طرح توجیهی تولید کائولن ( استخراج و فراوری سنگ معدن ) شامل مطالعاتی است که در آن کاربردها و استانداردها و شماره تعرفه ی گمرکی محصول و.. توضیح داده می شود و سپس هزینه سنجی های کسب و کار ، بررسی شاخص های مالی ، شناسایی رقبا و آمار گمرکات در قسمت مطالعات بازار و... دیده می شود. ضمنا میتوانید طرح توجیهی استخراج کائولن و فراوری آن به صورت آماده را صرفا جهت مطالعه از انتهای همین صفحه دانلود نمایید.

پس از مطالعه این مقاله ، جهت تدوین طرح توجیهی کارخانه استخراج و فراوری سنگ معدن کائولن به منظور دریافت زمین ، اخذ تسهیلات بانکی و جواز تاسیس از ارگان های مربوطه با ما تماس بگیرید.

---

✔️ معرفی طرح توجیهی استخراج و فراوری سنگ معدن کائولن ( طلای سفید ) !

---

✳️ کائولن چیست و چه کاربردهایی دارد؟

کائولن با کد آیسیک 26991452 ، از نظر صنعتی به رس هائی که دارای مقدار قابل توجهی کائولینیت باشند اطلاق می گردد. کائولینیت ماده ای است ( کانی) که در حالت خلوص به رنگ سفید و غالبا خاکستری متمایل به زرد و بصورت خاک رس بسیار نرم و ظریفی است که در اثر فشردن بین انگشتان خرد شده و پودر می گردد.

عمده کاربردهای کائولن در کاغذ سازی ، سرامیک سازی ، تولید مواد نسوز و مصالح ساختمانی و همینطور رنگ سازی و ... میباشد.

این مقاله جامع ترین مقاله راجع به استخراج و فراوری کائولن بوده پس با ما تا انتهای آن همراه باشید. اما ابتدا توضیح مختصری درباره ماهیت طرح توجیهی تولید کائولن میگوییم.

✳️ طرح توجیهی استخراج و فراوری کائولن چه اطلاعاتی به ما میدهد؟

طرح توجیهی تولید کائولن در واقع بررسی جامع کسب و کار تولید کائولن از منظر توجیه اقتصادی و مالی ، توجیه فنی و تکنولوژیکی و همینطور توجیه بازار میباشد.

طرح توجیهی فراوری و شستشوی کائولن شامل براورد هایی از هزینه های ثابت و جاری احداث کارخانه تولید کائولن ، براورد درامد فروش کائولن و همینطور براورد نقطه سربه سر ، دوره بازگشت سرمایه و NPV و  IRR پروژه میباشد.

✳️ چرا باید طرح توجیهی استخراج و فراوری کانسنگ کائولن را بنویسیم؟

طرح توجیهی تولید کائولن در واقع نقشه ی مالی کسب و کار شماست و در صورتی که میخواهید وارد صنعت کائولن سازی شوید باید با دید باز به آن ورود کنید که طرح توجیهی تولید کائولن میتواند این دید مالی را به شما بدهد.

همینطور در صورتی که قصد اخذ مجوز و وام و یا زمین برای احداث کارخانه کائولن شویی دارید ، طرح توجیهی تولید کائولن یکی از اسنادیست که باید به سازمان صنایع و یا بانک ارائه دهید.

در ادامه این مقاله به بررسی جامع مصارف کائولن خواهیم پرداخت و همینطور 0 تا 100 استخراج و فراوری کائولن و ماشین آلات مورد نیاز آن و زمین و ابنیه و اشتغال زایی کارخانه کائولن را توضیح خواهیم داد. همینطور به بررسی فرایند تولید در 3 کارخانه موفق کائولن شویی کشور خواهیم پرداخت.

✳️ معرفی مشخصات فیزیکی و مکانیکی محصول مورد بررسی در طرح توجیهی تولید کائولن !

سختی کائولن یک و در حالت متبلور به 5/2-2 میرسد. وزن مخصوص آن 6/2 و نقطه ذوب آن 1785 درجه سانیتگراد است. بسهولت در آب و عموما در مایعات پراکنده  میشود. نفوذ ناپذیر است و در حالت خشک مقدار زیادی آب حذف می کند اما منبسط نمی گردد، همین خاصیت کائولن را از گروه اسمکتیت متمایز مینماید.

خمیر کائولن با آب شکل پذیر است و با پختن شکل و رنگ آن تغییر نمیکند. در اثر دمیدن بر روی کائولن ، بوی خاک می دهد. شکستگی و کلیواژ آن قاعده ای کامل دارد و جلای آن تــیره ( خاکی) تا مرواریدی تیره می باشد. دارای لمس چوب و صابونی است مزه خاک رسی دارد.

قابلیت هدایت جریان الکتریسته و گرمای کائولن اندک است. انقباض طولی کائولن در 1300 درجه سانتیگراد از 6 درصد تا 17 درصد متغیر میباشد و در  شیشه سازی این مقدار حتی به 20 درصد هم  میرسد.

کائولن هنگام پخت بشدت منقبض می شود و رفتار آن در برابر دما عموما مرتبط به آب موجود در آن، خصوصا آب  بشکه ای، بسیار قابل توجه است. بی آب شدن کانه های رسی از جمله کائولینیت عموما در برابر دما، دگرگونی هایی را در ساختمان این کانه پدید می آورد.

چسبندگی یکی دیگر از خواص مهم فیزیکی کائولن است زیرا این ویژگی با درجه خلوص آن نسبت مستقیم دارد، یعنی هر چه درجه و میزان چسبندگی در کائولن بیشتر باشد به همان نسبت درجه خلوص کائولن نیز افزایش  مییابد.

کائولن مرغوب کائولنی است که اگر یک تکه از آن را به زبان بزنیم روی زبان بچسبد و این خود یکی از بهترین و ساده ترین  روشهای تشخیص کائولن است.

✳️ معرفی مشخصات شیمیایی محصول مورد بررسی در طرح توجیهی تولید کائولن !

کائولن از نظر کانی شناسی جزو گروه کانیهای سیلیکات آلومینیم آبدار است و شامل کائولینیت ، دیکیت، ناکریت، هالویزیت و همچنین متاهالویزیت و خاک نسوز میباشد.

