بخش اول:معرفی صنعت و فرآیند تولید
• تاریخچه سرب و روی:
استفاده از روی در مصنوعات ساخت بشر قدمتی 5000 ساله داشته و نزدیک به 2000 سال می‌باشد که به‌طور گسترده در اروپا و آسیا کاربرد دارد. در قرن هفتم بعد از میلاد مسیح چینی‌ها تکنولوژی ذوب را گسترش دادند و در قرن دهم میلادی سکه‌هایی از ناحیه زاوار هندوستان ضرب شده است که مقدار زیادی روی در آنها به‌کاررفته است.
و اما آشنایی با فلز روی در ایران سابقه دیرینه داشته و بنابر برخی روایات، صنعت فلزکاری در ایران سابقه 7000 ساله دارد، به‌طوری‌که ایرانیان باستان از پیشگامان ساخت آلیاژهای گوناگون از فلزات محسوب می‌شوند. به‌عنوان‌مثال می‌توان به مفرغ (مس، قلع و روی) که اولین بار توسط ایرانیان در ناحیه لرستان ساخته‌شده است، برنج (مس و روی) ، هفت‌جوش (مس، طلا، نقره، روی ، سرب، قلع، آهن و جیوه یا پلاتین) روی سفید (نوعی آلیاژ که رنگ و جلای زیبایی داشته و جهت ساخت ظروف به کار می‌رفته است) اشاره کرد.
سرب یکی از شش فلزی است که از هزاره چهارم قبل از میلاد مسیح شناخته‌شده و مورداستفاده قرارگرفته است. طبق نظر باستان شناسان، قدیمی‌ترین قومی که سرب را مورداستفاده قرار داده‌اند، مصری‌ها بودند که این فلز را برای لعاب ظروف بکار برده و از کانی‌های نقره دار آن، نقره استخراج می‌کردند. رومیان، ایرانیان، چینی‌ها و هندوها از پیشگامان استفاده سرب در دنیا می‌باشند و وجود آثار سرب و ابزار بجا مانده از آن دوران بیانگر کاربرد قابل‌توجه این فلز است. به دلیل خاصیت چکش‌خواری سرب، صنعتگران می‌توانند آن را به‌خوبی گداخته نموده و به اشکال مختلف موردنیاز بازار آن زمان درآورند.
در ایران، سرب از اواخر هزاره سوم قبل از میلاد مسیح شناخته‌شده و چون ذوب کربنات‌های سرب آسان است بهره‌برداری از معادن کربنات سرب بیشتر موردتوجه بوده است. در دوره‌های قبل از اسلام سرب به‌عنوان ملات در کارهای ساختمانی، سدسازی و پل‌سازی و نیز برای ساختن رنگ و مواد دارویی بکار می‌رفته است. بعد از اسلام، بهره‌برداری از معادن سرب به دلیل به دست آوردن نقره بوده به‌طوری‌که حتی در برخی از کتب این معادن را معادن نقره نامیده‌اند.
تا قبل از جنگ جهانی دوم، مصرف سرب در ایران ناچیز بوده و از معادن سرب بهره‌برداری چندانی به عمل نمی‌آمد، درحالی‌که پس از جنگ، این قبیل معادن اهمیت یافته و از سرب به‌عنوان یک محصول صادراتی و ارزآور استفاده‌شده است.
• نگاهی اجمالی به سرب و روی:
در طبیعت دو عنصر سرب و روی، اغلب باهم همراه‌اند و نزدیک به 70 درصد سرب معدنی از کانه‌های مخلوط سرب و روی که به‌طورمعمول مقادیر روی در آنها بیشتر از سرب است، 20 درصد از تولید سرب مربوط به کانه‌های مخلوطی است که مقدار سرب در آنها از روی بیشتر است و 10 درصد بقیه تولید سرب با استفاده از کانی‌های مس دار می‌باشد.
کانی‌های سرب و روی غالباً به‌صورت مخلوط و کانسار دیده می‌شوند که کانسارهای اصلی این دو فلز از نوع گرمابی به‌صورت الی‌ترمان، مزوترمال و تله‌تر مال هستند. کانسارهایی که به‌صورت گرمابی تشکیل‌شده‌اند بسته به نوع جا گذاشتن سرب در شکاف‌ها و درزه‌ها به گروه‌های انباشتی که در آن سرب موجود در محلول گرمابی به علت فعل‌وانفعالات شیمیایی به املاح نامحلول تبدیل و درزه‌ها و شکاف‌ها را انباشته می‌کند و جانشینی که در آن یون سرب موجود در محلول گرمابی با یون فلزات موجود در سنگ‌های اطراف جانشین شده و مثلاً کربنات کلسیم یا آهک را به کربنات سرب تبدیل می‌کند، تقسیم می‌شوند.
