دستیابی به تخصص طراحی کارخانه فرآوری در محاق انتظار

به گزارش می متالز، توجه به فرآوری موادمعدنی با بالاترین بهره‌وری می‌تواند معدن را به سوددهی برساند. در غیر این صورت و با بکارگیری فناوری‌های قدیمی و غیرکارا ممکن است هم معدن از توجیه اقتصادی بیفتد و هم ماده معدنی که با هزینه گزاف استخراج می‌شود به باطله تبدیل شده و هدر ‌رود.
با توجه به سیاست جلوگیری از خام‌فروشی که در سال‌های اخیر درباره معادن در پیش گرفته شده و با توجه به تحریم‌های پیش روی ایران، به نظر می‌رسد هر چه زودتر بخش علمی و فناوری کشور باید به سمت طراحی پایه کارخانجات فرآوری مواد معدنی برود؛ مسئله‌ای که در سال‌های اخیر از آن غفلت کرده‌ایم و نیازمند حرکت جدی و موثر در این زمینه هستیم.

فناوری‌های قدیمی، سنتی و نیمه‌مدرن

محمدحسین بصیری، استاد دانشگاه تربیت مدرس درباره لزوم توجه به طراحی سیستم فرآوری برای مواد معدنی در کشور گفت: در زمینه سنگ آهن به دلیل اینکه تمام زنجیره تولید اعم از کنسانتره و گندله تا مرحله شمش فولاد را در کشور داریم مجهز به فناوری‌های روز هستیم و چندان از جهان عقب نمانده‌ایم اما در فرآوری سایر مواد معدنی با کارخانه‌های قدیمی و سنتی روبه‌رو هستیم.
وی افزود: به ویژه در مواد معدنی سرب و روی، بیشتر کارخانه‌ها از فناوری ۵۰ سال پیش استفاده می‌کنند و به همین دلیل باطله‌های کارخانه از مواد معدنی هنوز غنی است و ناچار به وارد کردن فناوری BZLS برای فرآوری دوباره باطله‌ها شده‌اند. استفاده از فناوری و دستگاه‌های قدیمی فرآوری در این کارخانه‌ها موجب بالا رفتن مصرف اسید سولفوریک که ماده بسیار گرانی است می‌شود و همین امر نرخ تمام شده محصول را بالا برده و از رقابت با همتایان خود در سطح بین‌المللی بازمی‌مانند. ضمن اینکه مصرف مواد اولیه کارخانه نیز بالا رفته و از طرف دیگر ریکاوری و بهره‌وری کارخانه پایین می‌آید.
این استاد دانشگاه در ادامه با بیان اینکه موضوع در بخش دیگری از مواد معدنی مانند عناصر نادر خاکی بدتر است، گفت: در فرآوری عناصر نادر خاکی که ایران ذخایر خوبی در این زمینه دارد متاسفانه از هیچ فناوری برای شناخت و اکتشاف و پس از آن، فرآوری و استخراج برخوردار نیستیم، در حالی که انقلاب صنعتی جدید بر پایه صنایع های‌تک و عناصر نادرخاکی به کار گرفته شده در این صنایع استوار است و مراکز علمی و تحقیقاتی ما از این امر غفلت ورزیده‌اند و عقب مانده‌اند.
این کارشناس فرآوری در ادامه سخنان خود افزود: در زمینه کانی‌های غیر المنت یا عناصر نادر خاکی بسیار ضعیف عمل کرده‌ایم و به دنبال فناوری‌های روز جهانی نبوده‌ایم. در مواردی خریداران مواد معدنی با علم به اینکه ماده معدنی که حاوی مواد با ارزش عناصر نادر خاکی است، سکوت کرده‌اند و با نرخ پایین خریداری می‌کنند. حتی سازمان زمین‌شناسی مواد معدنی در اکتشافات این عناصر نتوانسته موفق عمل کند و در فرآوری هم به همین شکل کند بوده‌ایم.
بصیری با بیان اینکه در بخش سنگ‌های تزئینی از فناوری‌های نیمه مدرنی برخورداریم، گفت: با این حال در این بخش هم در چند دهه گذشته عقب افتاده‌ایم. جهان به فناوری برش‌های میلی‌متری سنگ‌های تزئینی رسیده است اما کمترین ضخامت سنگ برش خورده در ایران به ۱۰ میلی‌متر می‌رسد. کشورهای دیگر مانند چین و ایتالیا سطح سنگ‌های با ارزشی که ما برش می‌زنیم را دست‌کم ۵ برابر کرده و به ضخامت‌های یک میلی‌متر برش می‌زنند و روی سنگ‌های تزئینی ارزان‌تر می‌چسبانند و سود خود را ۵ برابر می‌کنند.