کائولینیت اصطلاحا به رس هائی که از نظر فیزیکی و شیمیائی دارای اکتیویته کم باشند اطلاق میگردد .از نظر شـیمیایی یـک نوع سیلیکات آبدار آلومینیوم است که میزان آلومینای (AL₂O₃) آن 39.5 ، درصد سیلیس (SiO₂) 46.5 درصد، و آب 14 درصد میباشد.

کائولینیت معمولا همراه با MgO ، Na₂O ، CaO، K₂O، Fe₂O₃ ، TiO₂  میکا، بعلاوه فلدسپات های تخریب نشده و ترکیبات محتوی کربنات ها و یا مواد آلی  میباشد.

کائولن در اثر هوازدگی رنگ اصلی خود را از دست داده و رفته رفته قهوه ای می گردد. اکسید آهن، رنگ کائولن را قرمز یا زرد آجری می کند و اکسید منگنز سبب سیاه شدن آن می شود.

از خصوصیات شیمیائی دیگر کائولینیت آن است که در گستره وسیعی از تغییرات pH تغییر نمی کند ولی در اسید سولفویک غلیظ حل شده، ژل سیلیسی از خود بجا می گذارد. گداخته آن در اسید کلریدریک نیز حل  میشود  .

کائولینیت در دمای 300- 253 درجه سانتیگراد بخش زیادی از آب خود را از دست می دهد و در دمای 650 درجه سانتیگراد تمامی مولکولهای آب موجود در شبکه ساختمانی آن بخار می شود.

در دمای 800 درجه سانتیگراد این عمل پایان می یابد و یک کانی بشکل نیمه بلورین بنام متاکائولن بــه فرمول 4SiO₂ ، 2Al₂O₃ پدید میآید.

مجموعه واکنشهای فوق تا پایان این مرحله از نوع حرارت گیر است. چنانچه دما از 800 درجه سانتیگراد بالاتر رود، ساختمان  لایه ای کانه شکسته شد و دیگر توان جذب آب دوباره را ندارد.

در دمای 925 درجه سانتیگراد واکنش حرارت زائی آن آغاز  میشود و در این مرحله با خارج شدن سیلیس از متاکائولینیت مازاد، ترکیب بصورت یک فاز شبکه اسپــینل (2Al₂O₃, 3SiO₂) در می آید.

سیلیس آزاد شده بصورت بی شکل (آمورف) و یا نیمه بلورین پدیدار می شود. به گونه ای که شناسایی آن با آزمایش دیفراکسیون اشعه ایکس امکان پذیر نمی باشد.

در دمای حدود 1100- 950 درجه سانتیگراد این فاز شبه اسپینل شروع به شکسته شدن کرده و بخش زیادتری از سیلیس خود را آزاد  میکند  .

فرآورده پایانی این مرحله مولیتی است که احتمالا مقدار سیلیسی آن از ترکیب طبیعی مولیت بیشتر و سیلیس پدید آمده بصورت کریستوبالیت میباشد که امکان شناسائی آن با اشعه ایکس وجود دارد.

کانی های بدست آمده از واکنشهای یاد شده با بالا رفتن دما ناپایدار میشوند و در این راستا همواره بسوی نوعی ناپایداری بیشتر  میروند. از این رو در دماهای بالاتر از 1300 درجه سانتیگراد یا بیشتر از این مسیر تعادلی کانی ها کامل شده و به مرحله پایداری  میرسند.

در این مرحله کانی مولیت بدون سیلیس مازاد پدید می آید. بنابر این فاز پایانی این فرآیندهای حرارتی شیمیائی، مولیت وکریستوبالیت میباشد که مقدار کمی کوارتز و بندرت تریدیمیت آنها را همراهی میکنند.

✳️ کائولن مرغوب مورد استفاده در صنایع باید چه ویژگیهایی داشته باشد !

بهتــرین کـائولــن ها 20 درصــد ناخالصی دارنـد. از ایـن رو بایـد کـائولن را تغلـیظ کـرد و قلیـائیهـای  (CaO + K₂O + Na₂O) آن را به کمتر از 5/1 درصد رسانید.

وجود عدسیهای آهن دار و سنگ های ولکانیک آندزیتی تا بازالتی و فلدسپات های دگرسان نشده باعث پائین آمدن کیفیت کائولن میشود. سولفات کلسیم (گچ) نقطه ذوب کائولن را پائین می آورد.

حداکثر انقباض کائولن 12 درصد است و برای بالا بردن آن میتوان به آن مونت موریونیـت افـزود. کـائولن مصرفی در کاشی سازی، در روند گوناگون شکل دادن و گرم کردن ، شکل پذیری و تحمل حرارت، نباید بـا از دست دادن آب نقصان حجم پیدا کند، در غیر اینصورت برای این گونه صنایع کار آمد نیست.

این پدیده که بعنوان چروک خوردن همراه با ایجاد ترک (Sherinkage) نام دارد، در صنایع کاشی سازی از اهمیتـی ویژه برخوردار است.

کائولن مصرفی در صنایع مختلف باید دارای مشخصات عمومی زیر باشد :

• درصد آلومین (Al₂O₃) آن بایستی از 30 درصد به بالا باشد تا مرغوبیت پیدا کند.
• میزان اکسیدهای آهن (Fe₂O₃) نباید از 1 درصد بیشتر باشد.
• میزان اکسید تیتانیوم (TiO₂) تا آنجا که ممکن است ( تا 2/0 درصد) محدود شود.
• جمع اکسیدهای قلیائی (K₂O-Na₂O ) نباید از 2 درصد فراتر باشد.
• میزان آهک2 ( CaO) درصد و اکسید منیزیم (MgO) نباید از 3/0 درصد بالاتر رود.
• هر قدر کانی کائولینیت نسبت به دیگر کانی های کائولن بیشتر باشد مرغوبیت آن افزایش می یابد.
• بطور معمول درصد این ماده در خاک چینی باید از 70 درصد بیشتر باشد.
• میزان دیرگداز باید در حدود 1700 درجه سانتیگراد یا بیشتر باشد.
• مدول گسیختگی (Modulus of Rupture) باید حداقل Kg/cm² 10باشد.