به‌طورکلی کانه‌های قابل‌استخراج فلز روی را می‌توان به دودسته کانه‌های اکسیدی و سولفیدی طبقه‌بندی کرد. تشکیل ذخایر روی در اصل به‌صورت سولفیدی است که به‌مرورزمان با پدیده هوازدگی، در لایه‌های بالایی معدن به اکسید تبدیل می‌شود.
• فرآیند تولید روی:
روی فلزی به رنگ خاکستری مایل به سفید با وزن مخصوص 14/7 گرم بر سانتیمتر مکعب و نقطۀ ذوب 419.5 درجۀ سانتی‌گراد، سومین فلز غیر آهنی پرمصرف جهان می‌باشد. بر اساس آمار موجود سالانه حدود 8 میلیون تن فلز روی در جهان تولید می‌شود که 6/7 میلیون تن آن از منابع اولیه و بقیه از منابع ثانویه به دست می‌آیند. بخش عمده‌ای از روش تولید روی در جهان (نزدیک به 90%) از منابع سولفیدی می‌باشد که متداول‌ترین روش تولید روی در جهان است.
در حال حاضر80 درصد معادن روی در زیرزمین، 8 درصد به‌صورت روباز و مابقی به‌صورت ترکیبی از دو حالت روباز و زیرزمینی هستند. ازلحاظ حجم تولید فلز روی، 64 درصد از معادن زیرزمینی (پوشیده)، 12 درصد معادن روباز و 15 درصد از معادن ترکیبی به دست می‌آید. در مورد سایر فلزات به‌ندرت تولید فلز از خاک به‌طور مستقیم انجام می‌شود و برای انجام فرآیند تغلیظ، خاک معدنی خردایش شده و سپس جداسازی سایر فلزات انجام می‌شود. به‌صورت معمول کنسانتره روی با غلظت % 55، از کمی سرب، مس و آهن تشکیل می‌شود و فـرآیند تغلـیظ اغلـب در محـل معدن انجام می‌شود تا هزینه‌های حمل‌ونقل به حداقل برسد .
باید توجه داشت که فرآیند ذوب روی درمجموع بسیار سخت‌تر از سایر فلزات است چراکه نقطه‌جوش روی بسیار پایین‌تر از سایر فلزات می‌باشد و در دمایی که سایر فلزات ذوب می‌شوند، روی به‌صورت گاز است. فرآیند تولید روی درمجموع به دو صورت هیدرو متالوژی و الکترومتالوژی می‌باشد که در توضیحات ذیل به‌تفصیل مورداشاره قرار خواهد گرفت:
تشویه (ROASTING)
به فرایند حرارت دادن فلز حاوی سولفید در مجاورت اکسیژن هوا تشویه گفته می‌شود. در پی این فرایند سولفیدهای موجود در فلز دچار اکسایش جزئی شده و تشکیل دی‌اکسید گوگرد (SO2) می‌دهد. واکنش تشویه در دمای ۵۰۰ تا ۷۰۰ درجه سانتی گراد و در کوره های اجاقی یا بسترسیال انجام می شود.
در این مرحله سولفات روی در دمای بالا به اکسید روی ناخالص تبدیل می‌گردد که روی خشک (Zinc Calcine) نامیده می‌شود. واکنش شیمیایی که طی فرآیند روی می‌دهد عبارت است از:
تقریباً 90% از روی موجود در کنسانتره در این مرحله به اکسید روی تبدیل می‌شود. محصول جانبی فرآیند مذکور سولفور دی‌اکسید است که طی یک فرآیند به سولفوریک اسید تبدیل می‌گردد.
