فناوری نانو راه رفع مشکلات فعالیت معدنی گروه معدن و زمین -فناوری نانو عبارتست از فناوری تولید مواد، ابزار‌‌ها و سیستم‌های جدید در اندازه‌های مولکولی و اتمی، در دست گرفتن کنترل این ساخته‌ها و استفاده از ویژگی‌هایی که در این ابعاد ظاهر می‌شوند. این تحقیق با هدف شناسایی کاربردهای فناوری نانو در معدن و صنایع […]
فناوری نانو راه رفع مشکلات فعالیت معدنی
گروه معدن و زمین -فناوری نانو عبارتست از فناوری تولید مواد، ابزار‌‌ها و سیستم‌های جدید در اندازه‌های مولکولی و اتمی، در دست گرفتن کنترل این ساخته‌ها و استفاده از ویژگی‌هایی که در این ابعاد ظاهر می‌شوند. این تحقیق با هدف شناسایی کاربردهای فناوری نانو در معدن و صنایع معدنی و نیز بررسی فرایندهای تولید مواد معدنی در مقیاس نانو و معرفی برخی از مواد معدنی قابل تولید و استفاده در مقیاس نانو انجام شده است. علمی که شاید در آغاز راه باشد اما نوید بخش روزهای بهتری در فرآوری مواد معدنی است که روزبه‌روز میزان ذخایر آن کم‌تر و دسترسی به مواد با عیار بالاتر سخت‌تر می‌شود. از مزایای این فناوری می‌توان تولید مواد قوی‌تر، قابل برنامه‌ریزی و کاهش هزینه فعالیت‌ها برشمرد.
به گزارش مناقصه‌مزایده، لذا ضمن مروری بر کاربردهای فناوری نانو در صنایع معدنی، روش‌ها و فرایندهای تولید برخی از مواد معدنی در مقیاس نانو مورد بررسی قرار گرفته‌اند که فرایندهای تولید نانو ذرات طلا، نانوذرات تیتانیوم، نانوذرات کلسیت و سیلیس از این جمله می‌باشند. برخی از کاربردهای نانو فناوری در صنایع معدنی که در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفته‌اند شامل استفاده از رویکردهای مقیاس نانو در فرآوری مواد معدنی، کاربرد نانوذرات در کاهش هزینه‌های سوخت دیزل ماشین‌آلات معدنی، ساخت نانوسنسورهای گاز سنجی در معادن زیرزمینی، کاربر نانو ذرات در تولید سیمان و جذب یون‌های فلزی از پسابها است.
چالش‌های اکتشاف، استخراج و فرآوری صنعت معدنکاری با استفاده از فناوری نانو
رقیه‌قاسم‌پور، رییس کمیته نانو خانه معدن ایران گفت: چالش‌های اکتشاف، استخراج و فرآوری صنعت معدنکاری با استفاده از فناوری نانو به عنوان راه‌حلی اصلی رفع می‌شود.
قاسم‌پور افزود: جمهوری اسلامی ایران رتبه ششم را در تولید علم نانو فناوری در سطح جهان به خود اختصاص داده است. این شاخه از علوم به عنوان علم محض نیست و در بخش صنعت و معدن کاربردهای زیادی دارد.
وی گفت: نانو می‌تواند تغییر و تحول زیادی را به بخش معدن فراهم آورد و تأثیر این دانش بر عرصه معادن و صنایع معدنی کشور قابل دیدن است.
وی خاطرنشان ساخت: ابزار فناوری نانو نقش مؤثری در تحریم شکنی دارد و می‌تواند در رفع مشکلاتی که دشمنان در شرایط ویژه برای کشور رقم می‌زنند، نقش مؤثری داشته باشد.
به گفته قاسم پور، با توجه به این‌که جمهوری اسلامی از نظر تنوع مواد معدنی با اکتشاف ۶۸ ماده، در جایگاه دهم جهان است ورود نانو فناوری به صنعت معدنکاری پویایی این بخش را به دنبال دارد.
وی یادآوری کرد: شناسایی نزدیک به ۶۰ میلیارد تن ذخیره معدنی موجب شده است ایران در شمار ۱۵ کشور شاخص در این زمینه قرار گیرد و کاربرد نانو در ۳ بخش شناسایی، استخراج و فناوری می‌تواند بسیار سودمند باشد.
به گفته قاسم پور، نانو فناوری در زمینه استخراج مواد معدنی همراه با مسأله تأمین آب و تصفیه پسابها برای جلوگیری از مشکلات زیست‌محیطی می‌تواند بسیار کارگشا باشد و فعالیت شرکت‌های دانش‌بنیان در این زمینه اهمیت بسیاری دارد.
به گفته وی، شیوه‌های قدیمی فرآوری مواد معدنی با مصرف زیاد آب، قابلیت آن را دارد که با فناوری‌های جدید ادغام شود و میزان مصرف آب را کاهش دهد.
رییس کمیته نانو خانه معدن گفت: بهره‌گیری از نانو در شناسایی رگه‌های معدنی که مورد بهره‌برداری قرار نگرفته، می‌تواند نقش مؤثری داشته باشد و در کاهش هزینه‌های سنگین حفاری‌های بزرگ نقش آفرین باشد.
