تعريف القصدير:
هو عبارة عن عنصر كيميائي له الرمز sn والعدد الذري 50؛ وهو موجود في الفصيلة IVA أو العدد 14 في الجدول الدوري، وهو عنصر صلب معروف بمقاومته للتآكل وقدرته على طلاء المعادن الأخرى، مع العلم أنه فلز أبيض اللون يستخدمه الناس منذ العصور القديمة، ويصنف من الفلزات بعد الانتقالية، وهو أحد العناصر الهامة لاستخدامه في عدة مجالات منها علب الصفيح ومنع التآكل كطلاء للعلب الحاوية للطعام وإنتاج الزجاج والبرونز عن طريق دمجه مع النحاس أو دمجه مع الرصاص لإنتاج اللحام وغيرها من الاستخدامات الهامة.
معدات وتجهيزات المعمل:
- كسارات مثل (فكية، تصادمية، مخروطية (زنبركية)، سلسلة CS كسارة مخروطية، كسارة متنقلة كسارة فكية متنقلة).
- سيور متنقلة أو خط سير.
- غربال.
- غلاية بولينج.
- أفران حرق.
- قوالب حديدية.
المواد الأولية لصناعة القصدير:
- الرمل.
- الأكسيد الخام أو الكاسيتريت.
- الكربون إما بشكل فحم أو زيت وقود.
- حجر القصدير.
- الحجر الجيري.
عملية التصنيع:
يتم تلخيصه بعدة مراحل منذ استخراجه كمادة خام وحتى تغليفه للاستخدام وأهم هذه الخطوات:
- التعدين: إزالة المواد الغير مرغوب فيها مادياً أو كيميائياَ، ثم تقوم الحفارة أو الكسارة بحفر الحصى التي يتم رفعها بواسطة نعرات عائمة تعمل في بركة اصطناعية، يمر الحصى عبر سلسلة من شاشات دوارة لفصل التربة والرمل والحجارة عن خام القصدير.
- التركيز: يدخل الخام إلى سقيفة التنظيف، بحيث يمر عبر الغربال أو المناخل لفصل المواد الغريبة الخشنة ويمر بعدها بخزان تصنيف مملوء بالماء، ثم خزان طفو وبعدها يتم تجفيف الخام وغربلته مرة أخرى، بحيث نحصل على حجر القصدير النقي تقريباً.
- الصهر: يوضع القصدير المركز في فرن الحرق ويضاف له الكربون والحجر الجيري والرمل، ويتم رفع الحرارة، وتتكرر عملية التسخين عدة مرات لإزالة الشوائب يشكل كامل واستعادة القصدير الصلب.
- التكرير: يتم نقل القصدير إلى فرن آخر بدرجة حرارة منخفضة، ثم ينساب على سطح مائل ويتم تجميعه في غلاية بولينج وبذلك تتم التصفية.
- الغليان: يتم تحريك القصدير المصهور في غلاية البولينج بالبخار أو الهواء المضغوط أو أعمدة خشب أخضر.
- يسكب القصدير في قوالب ليشكل عدة مصاعد كهربائية، يوضع كل مصعد في خزان فردي ويوضع ورقة من القصدير في الطرف المقابل للخزان لتشكل المهبط، وبذلك يتم التكرار وتجريد القصدير من الشوائب المتبقية.
- يعاد صهر المهابط ويتم صب القصدير المكرر في قوالب حديدية لتشكيل سبائك أو قضبان.
- يتم توزيع سبائك القصدير وفرزها حسب الاحتياجات اللازمة إما ماكينات تصفيح ولف أو تغليف المعادن أو خلطها مع النحاس أو القصدير وغيرها من الاستخدامات المتاحة بواسطة قضبان القصدير.
مواصفات المعمل:
- مواصفات الفرن:
- قطر الفرن 14 م
- ارتفاع الفرن 36 م
- السعة الفعالة 4.100 متر مكعب
- القدرة 10000 طن باليوم
صفات الحفارة أو الكسارة:
تستخدم الحفارة ذراع طويل مزود إما بجرافات تحركها سلاسل أو رأس قاطع وأنبوب شفط.
الفرز:
- تتم الفرز حسب النوعية أو المواصفات الفيزيائية.
- تتم بشكل يدوي عن طريق عمال.
التكرار:
يتم التكرار على عدة مراحل وكمرحلة أخيرة للتأكد من خلو القصدير من الشوائب لا بد من تحليله كهربائياً.
التكلفة التقريبية لخطوط الإنتاج:
(8) مليون دولار لكل خط.
طول المعمل 130 متر.
عدد العمال اللازمة من 150 إلى 300 عامل.
مساحة المعمل من 2000 إلى 3000 متر مربع.
ملاحظة:
إن هذه الأرقام والدراسة تختلف حسب حجم ونوعية الآلات والمعدات المستخدمة في المعمل.