اگرکائولن آنقدر گرما بپذیرد تا پیوندش بکشند Al₂O₃ ، ₂SiO بدست خواهد آمد که به آن مولیت و شاموت گویند ( فرآورده ای که در تولید آجر نسوز بکار می رود).

نقطه گداز بالا، ظرفیت کم آب و پایداری در برابر دمای بالا سبب  میشود تا کائولن  مادهای مهم در بین خاک های رس نسوز بشمار آید. کائولن در صنایع چینی و سرامیک سازی به کنترل خواص شکل پذیری ماده خام کمک می کند و استحکام فرآورده را در برابر دما و گرما و خشکی بالا میبرد و به صیقل پذیری سطح پوشیده شده کمک می کند  .

کائولن مطلوب برای پوشش کاغذ باید سفید باشد و در آب به سرعت معلق شود. درجه غلظت پائین داشته باشد و دارای دانه بندی ریزی باشد. مقدار کوارتز کائولن باید کم باشد تا فرسایش ماشین آلات را کاهش دهد. کائولن شسته شده مرغوب بیشتر خواص بالا را دارد. یک راه ارزشیابی کائولن مرغوب در پوشش کاغذ، شفافیت آن است.

کائولن در لاستیک سازی وقتی به اندازه کمتر از 18 درصد حجم مخلوط بکارگرفته شود قدرت کشش لاستیک را بالا می برد و درجه از هم پاشیدن آن را کم میکند  .

کیفیت مطلوب در کائولن مورد مصرف در صنعت سرامیک، درخشندگی خوب بعد از پخته شدن، مقاومت و شکل پذیری و درجه غلظت است.

رنگ سفید، خاصیت پوشش خوب، نرم بودن، نداشتن ویژگی سایندگی، ضریب هدایت حرارتی و الکتریکی پائین و قیمت به نسبت ارزان محسنات کائولن است. 

---

✔️ توضیح موارد مصرف و کاربرد محصول مورد بررسی در طرح توجیهی فراوری کائولن !

---

همانطور که قبلا گفتیم مرغوب ترین کائولن ها تا حدود 20 درصد ناخالصی را دارا میباشند که به منظور کاهش این ناخالصی ها بطرق مختلف فرآوری میگردد و در هر روش نوعی خاص از این ماده حاصل می شود و هر کدام مصرف ویژه خود را دارد که علاوه بر صفات خاص ژنتیکی، نوع فرآوری نیز محصول را از یکدیگر متمایز مینماید.

کائولن کلسینه شده، کائولن شسته شده توسط آب، حرارت نخورده، پودر شده، دانه بندی شده و کائولن پر کننده و طبقه بندی های مختلف کائولن از نطقه نظر نوع فرآوری میباشند.

✳️ موارد مصرف و کاربرد کائولن در صنایع گوناگون به شرح زیر میباشند :

1 – کاربرد کائولن در صنایع کاغذ سازی :

بطور متوسط بیش از 30 درصد وزن کاغذها را کائولن بعنوان پر کننده و پوشش دهنده سطح تشکیل میدهد. قدرت جذب مرکب و پوشش دهندگی خوب و پر کردن سطوح ناهموار کاغذ از خمیر سلولز و ایجاد شفافیت در کاغذ از مزایای استفاده از کائولن در صنعت کاغذ سازی میباشد.

کاغذ حتی اگر خلل و ناهمواریهای بین الیاف سلولزی آن بوسیله پر کننده معدنی پر شده باشد به منظور استفاده در فرآیند کارهای چاپی مدرن، تا زمانیکه پوشش سطح را نداشته باشد مناسب نیست.

استفاده از پر کننده در خمیر کاغذ بخشی از شکافها و درزهای بین الیاف سلولز را پر کرده، لذا بسیاری از نقاط ریز مرکب چاپ در این نقاط بدرستی قرار نگرفته و کیفیت کار چاپ کاهش مییابد.

پوشش سطحی در روی کاغذ باعث نرمی، جلاء و قدرت جذب مرکب چاپ می شود. پوشش مناسب باعث افزایش کاربرد کاغذ  میگردد.

کائولن بسرعت در آب (حتی در آب های سخت) پراکنده شده و به وسیله ماشینهای مدرن پوشش دهـنده ، پـوششی نـازک به کاغذ داده می شود. کائولین پوششی مناسب برای کـاغذهای پـرجلای، کاغذهای سبک با پوشش LWC و کاغذهای مناسب گراور به روش غلتکی (افست) میباشد.

در صنعت تولید کاغذ، کائولن مورد استفاده باید به سرعت در آب معلق گردد. اندازه ذرات و دانه بندی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. درجه روانی (ویسکوزیته) و درصد ذرات با ابعاد کمتر از 2 میکرون دارای اهمیت بیشتری هستند.

کائولن پوششی درجه یک 92 درصد ذرات آن کمتر از 2 میکرون و درخشندگی آن حداقل 87 درصد است. کـائـولن پـوششی درجـه دو 80 درصد ذرات آن کمتر از 2 میکرون و درخشندگی آن حداقل 5/85 درصد می باشد.

بطور خلاصه می توان خواص زیر را برای کائولن جهت مصرف در صنایع کاغذ سازی در نظر گرفت:

• شفافیت: حداقل شفافیت برای مصرف کائولن بعنوان پر کننده 08 درصد و برای رس بعنوان پوشش 85 درصد است که این عمل در مقایسه با استاندارد شفافیت مشخص می شود .
• ‌اندازه ذرات : دقیقترین روش برای تعیین اندازه ذرات و پراکندگی آنها به اصل استوک استوار است بعبارت دیگر از روی سرعت ته نشین شدن در سیال قطر ذرات کنترل میشود. تعیین اندازه ذرات از روی زمان نشست آنها انجام  میگردد.
• ‌ ویسکوزیته : درجه روانی کائولن در پوشش کاغذ بسیار مهم است. در صنایع کائولن دو آزمایش ویسکوزیته انجام می گردد که عبارتند از HSV وLSV، که برای تعیین این دو مورد به ترتیب از ویسکازیمترهای هرکولس و فیلد براک استفاده می شود .
• باقیمانده سرند : 325 مش بعنوان مواد ساینده یا باقیمانده سرند مصطلح میباشد. طریقه عملی  بدینصورت است که 100 گرم نمونه را کوبیده و خوب مخلوط نموده توسط مواد شیمیایی پراکنده مینمایند. سپس وزن درصد مواد جامد را در مخلوط  اندازه گیری نموده، مجموع باقیمانده روی سرند را وزن کرده و درصد آن را محاسبه  مینمایند.