وی اضافه کرد: صنعت معدنکاری کشور در زمینه فرآوری مواد معدنی با ضعف امکانات روبه‌رو است و این امر مسأله خام فروشی را به دنبال دارد که از سوی مسؤولان مورد نکوهش قرار گرفته است، بنابراین می‌توان با استفاده از نانوفناوری از ارزش افزوده بالای مواد معدنی بهره گرفت.
متخصصان کشور بر این باورند که جمهوری اسلامی شایستگی کسب رتبه پنجم در تولید علم نانو را دارد.
تولید بیش از ۲۵۰ محصول در ۸ بخش صنعتی مبتنی بر فناوری‌های داخلی (تا سال ۱۳۹۳) و استفاده از این فناوری برای بهبود کیفیت زندگی مردم مانند تصفیه آب و پسابها و تولید نانو دارو‌‌ها نشانه ورود کشور به صنعتی‌سازی این فناوری است.
استفاده از فناوری نانو در معادن از اکتشاف تا فرآوری ضرورتی جدی است
در این رابطه محمدرضابهرامن، رییس خانه معدن ایران می‌گوید، تعیین مزیت‌های بالقوه و بالفعل استفاده از فناوری نانو در کلیه وجوه بخش معدن از اکتشاف تا فرآوری ضرورتی جدی است و کشورهای صنعتی جهان نیز از این مهم بهره می‌گیرند.
بهرامن افزود: مطالعات انجام شده نشان می‌دهد جمهوری اسلامی به عنوان یک کشور برخوردار از مواد معدنی در بین ۱۵ کشور شاخص از نظر ذخایر شناسایی شده جای دارد و از لحاظ تنوع نیز به عنوان یکی از ۱۰ کشور در این زمینه است.
شمار مواد معدنی شناسایی شده در کشور ۶۸ نوع و میزان ذخایر شناسایی شده معدنی ایران تا پیش از شروع به‌کار دولت یازدهم ۵۷ میلیارد تن بود که از این رقم حدود ۳۷ میلیارد تن قطعی و بقیه احتمالی است.
وی یادآور شد: براساس سند چشم‌انداز ۱۴۰۴ دستیابی به ظرفیت ۵۵ میلیون تن فولاد هدف‌گذاری شده است، اما می‌توان با اطمینان اظهار داشت، تحقق هدف یادشده نمی‌تواند ضامن ایجاد اشتغال باشد، بنابراین توسعه صنایع پایین‌دستی فولاد اهمیت به‌سزایی دارد.
رییس خانه معدن ایران افزود: موضوعی که در مجامع صنعتی و دانشگاهی همواره مطرح می‌شود، فاصله بین این دو است، بنابراین امروز با بهره‌گیری از فناوری روز، نیاز فعلی جامعه و آینده را باید پاسخ داد.
بهرامن گفت: واقعیت این است جوامعی در جهان رشد کرده‌اند که صنعت و دانشگاه را در کنار هم برای پاسخ به نیاز جامعه به خدمت گرفته‌اند و از تعامل این دو منافع وسیعی پدید خواهد آمد.
رییس خانه معدن ایران اضافه کرد: بهره‌گیری از نانو در بخش معادن و صنایع معدنی موجب تحول در این عرصه، و به‌ویژه در زمینه فلزات و فلزات گرانب‌‌ها پیامد ثروت اندوزی در جامعه شده است.
بهرامن با ابراز امیدواری از شکل‌گیری کمیته نانو فرآوری در معادن معتقد است که این کمیته می‌تواند نقش ترویجی ایفا کند و ضمن معرفی آثار بهره‌گیری از آن در معادن به فعالان این بخش، زمینه ارتباط مطلوب دانشگاه با صنعت و معدن را فراهم سازد.
فناوری نانو به کمک فرآوری مواد معدنی شتافت
همچنین نازنین نمازی کارشناس زمین‌شناسی معتقد است که: در فرآوری مواد معدنی فناوری نانو از اهمیت فراوانی برخوردار است و در بسیاری از کشورهای جهان روی این مسأله تأکید فراوانی انجام می‌شود به‌طوری که جایگاه مخصوصی را به خود اختصاص داده است.
نمازی بیان کرد: در فناوری نانو مواد معدنی ۳زیر شاخه بالا به پایین، پایین به بالا و نانو محاسبات تقسیم‌بندی شده است که هر کدام از این زیر شاخه‌ها به دسته‌های گوناگون دیگری تقسیم می‌شوند.
وی افزود: امروز فناوری نانو به عنوان چالش اصلی علمی و صنعتی پیش روی تمام کشورهای دنیا است، زیرا در سال‌های اخیر اندازه محصولات تولید شده از مواد پیشرفته به شکل چشم‌گیری نسبت به محصولات قبلی کوچک‌تر شده که حتی بعضی اوقات اندازه‌ها به محدوده نانو می‌رسد بنابراین استفاده از نانوفناوری در رسیدن به این هدف بسیار مفید و مؤثر است.