پس از مرحله تشویه، ادامه فرآیند به دو صورت الکترولیز (هیدرو متالوژی) یا پیرو متالوژی قابل‌اجرا است که در بین روش‌های مذکور فرآیند هیدرو متالوژی متداول‌تر است. فرآیند مذکور شامل چهار مرحله می‌باشد که عبارت‌اند از: (لیچینگ، خالص‌سازی، الکترولیز و ذوب و ریخته‌گری)
مرحله اول: لیچینگ (Leaching)
فرآیند شیمایی اتفاق افتاده در مرحله مذکور به شرح ذیل می‌باشد:
در این مرحله کنسانتره روی به همراه مواد افزودنی دیگر همراه با اسیدسولفوریک خالص، آب، پساب و محلول برگشتی با حجم مشخص و کنترل‌شده به‌صورت پیوسته و یا ناپیوسته به تانک لیچ اضافه می‌شوند که این عمل باعث می‌شود بخش عمده‌ای از روی موجود در کنسانتره به‌صورت سولفات روی محلول درآید.
مرحله دوم: تصفیه یا خالص‌سازی (Purification)
در مرحله دوم عناصر مزاحمی که همراه باروی به‌صورت محلول درمی‌آیند باید از محلول نهایی حذف شوند که این عمل در چندین مرحله و با اضافه کردن مواد افزودنی خاصی و تحت عنوان تصفیه انجام می‌پذیرد. عمل تصفیه تاز مانی که از خلوص حداکثری محلول سولفات روی تولیدشده اطمینان حاصل نشود ادامه میابد.
مرحله سوم: تولید ورق روی یا الکتروویینگ (Electrowing)
در مرحله سوم با استفاده از عبور جریان الکتریسیته، سولفات روی تولیدشده در مرحله قبل تجزیه‌شده و روی موجود در محلول بر صفحات کاتدی می‌نشینند و تولید ورق روی می‌نماید که این ورق‌ها پس از یک دوره 24ساعته به‌صورت دستی از کاتد جدا و سپس جمع‌آوری می‌شوند
مرحله چهارم: ذوب و ریخته‌گری یا تولید شمش روی (Smelting)
در مرحله چهارم ورق‌های روی استحصال‌شده از واحد الکترولیز درون کوره ذوب ریخته می‌شوند و بعد از ذوب شدن مذاب حاصل را داخل قالب‌های ریخته‌گری می‌ریزند و پس از سرد شدن فلز روی به‌صورت شمش از قالب‌ها خارج و بسته‌بندی و سپس آماده‌ی عرضه به بازار مصرف می‌شوند.
• فرآیند تولید سرب:
در طبیعت دو عنصر سرب و روی، اغلب باهم همراه‌اند و نزدیک به 70 درصد سرب معدنی از کانه‌های مخلوط سرب و روی که به‌طورمعمول مقادیر روی در آنها بیشتر از سرب است، تولید می‌شوند. نزدیک به 20 درصد از تولید سرب مربوط به کانه‌های مخلوطی است که مقدار سرب در آنها از روی بیشتر است و 10 درصد بقیه تولید سرب در رابطه با کانی‌های مس دار می‌باشد.
سرب به دو روش سنتی و جدید استخراج می‌شود:
الف – روش سنتی یا کوره بلند
در حال حاضر بیش از 75 درصد سرب جهان به این روش تولید می‌شود که به دلیل حجم بالای سرمایه‌گذاری، ایجاد آلودگی بیشتر و بازدهی انرژی پایین‌تر این روش در حال منسوخ شدن است. تهیه سرب در این روش در سه مرحله ذیل صورت می‌پذیرد:
1- مرحله زینتر و تشویه
در این مرحله کنسانتره سرب را حرارت می‌دهند تا ترکیبات سولفوری عمدتاً به اکسید سرب تبدیل‌شده و مواد فرار و ترکیبات ناپایدار از کنسانتره خارج شوند.
2- مرحله ذوب و احیاء
در این مرحله کنسانتره تسویه شده همراه با مواد کمک‌ذوب و کک وارد کوره بلند شده و در اثر دمش اکسیژن و حرارت گازهای احیایی تشکیل‌شده موجب تبدیل ترکیبات مختلف سرب به سرب خالص می‌شود. سرب وارد فاز مذاب شده و ناخالصی‌های همراه با سربار سازه‌ها به سرباره می‌روند.
3- مرحله تصفیه
عیار سرب به‌دست‌آمده از کوره بلند حدود 97 درصد است. جهت افزایش عیار به 99/9 درصد، در این مرحله ناخالصی‌هایی مانند نقره، مس و کادمیم جدا می‌شوند
ب – روش‌های جدید یا مستقیم
درروش های مذکور (روش کالدو و اتوکومپو) برخلاف روش کوره بلند، استخراج سرب از کانه در یک مرحله صورت می‌گیرد و نیاز به تسویه جداگانه کنسانتره نیست. مشابه روش سنتی، سرب خام به دست آمده باید به‌منظور افزایش عیار تحت عملیات تصفیه قرار گیرد.
