عناصر باارزش در دل لجن/ تولید رنگدانه قرمز فارسی از خاک سرخ جزیره هرمز

به گزارش می متالز، روش‌های فعلی بازیابی عناصر از لجن نه‌تنها پرهزینه بوده بلکه باعث آلودگی محیط زیست نیز می‌شود. حال محققان ایرانی موفق به کسب دانش فنی بازیابی عناصر با ارزشی چون طلا، نقره، مس و سلنیوم از لجن آندی مس با روش هیدرومتالورژی شده‌اند. بازده این روش ۹۵ درصد بوده  در دمای کمتر از ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد انجام می‌شود.

به گفته آرش قاضی‌تبار، دانش‌آموخته دکتری دانشگاه صنعتی امیرکبیر و یکی از اعضای گروه تحقیقاتی طرح  «بازیابی عناصر با ارزش از لجن آندی مس با استفاده از روش هیدرومتالورژی»؛ این پروژه در سال ۹۱ و پس از بازدید از مجتمع مس سرچشمه شروع شد. گروه تحقیقاتی در بازدید از این مجتمع متوجه لجن دورریز اما باارزشی شدند که در آن زمان با قیمت بسیار ناچیزی به کشورهای دیگر فروخته می‌شد تا عناصر با ارزش آنها بازیابی شود.

استخراج طلا، نقره، مس و سلنیوم از لجن

پژوهشگران ایرانی با کار روی این پروژه موفق به کسب دانش فنی و ارائه روش هیدرومتالورژی نوینی برای استخراج طلا و نقره از لجن آندی مس شدند. در سال ۹۳ وزارت صنعت، معدن و تجارت قراردادی با این گروه تحقیقاتی بستند تا طرح بازیابی طلا و نقره از لجن آندی مس با استفاده از روش هیدرومتالورژی به شکل پایلوت اجرا شود. این روش در صنایع مس، دفاعی، فولادسازی و آلیاژسازی کاربرد دارد.

این فرآیند طوری طراحی شده که با امکانات،‌ تجهیزات و مواد اولیه موجود در کشور مطابقت داشته باشد.  بدین‌ترتیب برای بازیابی عناصر باارزش از لجن آندی مس به واردات وسایل با مواد خاصی نیاز نیست. همچنین در روش هیدرومتالورژی نیازی به کوره نیست چراکه تمام فرآیند در دمای کمتر از ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد انجام می‌شود.

در سال ۹۵ نیز قرارداد دیگری منعقد شد تا علاوه بر طلا و نقره، مس و سلنیوم نیز از لجن آندی مس بازیابی شود.  استخراج مس و سلنیوم از لجن آندی در دمای محیط برای نخستین بار در کشور انجام شد. تولید سلنیوم در دو حالت سولفید سلنیوم با گرید بهداشتی و سلنیوم فلزی با گرید صنعتی نیز برای نخستین بار در دنیا انجام شده که قابلیت ‌تعمیم به دیگر منابع سلنیوم‌دار را نیز دارد.

فرآیندی به نام دانش فنی

 از سال ۸۶ تا ۹۱ لجن‌های آندی مس با قیمت بسیار پایینی به کشورهایی چون هند فروخته می‌شد اما پس از شروع مطالعات علمی در این حوزه، قیمت فروش لجن نیز افزایش پیدا کرد و با قیمت طلای موجود در آن فروخته می‌شد. با این حال حتی در صورتی که تمام طلای موجود در این لجن بازیابی شود نیز تنها قیمت ماده اولیه جبران می‌شد.

بنابراین گروه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی امیرکبیر راهی برای بازیابی نقره، مس و سلنیوم لجن آندی پیدا کردند که سود اصلی استخراج عناصر در آن است. قاضی‌تبار می‌گوید؛ دانش فنی بازیابی عناصر باارزش از لجن آندی مس با استفاده از روش هیدرومتالورژی نوعی فرآیند به شمار می‌رود. پس از اعمال این فرآیند بر لجن آندی، طلا، نقره،‌ مس و سلنیوم در قسمت‌های مختلفی از آن بازیابی می‌شوند.
 

کسب دانش فنی تولید رنگدانه‌های طبیعی از خاک سرخ جزیره هرمز

این گروه تحقیقاتی پروژه دیگری به نام «تولید رنگدانه‌های طبیعی از خاک سرخ جزیره هرمز» را نیز در سال ۱۳۹۳ شروع کردند و پس از دو سال موفق به کسب دانش فنی تولید این رنگدانه‌های طبیعی از خاک جزیره هرمز شدند. خاک هرمز حاوی مواد سرخی به نام هماتیت است اما عیار این رنگدانه در خاک جزیره هرمز ۵۰ تا ۶۰ درصد است که عیار پایینی به شمار می‌رود.

معمولاً  خاک سرخ جزیره هرمز برای پرعیارسازی به اسپانیا و هند صادر می‌شود تا رنگدانه‌ای با عیار بالا به نام «قرمز فارسی» تولید شود. این رنگدانه سپس به ایران فروخته می‌شود چراکه تا پیش از این دانش فنی آن در کشور وجود نداشت. حال محققان ایرانی روشی برای تغلیظ و پرعیارسازی خاک سرخ هرمز در آزمایشگاه توسعه داده‌اند که با استفاده از این روش می‌توان رنگدانه قرمز فارسی را با خلوص ۸۵ و ۹۰ درصد تولید کرد. از این رنگدانه در صنعت آرایشی بهداشتی و تولید لاک‌ و رژ استفاده می‌شود. 

تولید این رنگدانه نه‌تنها باعث اشتغال‌زایی در جزیره می‌شود بلکه مانع از خروج ارز از کشور نیز می‌شود. معدنی در جزیره هرمز وجود دارد که ۵۱ درصد از آن سهم مردم و ۴۹ درصد دیگر سهم دولت است.  دولت و مردم بر سر این معدن مشکلاتی دارند و به همین دلیل اجازه کار تحقیقاتی در این محیط  داده نمی‌شود. با وجود این که امکان خریداری خاک سرخ و انجام فرآیند خلوص‌سازی روی آن وجود دارد اما محققان ترجیح داده‌اند که از واحد تحقیقاتی را در خود جزیره تأسیس کنند تا سود و منفعت حاصل از این کار به مردم بومی برسد.