2 – کاربرد کائولن در صنایع سرامیک :

قدیمی ترین و شاید متداولترین روش کاربرد کائولن در صنعت، استفاده از این کانه در ساخت انواع محصولات سرامیکی  میباشد. گل چینی بیش از چهار هزار سال است که در ساخت سرامیک مورد استفاده قرار  میگیرد.

در صنعت سرامیک سازی از مجموعه روش های فرمول سازی مواد، شکل دادن و روش های حرارت دادن و پخت استفاده  میشود. بنابراین دامنه تغییرات نوع کائولن مصرفی وسیع  میباشد بعبارت دیگر نوع محصول و روش تولید نوع کائولن را تعیین  مینماید.

کائولن بدلیل ترکیب خاص شیمیایی در صنعت سرامیک مورد استفاده قرار میگیرد در مقابل حرارت حالت شیشه ای آن تغییرنمی کند و درخشندگی و شفافیت خاصی در محصول ایجاد مینماید. در تهیه سرامیک مهمترین عامل نسبت اختلاط کائولن، سیلیس و کمک ذوب (Flux) دربدنه سرامیکها میباشد.

ویژگی کائولن مصرفی در صنعت سرامیک عموما مربوط به ناخالصی های زیان آور موجود در آن است که باعث تغییر رنگ محصول بعد از پخت می گردد.

مهم ترین و مضرترین ناخالصی ها اکسید آهن می باشد. از دیگر عناصر مضر می توان از مس، کروم و منگنز نام برد. این مشکل زمانی نمود پیدا می شود که این مواد بصورت ریز دانه در رس قرار گرفته باشند، در اینصورت بصورت بدنه محصول پس از پخت ظاهر گردیده و در پخت بیسکویت چنانچه مقدار اکسیژن کوره پایین بیاید. اطراف لکه حفره هایی بوجود می آید  .

مقدار ₃Fe₂O مجاز در سرامیک بین 6/0 تا 7/0 درصد است. اکسید آهن در کائولن جهت ساخت پرسلان باید کمتر از 5/0 درصد باشد زیرا تیتانیوم با آهن در بدنه سرامیک عکس العمل نشان  میدهد و موجب کاهش شفافیت میگردد.

درجه آلکالی بودن اثر خاصی بر روی شیشه ای بودن محصول دارد، زیرا بدنه سرامیک را متخلخل می نماید. کائولنی که در پرسلان بکار می رود پتاس آن باید کمتر از 5/1 درصد و مقدار تیتانیوم و سیلیس آن حداقل باشد.

وجود بعضی از کانیها در کائولن مضر است، رس های طبیعی متورم کننده مانند مونت موریونیت که آب را در شبکه خود نگهداری مینمایند در روانی و شکلگیری قالب اثر میگذارد.

در صنعت سرامیک کائولن ریز دانه ترجیح داده  میشود. زیرا ریز دانه بودن موجب افزایش پلاستیسیته و افزایش مقاومت بدنه خام میگردد. انتخاب نوع  دانه بندی بسیار مهم است، اگر چه ریز و نرمه بودن کائولن درجه  ریخته گری را کاهش میدهد ولی در طول پخت موجب انقباض  میگردد.

به منظور استفاده کائولن در صنایع سرامیک سازی، آزمایشات مدول شکست، میزان شکل پذیری، رنگ پس از حرارت و انقباض در طول حرارت، میزان قالب پذیری و تعیین ویسکوزیته بر روی کائولن انجام میپذیرد.

3 – کاربرد کائولن در تولید نسوزها :

کائولن کانی است که مصرف گسترده ای در صنایع نسوز دارد. این کانی حاوی 20 تا 9/45 درصد آلومینا (Al₂O₃) بوده و همین امر استفاده آن را در صنایع نسوز امکان پذیر میسازد.

نسوزها موادی هستند که در مقابل حرارت مقاوم بوده و ترکیب شیمیائی، شکل ظاهری و خواص مکانیکی آنها تغییر نمی کند. کائولن و خاکهای کائولن دار کاربردهای وسیعی بعنوان نسوز دارند و مهمترین بازار استفاده آن در صنایع آهن و فولاد است، لیکن مصرف رس صنعتی بعنوان نسوز بعلت دسترسی راحتی و قیمت مناسب نیز بسیار گسترده میباشد.

4 - کاربرد کائولن در تولید مصالح ساختمان :

کائولن در ساخت انواع مصالح ساختمانی بکار  میرود. در برخی از این مصالح بعنوان ماده اصلی و در برخی بعنوان ماده کم اهمیت تر مصرف میگردد. عموما در این صنایع از کائولن نامرغوب استفاده می شود.

از موارد مصرف کائولن در ساختمان سازی می توان از ساخت آجر، آجر نما، اتصالات لوله ساخته شده (از انواع رس ها) کاشی کف و دیواری، محصولات بهداشتی، پوشش سقف و استفاده در نمای ساختمانها نام برد. از کائولن نیز همچنین در ساخت بعضی از  آسفالتها و موزائیک سقفی و نوعی کف پوش بنام لینولیوم استفاده می گردد.

همچنین از کائولن در ساخت سیمانهای سفید مورد استفاده قرار  میگیرد و در ساخت سیمان معمولی کاربردی ندارد. کائولن بعنوان پر کننده و افزایش دهنده مقاومت مکانیکی در صنایع فیبر شیشه، پشم سنگ و سایر تولیدات عایق کننده بکار میرود.

حجم کمی از کائولن نیز بعنوان پر کننده و تقویت کننده در صنایع دیوارهای پیش ساخته گچی و سایر تولیدات پیش ساخته گچی بکار می رود  .

