تپه‌های سبز معدنی «گلگهر ۲۰۳۰»

حسين پورمعصومي مدير پروژه بازيابي آب شرکت معدني و صنعتي گلگهر
0
501

از دیرباز تاکنون، تولید و مصرف مواد معدنی در زندگی بشر همواره مورد توجه و کاربردی بوده است. این فرایند در عصر حاضر، به دلیل ارتقای هوش مصنوعی، رشد قابل‌توجهی داشته است، به طوری که با گذشت زمان، از مقدار و عیار ماده معدنی نیز کاسته می‌شود. بسیاری از شرکت‌های بزرگ معدنی در جهان، با پی بردن به خطر این موضوع در بلندمدت، استفاده از باطله‌های معدنی دپوشده در محل کارخانه‌ها را به عنوان راهکاری موقت برای جلوگیری از کاهش تولید مواد معدنی ارائه می‌دهند. با توجه به اینکه شرکت معدنی و صنعتی گل‌گهر به عنوان یکی از بزرگ‌ترین شرکت‌های معدنی در ایران نزدیک به ۴۰ میلیون تن باطله معدنی در اختیار دارد، به نظر می‌رسد که با اجرای استراتژی صحیح و دقیق شرکت در زمینه استفاده مجدد از باطله‌های معدنی در راستای تحقق اهداف چشم‌انداز «گل‌گهر ۲۰۳۰»، باید منتظر رخدادی بزرگ در جهت افزایش تولید و به تبع آن رشد جایگاه این شرکت در بخش معدن و صنایع معدنی خاورمیانه بود.
امروزه، به دلیل افزایش جمعیت جهان، نیازهای بشر نیز متنوع‌تر‌ و گسترده‌تر شده است. یکی از نیازهای مهم و اساسی بشر مواد معدنی است. با رشد بی‌سابقه تکنولوژی و به تبع آن افزایش موج اکتشاف، بهره‌برداری و استخراج مواد معدنی از معادن مختلف در دنیا، به مرور از میزان ذخایر و عیار ماده معدنی نیز کاسته شده است. همین امر موجب شده است که در روزگار کنونی، عناصر دورریختنی یا باطله معدنی به یکی از کانون‌های مورد توجه صنایع معدنی تبدیل شوند.
با پیشرفت فزاینده تکنولوژی به همراه کاهش مواد معدنی روزمینی و عیار موجود در آن، میلیون‌ها تن باطله‌ دپوشده در معادن مختلف دنیا به عنوان یک ماده ارزشمند شناخته شده است. امید به یافتن رگه‌های جدید فلز در میان باطله‌های معدنی سرعت بازفرآوری باطله‌ها را همانند استخراج ماده معدنی از اعماق زمین کرده است. از طرف دیگر، افزایش بهره شرکت‌های معدنی از باطله‌های دپوشده طی چند دهه اخیر بر اهمیت توجه به باطله‌های جدید معدنی در راستای بهینه‌سازی با بهره‌گیری از تکنولوژی به‌روز و پیشرفته تاکید می‌کند.
پروسه باطله‌برداری، بر خلاف این واقعیت که محصولی از آن تولید نمی‌شود، در ذات خود پروژه‌ای سودآور است. در گذشته، بسیاری از شرکت‌های معدنی بزرگ در ایران اهمیت چندانی به این موضوع نمی‌دادند، تا جایی که باطله‌های معدنی را عاملی مزاحم در مسیر تولید به حساب می‌آوردند؛ بنابراین تلاش اغلب شرکت‌های معدنی در مسیر انهدام باطله‌های معدنی حرکت می‌کرد. به مرور و با افزایش خطوط تولید به‌خصوص در شرکت‌های بزرگ سنگ‌آهن همچون گل‌گهر، باطله‌های معدنی اهمیت و جایگاه خاصی در چشم‌انداز تولید محصولات معدنی یافتند.

باطله خاک معدنی

دو نوع باطله معدنی در دسترس عموم معدن‌کاران سراسر دنیا، به‌خصوص در شرکت بزرگ معدنی و صنعتی گل‌گهر یافت می‌شود: نخست، باطله خاک معدنی و دوم، باطله فرآوری مواد معدنی؛ هرکدام از این دو در مسیری متفاوت قرار می‌گیرند. در زمینه تولید سنگ‌آهن، باطله خاک معدنی به صورت تپه‌هایی بزرگ در فاصله یک تا دوکیلومتری معدن، جای‌گذاری می‌شود که این روش در عصر کنونی با تمهیدات ویژه‌ای در شرکت‌های بزرگ دنیا همراه است. از جمله این تمهیدات می‌توان به «تپه‌های سبز معدنی» اشاره کرد که در آن، برای جلوگیری از چهره نامطلوب باطله‌ها در محیط طبیعی، همراه با کاهش ایجاد گردوغبار در منطقه معدنی مورد نظر، کل تپه با پوشش گیاهی به فضای سبز تبدیل می‌شود. این فرایند برای شرکت معدنی و صنعتی گل‌گهر، که در یک محیط مسطح واقع شده، به عنوان یک ضرورت در چشم‌انداز «گل‌گهر ۲۰۳۰» گنجانده شده است.

