تولید پلاستیک

4.2 خلاصه ورودی ها/خروجی ها

در زیر ورودی ها و خروجی ها برای استخراج و بهینه سازی آهن فهرست شده است. شکل 4-1

استخراج و بهره‌وری آهن را با ورودی‌ها و خروجی‌های اصلی آن نشان می‌دهد.

ورودی ها

برق

سوخت ها

خروجی ها

گلوله های آهن

میله های زباله

اضافه بار

آب معدن اسید

دود موتور

گرد و غبار و ریزه

دی اکسید کربن

ترکیبات گوگردی

کلریدها

فلوراید

دی اکسید نیتروژن

باطله

آهن 4-6

مشخصات انرژی و زیست محیطی صنعت معدن ایالات متحده

آهن 4-7

انفجار

خرد کردن

حمل و نقل

اضافه بار

حذف

انفجار

سوراخ ها را دریل کنید

خاک سطحی

حذف

روشن و

سطح سطح

معدن روباز معدن زیرزمینی

گرد و غبار و ریزه

شکل 4-1. نمودار جریان استخراج سنگ آهن

حفاری

بارگذاری

عمودی

شفت

غربالگری

سنگ زنی

تمرکز

بریکت سازی پلت

گرد و غبار و ریزه

سنگ آهن

گلوله

اهن

بریکت

انفجار

خرد کردن

حمل و نقل

اضافه بار

حذف

انفجار

سوراخ ها را دریل کنید

خاک سطحی

حذف

روشن و

سطح سطح

معدن روباز معدن زیرزمینی

گرد و غبار و ریزه

شکل 4-1. نمودار جریان استخراج سنگ آهن

حفاری

بارگذاری

عمودی

شفت

غربالگری

سنگ زنی

تمرکز

بریکت سازی پلت

گرد و غبار و ریزه

سنگ آهن

گلوله

اهن

بریکت

مشخصات انرژی و زیست محیطی صنعت معدن ایالات متحده

4.3 انرژی مورد نیاز

4.3.1 مواد به کار گرفته شده

اصطلاح مواد جابجا شده به سنگ معدن و ضایعاتی اطلاق می شود که در معدن و

فرآیندهای بهره مندی شکل 4-2 میزان آهن استخراج شده را نسبت به مقدار نشان می دهد

مواد زائد تولید شده در معدن آهن وقتی به انرژی مورد نیاز در معدن نگاه می کنیم و

بهره‌مندی از تناژ موادی که باید به کار گرفته شوند، باعث مصرف انرژی می‌شود

عملیات معدن. به عنوان مثال، در سال 2000 میزان سنگ آهن خام تولید شده 208 میلیون بود

تن علاوه بر این 158 میلیون تن مواد زائد در مجموع 331 میلیون تن تولید شد

مواد مورد استفاده در معدن آهن در سال 2000. از سال 1994 تا 2000، میانگین سالانه نسبت

ضایعات سنگ آهن خام 45 درصد بود.

شکل 4-2. مواد مورد استفاده برای معدن آهن

هدر

45 درصد تولید

55%

منبع: وزارت کشور ایالات متحده، سازمان زمین شناسی ایالات متحده، سالنامه مواد معدنی، معدن و

روندهای معدنکاری، 1994، 1995، 1996، 1997، 1998، 1999، 2000

آهن 4-8

مشخصات انرژی و زیست محیطی صنعت معدن ایالات متحده

4.3.2 انرژی مورد نیاز برای استخراج آهن

منابع اصلی انرژی شامل انرژی الکتریکی خریداری شده و نفت کوره است. در سال 1992، استخراج سنگ آهن

62.3 تریلیون Btu مصرف کرد. جدول 4-1 نوع و مقدار سوخت مصرفی در طول آهن را نشان می دهد

آماده سازی سنگ معدن.2

جدول 4-1. تولید سنگ آهن و انرژی مصرفی نوع a

واحدها 1987 1992 1997

سنگ آهن

تولید هزار تن - 61,288.5 69,225.1

انرژی

مصرف

زغال سنگ هزار تن ممانعت شده است

نفت سوخت b هزار بشکه. 542.7 669.6 910.7

طبیعی

گاز

میلیارد مکعب

فوت 21.0 29.7 34.3

هزار بشکه بنزین 23.8 26.2 33.3

برق

میلیون کیلووات ساعت 6,300 7,300 6,200 خریداری شده است

برق

کمتر تولید شده است

میلیون کیلووات ساعت 0 0 0 فروخته شد

یک آهن SIC کد 1011 است (1997 NAICS کد 21221)

b جمع تقطیر و روغن کوره باقیمانده

منابع: وزارت بازرگانی، اقتصاد و اداره آمار ایالات متحده، اداره سرشماری، سرشماری

صنایع معدنی، سری صنعت، معدن آهن

وزارت کشور ایالات متحده، سازمان زمین شناسی ایالات متحده، کتاب سال مواد معدنی، خلاصه آماری، 1997 و 1994

در سال 1985، اداره معادن گزارش داد که نیاز به برق حداکثر تاکونی است

محدوده عملیاتی بین 100 تا 150 کیلووات ساعت در هر تن گلوله تولید شده است. اکثر

سوخت کارخانه های گلوله سازی با گاز طبیعی تامین می شود، اما برخی از کارخانه ها از زغال سنگ پودر شده یا نفت کوره استفاده می کنند. در

در دهه 1970، انرژی حرارتی مورد نیاز برای استحکام گلوله حدود 750000 Btu در هر تن بود.

گلوله برای کنسانتره مگنتیت و بیش از 1 میلیون Btu برای کنسانتره هماتیت.

نصب سیستم های بازیابی حرارت در اکثر کارخانه ها باعث کاهش بیش از 40 درصدی نیازها شده است

به حدود 300000 تا 450000 Btu برای مگنتیت و حدود 20 درصد تا 750000 Btu برای

هماتیت.3

اخیراً، دانشگاه فنی میشیگان، گروه مهندسی معدن

در سال 1982 گزارشی تهیه کرد که تخمین زد که حمل و نقل 75 درصد از کل انرژی را مصرف می کند

آهن 4-9

 

مشخصات انرژی و زیست محیطی صنعت معدن ایالات متحده

مورد نیاز در یک معدن فرضی بزرگ سنگ آهن (با یک

تولید 5000000 تن آهن در سال و 22 سال

طول عمر معدن). نتیجه گیری آنها در جدول 4 نشان داده شده است.

2.

جدول 4-2. انرژی

الزامات برای

معدن آهن فرضی

فرآیند Btu/تن سنگ معدن

حفاری 1,707

انفجار 2901

در حال بارگذاری 6,315

حمل و نقل 50,859

متفرقه 6,485

مجموع 68267

منبع: وزارت کشور ایالات متحده، دفتر

استخراج سطحی، اثرات افزایش هزینه ها

در رابطه آینده بین اوپن پیت و

معدن زیرزمینی، فناوری میشیگان

دانشگاه، گروه مهندسی معدن،

1982

به دلیل کمبود اطلاعات فعلی در مورد انرژی

الزامات استخراج و بهره برداری، SHERPA

مدل برآورد هزینه معدن به همراه معدن و

هزینه تجهیزات آسیاب، راهنمای برآوردگرها از

مهندسی معدن وسترن، شرکت استفاده شد