5 – کاربرد کائولن در صنعت رنگسازی :

جایگاه صنعت رنگسازی در مصرف کائولن، همچون صنعت لاستیک سازی در طی سالیان اخیر بوده است. افزایش رقابت بین کربنات کلسیم و کائولن، باعث کاهش سهم مصرف کائولن بعنوان پر کننده در صنعت رنگسازی بوده است.

بیشترین میزان رشد مصرف کائولن در صنعت رنگسازی در کشورهای ایالات متحده امریکا و اروپا بوده که حدود دو درصد در سال بر آورد گردیده است.

اصولا کائولن بعنوان یک بسط دهنده و ماده اصلی رنگ سفید بصورت جایگزین اکسید تیتانیوم در تولید رنگ مورد استفاده قرار  میگیرد. کائولن کلسینه شده اصلیترین کائولن بکار برده شده در صنایع رنگسازی است روشن بودن رنگ ضمن ناشفاف بودن، از خصوصیات کائولن مصرفی در صنایع رنگسازی است و مشابهت خاصی با کائولن مصرفی در صنایع کاغذ دارد.

سطوح صاف کائولینیت، بویژه در صنایع رنگسازی با آرایشی خاص بر روی یکدیگر قرار گرفته که موجب استقامت ورقه رنگ شده و به آن عمر طولانی می دهد.

بزرگترین تقاضا برای کائولن در صنعت رنگ ، ساخت رنگهای مات داخلی ساختمان است. اداره استانداردهای ایالات متحده امریکا توصیه نموده که برای رنگهای خانگی حداقل 20 درصد نسبت از کائولن استفاده گردد.

معمولا تا 10 درصد وزنی رنگهای براق را می توان کائولن اضافه نمود. کائولنی که در رنگسازی مصرف میگردد باید از نظر رنگ روشن و از حداقل ناخالصی برخوردار باشد. ضریب تعلیق بالائی در آب داشته و نمکهای محلول آن پایین باشد. از نظر درخشندگی بین 90-80 درصد و ذرات آن 80-70 درصد و زیر 2 میکرون باشد.

6 - کاربرد کائولن در صنایع لاستیک سازی :

مصرف کائولن در صنایع پلاستیک سازی موجب کاهش قیمت لاستیک میگردد. چون کائولن از لاستیک طبیعی و یا الاستومر بسیار ارزانتر است. کائولن مصرفی در صنایع لاستیک از نوع کائولن مرغوب  نمیباشد.

در ایالات متحده امریکا، کائولن مصرفی در این صنعت از نوع تغلیظ شده بوسیله هوا می باشد. در صنایعی که ذرات درشت مزاحم است مانند صنایع لاستیک که بوسیله اکستروژن شکل داده می شوند.

از کائولن کلسینه شده هم در صنایع لاستیک بعنوان پوشش استفاده میگردد. از خصوصیات عمده کائولن مصرف در صنعت لاستیک سازی این است که 5/99 درصد ذرات باید زیر 44 میکرون باشند.

7 – کاربرد کائولن در صنعت پلاستیک :

مصرف کائولن در صنایع پلاستیک سازی کاملا شبیه مصرف در صنایع لاستیک است و نقش کائولن بعنوان پر کننده و بسط دهنده میباشد. کائولن در این صنعت با دیگر مواد خام به رقابت پرداخته است.

با افزایش قیمت نفت در دهه 1970، بازار مصرف کائولن و سایر پر کننده ها گسترش چشمگیری یافت و با استفاده از پر کننده های ارزان قیمت نظیر کائولن، در مصرف رزین های گران قیمت صرفه جویی شد.

کائولن به عنوان بسط دهنده ارزان قیمت در صنعت ساخت PVC (پلی وینیل کلراید) نیز مصرف می گردد. کائولن همچنین در ساخت نایلون، تهیه پلی استر و سایر پلاستیک ها ،تهیه  رنگینه ها (بجای رنگی اکسید تیتانیوم) نیز مورد استفاده قرار می گیرد.

8 - مصارف شیمیایی کائولن و بصورت کاتالیزور :

یکی از  پرارزش ترین مصارف کائولن، مصرف درصنایع شیمیایی و بویژه بعنوان کاتالیزور می باشد. در ایالات متحده امریکا حدود 5 درصد کل مصرف کائولن در این زمینه صورت  میپذیرد.

خصوصیاتی کائولن مصرفی محدود به شرکت هایی میشود که از تکنولوژی خاص و پیشرفته برخوردار هستند و از مصارف عمده کائولن، استفاده بعنوان کاتالیزور در صنایع نفت و ساخت زئولیت مصنوعی است.

ترکیبات آلومینیوم از جمله سولفات آلومینیوم که در صنعت کاغذ سازی و در تصفیه آب مصرف عمده دارند، از دیگر مصارف عمده کائولن در این بخش  میباشد.

9 - سایر موارد مصرف کائولن :

کائولن علاوه بر مواردی که توضیح داده شده در مواردی از قبیل صنایع کشاورزی و از جمله صنایع غذایی حیوانات، کودهای شیمیایی و آفت کش ها مورد استفاده قرار می گیرد.

این کانه همچنین در ساخت چسب و مواد چسبنده، فایبر گلاس، ساخت لوازم داروئی و بهداشتی و آرایشی نیزمورد استفاده قرار می گیرد که بعلت درصد کم مصرف آن فقط به ذکر موارد مصرف اکتفا میشود  .

✳️ آیا کائولن کالای جایگزینی در صنعت دارد !

همانطور که گفته شد کائولن دارای خواصی چون دارا بودن خاصیت پوششی بسیار خوب، داشتن رنگ سفید، ثابت بودن خواص فیزیکی با تغییرات  pH، کم بودن قابلیت هدایت گرمایی و الکتریکی، نرم بودن و ساینده بودن و ارزانی قیمت می باشد.

در ادامه به برخی از مواردی که در صنعت می توان عمل جایگزینی در مورد کائولن انجام داد اشاره می شود : 

الف) کائولن عموما بعنوان بهترین کانی پرکننده و پوشش دهنده در دسترس برای کاغذ شناخته شده و در آینده نیز چنین پیش بینی میشود  .

