ورميكوليت خام در صنايع بندرت مورد استفاده قرار مي‌گيرد. از اين رو حجم عمده ماده معدني استخراج شده به كارخانجات فرآوري منتقل مي‌شود. اين موضوع حاكي از اهميت مرحله فرآوري در جريان آماده سازي ورميكوليت براي عرضه به بازار مصرف است.
مراحل اصلي در فرآوري ورميكوليت شرح زير است:
– كانه‌آرايي (mineral dressing)
كانه‌آرايي ورميكوليت شامل مراحلي است كه به جدايش ورميكوليت از باطله منجر مي‌شود. حذف كاني‌هاي همراه با روش‌هاي معمول جدايش (از جمله شناورسازي flotation) صورت مي‌گيرد. در مورد كانسنگ‌هاي سخت، اعمال يك مرحله خردايش قبل از شناورسازي براي جدايش كاني از سنگ ضروري است. پس از يك مرحله سرند، اجزاي كوچكتر از 65 ميلي‌متر به حوضچه رسوب منتقل شده و دانه‌هاي بزرگتر از 2 سانتي‌متر مجدداً به آسيا انتقال مي‌يابد. ذرات مابين دو اندازة فوق نيز ابتدا خشك و سپس دانه‌بندي مي‌شود
مراحل فوق، اغلب در كانسارهاي بزرگ مورد استفاده قرار مي‌گيرد. با توجه به اينكه عمليات كانه‌آرايي در توليد ورميكوليت، موجب افزايش هزينه‌ به ميزان بيش از 50 درصد است، لذا انجام كانه‌آرايي بصورت وسيع قبل از انبساط پيشنهاد نمي‌شود. در اغلب موارد در كانسارهاي كوچك و متوسط مراحل جدايش باطله از ماده معدني و انبساط، همزمان است. جدايش پس از انبساط و بوسيله فشار هوا انجام مي‌گيرد.

فلوشيت كانه‌آرايي ورميكوليت

– خردايش ورميكوليت خام
مناسب‌ترين اندازه براي ذرات ورميكوليت خام، بين 3 تا 10 ميلي‌متر است. چنانكه ذكر شد دانه‌هاي درشت‌تر از 2 سانتي‌متر قبل از انبساط مي‌بايست خرد شود. علت اين امر مربوط به خاصيت ديرگدازي و رسانايي حرارتي اندك آن است، لذا در داخل كوره نمي‌تواند به صورت قطعات درشت و كلوخه انبساط يابد. از اينرو عمليات خردايش قبل از انبساط ضروري است.
براي اين منظور از انواع سنگ‌شكن‌هاي فكي، ژيراتوري، مخروطي، استوانه‌اي و ضربه‌اي با توجه به نوع كانه، قابليت خرد شدن، ميزان سايندگي، ابعاد محصول مورد نياز و ظرفيت توليد استفاده مي‌شود. بدين ترتيب ممكن است خردايش در سه يا چهار مرحله انجام شود.

– پرعيارسازي (concentration)
در جدايش ورميكوليت از باطله، از خصوصيات فيزيكی و شيميايي آن استفاده مي‌شود. در پرعيارسازي ورميكوليت، بيشتر روش ثقلي بكار مي‌رود، هرچند استفاده از روشهاي ديگر همچون شناورسازي، مغناطيسي و خشك نيز معمول است.

• روش ثقلي
در اين روش از تفاوت وزن مخصوص، ابعاد و شكل و بطور كلي حركت ذرات در سيال (بويژه آب) استفاده مي‌شود. ابزار مورد استفاده در اين روش شامل انواع جيگ‌ها، ميزهاي لرزان، جداكننده نواري، ناوه شستشو، مارپيچ‌ها و … است. براي پرعيارسازي ورميكوليت به روش ثقلي، استفاده از جيگ هارس ، ميزهاي لرزان و ناوه شستشو توصيه شده است.

• روش شناورسازي
در اين روش مواد باطله (از جمله كاني‌هاي همچون هورنبلند، كوارتز و فلدسپار) در محيط‌هاي قليايي و در حضور متافسفات فعال شده و پس از شناور شدن توسط جمع‌كننده‌هاي آنيوني از محيط خارج مي‌شود. محلول باقيمانده، افشره ورميكوليت حاوي بيش از 93 درصد كاني است. ميزان بازيافت (recovery) ماده معدني در اين روش بين 60 تا 80 درصد است.

• روش مغناطيسي و خشك
استفاده از روش مغناطيسي براي جداسازي بيوتيت از ورميكوليت گزارش شده است. افشره حاصله منبسط شده و ساير ناخالصي آن پس از مرحله انبساط و از طريق حوضچه‌هاي رسوب جدا مي‌شود. پرعيارسازي به طريق خشك نيز صورت مي‌گيرد. در اين روش ابتدا ماده معدني در آسياب‌هاي چكشي خرد مي‌شود. سپس با اعمال جريان هوا، باطله (با وزن مخصوص بالا) در بخش‌هاي اوليه محفظه مربوطه باقي مانده و ورميكوليت در بخش‌هاي انتهايي آن تجمع مي‌يابد.

– انبساط
انبساط ورميكوليت به دو صورت حرارتي و شيميايي صورت مي‌گيرد. قبل از آغاز مرحله انبساط، لازم است تا افشره ورميكوليت كاملاً خشك شود، چرا كه وجود آب و رطوبت بر كيفيت انبساط تأثير منفي مي‌گذارد.
عمل خشك كردن بيشتر با هواي گرم (50 تا 120 درجه سانتي‌گراد) و يا با استفاده از انرژي خورشيد انجام مي‌شود. در هر حال دقت در اعمال پيوسته و يكنواخت حرارت ضروري است.