• موارد مصرف و کاربرد روی:
روی تا اواسط قرن 18 میلادی مصرف چندانی نداشت، اما امروزه روی پس از فولاد، آلومینیوم و مس در رده چهارم مصرف قرار دارد. در حال حاضر سالانه حدود 12 میلیون تن روی در جهان تولید می‌شود که بیش از نصف این مقدار در صنعت گالوانیزاسیون مصرف می‌شود. درمجموع صنعت ساختمان، حمل‌ونقل ، مصارف خوراکی و لوازم الکتریکی، مصارف اصلی روی می‌باشد. به‌عنوان نمونه از اکسید و سولفور روی به‌عنوان ماده رنگی سفید در رنگ‌سازی و تهیه پلاستیک، از سولفات روی در رنگرزی و ساخت چسب و از کلرور روی (ترکیب کلر و روی) در لحیم‌کاری و جلوگیری از فساد چوب استفاده می‌شود و با توجه به پائین بودن نقطه ذوب این فلز، در صنعت ریخته‌گری کاربرد گسترده‌ای دارد.
• روی و سلامتی:
روی یکی از عناصر کمیاب است که برای سلامتی انسان حیاتی است. وقتی مقدار روی در بدن انسان کم باشد، باعث بی‌اشتهایی، کاهش حس چشایی و بویایی، دیر التیام یافتن زخم‌ها و ناراحتی‌های پوستی می‌شود، کمبود روی حتی می‌تواند باعث نقص‌های مادرزادی شود.
اگرچه انسان می‌تواند مقادیر نسبتاً زیاد روی را تحمل کند، اما مقادیر بسیار زیاد روی باعث بیماری‌هایی مانند دل‌درد، تحریک پوست، استفراغ، حالت تهوع و کم‌خونی می‌شود. بالا بودن بیش‌ازاندازه روی، به لوزالمعده آسیب می‌رساند و متابولیسم پروتئین‌ها را مختل کرده و باعث تصلب شراین می‌شود. قرار گرفتن در معرض کلرید روی برای مدتی طولانی سبب اختلالات تنفسی می‌شود. در محیط کار، انتشار روی سبب ایجاد عوارض آنفولانزا مانندی می‌شود که به نام تب فلز شناخته می‌شود.
• موارد مصرف و کاربرد سرب
کاربرد سرب نیز به‌صورت فلز، آلیاژ آن با سایر عناصر یا ترکیبات شیمیایی مربوطه است. بزرگترین مصرف سرب در باطری‌های انباره‌ای است که این باطری‌ها برای ماشین‌های حمل‌ونقل، وسائل ارتباطات و صنایع الکتریکی دارای اهمیت بسزایی می‌باشد. دومین حوزه کاربرد سرب نیز در بنزین و به‌صورت تترااتیل سرب می‌باشد و به‌عنوان مواد تنظیم‌کننده ضدضربه مورداستفاده قرار می‌گیرد که با توجه به استانداردهای سخت گیرانه در این حوزه، کاربرد سرب به عنوان مکمل سوخت رو به کاهش است همچنین صنعت ساختمان، مخابرات و ارتباطات و خودرو از دیگر حوزه‌های کاربرد سرب به شمار می‌رود. درمجموع خواص خارق‌العاده سرب ازجمله چکش‌خواری بسیار مناسب و مقاومت بالای آن در برابر خورندگی، منجر به کاربرد گسترده آن در صنایع مختلف می‌شود.
بخش دوم: صنعت سرب و روی در ایران
• مقدمه:
ایران چهارمین تولیدکننده بزرگ ماده معدنی سرب و روی در آسیا بعد از چین، قزاقستان و هند می‌باشد، همچنین از نظر تولید شمش روی جایگاه ششم و از نظر تولید سرب جایگاه پنجم را در آسیا دارا است. در حال حاضر بیش از ۹ درصد ذخایر خاک سرب و روی دنیا در ایران شناسایی شده، اما آنچه در کشور تولید و صادر می شود حتی به یک درصد نسبت‌های جهانی نیز نمی‌رسد. هم اکنون ایران سالانه در حدود ۱۶۰ هزار تن روی در ۷ کارخانه بزرگ و ۴۵ کارخانه کوچک تولید می کند و براساس برنامه ریزی های صورت گرفته تا سال 1404 این میزان به 300،000 تن در سال ارتقا خواهد یافت.