نمازی تأکید کرد: در نانوفناوری این امکان وجود دارد که ساختارهای از مواد تشکیل شود که در طبیعت وجود ندارد و علم شیمی هم قادر به ایجاد آن نیست.
این کارشناس زمین‌شناسی تصریح کرد: برخی از مزایای این فناوری را می‌توان تولید مواد قوی‌تر، قابل برنامه‌ریزی و کاهش هزینه فعالیت‌ها بر شمرد که تمام این موارد از اهمیت فراوانی برخوردار هستند.
نمازی اظهار کرد: علم نانو به تازگی به کمک صنایع معدنی آمده و در فراوری مواد معدنی به این صنعت کمک شایانی می‌کند، علمی که شاید در آغاز راه باشد اما نوید بخش روزهای بهتری در فرآوری مواد معدنی است، زیرا روز به روز ذخایر مواد معدنی کم‌تر و دسترسی به مواد با عیار بالاتر سخت‌تر می‌شود.
وی افزود: آنچه که درحال‌حاضر از اهمیت فراوانی برخوردار است همان اندازه مواد بوده که کاهش میکرو ساختاری مواد موجود می‌تواند تأثیرات بزرگی را بر جای گذارد.
نمازی تأکید کرد: به عنوان مثال همان طور که اندازه کریستال در یک فلز به سمت نانو مقیاس حرکت می‌کند، نسبت اتم‌های موجود روی مرز دانه‌های این جسم جامد افزایش پیدا کرده و آ ن‌‌ها رفتاری کاملاً متفاوت از اتم‌هایی که روی مرز نیستند، بروز می‌دهند.
وی خاطر نشان کرد: در نتیجه این روند، رفتار ذرات شروع به تحت‌تأثیر قراردادن رفتار ماده می‌کند و در نتیجه در فلزات افزایش استحکام، سختی، مقاومت الکتریکی، ظرفیت حرارتی ویژه، بهبود انبساط حرارتی و خواص مغناطیسی و کاهش رسایی حرارتی دیده می‌شود.
وی اظهار کرد: بنابراین کاربردهای بازار پسند این علم موجب شده توجه بسیاری به آن جلب شود و کاربردهای صنعتی بسیاری در حوزه معدن و صنایع معدنی برای آن در نظر گرفته شود.
مطالعات نانو بیوزمین در سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور
این در حالی است که با هدف ارتقای کیفی و کمی محصولات مربوطه، گروه پژوهشی نانو بیوزمین در مرکز پژوهش‌های کاربردی سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور آغاز به‌کار نمود. جامعه علوم زمین برای پیشبرد اهداف خود نیازمند همسویی با موج سریع انقلاب نانوفناوری است. پژوهش‌های حوزه نانو به علت عملکرد در مقیاس مولکولی، تأثیر قابل‌توجهی بر روی فرایندهای شیمیایی و زمین‌شناسی در ترازهای کم‌عمق زمین دارد.
در این مجموعه، پژوهش‌های نانوبیوفناوری زیادی در پی‌جویی، استخراج و فراوری مواد معدنی، حذف آلاینده‌های زیست‌محیطی و تهیه بانک سویه‌های معدنی با موفقیت صورت گرفته است.
از دیگر پژوهش‌های این اداره می‌توان جداسازی و شناسایی میکروارگانیسم‌های بومی مقاوم به فلزات، در معادن کرومیت فاریاب، طلای زرشوران، طلای ساریگونای، مس سونگون و مزرعه، سرب و روی انگوران و مس و مولیبدن سرچشمه و حذف فلزات سنگین آلاینده محیط‌زیست از خاک اطراف معادن، بیواکسیداسیون طلا و بیولیچینگ فلزات از کانسارهای سولفیدی در مقیاس بنچ را نام برد.
هم چنین این مجموعه در تلاش است که با همکاری کمیته نانوفناوری خانه معدن ایران، با شناساندن قابلیت‌های این دانش نوین به فعالان عرصه معدنی، در راستای بهبود سطح کیفی و کمی صنعت معدنکاری کشور، به‌کارگیری دانش فنی و نتایج حاصله از فعالیت‌های این گروه در مقیاس صنعتی در معادن ایران را در دستور کار خود قرار دهند.
استفاده از نانوفناوری برای پاکسازی
اگرچه این فناوری هنوز خیلی جدید است، اما استفاده از نانوذرات برای از بین بردن آسیب‌های سایت معدنی به‌طور روزافزونی رواج پیدا کرده و نانوفناوری به‌طور ویژه برای خنثی کردن آب زیرزمینی استفاده می‌شود. آلودگی آب زیرزمینی در معادنی که استخراج از آنها به پایان رسیده است، مشکلی رایج است و از حجم زیاد موادی که در فرایند استخراج ایجاد شده است ناشی می‌شود. موادی که این نانوذرات ایجاد می‌کنند می‌توانند جذب آب شوند و مواد سمی آن را از اثر بیندازند که از راه آب زیرزمینی، سایت معدنی را خنثی می‌کنند.
این مطلب بدون برچسب می باشد.
دیدگاه بسته شده است.