اهم المعادن في الصناعة

من طرف Admin* الأحد سبتمبر 18, 2011 11:56 pm

مقدمة

يرجع استغلال الثروات المعدنية إلى آلاف من السنين مضت. ومنذ ذلك الزمن البعيد والمعادن تسهم بنصيب وافر في بناء حضارة الانسان.

في العصر الحجري القديم استغل الانسان الأول مواد غير فلزية هي الصوان والكوارتز (المرو) وأحجار صلدة أخرى رخوة ، وذلك لعمل أسلحته وأدواته وفي أغراض النقش. ولقد استعمل الطين إلى درجة كبيرة في أول الأمر في صناعة الفخار ، ثم تلى ذلك استخدامه في صناعة الطوب. ومما لا شك فيه أن صناعة الطوب تعتبر أو صناعة معدنية قام بها الإنسان القديم ، ولقد ظلت هذه الصناعة باقية على نظام واسع حتى وقتنا هذا. لقد تم اكتشاف أدوات فخارية يرجع تاريخها إلى أكثر من عشرة آلاف سنة وتمتد إلى ثلاثين سنة قبل الميلاد ، لقد استعمل البابليون والمصريون القدماء ألواح الطين والطوب بكميات كبيرة في بناء مدنهم ، وفي الري ، وفي مواد الكتابة ، وبعد ذلك استخدمت أخجار البناء على نطاق كبير. ويعتبر بناء الأهرامات (2960 – 2925 ق.م.) أكبر شاهد إثبات على هذه الصناعة المعدنية الضخمة التي قامت في تلك الأزمنة السحيقة. يدل ذلك أن الهرم الأكبر يضم مليونين وثلاثمائة ألف قطعة مكعبة الشكل تقريبا من الحجر الجيري ، تزن الواحدة منها 2.5 طن في المتوسط. ولقد استخدم الانسان في العصر الحجري القديم في الفترة التي سبقت 7000سنة قبل الميلاد ثلاثة عشر نوعا من المواد المعدنية نذكر منها الكوارتز بأنواعه والبيريت والكالسيت والكهرمان والتلك وذلك بالاضافة إلى البويات المعدنية والفلزات المختلفة.

أما في العصر الحجري الحديث فقد تعرف الانسام على الذهب والنحاس والفيروز وغيرها من المعادن. ولقد وصلت صناعة الأحجار الكريمة واستخراجها عند قدماء المصرييين والبابليين والأشورييين والهنود درجة عاليو. وترجع الرغبة في إقتناء الأحجار الكريمة إلى الإعجاب بألوانها وروعتها التي تأخذ النفوس وألوانها الجذابة ، فاستخدموا الفيروز (ذول اللون الأزرق المشوب بخضرة جميلة) ، الأميشت (ذو اللون البنفسجي) ، والزمرد (ذو اللون الأخضر) ، والملاكيت ، والكارنيليان (الأحمر) والأجيت والكالسيدوني والجارنت. ولقد كان القدماء يصنعون لهذه الأحجار أوجها مصقولة. أو يشكلونها على هيئة كرات أو أشكال بيضاوية ، استخدموها في عقودهم وحليهم ، ويبدو أنه كان هناك في تلك الأزمنة الغابرة نوع أو آخر من التبادل التجاري بين الدول ، إذ يحتمل أن يكون قدماء المصريين قد حصلوا على اللابيز (والذي لا يوجد في مصر) من أفغانستان التي تبعد – 3700 كيلو مترا عن مصر.

إن أقدم مناجم استغلت في مصر كانت منذ حوالي 2000 ق.م. حين أرسل الفراعنة البعثان المكونة من المهندين والمستكشفين إلى شبه جزيرة سيناء حيث استغلوا معدن الفيروز ومعادن النحاس حيث يوجد بقايا أقدم فرن لصهر النحاس في العالم. كانت طريقة صهر النحاس بدائية نسبيا. فقد كانت تخلط قطع الملاكيت (كربونات النحاس المائية) بالأخشاب أو بالفحم النباتي وتوضع في حفرة قليلة العمق ، ويحرق هذا الخليط بمساعدة أنابيب نفخ الهواء (البوري). ولقد كانت الآلات النحاسية التي صنعت من هذا النحاس الفضل في تطور آلات استخراج المعادن وفي دقة صناعة الأواني الحجرية.

من طرف Admin* الأحد سبتمبر 18, 2011 11:59 pm

ذهب القدماء أيضا إلى الصحراء الشرقية حيث حفروا الأرض بمئات الثقوب والأنفاق بحثا عن الزمرد. ويقال أن هذه الانشائات المنجمية وصلت إلى عمق يقرب من 300 مترا ، وبلغت من الاتساع بحيث تسمع لأربعمائة رجل بالعمل فيها دفعة واحدة. ويعتقد أن الذهب استعمل قبل النحاس. ولقد استخدم قدماء المصريين رحى يدوية مصنوعة من صخ رالديوريت الصلد لطحن صخور الكوارتز الحاوية على الذهبز ثم استخلصوا الذهب بغسل الطحين في أواني ملائ بالماء فيرسب فتات الذهب (لثقله) إلى القاع وتبقى المواد الترابية عالقة في الماء بعض الوقت.