در حال حاضر اکثر واحدهای تولید سرب و روی کشور به دلیل عدم دسترسی به میزان خاک مورد نیاز با عیار مناسب، کمتر از ظرفیت اسمی خود در حال فعالیت هستند، به طوری که معدن انگوران تنها 30% از خاک مورد نیاز صنعت را تامین کرده و مابقی معادن نیز 20 الی 30 درصد احتیاج واحدهای تولیدی را تامین می کند.
توسعه صنعت سرب و روی در ایران با محوریت معدن انگوران بوده و تامین کننده اصلی مواد اولیه صنایع سرب و روی در ایران می باشد. در حاضر ظرفیت تولید شمش روی در ایران نزدیک به 350،000 تن است که نزدیک به 50% از طریق بخش خصوصی و 50% الباقی از طریق بخش دولتی تامین می گردد.
تولید شمش روی در ایران به طور مستقیم از خاک اکسیده بوده و با توجه به تکنولوژی به کار رفته، خاک فرآوری شده و فرآوری نشده به طور همزمان می توانند مورد استفاده قرار گیرند.
تکنولوژی غالب تولید شمش در ایران از ابتدا به صورت تلفیقی از تکنولوژی انگلیسی و بلژیکی می باشد که موسوم به روش هیدرومتالوژی می باشد که به تدریج و با توجه به شرایط خاک، به طور کلی بومی شده است.
• معادن سرب و روی کشور
با توجه به آمار و اطلاعات موجود، تا کنون 600 واحد معدنی روی در کشور به ثبت رسیده است که ذخیره قطعی آنها برابر 65.44 میلیون تن و ذخیره احتمالی آنها برابر با 169.88 میلیون تن برآورد می گردد.
معادن سرب و روی انگوران زنجان، نخلک اصفهان و مهدیآباد یزد، کوشک بافق و آهنگران ملایر، از مهمترین معادن سرب و روی کشور هستند. به جز ۲ معدن از معادن فعال کشور، بقیه معادن توسط بخش خصوصی و تعاونی مورد بهره‌برداری قرار دارد
در بین معادن فعال کـه مـورد بهره برداری قرار می گیرنـد، معـدن انگـوران نـه تنهـا بـزرگتـرین معـدن روی ایـران محسوب می شود بلکه در نوع خود بزرگترین معـدن روی خاورمیانـه نیـز می باشد که نسبت باطله برداری به مواد معدنی در این معدن ۴ به ۱ است که در نوع خود کم نظیر است. مالکیت معادن روی ایران دولتی بوده که استحصال خاک و فروش آن هر چند سال یک بار به صورت مناقصه، به پیمانکاران مختلف دولتی و خصوصی واگذار می شود. هر یـک از پیمانکـاران بـا توجـه بـه قیمـت مصـوب از طـرف وزارت صنایع، خاک را به صـورت سـهمیه بنـدی بـه واحـدهای فـرآوری تحویـل داده و ایـن واحدها پس از فرآوری، کنسانتره را تحویل کارخانجات تولید شمش مـی دهنـد.
1_ معدن انگوران:
این معدن توسط اتحادیه سرب و روی زنجان در سال 1324 مورد اکتشاف و بهره برداری قرار گرفته و پس از تجهیز و توسعه روباز معدن، کارخانه تولید کنسانتره سرب و روی در سال 1352 احداث گردید.
با گسترش کارخانجات فرآوری و تولید شمش روی در حوزه معدن انگوران، انحصار معدن از شرکت کالسیمن پس گرفته شده و مسئولیت استخراج و فرآوری مواد اولیه در اختیار شرکت تهیه و تولید مواد معدنی ایران قرار گرفته و مواد استخراجی به صورت سهمیه از پیش تعیین شده به متقاضیان تخصیص داده می شود.
