سنگ آهن کم‌عیار وارد عصر جدید شد

به گزارش می‌متالز، چین به یک دستاورد مهم در مسیر بهره‌برداری صنعتی از سنگ‌ آهن‌های کم‌عیار دست یافته است؛ فناوری‌ای که می‌تواند میلیارد‌ها تن ذخایر داخلی و باطله‌های معدنی را که تاکنون فرآوری آنها از نظر فنی و اقتصادی دشوار بود، به منبعی تازه برای تأمین مواد اولیه صنعت فولاد این کشور تبدیل کند. موفقیت بزرگ‌ترین پروژه تشویه مغناطیسی سنگ‌ آهن جهان در شهر آنشان، چشم‌انداز تازه‌ای را پیش روی امنیت زنجیره تأمین سنگ‌ آهن چین قرار داده است.

بزرگ‌ترین پروژه جهان در حوزه تشویه مغناطیسی سنگ‌ آهن با ظرفیت فرآوری سالانه ۵.۵۶ میلیون تن، آزمایش‌های رسمی پذیرش را در شهر آنشان واقع در استان لیائونینگ چین با موفقیت پشت سر گذاشته و اکنون به‌صورت پایدار و با ظرفیت کامل در حال فعالیت است. بر اساس اعلام مؤسسه مهندسی فرآیند وابسته به آکادمی علوم چین، شاخص‌های اصلی عملکرد این پروژه حتی از اهداف تعیین‌شده در مرحله طراحی نیز فراتر رفته است. اهمیت این پروژه تنها به ظرفیت بالای آن محدود نمی‌شود، بلکه فناوری به‌کاررفته در آن می‌تواند مسیر بهره‌برداری از منابع عظیم سنگ‌ آهن کم‌عیار چین را تغییر دهد.

تبدیل باطله ۱۱ درصدی به کنسانتره ۶۵ درصدی

فناوری توسعه‌یافته در این پروژه، نخستین راهکار در جهان به شمار می‌رود که امکان فرآوری صنعتی و در مقیاس وسیع باطله‌های فوق‌العاده کم‌عیار سنگ‌ آهن را فراهم کرده است. این فرآیند قادر است موادی با تنها ۱۱ درصد آهن را به کنسانتره‌ای با عیار حدود ۶۵ درصد آهن تبدیل کند. چنین قابلیتی به معنای افزایش چشمگیر امکان بازیابی منابعی است که پیش از این، به دلیل عیار پایین یا پیچیدگی‌های فرآوری، از چرخه اقتصادی استخراج خارج بودند. در واقع، فناوری جدید می‌تواند تعریف چین از «ذخایر قابل بهره‌برداری» را تغییر دهد و بخشی از منابعی را که تاکنون باطله یا ذخایر غیراقتصادی محسوب می‌شدند، وارد زنجیره تأمین فولاد کند.

مؤسسه مهندسی فرآیند چین برآورد کرده است که این فناوری ظرفیت توسعه و بهره‌برداری مؤثر از نزدیک به ۳۰ میلیارد تن سنگ‌ آهن مقاوم و دشوارفرآوری و همچنین حدود ۱۰ میلیارد تن باطله حاوی آهن را در این کشور فراهم می‌کند. این ارقام برای کشوری که بزرگ‌ترین مصرف‌کننده سنگ‌ آهن جهان محسوب می‌شود، اهمیت راهبردی بالایی دارد. چین بیش از نیمی از سنگ‌ آهن مصرفی جهان را به خود اختصاص می‌دهد، اما بخش بزرگی از ذخایر داخلی آن دارای عیار پایین یا ویژگی‌های کانی‌شناسی پیچیده است.

وابستگی گسترده چین به واردات نیز اهمیت توسعه منابع داخلی را دوچندان کرده است. این کشور طی یک دهه گذشته حدود ۱۱.۳ میلیارد تن سنگ‌ آهن وارد کرده است؛ رقمی که نشان می‌دهد هر فناوری مؤثر برای افزایش بهره‌برداری از ذخایر داخلی، می‌تواند در بلندمدت بر ساختار تأمین مواد اولیه صنعت فولاد چین اثرگذار باشد.

