان و سوزاندن ناخالصی های موجود، ناخالصی ها را از مس خام جدا نمایند. در این مرحله مس حالت مذاب به خود گرفته و درصد خلوص آن به 7/99 درصد می رسد.

در مرحله آخر لازم است که خروجی کوره آند را وارد چرخ ریخته گری نماییم تا مذاب مس خام به صفحات بزرگ آند تبدیل شود، سپس صفحات به وجود آمده را همراه با صفحات کاتد که از مس خالص تشکیل شده است، با هم در محلول الکترولیت اسید سولفوریک و سولفات مس وارد می کنیم تا با عبور یک جریان معین و از پیش تعیین شده مس خالص را از صفحات آند جدا نماییم، چرا که با این کار مواد ناخالص در محلول الکترولیت حل نمی شوند و در پایان کار مس خالص با درصد خلوص 9/99 از صفحات آند جدا شده و مس خالص تولید می شود.

تولید مس صنعت مس

روش هیدرومتالوژی در صنعت مس

در این روش از کانه اکسیدی، سولفیدی کم عیار یا کنستانتره سولفیدی تصفیه شده برای تولید مس استفاده می کنند. این روش در مقایسه با روش پیرومتالوژی از مزایای ویژه ای برخوردار می باشد که از جمله این  مزایا می توان کاهش سرمایه های اولیه، راحتی در حمل و نقل مواد، کاهش مصرف انرژی و آلودگی های زیست محیطی اشاره کرد. همچنین باید گفت در روش هیدرومتالوژی شما با هیچ گونه محدودیتی مواجه نیستید و لذا می توانید در کارخانه ها یا کارگاه های کوچک نیز به تولید مس بپردازید.

در خصوص چگونگی تولید مس در روش هیدرومتالوژی باید بگوییم که در این روش با ایجاد یک منطقه شیب دار و یک بستر مناسب برای حرکت ماشین آلات سنگین فرآیند تولید مس را آغاز می کنیم، به این صورت که پس از کشیدن پلاستیک پلی اتیلن و قرار دادن یک لوله پلی اتیلن جهت خروج محلول حاصله، خاک حاوی مواد اکسیدی را روی پلاستیک پلی اتیلن پخش نموده و سپس محلول اسید سولفوریک را روی خاک اکسیدی می ریزند و در نهایت با این کار مس با انحلال پذیری در محلول حاصله از خاک اکسیدی جدا شده و به وسیله لوله پلی اتیلن به حوضچه انحلال پذیری می ریزد.

به این ترتیب با انحلال پذیری مس درون محلول سولفوریک اسید، مواد ناخالصی از مس جدا شده و مس خالص با بالاترین میزان خلوص تولید می شود.

جمع بندی کلی

در آخر باید گفت که صنعت مس از جمله صنایع مهم و کاربردی در کشور می باشد که از گذشته تاکنون مورد توجه صنعتگران می باشد. کاربرد مس در صنایع مختلف و کشف معادن بزرگ سرچشمه در استان کرمان موجب تاسیس کارخانجات مختلف در زمینه تولید مس شد، به طوری که با گسترش فعالیت این کارخانه ها مجلس قانون گذاری کشور صنعت مس را یک صنعت ملی دانست و قوانین خاصی برای آن تدوین نمود.

امروزه با پیشرفت تکنولوژی و تغییرات به وجود آمده در زندگی بشر از ماشین آلات و ابزار نوینی برای استخراج مس از معادن استفاده می کنند و روش های مختلفی برای تولید مس به کار می برند که از جمله مهم ترین و پر کاربردترین این روش ها، روش های پیرومتالوژی و هیدرومتالوژی می باشد که در مقاله مفصلا به توضیح و تشریح آن ها پرداختیم.

صنعت مس

منابع

[1] https://superfund.arizona.edu/resources/learning-modules-english/copper-mining-and-processing/processing-copper-ores#:~:text=Copper%20mining%20is%20usually%20performed,blast%20and%20break%20the%20rock.

[2] https://fa.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D8%B3

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.