با توجه به نوع و عیار ماده معدنی موجود در معدن انگوران، تا سال 1384 دو نوع ماده معدنی به کارخانجات تحویل داده می شد:
1_ کنسانتره سرب و روی با عیار بالای 50 درصد
2_ خاک روی از معدن با عیار بالای 25 درصد
در سال 1385 به دلیل برخی از مشکلات ایجاد شده در بدنه معدن، دیوار شمالی به داخل گودال معدن ریزش کرده و بر اساس محاسبات صورت گرفته نزدیک 25 میلیون تن باطله به داخل گودال معدن سرازیر شد. از همین رو عیار خاک معدن به کمتر از 14% تقلیل یافته و به دلیل افزایش استفاده از خاک معدنی و اسید سولفوریک، بهای تمام شده شرکت های تولیدی به نحو چشم گیری افزایش یافته است.
2_ معدن مهدی آباد:
معدن سرب و روی مهدی آباد در 115 کیلومتری جنوب شرقی یزد قرار دارد و بر اساس 65 هزار متر گمانه حفاری انجام شده، «ذخیره قطعی» 165 میلیون تن با متوسط عیار 4 تا 5درصد و «ذخیره زمین شناسی» 400 میلیون تن است. ﺣﺪود 75 درﺻﺪ اﯾﻦ ذﺧﯿﺮه را ﮐﺎﻧﮥ ﺳﻮﻟﻔﯿﺪی و ﻣﺎﺑﻘﯽ آن را ﮐﺎﻧﮥ ﮐﺮﺑﻨﺎﺗﯽ و ﺳﯿﻠﯿﮑﺎﺗﯽ روی ﺗﺸﮑﯿﻞ می دهد. معدن سرب و روی مهدیآباد متعلق به ایمیدرو بوده و بهره‌برداری از آن نیز بر عهده شرکت تهیه و تولید مواد معدنی است.
طبق گزارش سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران در این معدن، میزان ذخیره «روی» 4/6 میلیون تن، «سرب» 6/1 میلیون تن، «نقره» 2313 تن، «باریت» 10 میلیون تن و باطله آنها، سنگ آهن، منگنز و مس است. ارزش محصولات موجود در معدن مهدی آباد 19 میلیارد دلار برآورد می شود و به ازای هر تن خاک استخراجی از معدن مهدی آباد 7.8 درصد روی، 2.2 درصد سرب، نقره و مواد معدنی دیگر وجود دارد. ذخیره معدن سرب و روی یاد شده در استان یزد، برای تولید حدود شش میلیون و 400 هزار تن شمش روی و یک میلیون و 600 هزار تن سرب و دو هزار و 313 تن نقره در نظر گرفته شده است.
طبق آخرین گواهی کشف صادره در آذرماه سال 83 توسط سازمان صنایع و معادن استان یزد، میزان ذخیره سرب و روی معدن به‌گونه‌ای است که ذخیره بخش سولفیدی به میزان 116,533,485 تن با عیار 7/3 درصد روی و 2/3 درصد سرب و ذخیره بخش اکسیدی به میزان 45,228,193 تن با عیار 7/15 درصد روی و 2/47 درصد سرب می‌باشد. ضمن آن‌که در معدن مهدیآباد علاوه بر بدنه اصلی و بخش سرب و روی نسبتا کم‌عیار معدن که به آن اشاره شد، دو ذخیره ماده معدنی دیگر نیز وجود دارد که هر دو مورد توجه و بسیار با اهیمت هستند. میزان تفکیک ذخایر معدن به شرح ذیل می باشد:
الف) معدن سرب و روی:
براساس برآوردهای زمین شناسی صورت گرفته در سال 1392، ذخیره روی با عیار بالاتر از 2% را 342 میلیون تن اعلام کرد که از این میزان، 318 میلیون تن آن به صورت قطعی است. میانگین عیار زمین شناسی کانسار مهدی آباد، 5.74% روی و 1.73% سرب برآورد شده است که بر اساس مطالعات بهینه سازی برنامه ریزی جهت تولید و بهره برداری طراحی شده است.
ب) معدن باریت:
با توجه به بازنگری صورت گرفته در سال 92، میزان ذخیره کانسار باریت مورد تجدید ارزیابی قرار گرفته و ذخیره کانسار باریت 113 میلیون تن برآورد شد.
در چند سال اخیر با توجه به وجود معدن انگوران با غنای مواد معدنی بیشتر از 25%، معدن مهدی آباد چندان در کانون توجه فعالین این صنعت نبوده و از همین رو سرمایه گذاری خاصی در حوزه اکتشاف و استخراج صورت نگرفته است. اما با توجه به توجه به رو به اتمام بودن معدن انگوران که بر اساس برآوردها از لحاظ زمانی بین 8 تا 10 سال تخمین زده می شود، معدن مهدی آباد در کانون توجه قرار گرفته است.