کربنات کلسیم در صنعت کاغذ سازی رقیب کائولن بوده و کانی های گروه تالک نیز اگر مشخصات فنی لازم را داشته باشند، ممکن است جانشین کائولن گردند.

ب‌) همانطور که قبلا اشاره شد یکی دیگر از کاربردهای کائولن در رنگ سازی است. کائولن اصولا بعنوان یک رنگدانه ، با رنگ سفید که به طور جزئی جایگزین دی اکسید تیتانیم میشود، در رنگ ها بکار می رود.

کائولن همچنین پایداری رنگها را افزایش میدهد زیرا ذرات پهن کائولن تمایل به همپوشانی دارند و بدین ترتیب پوسته رنگ تقویت م یشود. در این نقش کائولن با میکا، تالک و دیگر کانیهای سیلیکاتی رقابت میکند  .

پ) در پلاستیک ها کاربرد اصلی کائولن در پر کردن  PVC، نایلون ها و پلی استرهاست که رقبای عمده اش کربنات کلسیم و کانی های سیلیکاتی هستند .

ت‌) در تولید سموم دفع آفات، کائولن به عنوان یک حامل و پر کننده معدنی برای سم به کار گرفته می شود .

به جزء کائولن مناسبترین پرکنندگان معدنی که بعنوان حامل و رقیق کننده استفاده میشوند عبارتند از دولومیت، فولرزارت، تالک، ژیپس، آهک، پرلیت و پیروفیلیت. 

---

✔️ آشنایی با شرکت خاک چینی ، اولین کارخانه استخراج و فراوری کائولن در ایران !

---

اولین کارخانه کائولن شویی در ایران متعلق به شرکت خاک چینی ایران است. این کارخانه در بخش زنوز از شهرستان مرند آذربایجان شرقی واقع است. 

کارخانه کائولن شویی شرکت خاک چینی در تاریخ 03/5/72 شروع به فعالیت نموده است و ظرفیت تولید آن در سال 72 برابر با 75 هزار تن در سال بوده است که از سال 74 به بعد به 150 هزار تن افزایش یافته است. 

در این کارخانه، کائولن در دو خط تولید (روش خشک - روش مرطوب) تغلیظ میگردد. محصول خط تولید با روش مرطوب، کائولن  رشته ای با مقدار 25 درصد ₃Al₂O بوده و محصول خط تولید با روش خشک، براساس سفارش مشتری تولید میگردد که در آن میزان ₃Al₂O حدود 20 درصد است.

کارخانه کائولن خاک چینی میتواند انواع کائولن برای مصارف مختلف عمدتا نظیر مصارف پوششی و پرکننده و همچنین ظروف سرامیک و چینی را تولید نماید. 

عملیات اکتشافی معدن زنوز که در شهریور ماه سال 1364 آغاز شده بود در خرداد ماه سال 1364 با 1606 متر حفاری اکتشافی بکار خود خاتمه داد. بنا به گزارش «شرکت صنایع خاک چینی» عمق ماده معدنی 220 متر و تعداد 7 پله باز شده اعلام شده است. شروع عملیات استخراج در این مرحله و حمل به کارخانه در نیمه دوم 1369 صورت گرفته است. 

ماشین آلات نصب شده برای احداث کارخانه 1676 تن وزن داشت که 1312 تن آن ساخت چکسلواکی PSP)) و 116 تن آن ساخت آلمان غربی و 248 تن ساخت داخل است. 

برای کارخانه سه خط تولید در نظر گرفته شده است که عبارت از خطوط تر و خشک و درجه کاشی میباشد خطوط تر و خشک هر یک دو محصول تر و خشک دارند.

میزان تولید هر یک از سه خط تولید آنها در سال بشرح زیر است:   

• خط تر درجه یک : 33000 تن
• خط تر درجه دو : 12000 تن
• میزان تولید کائولن درجه کاشی : 76000 تن
• خط خشک درجه یک : 16000 تن
• خط خشک درجه دو : 29000 تن

میزان  سرمایه گذاری ارزی کارخانه کائولن خاک چینی، 12 میلیون دلار بوده که در سال 1364 اولین گشایش آن انجام گرفته است.

✳️ مصارف گوناگون محصول طرح توجیهی کائولن فرآوری شده کارخانه زنوز :

مصارف گوناگون کائولن فرآوری شده در جدول زیر درج گردیده است. همانطور که ملاحظه میگردد این کارخانه 10 نوع کائولن تولید می کند که در کارخانجات بیشماری قابل مصرف می باشد.  

---

✔️ 0 تا 100 فرآیند تولید کائولن در معدن زنوز شرکت خاک چینی !

---

جهت شستشو و تغلیظ کائولن، سنگ های معدنی باید از مراحل مختلفی بگذرند تا خواص شیمیایی و فیزیکی مورد نظر را پیدا کنند. این مراحل بطور پیوسته انجام گرفته و هر مرحله مکمل مرحله قبلی میباشد.

✳️ مرحله اول : فرآیند تغلیظ سنگ معدن کائولن که شامل مراحل زیر میباشد :

1. استخراج مواد خام از معدن
2. ذخیره سازی مواد خام
3. خرد کردن سنگ توسط سنگ شکن های اولیه و ثانویه
4. همگن سازی
5. خرد کردن ثانویه توسط آسیاها
6. تغلیظ

✳️ مرحله دوم : مراحل شستشو کائولن در خط تولید :

در شکل زیر مراحل مختلف خط تولید کارخانه کائولن شویی زنوز به تصویر کشیده شده و در ذیل آن مطابق شماره های داده شده فهرست این مراحل آمده است.