ازدادت معرفة الانسان بالمعادن والصخور واستخدامه لها على مر السنين ، وامكن إستخلاص الفلزات منها. وانتقل الانسان من عصر النحاس والبرونز إلى عصر الحديد والفحم والبترول وحاليا عصر اليورانيوم (الانشطار النووي) ثم عصر السليكون (أشباه الموصلات وصناعة الآلات الحاسبة).

وقديما كانت المعادن الثمينة والاحجار الكريمة تحتل مكان الصدارة ، ولكن منذ اختراع الإنسان للآلات ، انتقلت أهمية المعادن إلى معادن الحديد والنحاس والرصاص والزنك والماس (النوع المستخدم في الصناعة ) واليورانيوم والسليكون. ولقد بلغ من اعتماد مدنية الإنسان على المعادن ما تشير به الاحصائيات من تضاعف إنتاج المعادن في النصف الأول من القرن الحالي (العشرين) عن كل ما أنتج من معادن قبل ذلك ثم تضاعف الانتاج مرة أخرى في السنوات الخمس وعشرين الأخيرة (الربع الثالث من القرن العشرين).

من طرف Admin* الإثنين سبتمبر 19, 2011 12:04 am

ومن هذا نرى الأهمية القصوى للمعادن في بناء مدنية الإنسان ودعم اقتصادياته. اننا نلاحظ أن جميع المواد غير العضوية التي تتداول في التجارة إما أن تكون معادن أو موادا أصلها معادن.

يمكن تصنيف الصناعات التي تستخدم المعادن إلى الأقسام التالية:

1- صناعة الفلزات.

2- صناعة أشباه الموصلات.

3- صناعة الخزف.

4 – صناعة مواد الصنفرة.

5- صناعة الأحجار الكريمة.

6- صناعة مواد البناء.

7- صناعة الحراريات.

8- صناعة الكيماويات.

من طرف Admin* الإثنين سبتمبر 19, 2011 12:06 am

1- صناعة الفلزات

صناعة الفلزات الحديدية:

يأتي الحديد على قمة ما يعرف باسم الفلزات الحديدية والتي تضم بالإضافة إلى الحديد فلزات المنجنيز والكروميوم والتيتانيوم والنيكل والكوبالت والتنجست والمولبندنوم ، بينما يأتي النحاس على قمة الفلزات غير الحديدية والزئبق ولاأنتيمون. أما بقية الفلزات فتضمها مجموعات الفلزات الثمينة (الذهب والفضة والبلاتين) ، والفلزات الخفيفة (البيرليوم واللثيوم والروبيدويم والسيزيوم والمغنسيوم) ، والفلزات النادرة (الزركونيوم والتانتلوم والنيوبيوم) ، ثم الفلزات المشعة (اليورانيوم والثوريوم) .

الحديد: يعتبر الحديد بدون منازع العمود الفقري لقوة الدولة العسكرية والاقتصادية (وأنزلنا الحديد فيه بأس شديد ومنافع للناس). ويتم انتاج الحديد من خاماته المعدنية على مراحل أربع: الحديد الغفل ، الحديد الزهر ، الحديد المطاوع ، الصلب ، لكل مرحلة نوعها الخاص من الأفران والمحولات. ويعتبر الهيماتيت والجوثيت (الليمونيت) والماجنتيت أهم المعادن المكونة لخامات الحديد. ويعتبر الكبريت والفوسفور والزرنيخ شواب ضارة غير مرغوب في تواجدها في الخام ، بينما يعتبر النيكل والكروميوم والتيتانيوم والموبلدنوم والفانديوم عناصر مرغوب فيها تواجدها في الخام. يقدر احتياطي العالم من خامات الحديد الغنية بحوالي 150 بليون طن ، وتتوافر معظم هذه في دول الاتحاد السوفيتي ووسط اوروبا (أقليم الألزاس واللورين) وكندا وفنزويلا والصين وانجلترا والهند والبرازيل.

وقد بلغ انتاج العالم من الحديد عام 1980 ما يقرب من 700 مليون طن ويأتي الاتحاد السوفيتي (149 مليون طن) واليابان (111 مليون طن) والولايات المتحدة الأمريكية (100 مليون طن) في القمة ، بينما تنتج الجزائر مليونا ونصف المليون طن ولا يتجاوز إنتاج مصر المليون طن. وذلك في الوقت الذي يتجاوز إحتياطي الدول العربية ثلاثة بلايين طن (معظمها في الجزائر).