ج) ذخیره کربناته سرب و روی:
این بخش ذخیره پرعیار معدن مهدی آباد است که طبق محاسبات انجام گرفته حدود 1,850,000 تن ذخیره با عیار حدود 18 تا 20 درصد روی و 2 تا 3 درصد سرب دارد و در بخش شمال‌غربی معدن در محدوده‌ای به نام کالامین قرار گرفته است.
• اجزای تشکیل دهنده تولید شمش روی:
مطابق جدول فوق عمده هزینه تولید روی در ایران ناشی از دو قلم خاک مصرفی و اسید سولفوریک می باشد که هر دو ماده مذکور نیز ارتباط مستقیمی با عیار خاک مصرفی دارند، به عبارت دیگر با کاهش عیار خاک مصرفی، حجم استفاده از هر دو ماده به میزان قابل ملاحظه ای افزایش میابد. نکته قابل توجه اینکه هر دو مورد ذکر شده توسط دولت قیمت گذاری شده و تحویل داده می شود و از همین رو عملکرد شرکت های فعال در این حوزه متاثر از سیاست های دولت در این حوزه می باشد.
میزان خاک مصرفی برای تولید یک کیلو ورق روی با راندمان های ذکر شده به قرار جدول ذیل می باشد:
• شرکت های داخلی فعال در حوزه سرب و روی:
در حال حاضر نزدیک به 82 واحد سرب و روی در کشور فعال می باشد که از این تعداد ۷۱ واحد تولید شمش روی و تعداد ۱۱ واحد فلوتاسیون بوده و بخش اعظمی از آنها (46 واحد) در استان زنجان مستقر می باشند.
از میان شرکت های مذکور 5 مورد پذیرفته شده در بورس می باشدکه عبارتند از:
شرکت کالسیمین: شرکت کالسیمین درتاریخ 1343/09/04 به ثبت رسیده و اهم فعالیتهای شرکت مذکور طبق اساسنامه اکتشاف و بهره‌برداری از معادن، تغلیظ و ذوب مواد معدنی، ایجاد کارخانه‌های تبدیلی مواد معدنی و انجام کلیه عملیات بازرگانی در ارتباط با موضوع فعالیت شرکت است. شرکت توسعه معادن روی ایران در حال حاضر مالکیت حدود ۵۰ درصد از سهام شرکت کالسیمین را در اختیار دارد.
گروه کالسیمین بزرگترین تولیدکننده محصولات سرب و روی در کشور است که بعد از یک دوره شکوفایی در سال‌های آغازین دهه ۸۰ با مشکلاتی در زمینه تامین خاک به علت ریزش معدن انگوران در سال ۸۵ مواجه شد و پس از آن نیز افت شدید قیمت‌های جهانی در سال ۸۷ این شرکت را تا مرحله زیان دهی پیش برد.
شرکت باما: شرکت باما اولین تولید کننده کنسانتره سولفور روی و سرب در کشور و بزرگترین معدن سرب و روی در استان اصفهان می باشد و به لحاظ فروش مبلغی نیز در رده دوم شرکت های فعال در این حوزه قرار دارد. استخراج معادن در شرکت به دو شکل روباز و زیرزمینی می باشد که روش مورد استفاده در معادن روباز به صورت پلکانی روباز (OPEN PIT) می باشد که این فرآیند شامل حفاری، آتشبازی و حمل می باشد. روش مورد استفاده در معدن زیرزمینی نیز به صورت استخراج طبقات فرعی (SUB LEVEL) می باشدکه به صورت حفاری توسط دستگاه می باشد.
شرکت کیمیا زنجان گستران: شرکت صنعتی و معدنی کیمیای زنجان گستران با هدف تولید کنسانتره سرب و روی در راستای تأمین نیاز بازارهای داخلی و دستیابی به بازارهای بین المللی در سال ۱۳۸۶ تأسیس شد .
از مشخصات بارز این شرکت بهره گیری از آخرین تکنولوژی روز دنیا ، ارتباط بهینه با کارشناسان مجرب و کاهش ضایعات تولید و افزایش راندمان می باشد . ظرفیت اسمی این شرکت ۲۵۰ هزار تن کنسانتره روی و ۵۰ هزار تن کنسانتره سرب می باشد.
