د.مصطفى عصمت (6)

اخر رسالة هى لتطوير الصناعات الاستراتيجية فى مصر وهى الحديد والاسمنت والالومنيوم التى تستهلك قدر كبير من الطاقة فكان يرى ضرورة تطويرها بالطرق التالية لتوفير الطاقة
اولا : استخلاص الحديد
بالنسبة للحديد كان يرى ان مصر تشترى بالعملة الصعبة حديد خردة وخام لانتاج خامات للبناء والصناعة بالاضافة الى الاستهلاك العالى للطاقة لذلك فكر فى كيفية استغلال مناجم اسوان للحديد والذى بة خام فقير وبالتالى بالطرق التقليدية ليس مجديا ولكن بالطريقة التى فكر بها يمكن استخلاص حديد نقى من هذا الخام الفقير لينقل بالقطارات الى مصانع الحديد بحلوان
الهدف : استخلاص معدن الحديد من الخامات الفقيرة

الخامات المطلوبة : خام الحديد ، غاز طبيعى ( أو هيدروجين )
الطاقة المستهلكة : (ربع الطاقة الحالية)
الانبعاثات : بخار مياة ، وثانى اكسيد كربون
المخرجات : حديد (نقى ) ، طفلة

وصف العمليات :

1. تكسير الخام ، ثم تحبيبة الى مقاس 1 سم
2. فصل وتجميع ناتج التكسير من البودرة، وعمل حبيبات (1سم) (تلبيد)
3. تنقل الحبيبات على سير ناقل داخل فرن بطول 30 متر ، ويسخن لدرجة 850 م.
4. تمر غازات الساخنة من بيت النار الى داخل الفرن مباشرة،وفى نفس الوقت يتم ضخ غاز طبيعى الى داخل الفرن .
5. يتفاعل الميثان (الغاز الطبيعى) مع اكسيد الحديد ، وينتج ثانى اكسيد الكربون و بخار الماء.
6. تسحب الغازات من فلتر كيميائى حيث يمر على رذاذ من جير (كربونات كالسيوم مذابة) للتفاعل مع اى كبريتات ام نترات.
7. يخرج السير من الفرن حاملا حديد نقى ، وشوائب يتم تبريدة بالهواء ، الذى يتم بة اشعال الغاز الطبيعى.
8. يتم طحن الناتج ، ويوضع فى حمام مائى لفصل النواتج حيث يرسب الحديد. أو يمرر علية اول اكسيد الكربون عند درجة 160 لتكوين كربونيل الحديد و هو سائل ، يصفى لفصل الطفلة . ثم يسخن هذا السائل عند درجة 350 حيث ينفصل اول اكسيد الكربون مرة اخرى.
9. تسخن بودرة الحديد حتى تسيل لعمل بلوكات او بليت ، او عمل اى سبائك او منتجات.


الطريقة الثانية
1. يتم تكسير خام الحديد الى قطع صغيرة بحجم 5 مم
2. يتم تكوير البودرة الناتجة من الطحن فى شكل حبيبات
3. يتم مرور هذة الحبيبات على سير معدنى فى فرن معلق ، ويمرر علية غاز الهيدروجين عند درجة 800-900 درجة مئوية
4. يختزل خام الحديد من اكسيد حديد الى حديد مختلط بالطفلة كما هو محبب
5. تخرج الشحنة من الفرن حيث تلقى فى حوض و يضاف اليها حامض الهيدروكلوريك فيتكون كلوريد الحديد (سائل) وطفلة (صلب)
6. يتم ترشيح الخليط لفصل كلوريد الحديد
7. يتم تسخين كلوريد الحديد فينفصل اكسيد الحديد و يتبخر حامض الهيدروكلوريك، حيث يتم تكثيفة و استعمالة مجددا.
8. يتبقى اكسيد حديد نقى يتم نقلة لمصانع الصلب.

النتيجة الاستغناء عن الفرن العالى ومحول بسمر و الخبث ،وتوفير 50% من الخام المنقول من المناجم (الشوائب) ، وتقليص الشحنة فى الفرن العالى الى انصف لانتاج نفس كمية الحديد وتوفير الفحم.

ثانيا: استخلاص الالومنيوم

الهدف : استخلاص الالومنيوم ، مع وفر فى الطاقة

الخامات المطلوبة :
الطفلة ،
الطاقة المستهلكة : (نصف الطاقة الحالية-)
الانبعاثات : بخار مياة ، وثانى اكسيد كربون
المخرجات : الومنيوم

وصف العمليات :
1. تخلط الطفلة (الناتجة من استخلاص الحديد من الخام الفقير)بحامض كبريتيك مركز ، فينتج كبريتات الومنيوم و سيليكا
2. يمرر نشادر على كبريتات الالومنيوم ، ينتج كبريتات نشادر و اكسيد الومنيوم


ثالثا : صناعة الاسمنت

الهدف : تصنيع الاسمنت بدون تلوث ، مع وفر فى الطاقة

الخامات المطلوبة : الطفلة ، حجر جيرى
الطاقة المستهلكة : (نصف الطاقة الحالية- باستخدام الغاز الطبيعى)
الانبعاثات : بخار مياة ، وثانى اكسيد كربون
المخرجات : أسمنت

وصف العمليات :

1. غسل الطفلة فى حوض غسيل
2. تكسير الحجر الجير ، ثم طحنة الى مسحوق (بودرة)
3. اضافة الحجر الجيرى الى الطفلة مع التقليب
4. تحول الخليط (العجين) الى حبيبات 1 سم ،
5. تنقل عن طريق اسطوانة للتسخين المبدئى الى الفرن
6. تنقل الحبيبات الى فرن (فرن مفتوح) و يسحب بالتدريج او على سطح مثقب داخل فرن (سطح متميع)
7. تمر غازات الساخنة من بيت النار الى داخل الفرن مباشرة من اسفل،
8. يتفاعل الطفلة مع الحجر الجيرى ،
9. تسحب الغازات حيث تمر على اسطوانة تسخين الخام .
10. يخرج السير من الفرن حاملا اسمنت ، يتم تبريدة بالهواء ، الذى يتم بة اشعال الغاز الطبيعى.
11. يتم طحن الناتج ،

اما حامض الكبريتيك فينتج من خام الجبس (كبريتات كالسيوم)كمنتج ثانوى من صناعة الاسمنت

د.مصطفى عصمت