ظرفیت‌های خاک‌خورده

در ایران چند مرکز آزمایشی و تحقیقاتی فرآوری مواد معدنی داریم که مهم‌ترین آنها مرکز تحقیقات فرآوری مواد معدنی کرج است؛ بصیری درباره عملکرد این مراکز و تاثیر آنها در طراحی صنعتی کارخانه‌های فرآوری مواد معدنی گفت: مراکز محدودی در ایران در این باره وجود دارند که مهم‌ترین و البته بهترین آن که هزینه‌های تکمیل آن بسیار گزاف است، مرکز تحقیقاتی کرج است و ظرفیت بسیار بالایی دارد اما این مراکز بیشتر به مرکزی برای ارائه خدمات به کارخانه‌هایی که قصد راه‌اندازی دارند، تبدیل شده ‌است و از ظرفیت آنها به خوبی استفاده نشده است. ضمن اینکه دستگاه‌های فرآوری در مقیاس آزمایشگاهی فرآوری مواد معدنی مرکز کرج در دهه‌های اخیر به‌روز نشده‌اند.

مراکز تولید علم به دنبال رنکینگ

وی در پاسخ این پرسش که مراکز علمی مانند دانشگاه‌ها در این زمینه چه اقداماتی انجام داده‌اند، گفت: متاسفانه و بدون اغراق دانشگاه‌ها یک انتظار کاذب را دنبال می‌کنند و آن تولید مقاله برای ارتقای سطح خود در رنکینگ‌های تولید علم جهانی است، در حالی که هیچ تولید علمی انجام نشده و فقط به دلیل سیستم تشویقی ارتقای رتبه استادان موجب می‌شود آنها سفارش‌هایی را به دانشجویان خود بدهند و فشار بیاورند تا مطالبی تولید شود که پشتوانه تحقیقاتی و علمی ندارد، در حالی که مقاله‌های علمی دانشگاه‌های جهانی بر اساس کار تحقیقاتی و علمی است و کشور متبوع‌شان در آن ذی‌نفع بوده و تولید واقعی علم انجام می‌شود که منتج به نتیجه‌ای عملی مانند طراحی نوعی فناوری می‌شود اما در دانشگاه‌های ما علمی که به درد جامعه و صنعت بخورد تولید نمی‌شود. البته نمی‌توان انکار کرد که در زمینه نانو و هوافضا، دانشگاه‌ها گام‌های رو به جلوی خوبی برداشته‌اند اما گویا بخش صنعت و معدن چندان مورد علاقه بخش دانشگاهی ما نیست.