شرکت زرین معدن آسیا:
شرکت زرین معدن آسیا (سهامی عام)در سال ۱۳۸۳ به عنوان یکی از بزرگترین تولید کنندگان کنسانتره سرب و روی در خاورمیانه آغاز به کار نمود. این شرکت تنها شرکت فرآوری کشور می باشد که موفق به تولید کنسانتره روی پرعیار از خاکهای کم عیار و باطله معدن انگوران به روش فلوتاسیون روی اکسیده گردیده است . همچنین شرکت موفق به فرآوری خاک مخلوط سولفوره معدن انگوران و معادن متفرقه گردیده است به نحوی که چهار محصول روی اکسیده ، روی سولفوره ، سرب اکسیده ، سرب سولفوره را تولید می نماید . ظرفیت اسمی سالیانه کارخانه برای کنسانتره روی اکسیده با عیار ۲۵-۴۰ درصد ۲۶۵۰۰۰ تن و برای کنسانتره سرب اکسیده و سولفوره ۵۶-۶۰ درصد در حدود ۳۶۰۰۰ تن می باشد.تولیدات شرکت در قیاس با سایر تولید کنندگان از کیفیت بالاتری برخوردار است و کارخانه با آخرین تکنولوژی و ماشین آلات روز دنیا،ساخت کشور سوئد جهت تولید کنسانتره تجهیز گردیده است.
شرکت ملی سرب و روی ایران:
شرکت ملی سرب و روی ایران در تاریخ 1360/09/29به ثبت رسیده و از سال 1371 بهره برداری از کارخانه سرب آغاز و عملیات اجرایی کارخانه روی با ظرفیت 15 هزار تن در سال نیز از سال 1375 شروع شده است.
شرکت درصنعت تولید شمش سرب و روی و انواع آلیاژها فعالیت دارد و تکنولوژی کارخانه سرب از مانسمان دماگ آلمان و دانش فنی تولیدات نیز از بولیدن سوئد می باشد.
• تهدید ها و فرصت ها :
• فرصت ها:
• ذخایر عظیم معدنی، به عنوان یکی از اصلی ترین نقاط قوت حوزه معدن در کشور محسوب می شود. در حوزه معادن سرب و روی نیز علاوه بر معدن انگوران که به عنوان پایگاه اصلی تامین مواد مورد نیاز کارخانجات شمش و روی در کشور است، معدن مهدی آباد نیز به عنوان یک پتانسیل بالقوه می باشد که راه اندازی و عملیاتی شدن آن در سال های آتی تاثیر به سزایی در جبران خلاء تامین مواد اولیه خواهد داشت.
• نیاز روز افزون به مواد معدنی سرب و روی از دیگر موضوعاتی است که به نوعی تضمین کننده فروش محصولات تولیدی شرکت های مذکور خواهد بود. گسترش استفاده از روی در مواد غذایی و همچنین توسعه روز افزون استفاده از انرژی های تجدید پذیر و نقش ویژه سرب در باطری های ذخیره کننده انرژی، از پتانسیل های صنعت سرب و روی محسوب می شود.
• بر اساس آمارهای منتشره بین المللی سرانه مصرف روی در ایران 14.1 کیلوگرم در سال می باشد در حالی که سرانه مصرف در اروپای غربی، آمریکای شمالی و چین به ترتیب 9.5، 4.3 و 5.2 کیلوگرم است که بیانگر پتانسیل بالای مصرف روی در کشور است.
تهدیدها:
• توسعه نامتوازن صنایع سرب و روی در کشور بدون در نظر گرفتن ظرفیت موجود در تامین مواد اولیه، مهمترین چالش پیش روی صنعت مذکور در کشور محسوب می شود که از همین رو بسیاری از کارخانه های تولید شمش و کنسانتره زیر ظرفیت اسمی مشغول به فعالیت می باشند که همین موضوع منجر به افزایش بهای تمام شده آنها شده است.
• کمبود خوراک با عیار مناسب از دیگر تهدیدهای این صنعت است که عمده دلیل آن کاهش غنای معدن انگوران به دلیل ریزش بدنه معدن در سال 85 می باشد که در نتیجه آن غنای معدن از 26% به 14% تقلیل یافته است. معدن مهدی آباد نیز علیرغم وسعت ظاهری، از غنای پایین برخوردار بوده (نزدیک به 9%) و استخراج و بهره مندی از آن نیاز به استفاده از تجهیزات مدرن و به روز دارد.
