توليد شيشه سراميكها از باطله هاي هايدرو
متالورژي روي
امروزه در كشورهاي پيشرفته بيش از آنكه به بهينه سازي و افزايش توليد
پرداخته شود، به بحث حفاظت از محيط زيست و جلوگيري از آلودگي آن توسط
ضايعات صنعتي پرداخته مي شود. براي توليد روي از دو روش هايدرو متالورژي و
پايرو متالورژي استفاده مي شود. با توجه به اتمام معادن غني روي و نياز به
استخرج روي از كانه هاي كم عيار، در سالهاي جديد روش هايدرومتالورژي بيشتر
مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين روش كانه هاي روي درون اسيد سولفوريك حل
مي شوند و مقداري ضايعات كه براي محيط زيست شديداً مضر مي باشند توليد مي
گردد. اين مواد كه «كيك فيلتراسيون دوغاب ليچينگ» نام دارند هم اكنون به
عنوان ضايعات كارخانجات توليد روي در محيط زيست ريخته شده و باعث آلودگي آن
مي گردند. عمده ترين كارخانجاتي كه با روش فوق كار مي كنند، كارخانجات سرب
و روي زنجان مي باشند. كارخانه هاي كوچك و متعددي نيز در اصفهان و ديگر
استانهاي كشور با اين روش به توليد روي مي پردازند. با روش زير مي توان
علاوه بر رفع مشكلات زيست محيطي، محصولاتي باارزش افزوده فراوان توليد
نمود. در اين روش، كيك فيلتراسيون دوغاب ليچينگ به همراه ماسة سيليسي و
خرده شيشة ضايعاتي درون كوره هاي شيشه سازي ذوب مي شود و سپس تحت عمليات
ريختگري يا فرآيندهاي مختلف شكل دهي شيشه ها نظير نورد قرار مي گيرد . در
اين حالت محصول بدست آمده بصورت شيشه و در رنگهاي قابل كنترل مي باشد. براي
افزايش استحكام و تافنس شيشه بايد طي يك سيكل عمليات حرارتي
كريستاليزاسيون، درصد معيني از اين فاز شيشه اي را به فازهاي كريستالي
تبديل نمود. با اين كار شيشه قابليت عبور نور را تا حد زيادي از دست مي دهد
ولي در عوض مقاومت به ضربة آن تا حد زيادي افزايش مي يابد. اين روش يكي از
كارهاي نسبتاً جديد مي باشد كه توسط محققان ايتاليايي صورت گرفته است .
(2004-1999) چند نمونه از كاشي هاي سراميكي توليد شده به اين روش در فايل
ضميمه مشاهده مي شود. همانگونه كه در شكل فوق مشاهده مي شود رنگها و خواص
بسيار گسترده اي را با تغيير در تركيب شيميايي و پارامترهاي توليد (نظير
سيكل عمليات حرارتي) مي توان در شيشه سراميكها ايجاد نمود. تعدادي از
كاربردهاي وسيع شيشه سراميكها به شرح زير مي باشد: تجهيزات زير دريا و زير
خاك (بدليل ضد خوردگي بودن و استحكام فشاري بالاي شيشه سراميكها)، پوشش
دادن سطوح داخلي ظرفهاي فولادي بزرگ نگهداري مواد شيميايي و مواد غذايي
(بدليل مقاومت به خوردگي بالاي اين مواد)، توليد مصالح ساختماني و تزييني
نظير كاشي، بلوك و آجر (مصالح ساختماني و تزيني توليد شده هم در قسمت هاي
داخلي و هم در قسمت هاي ظاهري بنا به كار مي روند.)، خطوط ضد سايش و ضد
ضربه (مثل خطوط شيب دار انتقال مواد در صنعت)، استفاده در اغلب جاهايي كه
هم اكنون قطعات پيش ساخته بتوني به كار مي روند، لوله هاي فاضلاب، كفپوش
پياده رو و ساختمان ها، زيرسازي راه آهن، ظروف نگهداري و حمل مواد شيميايي،
سفيد آلات بهداشتي، بطري هاي شيشه اي، ذرات ساينده، سرعت شكن آب، ظروف آشپز
خانه، قطعات استوانه اي، ميله هاي نسوز، پره هاي پروانه سيكلون، قالب هاي
شمش ريزي، بهبود خواص تريبولوژيكي سطح فولاد بوسيله پرس لايه هاي نازكي از
شيشه در حالت داغ به سطح فولاد و اعمال فرآيند تبلور بر آن آن، استفاده به
عنوان نسوز (مثلاً مي توان مجرا هاي خنك كردن كوره ها را از اين مواد
ساخت)، صفحات ضد سايش در دستگاه هاي ماسه پاشي (سند بلاست)، جدول بندي كنار
خيابانها، قطعات مقاوم در برابر اسيد نظير ظروف مواد شيميايي و مخازن اسيد
شويي، كفپوش هاي مقاوم در برابر حرارت مثلاً دركف كارگاههايي كه فلز مذاب
پاشيده مي شود، ديواره هاي پارتيشن بندي و ديوارهاي پيش ساخته خانه ها،
بلوك سيلندر موتور ماشين، نازل هاي سندبلاست. مزيتي كه اين مواد دارند اين
است كه به دليل داشتن مقاومت بالا در مقابل اكسيداسيون مي توان از اكسيژن
يا هوا به عنوان ماده سرد كننده استفاده نمود و سپس همين اكسيژن يا هواي
گرم شده را براي سوزاندن سوخت استفاده نمود. به وسيله شيشه سراميك ها و تحت
فرآيند خاص مي توان پنل هايي ساخت كه يك طرف آنها متخلخل و طرف ديگر آن ها
صاف و بدون تخلخل باشد. اين پانل ها از طرفي كه متخلخل است به راحتي به
ديوار توسط سيمان چسبانده مي شود.
ارائه دهنده ايده: صمد قاسمي نجف آبادي
(
samad_ghasemi@yahoo.com )