وتدخل الفلزات الحدديدية التالية في صناعة أنواع متميزة من سبائك الصلب تستعمل في أغراض معينة تبعا لخواصها من مقاومة الصدأ إلى مقاومة الانصهار إلى الصلادة العالية جدا.
اهم المعادن في الصناعة Iron-ore-mining

http://www.arabiccrusher.com/application/image/iron-ore-mining.jpg

من طرف Admin* الإثنين سبتمبر 19, 2011 12:07 am

المنجنيز: ومعادن البيرولوست ، والمانجانيت والبسيولوميلين ويدخل في صناعة قضبان السكك الحديدية والمنشأت الحديدية والصلب على المنجنيز الذي يستخدم في الكسارات وعمليات وتجهيزات المناجم التي تحتاج أدواتها إلى صمود للتآاكل وتحمل لضغوط. ويقدر ما ينتجه العالم من خام المنجنيز ما يقرب من خمسة ملايين طن ، ينتج الاتحاد السوفيتي منها النصف. وينتج المغرب حوالي 150 ألف طن بينما تنتج مصر نصف هذا الرقم تقريبا.

http://www.zamarketing.co.uk/import/images/mag1.jpg
اهم المعادن في الصناعة Mag1

من طرف Admin* الإثنين سبتمبر 19, 2011 12:35 am

الكروميوم: يستخدم الكروميوم في صناعة السبائك (40% من إنتاج العالم من الكروميت) وفي صناعة الحراريات (45%) وفي الصناعات الكيميائية (15%) . تتميز سبائك الكروميوم باكتسابها صلادة القابلية للطرق ولاسحب ومقاومة التأكل والمقاومة العالية للكهرباء ومقاومة الصدأ. ويستخلص الكروميوم من معدن الخام المعروف باسم كروميت. ويبلغ إنتاج العالم من خام الكروميت خمسة ملايين طن ، تسعين بالمائة منها تنتجه ست دول هي: الاتحاد السوفيتي (22%) ، جنوب أفريقيا (21%) ، الفلبين (15%) ، زيمبابوي (13%) ، تركيا (12%) ، ألبانيا (5%). يلاحظ أنه باستثناء الاتحاد السوفيتي فإن جميع الدول الكبرى المنتجة للحديد والصلب في العالم تفتقر إلى إنتاج الكروميت مما يجعلها تعتمد كليا على استيراد احتياجاتها من الكروميت.
مادة وثائقية توضح معدن الكروميوم للتحميل المباشر
التحميل المباشر هنا
اهم المعادن في الصناعة Cr

http://www.webelements.com/_media/elements/element_pictures/Cr.jpg

من طرف Admin* الإثنين سبتمبر 19, 2011 1:10 am

النيكل: تتنوع استخادمات النيكل في الصناعة لدرجة تجعل هذا الفلز ذو أهمية كبيرة. يستخدم النيكل في إنتاج (1) السبائك الحديدية المستخدمة في الصلب الذي لا يصدأ والصلب ذو المقاومة العالية والقابلية للسحب والطرق وكلها أنواع تستخدم في صناعة السيارات والطائرات وقضبان السكك الحديدية والطوحين ومعدات المناجم. (2) أما السبائك غير الحديدية فيخلط النيكل بالنحاس والزنك لتستخدم في أغراض الزينة ، بينما يستخدم برونز النيكل في الهندسة البحرية. (3) أما النيكل النقي فيستخدم في الطلاء بالنيكل.
اهم المعادن في الصناعة Nickel-ore-big

http://www.arabiccrusher.com/soluimg/nickel-ore.jpg

http://www.arabiccrusher.com/soluimg/nickel-ore-big.jpg

من طرف Admin* الإثنين سبتمبر 19, 2011 1:31 am

الكوبالت: يستخدم الكوبالت حاليا في صناعة سبائك الكوبالت المتنوعة وأهمها سبيكة الكوبالت (الحديدية وغير الحديدية) المستخدمة في صناعة المغناطيسات الدائمة والقادرة على رفع حمولات كبيرة تصل غلى 60 ضعف وزن المغناطيس المستخدم. ويحصل العالم – على الكوبالت من معادن خام الكوبالت (لنيت ، كوبالتيت ، سمالتيت). يحصل العالم على إحتياجاته من خام الكوبالت التي تصل إلى خمسة عشر ألف طن سنويا من زائير وزامبيا وأوغندا والمغرب في أفريقيا ، ومن الولايات المتحدة وكندا.
اهم المعادن في الصناعة 27_Co_1

اهم المعادن في الصناعة

اهم المعادن في الصناعة

رد: اهم المعادن في الصناعة

رد: اهم المعادن في الصناعة

رد: اهم المعادن في الصناعة

رد: اهم المعادن في الصناعة

رد: اهم المعادن في الصناعة

رد: اهم المعادن في الصناعة

رد: اهم المعادن في الصناعة