افزایش ۴۰ درصدی هزینه‌ها

سرپرست پژوهشکده فرآوری معدنی جهاد دانشگاهی اظهار کرد: دستیابی به دانش طراحی پایه کارخانجات فرآوری در کشور به این معنی است که کارفرما برای سفارش تجهیزات می‌تواند با سازندگان مختلف وارد مذاکره شود و مناسب‌ترین تجهیزات را از لحاظ نرخ و کیفیت انتخاب کند. اکنون در بسیاری موارد کارفرمایان باید تجهیزات مورد تایید شرکت طراح خارجی را (که گاهی تولید شرکت طراح نیز است) خریداری کنند.
وی افزود: بررسی‌های پژوهشکده فرآوری مواد معدنی نشان داد که این فرآیند هزینه تمام شده کارخانجات را تا ۴۰ درصد افزایش می‌دهد، یعنی با رقم مازاد صرف شده برای یک کارخانه می‌توان کارخانه مشابه دیگری را نیز راه‌اندازی کرد.
مهدی ذاکری با بیان اینکه صنعت فرآوری هم مانند سایر صنایع در کشور شاهد رشد نسبی در بخش طراحی و ساخت کارخانجات فرآوری بوده، گفت: اما صنعت فرآوری نتوانسته است همچون صنعت نفت به طور کامل از پس نیازهای مهندسی خود برآید. خلأ بسیار بزرگ موجود در این صنعت که به نظر می‌رسد در سایر صنایع کشور هم وجود داشته باشد، ناتوانا بودن در طراحی پایه کارخانجات فرآوری به‌ویژه در مقیاس‌های بزرگ است. خلأیی که به دلایلی که به آن پرداخته خواهد شد تاکنون شرکت‌های خصوصی و دولتی را مجاب به ورود به این حوزه نکرده است.
وی درباره تمایل نداشتن شرکت‌های مهندسی مشاور به ورود به بخش طراحی صنعت فرآوری گفت: به طور معمول حداکثر درصدی که در مناقصه‌های بزرگ مربوط به ساخت کارخانجات فرآوری به بخش طراحی اعم از مفهومی، پایه و تفضیلی اختصاص داده می‌شود به ۱۰ درصد کل هزینه‌ها نمی‌رسد و شاید طبیعی باشد که شرکت‌های مهندسی مشاور، تمایلی برای ورود به این بخش نداشته باشند، در حالی که وزن حجمی و مالی بخش‌های مربوط به ساخت‌وساز بناها و خریدهای داخلی و خارجی تجهیزات، بسیار قابل ملاحظه‌تر است و سود قابل توجهی خواهند داشت. از این رو تمایل شرکت‌های مهندسی مشاور کشور به بخش‌های غیر از طراحی است و واگذاری این بخش به شرکت‌های خارجی را مطلوب‌تر می‌دانند.
سرپرست پژوهشکده فرآوری معدنی جهاد دانشگاهی، دلیل دیگر تمایل نداشتن شرکت‌های مهندسی مشاور به ورود به بخش طراحی را ریسک بالاتر بخش طراحی نسبت به ساخت بناها و خرید تجهیزات دانست و افزود: از آنجایی که اساس تمام ساخت‌وسازها و خریدهای تجهیزات و دستیابی به محصول مورد نظر بر اساس طراحی‌های انجام شده خواهد بود، طبیعی است که کوچک‌ترین اشتباه در این بخش پیامدهای بسیار سنگین‌تری در پی خواهد داشت. از این رو شرکت‌های مشاوره، تمایلی به ورود به این بخش با این درصد از ریسک ندارند.
ذاکری با اشاره به اینکه دانش تخصصی ساخت کارخانه‌های فرآوری با مقیاس بزرگ در اختیار متخصصان داخلی قرار ندارد، گفت: تردیدی نیست که طراحی پایه کارخانجات فرآوری به‌ویژه کارخانجات بزرگ‌مقیاس، نیاز به تخصص بسیار زیادی دارد که متاسفانه این دانش از لحاظ سخت‌افزاری و نرم‌افزاری در اختیار متخصصان داخلی قرار ندارد. این علم در هیچ دانشگاهی در کشور ارائه نمی‌شود و فارغ‌التحصیلان این رشته در هیچ مقطعی آنها را نمی‌آموزند.
سرپرست پژوهشکده فرآوری معدنی جهاد دانشگاهی درباره ضرورت ورود به حوزه طراحی پایه کارخانجات فرآوری گفت: دسترسی نداشتن به دانش فنی طراحی پایه، منجر به نداشتن تسلط کافی بر فرآیند خواهد شد و با کمترین تغییرات به‌ویژه در مشخصات خوراک ورودی کارخانه، فرآیند تولید دچار خلل می‌شود. به همین دلیل در بسیاری از کارخانجات در فاصله زمانی کوتاه پس از بهره‌برداری از خط تولید، نیاز به بهبود و اصلاح فرآیند خواهند داشت. در بعضی موارد نیز دیده شده که شرکت طراح خارجی، عملکرد نامناسب کارخانه را به دلیل تهیه نامناسب نمونه معرف از سوی پیمانکاران داخلی می‌داند و به راحتی از زیر مسئولیت‌های آن شانه خالی می‌کند.
وی ادامه داد: تحویل کارخانجات در کشور از پیمانکاران خارجی بر اساس تعهد آنها برای تامین کارآیی مورد نظر و محصولی بر اساس مشخصات ارائه شده در اسناد قرارداد است که در مدت زمان تولید آزمایشی مورد سنجش قرار می‌گیرد و شخص یا گروهی مسلط به فرآیند در دیسیپلین‌های مختلف وجود ندارد که بتواند به طور کامل تمام فرآیندها و تجهیزات را بر اساس آخرین دستاوردها و بهترین عملکرد مورد ارزیابی قرار دهد. وجود نداشتن دانش لازم در زمینه طراحی پایه و بزرگ‌مقیاس کردن طراحی‌ها، این امکان را به متخصصان داخلی نمی‌دهد تا بتوانند کارخانجات طراحی و ساخته شده را به طور دقیق مورد بررسی قرار دهند. وی خاطرنشان کرد: کشورهای زیادی همچون ایران در جهان وجود ندارند که غنی از ذخایر مواد معدنی باشند. ایران کشوری دارای ذخایر غنی مس، آهن و منابع بسیاری از سایر ذخایر معدنی فلزی و غیر فلزی است.
سرپرست پژوهشکده فرآوری معدنی جهاد دانشگاهی در پایان، وجود اراده حل مشکلات از سوی مسئولان و تامین بودجه لازم را مستلزم تهیه الزامات نرم‌افزاری و سخت‌افزاری دانست و ادامه داد: تشکیل گروه کارشناسی متشکل از پژوهشکده فرآوری به عنوان تنها پژوهشکده این عرصه در کشور در کنار دانشگاه‌ها و شرکت‌های مشاوره به عنوان گروه انتقال‌دهنده فناوری در کنار شرکت‌های خارجی می‌تواند شروعی برای این نهضت باشد. بازطراحی طراحی‌های انجام شده از سوی شرکت‌های صاحب دانش خارجی و دستیابی به تولید دفترچه محاسبات کارخانجات هم به عنوان هدف کلی این مسیر، قابل ترسیم خواهد بود.
وی گفت: این دستاورد علاوه بر کاهش چشمگیر نرخ تمام شده، پیامدهای مثبت دیگری همچون افزایش اشتغالزایی به دلیل افزایش ساخت تولید داخل، تربیت نیروهای تحویل‌گیرنده کارخانجات فرآوری مواد معدنی، خارج شدن بسیار کمتر ارز از کشور و وابستگی نداشتن به شرکت‌های خارجی را در طراحی و ساخت کارخانه‌های تکرار شونده در پی خواهد داشت؛ علاوه بر اینکه دانش طراحی پایه کارخانجات فرآوری می‌تواند در خدمت متخصصان در صنایع مشابه همچون سیمان نیز قرار گیرد؛ صنایعی که به دلیل تکرار شوندگی زیاد، فواید این دانش را افزایش می‌دهد.