فرایند تولید کائولن تغلیظ نشده معدن زنوز :

1. استخراج و محل از معدن
2. سنگ شکن فکی
3. سنگ شکن مخروطی
4. خط تولید کائولنهای 2ZHK1- ZK1- ZK
5. گالری ارسال کائولن به بخش هموژنیزاسیون
6. بخش هموژنیزاسیون (دستگاه های انباشت و برداشت)
7. سیلوی ذخیره خط خشک
8. آسیا غلطکی خط خشک
9. سیستم تولید هوای گرم برای آسیا غلطکی
10. سیکلون اولیه
11. فیلتر
12. سیکلون ثانویه
13. کلاسیفایر
14. فیلتر جدا کننده
15. سیلوی ذخیره کائولن زیر 20 میکرون خط خشک
16. سیلوی ذخیره کائولن زیر 50 میکرون خط خشک
17. سیلوی ذخیره کائولن زیر 100 میکرن خط خشک
18. سیلوی ذخیره خط تر
19. آسیای چکشی خط تر (دو عدد)
20. سرند
21. بلانجر استوانه ای
22. سرند حلزونی
23. محل جدایش اولین باطله
24. تانک ذخیره دو غالب کائولن
25. مرحله اول هیدروسیکلون ها به قطر 350 میلیمتر
26. مرحله دوم هیدروسیکلون ها به قطر 150 میلیمتر
27. مرحله سوم هیدروسیکلون ها به قطر 10/50 میلیمتر
28. مرحله چهارم هیدروسیکلون ها به قطر 5/50 میلیمتر
29. تانک جمع آوری ته ریز هیدروسیکلون ها
30. هیدروسیکلون های بازیافت به قطر 150 میلیمتر
31. مرحله دوم جدایش باطله ها (₂ZS )
32. تانک لاملایریlamlayers) ) بازیافت کائولن درجه دو
33. استخرته نشینی و تزریق پلی الکترولیت و بازیافت آب
34. تانک همگمن کننده (سه عدد)
35. فیلتر پرس (دو عدد)
36. تولید کیک از ته ریز هیدروسیکلون های مرحله اول 
37. دستگاه رشته ساز
38. خشک کن مرحله اول
39. سیستم تولید هوای گرم برای خشک کن ها
40. خشک کن مرحله دوم
41. آسیا و جدا کننده برای کائولن میکرونیزه ترZWMK) )
42. تهیه کائولن رشته ای
43. سیلوی ذخیره کائولن
44. سیلوی ذخیره کائولن رشته ای
45. گالری و محل انبار کائولن کیک رجه دو
46. ارسال برای واحد توزیع و بسته بندی
47. خط بسته بندی در کیسه های یک تنی
48. خط کیسه پرکنی 30 کیلو گرمZMK1- ZMK2- ZWMK 
49. خط بسته بندی پالت های یک تنی
50. بارگیری به تریلر
51. بارگیری به بونکر
52. بارگیری فله به کمپرسی اتاقدار سرپوشیده 

✳️ آشنایی با فرایند تولید کارخانه کائولن شویی گناباد :

جهت شستشوی کائولینیت، شرکت کائولن گناباد با شرکت آلمانی AKW قرارداد ساخت یک کارخانه کائولن شوئی را منعقد کرد و کارخانه به بهره برداری رسید. کارخانه کائولن شویی گناباد دارای دو خـط تر و خشک می باشد که ظرفیت آن حدود 6000 تن در ماه است.

فرایند تولید کارخانه کائولن شویی گناباد در نمودار زیر آمده است. 

محصولات درجه اول این کارخانه به عنوان پرکننده کاغذ کاربرد دارد و محصولات درجه دوم این کارخانه برای بدنه و بیسکویت کاشی و نیز کاست های نسوز مناسب است.   

✳️ آشنایی با فرایند تولید کارخانه معدن فرآور:

کارخانه نسبتا کوچکی در مشهد به فرآوری کائولن مشغول است که در سال 1371 راه اندازی شده است. ظرفیت اسمی آن 20000 تن در سال است که فعلا میزان تولید آن 10000 تن در سال است و محصول تولیدی خود را با اختلاط با کائولن شرکت WBB جهت لعاب بفروش می رساند.  

شکل زیر نمودار ساده شده فرآوری کائولن در کارخانه معدن فرآور را نشان میدهد.

✳️ عمده ناخالصی های سنگ معدن کائولن چیست و چه روش خالص سازی برای آن مناسب است؟

براساس مطالعات صورت گرفته بر روی نمونه های مختلف کانسار، مشخص شده که ناخالصی عمده ای که خواص تکنولوژیکی این کانسار را خدشه دار نموده، کوارتز می باشد.

گرچه کوارتز کانی همراه اکثر کائولن های موجود در طبیعت می باشد، اما بخاطر طبیعت سخت آن در مقایسه با رس ها، در بخش های دانه درشت کائولن ها تجمع دارند و در بخش های ریز دانه یعنی کمتر از 5 میکرون بندرت یافت می شود.

بطور مثال نتایج کانی شناسی کائولن کورن وال در انگلستان نشان میدهد که کوارتز در ذرات درشت تر از 20 میکرون یافت می شود و در بخش ریزتر در قسمت عمده ای از آن وجود ندارد.

به همین جهت با یک جدایش فیزیکی در دانه بندی آن، کوارتز را از کائولن جدا می نمایند. این امر در خصوص کائولن زنوز صادق نیست و ذرات کوارتز تا دانه بندی های ریز حتی زیر 20 میکرون همراه کائولینیت یافت می شوند. 

براساس مطالعاتی که بر روی کائولن زنوز صورت گرفته، مشخص شده که امکان جدایش کوارتز که به علت خاصیت سایندگی سبب محدودیت مصرف آن در صنایع کاغذسازی می گردد از طریق فلوکولاسیون انتخابی وجود دارد. 

✳️ نقطه ضعف فرایند کائولن شویی مرسوم در ایران چیست ؟

کائولن با توجه به نوع کاربرد در صنایع مختلف جهت کاربردهای خاص از عیارها و دانه بندی های مختلف آن استفاده می گردد. از آنجا که در مورد کائولن، عوامل متالوژیکی (عیار و بازیابی) مثل کانه های فلزی و یا برخی کانی های غیر فلزی اهمیت چندانی ندارند ، پارامترهای دانه بندی و کیفی آن (کمتر بودن مواد و ترکیبات مزاحم نظیر آهن، گوگرد، کلسیم، سیلیس و غیره) حائز اهمیت میباشد.