باطله فرآوری مواد معدنی

دپوی باطله‌ها در کنار معدن یکی از عوامل چالش‌برانگیز در مسیر توسعه معادن در بلندمدت است. اگر در برنامه چشم‌انداز یک معدن، توسعه به مفهوم گسترش اراضی معدنی تحقق پیدا کند، بی‌تردید حضور باطله‌ها در کنار معدن یک مانع اصلی خواهد بود. بنابراین باید پیش از انجام عملیات و پس از بررسی برنامه توسعه، در مورد محل دپوی باطله خاک معدنی توافقی جامع صورت پذیرد.
از طرف دیگر، حمل‌ونقل باطله خاک معدنی به عنوان یک فرایند هزینه‌بر می‌تواند یک چالش عمده در کار معدن‌کاری، به‌خصوص در استخراج و فرآوری سنگ‌آهن طی یک دهه آینده محسوب شود. هزینه حمل‌ونقل باطله خاک معدنی از طریق دامپتراک یکی از عمده مسائلی است که می‌تواند هزینه گزافی را به پای پروسه معدن‌کاری بنویسد.
نوع دوم باطله معدنی به باطله فرآوری مواد معدنی شهرت دارد. این باطله، که از خطوط تولید محصولات مختلف معدنی منشعب می‌شود، در زمینه سنگ‌آهن و فولاد و به‌خصوص در شرکت بزرگ گل‌گهر، غالبا در زمینه کنسانتره سنگ‌آهن، اهمیت بالایی دارد. در واقع باطله‌های خطوط کنسانتره گل‌گهر، به دلیل دارا بودن آب فراوان در میان خود، به عنوان تامین‌کننده بخشی از آب خطوط جدید تولید کنسانتره، از جایگاه خاصی برخوردارند.

باطله‌های خطوط کنسانتره گل‌گهر

شرکت گل‌گهر قبلا سه خط کنسانتره فعال داشت، اما در حال حاضر و با توسعه خطوط جدید، هفت خط کنسانتره فعال دارد. در این میان، میزان باطله‌برداری‌های جدید از خطوط کنسانتره، در کنار باطله‌های دپوشده در سنوات گذشته، حجم استحصال مواد معدنی را افزایشی چشمگیر داده است.
این شرکت برای نخستین بار در ایران باطله‌های خطوط کنسانتره را به پنج‌کیلومتری محل کارخانه‌های فرآوری منتقل کرده است که ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارد. فاصله محل باطله از مجتمع تولید کنسانتره و نصب پمپ‌خانه فشار، دو ویژگی منحصربه‌فرد این پروژه محسوب می‌شود.
بیش از ۵۰ درصد از باطله‌های خطوط کنسانتره گل‌گهر را آب تشکیل می‌دهد، آبی که در استخراج و فرآوری سنگ‌آهن، ارزش بسیار بالایی برای استفاده مجدد در خطوط تولید کنسانتره دارد. به همین دلیل، کل فرایند دپوی باطله‌ها برای بازگرداندن آب موجود در باطله‌ها به خطوط تولید، به شکل کامل عملیاتی می‌شود.

بازیابی آب باطله‌های کنسانتره

از چندی پیش، شرکت‌های تولیدکننده سنگ‌آهن، به دلیل کمبود جدی آب در فلات ایران، پروژه بازیابی آب باطله‌های کنسانتره را برای استفاده در خطوط تولید کنسانتره آغاز کردند. بازیابی آب از باطله‌های کنسانتره توسط نسل جدید تیکنرهای HRI، آب ۵۰ درصد باطله کنسانتره را به ۶۰ درصد افزایش می‌دهد. پس از ورود باطله به فیلتر پرس، میزان آب موجود در باطله‌ کنسانتره به حدود ۸۰ درصد ارتقا می‌یابد. عملیات فیلتر پرس آب موجود در باطله کنسانتره را به بالای ۸۰ درصد می‌رساند. پس از طی مراحل فوق، جابه‌جایی خروجی فیلتر پرس (کیک ‌فیلتر) با کامیون و نوار نقاله به خطوط تولید کنسانتره آهن امکان‌پذیر می‌شود. این امر کاهش چشمگیری در هزینه‌های مصرفی یک شرکت معدنی همانند گل‌گهر ایجاد می‌کند.
کار بزرگ گل‌گهر در بخش باطله‌های معدنی، احداث کارخانه بازیابی آب با هدف بازچرخانی آب باطله‌ تمام کارخانه‌های تولید کنسانتره به میزان دویست لیتر بر ثانیه است. این کار برای جلوگیری از آلودگی آب‌های زیرزمینی و کاهش انباشت زباله‌های خشک طی دو مرحله و بر اساس چشم‌انداز زیست‌محیطی ۲۰۳۰ صورت می‌گیرد. این پروژه در دو فاز عملیاتی می‌شود که فاز نخست آن نزدیک به ۳۲ میلیارد تومان است. این فاز تا امروز پیشرفت فیزیکی ۵۰درصدی داشته است.
فاز دوم این پروژه ۴۷ میلیارد تومان هزینه در بر داشته و هم‌اکنون نیز در حال انجام است. باطله خروجی کارخانه‌های کنسانتره به سیستم بازچرخانی آب بازمی‎‌‌گردد که با بهره‌وری ۵/۹۹ درصدی، موجب استفاده بهینه از آب دورریز می‌شود.

