ابداع روشی اقتصادی برای استحصال آلومینا توسط فن‌آوران کشور

 مهدی قراباغی، دانشیار دانشکدگان فنی دانشگاه تهران و همکارانش با تجارب صنعتی و علمی مناسب در زمینه فرآوری مواد معدنی، پس از چندین سال مطالعه و تحقیقات گسترده در رابطه با استحصال آلومینا (اکسید آلومینیوم) از منابع غیربوکسیتی، یک روش زیست سازگار، اقتصادی و با هزینه کم برای استحصال آلومینا از منابع غیربوکسیتی را ابداع کردند.

شرکت‌های غربی به‌دنبال استفاده از این تکنولوژی توسعه‌یافته ایرانی برای بهبود فرآیند تولید

به‌لحاظ منابع معدنی حاوی آلومینیوم که به‌صورت بالقوه قابلیت تولید آلومینیوم از آنها فراهم است، علاوه‌بر بوکسیت کانی‌های دیگری مانند نفلین سینیت، آلونیت، و کانی‌های رسی از کانی‌های حاوی آلومینیوم به‌شمار می‌روند که تکنولوژی استحصال آلومینیوم از این کانی‌ها در اختیار تعداد محدودی از کشور‌های غربی است. در کشور ما علیرغم تلاش‌های انجام‌شده در سال‌های گذشته، متأسفانه روش اقتصادی و مناسبی برای استخراج آلومینیوم از این منابع در کشور وجود نداشته و کشور‌های صاحب تکنولوژی نیز این تکنولوژی را در اختیار کشور قرار نداده‌اند. 

مزایای دانش‌فنی و تکنولوژی توسعه داده‌شده به‌گونه‌ای است که برخی شرکت‌های غربی به‌دنبال استفاده از تکنولوژی توسعه داده‌شده توسط محققان کشورمان به‌منظور بهبود فرآیند تولید خود هستند. به‌نظر می‌رسد که با پشتیبانی از این طرح و فعال‌سازی معادن آلونیت کشور، علاوه‌بر قطع نیازمندی کشور به وارادت آلومینا، شاهد شکوفایی تکنولوژی در این زمینه شده و زمینه اشتغال‌زایی مناسبی هم در کشور ایجاد خواهد شد.

این تکنولوژی توسعه داده‌شده و نسبت به تکنولوژی‌های غربی برخی مزیت‌هایی دارد از جمله این مزیت‌ها می‌توان به زیست سازگار بودن طرح از یک سو و هزینه سرمایه‌گذاری پایین‌تر طرح از سوی دیگر اشاره کرد.

خلوص بالای ۹۹.۹۹ درصدی آلومینا (اکسید اآلومینیوم) استحصالی از منابع غیربوکسیتی با این روش ابداعی

از دیگر مزایای این فن‍ آوری ابداعی دکتر قراباغی و تیم همکارشان می‌توان به خلوص بالای آلومینای تولیدی حدود ۹۹/۹۹ درصد اشاره کرد و این‌که کاربرد‌های بالقوه‌ای در ساخت مواد جاذب، کاتالیزور‌های صنعتی، تولید مواد شیمیایی خاص دارد. افزون‌بر آن بنا به اظهار مبدع طرح، محصولات میانی با کیفیت مناسب با توجه به نوع خوراک اولیه از روش ابداعی قابل تولید است.

آلومینیوم به‌عنوان یک فلز صنعتی، پس از آهن پرمصرف‌ترین فلز در جهان بوده و میزان تولید آن در جهان حدود ۶۰ میلیون تن در سال است. صنایع هواپیمایی و صنایع فضایی، صنعت ساختمان، صنایع خودروسازی، بسته‌بندی، صنایع الکتریکی و بسیاری صنایع دیگر از کاربرد‌های اصلی این فلز است. 

در سال‌های اخیر به‌علت سبک بودن آلومینیوم از یک طرف و قابلیت آلیاژی آن از طرف دیگر، مصرف آن در وسایل نقلیه، به ویژه خودرو‌های الکتریکی گسترش یافته است. اگرچه آلومینیوم یکی از فراوان‌ترین فلزات در پوسته زمین است، اما سنگ معدن اصلی آن بوکسیت بوده و در مقیاس صنعتی، آلومینیوم توسط روش بایر از این کانی استحصال می‌شود. 

در فرآیند تولید فلز آلومینیوم، در ابتدا اکسید آلومینیوم یا آلومینا با خلوص بالا از کانی بوکسیت تولید شده و در ادامه فرآیند، فلز آلومینیوم به سادگی از آلومینا تولید خواهد شد. فرآیند استحصال آلومینا، به مشخصات خوراک بوکسیتی به‌شدت وابسته بوده و با تغییر مشخصات خوراک، کارآیی و اقتصادی بودن فرآیند تولید به‌شدت تحت‌تأثیر قرار می‌گیرد.

۲ تا ۲.۵ میلیون تن میزان نیاز سالانه کشور به آلومینا

هم‌اکنون، میزان نیاز کشور ما به آلومینا (اکسید آلومینیوم) در حدود ۲-۵/۲ میلیون تن در سال است است، اما متأسفانه در ایران ذخایر بوکسیتی محدود بوده و کشور ما برای تولید آلومینیوم ناچار به واردات آلومینا از خارج از کشور و یا سرمایه‌گذاری در معادن بوکسیت کشور‌های دیگر مانند گینه شده است. 

باید توجه داشت که کشور ما از لحاظ منابع آلونیت، نفلین سینیت و کانی‌های رسی حاوی آلومینوم بسیار غنی است و این منابع معدنی پتانسیل استحصال آلومینوم را دارند، اما تولید آلومینیوم از این منابع نیازمند تکنولوژی پیچیده و به‌روز است که کشور‌های غربی صاحب تکنولوژی به شدت از انتقال این تکنولوژی به سایر کشور‌ها ممانعت می‌کنند. در گذشته مطالعات مختلفی بر روی استحصال آلومینا از این منابع انجام‌شده، اما به تولید صنعتی و روش تولید آلومینا و محصولات با کیفیت منجر نشده است.