دستیابی چین به فناوری صنعتی امروز، حاصل چند دهه تحقیق و توسعه است. مطالعات مربوط به تشویه مغناطیسی در بستر سیال از دهه ۱۹۵۰ آغاز شد، اما تحقیقات برای کاربرد گسترده‌تر این فناوری در فرآوری سنگ‌ آهن‌های پیچیده و کم‌عیار، از سال ۲۰۰۴ وارد مرحله جدیدی شد. ژو چینگ‌شان و تیم پژوهشی او مطالعات گسترده‌ای را برای فرآوری سنگ‌ آهن‌های دشوارفرآوری آغاز کردند و بر بهبود راندمان واکنش، کاهش مصرف انرژی، کنترل هزینه‌ها و افزایش پایداری عملیاتی تمرکز داشتند. اکنون نتیجه این تحقیقات در قالب یک پروژه صنعتی با ظرفیت چندمیلیون‌تنی به مرحله بهره‌برداری رسیده است؛ اتفاقی که فاصله میان پژوهش آزمایشگاهی و کاربرد صنعتی این فناوری را کاهش داده است.

بازیابی ۹۸ درصدی؛ فناوری در مسیر تجاری‌سازی

این فناوری در گروه آن‌استیل نیز عملکرد قابل‌توجهی ثبت کرده و نرخ تبدیل مواد معدنی آهن در آن به ۹۸ درصد رسیده است. تاکنون ۱۱ قرارداد اعطای مجوز فناوری نیز منعقد شده که مجموع ظرفیت فرآوری سالانه پروژه‌های تحت پوشش آنها از ۱۵ میلیون تن فراتر می‌رود. این موضوع نشان می‌دهد فناوری تشویه مغناطیسی از مرحله یک پروژه منفرد عبور کرده و در مسیر توسعه تجاری و گسترش در مقیاس صنعتی قرار گرفته است. گسترش این فناوری می‌تواند به افزایش تولید کنسانتره از منابع داخلی، کاهش حجم باطله‌های انباشته‌شده و افزایش بهره‌وری در استفاده از ذخایر معدنی منجر شود.

باطله‌ها؛ منبع جدیدی برای صنعت فولاد

یکی از مهم‌ترین پیامد‌های این فناوری، تغییر نگاه به باطله‌های معدنی است. در بسیاری از پروژه‌های معدنی، حجم بالایی از مواد حاوی آهن به دلیل عیار پایین یا هزینه بالای فرآوری، به‌عنوان باطله انباشته شده‌اند. تبدیل این مواد به کنسانتره قابل استفاده می‌تواند هم‌زمان چند هدف را محقق کند؛ افزایش نرخ بازیابی، استفاده بهینه‌تر از منابع داخلی و کاهش حجم انباشت باطله‌های معدنی. از این منظر، فناوری جدید تنها یک پروژه فرآوری سنگ‌ آهن نیست، بلکه می‌تواند به ابزاری برای بازتعریف بهره‌وری منابع معدنی چین تبدیل شود.

برای صنعت فولاد چین، توسعه فناوری فرآوری سنگ‌ آهن کم‌عیار می‌تواند به معنای تقویت تاب‌آوری زنجیره تأمین داخلی باشد. افزایش توان فرآوری ذخایر داخلی، در بلندمدت می‌تواند بخشی از فشار ناشی از وابستگی گسترده این کشور به واردات سنگ‌ آهن را کاهش دهد. با این حال، میزان تأثیر این فناوری بر بازار جهانی سنگ‌ آهن همچنان به چند عامل کلیدی وابسته است؛ از جمله سرعت اجرای پروژه‌های جدید، هزینه‌های عملیاتی فرآوری، قیمت جهانی سنگ‌ آهن و میزان موفقیت در تجاری‌سازی سایر ذخایر کم‌عیار.

موفقیت پروژه ۵.۵۶ میلیون‌تنی آنشان نشان می‌دهد چین در حال حرکت به سمت استفاده از منابعی است که سال‌ها خارج از محدوده اقتصادی صنعت معدن قرار داشتند. اگر این فناوری بتواند در مقیاس گسترده توسعه یابد، میلیارد‌ها تن سنگ‌ آهن کم‌عیار و باطله معدنی می‌توانند از یک چالش زیست‌محیطی و اقتصادی به بخشی از ذخیره استراتژیک مواد اولیه بزرگ‌ترین صنعت فولاد جهان تبدیل شوند.

منبع: پایگاه خبری - تحلیلی ایراسین