باطله‌برداری اقتصادی

بر خلاف فرایند انتقال انرژی آب، انتقال باطله معدنی کاری به‌غایت سخت و دشوار است. از جمله مشکلات مسیر عبور باطله معدنی می‌توان به گرفتگی و سایش در لوله‌ و پمپ اشاره کرد. وجود پمپ فشار قوی نیز یک ابزار مهم در مسیر انتقال باطله‌های معدنی به محل دپو به حساب می‌آید. از طرف دیگر، هزینه خاک‌برداری یک چالش مالی است که در بسیاری از موارد، با افزایش نرخ سوخت، نرخ آن نیز دچار نوسان می‌شود. بنابراین حمل‌ونقل و انرژی مورد نیاز در بهره‌برداری از باطله‌های معدنی از دیگر عناصر مهم در زمینه اقتصادی شدن فرایند باطله‌برداری به حساب می‌آید.

تکنولوژی و باطله‌های معدنی

«گل‌گهر ۲۰۳۰» در زمینه باطله‌های معدنی بر چند موضوع تاکید می‌کند. نخست، می‌توان به بهره‌وری تولید همراه با ایجاد زنجیره ارزش در منطقه معدنی گل‌گهر اشاره کرد. با تحقق این موضوع، می‌توان ضمن افزایش میزان تولید و سود ناشی از عرضه محصولات در بازار داخلی و خارجی، امکان نوسازی و توسعه خطوط تولید همراه با افزایش امنیت زیست‌محیطی باطله‌های معدنی را به دست آورد.
توجه و عمل به مفهوم توسعه در شرکت گل‌گهر آغازگر راهی است که به افزایش قابلیت‌های تکنولوژیکی این شرکت ختم می‌شود. تکنولوژی وجهی جدایی‌ناپذیر از بهینه‌سازی و توسعه تولید است. بالا بردن ظرفیت تکنولوژیکی، به همراه ورود گل‌گهر به حدود ۴۰ میلیون تن باطله معدنی موجود در محل‌های قابل‌دپو، همانند اکتشاف یک معدن بزرگ با ماده معدنی پرعیار است. این‌ها و بیشتر می‌توانند منجر به بهینه‌سازی و رشد تکنولوژی در «گل‌گهر ۲۰۳۰» شوند.
اگر تصویر چشم‌انداز «گل‌گهر ۲۰۳۰» بتواند در زمینه تکمیل و تسریع روند باطله‌برداری نقشی اساسی ایفا کند، بی‌تردید جنوب شرق ایران، یعنی کرمان، سیرجان و منطقه معدنی و صنعتی گل‌گهر، به عنوان نقطه عطف باطله‌برداری در خاورمیانه شناخته خواهد شد. بنابراین الزام به پیوستگی در تسهیل و تسریع این مسیر یک ضرورت حتمی است که نباید در هیچ شرایطی از آن غافل ماند.

آینده باطله‌‌برداری در جهان

امروزه، از طریق تجهیزات و تکنولوژی پیشرفته‌ای که در زمینه بهره‌برداری از باطله‌های معدنی سنگ‌آهن به کار گرفته می‌شود، می‌توان به بهینه‌سازی زنجیره تولید و زنجیره ارزش در یک شرکت معدنی امیدوار بود. اگر در نسل گذشته باطله‌های معدنیِ سنگ‌آهن فقط ۲۰ درصد استحصال فلز آهن امکان‌پذیر بود، امروزه این میزان، به دلیل دخالت تکنولوژی، در حال کاهش به صفر است. با این حال، ابهام بزرگی درباره آینده باطله‌های معدنی وجود دارد، ابهامی که پرسش‌های بی‌شماری را رودرروی شرکت‌های بزرگ قرار می‌دهد. آیا تکنولوژی آینده می‌تواند باطله‌ بدون عیار را طی فرایندی در خطوط تولید، پرعیارسازی کند و مورد استفاده قرار دهد؟ بنابراین منطق شرکت‌های معدنی حکم بر دپوی باطله بدون عیار می‌دهد تا شاید روزگاری، با استفاده از هوش مصنوعی، بتوان کمبود مواد معدنی را از باطله‌های موجود جبران کرد.