در ایران فراوری کائولن با استفاده از شستشوی آن انجام میگیرد. لذا فرآوری این کانی با توجه به تقاضای مصرف کننده مبنی بر اینکه میزان مواد و عناصر مختلف در آن در چه حدی باشد انجام میگیرد.  

نقاط ضعف روش های فوق دقت آنها در حذف مواد مزاحم و میزان واقعی این عناصر در آن ها می باشد. البته در حال حاضر با استفاده از روش های لیچینگ و بیولیچینگ میتوان میزان عناصر مزاحم مخصوصاً آهن را در آنها کاهش داد.  

---

✔️ ماشین آلات و تجهیزات و تاسیسات کارخانه تولید کائولن با ظرفیت 150000 تن در سال !

---

✳️ مواد اولیه مصرفی در تولید کائولن با ظرفیت 150000 تن در سال :

• سنگ معدن کائولن : 300000 تن

✳️ ماشین آلات و تجهیزات استخراج و فراوری کائولن :

• سنگ شکن فکی یا غلطکی : 2 دستگاه     
• آسیای گلوله ای : 1 دستگاه
• سرند : 3 دستگاه
• سیکلون یا کلاسیفایر : 3 دستگاه
• خشک کن : 1 دستگاه    
• فیلتر : 1 دستگاه     
• تیکنر : 1 دستگاه     
• سانتریفیوژ : 1 دستگاه
• انتقال دهنده ها (نوار نقاله و فیدر و بالابرنده) : --
• جداکننده های مغناطیسی : 1 دستگاه  
• دستگاه بسته بندی : 1 دستگاه

✳️ تاسیسات مورد نیاز کارخانه تولید کائولن با ظرفیت 150000 تن در سال :

• تأسیسات سرمایش و گرمایش
• تأسیسات اطفاء حریق
• تأسیسات آب و فاضلاب

✳️ آب و برق و سوخت مصرفی مورد نیاز کارخانه تولید کائولن با ظرفیت 150000 تن در سال :

• آب : 3 متر مکعب در ساعت ( مصرف روزانه : 48 مترمکعب در ساعت )
• برق : 200 کیلووات ساعت ( مصرف روزانه : 3200 کیلووات ساعت )
• تلفن : 4 خط
• گاز : 25 متر مکعب در ساعت

✳️ نیروی انسانی مورد نیاز کارخانه تولید کائولن با ظرفیت 150000 تن در سال :

• مدیر ارشد : 1 نفر
• مدیر واحدها :1 نفر
• پرسنل تولیدی متخصص : 1 نفر
• پرسنل تولیدی (تکنسین) : 4 نفر
• کارگر ماهر: 3 نفر   
• کارگر ساده : 9 نفر
• خدماتی : 3 نفر

---

✔️ زمین ، محوطه سازی و ساختمان سازی مورد نیاز کارخانه تولید کائولن با ظرفیت 150000 تن در سال !

---

✳️ زمین و محوطه سازی مورد نیاز کارخانه تولید کائولن به قرار زیر می باشد :

• زمین : 3500 مترمربع
• زمین سالن های تولید و انبار : 1700 مترمربع
• زمین ساختمان های اداری، خدماتی و عمومی : 100 مترمربع
• زمین محوطه : 1000 مترمربع
• زمین توسعه طرح : 700 مترمربع
• محوطه سازی، خیابان کشی، پارکینگ و فضای سبز : 1000 مترمربع
• دیوارکشی : 241 مترمربع

✳️ ساختمان سازی مورد نیاز کارخانه تولید کائولن به قرار زیر می باشد :

• سوله خط تولید : 1500 مترمربع
• انبارها : 200 مترمربع
• ساختمان های اداری ،خدماتی و عمومی : 100 مترمربع

✳️ مختصری درباره تاریخچه کائولن !

واژه کائولن از سلسله جبال بـلند کائولینگ به معنی قله مرتفع در ناحیه جیان کسی در کشور چین گرفته شده است که از خاک چینی سفید رنگ تشکیل شده است. در انگلستان خاک سفیدی که از منطقه کورنوال استخراج می شود پرسیلن ادت به معنی خاک چینی  مینامند.

کشور ژاپن را نیز از دیر زمان  میتوان جزء یکی از اولین و بزرگترین تولید کنندگان کالاهای پرسیلن (چینی آلات) محسوب نمود.

محصولات این کشور همیشه به تعداد فراوان و با مرغوبیتی متوسط در سطح جهان عرضه  میشده است. کائولن در ایران نیز از دیرباز مورد توجه بوده و آثار حفریات قدیمی از قبیل تونل و گودالهای متعدد ،حکایت بر شناخت آن نزد پیشینیان ایران زمین دارد.

تاریخ معدنکاری بر روی کائولن در ایران به درستی معلوم نیست. در قرن نهم این اشیاء در بین ایرانیان بسیار رایج بوده و سفالگران سلاجقه و صفویه سعی فراوان در بازسازی آنها کردند.

در عصر صفویان تعدادی از صنتعگران چینی نیز جهت تعلیم و آموزش به ایران آمدند ولی از این آموزش نتایج مطلوبی حاصل نشد. بجز آنکه ایرانیان بشدت تحت تاثیر نقوش و رنگهای هنرمندان چینی قرار گرفتند. از آن به بعد بتدریج پی به اهمیت و خواص کائولن بردند و در صنایع مختلف از آن استفاده کردند.

✍️ جهت تهیه مطالعات بازار و طرح توجیهی تولید کائولن ( استخراج و فراوری سنگ معدن ) ، با اطلاعات کاملا به روز با فرمت Word و PDF و با گزارشگیری نرم افزار کامفار ، جهت اخذ جواز تاسیس یا وام و تسهیلات بانکی ،با ما تماس بگیرید .

---

📚 دانلود فایل های طرح توجیهی تیپ تولید کائولن ( استخراج و فراوری سنگ معدن )

---

👈 توجه : کلیه ی طرح های تیپ یا آماده ، صرفا کاربرد مطالعاتی و تحقیقاتی داشته و جهت اخذ مجوز و یا تسهیلات و وام بانکی مناسب نمیباشند . جهت تهیه طرح توجیهی با کاربرد اجرایی و بانکی با ما تماس بگیرید.