• انبساط حرارتي
انبساط حرارتي ورميكوليت در حرارت 871 تا 1093 درجه سانتي‌گراد و در مدت زمان چند ثانيه تا دو دقيقه صورت مي‌گيرد. حرارت زياد يا مدت حرارت‌دهي بيشتر موجب تبديل محصول به پولك‌هاي ريز (زير 100 مش) مي‌شود.
كوره‌هاي مورد استفاده در انبساط حرارتي ورميكوليت، به صورت عمودي يا افقي دوار است. در كوره‌هاي عمودي، ماده معدني از بالا تغذيه شده و در حين سقوط با حرارت مشعل كه در كف كوره واقع است، منبسط مي‌شود. ذرات منبسط از طريق يك بادزن به بيرون پرتاب شده و با عبور از جداكننده‌ها (classifire) در اندازه‌هاي مختلف تفكيك مي‌شود.
استفاده از كوره‌هاي افقي دوار معمول‌تر است. درجه حرارت اين نوع كوره‌ها با توجه به دانه‌بندي و مدت زمان انبساط بين 750 تا 1100 درجه سانتي‌گراد تغيير مي‌كند. بر حسب تجربه، مناسب‌ترين درجه حرارت جهت انبساط ورميكوليت در اين كوره‌ها 750 درجه سانتي‌گراد است.

• انبساط شيميايي
جهت انبساط شيميايي ورميكوليت، از محلول‌هاي مختلف از قبيل كلريد سديم، كلريد باريم، آب اكسيژنه و اسيد سولفوريك استفاده مي‌شود. شرايط و نحوه آن برحسب مصرف محصول متفاوت است.

این ماده در کشاورزی کاربرد گسترده دارد نظیر:
 زمین‌های چمن، باغ‌ها، مواردی که رشد سریع گیاه از اولویت برخوردار باشد (ورمیکولایت به‌صورت صددرصد استفاده می‌شود).
 ورمیکولایت همچنین در شرایط ویژه کم‌آبی، حفظ خاک از جریان بادهای گرم و جلوگیری از یخبندان و صدمه به ریشه‌ها کاربرد دارد.
 ورمیکولایت با ایجاد فضای مناسب در خاک و سبک کردن آن، هوادهی به ریشه را به شدت بهبود می‌بخشد و این در حالیست که رطوبت و موادغذائی را به آسانی در اختیار قلمه‌ها و ریشه‌های جوان قرار می‌دهد.
 ورمیکولایت ماده‌ای است دائمی و غیرمضر برای خاک که دارای تمیزی صددرصد است. ورمیکولایت ماده‌ایست بدون بو، غیرسمی و استریل که باعث فساد خاک و ضایع شدن آن نمی‌گردد و به‌دلیل خنثی بودن، ماهیت خاک را تغییر نمی‌دهد.
 ورمیکولایت دارای قابلیت نگهداری نقل و انتقال کاتیون‌ها می‌باشد، به همین علت می‌تواند موادی نظیر آمونیوم، پتاس، کلسیم، منیزیم و آهن را به آسانی در اختیار ریشه‌ها قرار دهد.
 این ماده بسیار سبک و همراه با خاک معمولی، خاک برگ و خاک‌های غنی شده با کودهای شیمیائی بهترین روش برای رشد گیاهان، به‌خصوص گل‌های زینتی می‌باشد.
 ورمیکولیت بسیار سبک و به آسانی قابل جابه جایی و ترکیب با خاک است.
 ورمیکویت فاصله بین دو آب یاری را افزایش می دهد و بسبب ظرفیت تبادل یونی ورمیکولیت کمک میکند جذب مواد مغذی و آزاد کردن آنها به آرامی برای اینکه توسط ریز ترین ریشه های گیاه جذب می شوند.
 ورمیکولیت با دارا بودن خاصیت آنتی باکتریالی خود اجازه رشد به قارچ ها و همچنین آفات گیاهی را در بستر خود نمی دهد.

نحوه خرید و ارتباط با شرکت
شرکت زمین کاو
www.zaminkav.com
info@zaminkav.com
تلفن: 3-88385541-021
فکس: 88385096-021
موبایل شرکت: 09365077781

ورمیکولیت (Vermiculite) ماده معدنی متمایل به میکا است , که برای اولین بار در کارولینای جنوبی استخراج شد . این ماده از سیلیس , دی اکسید منیزیم , اکسید آلومینیوم و دیگر مواد معدنی تشکیل شده است . زمانیکه به ورمیکولیت گرما داده شود به شکل یک ماده عایق سبک وزن عمل می کند. دو نوع ورمیکولیت وجود دارد :

• اشباع نشده
• اشباع شده

(treated) مصالح اشباع شده در پوشش آسفالت استفاده شده و در مناطق بسیار مرطوب آسفالت را ضد آب می کند . ورمیکولیت اشباع نشده زمانیکه در معرض رطوبت قرار می گیرد آب را جذب می کند و به کندی خشک می شود .

تشریح محصول

آلمینیوم منیزیم سیلیکات , از بیش از ۱ میلیون لایه مجزا در هر اینچ ساخته شده است , با مقادیر جزئی آب در هر لایه که قطعات معدنی در یک کوره در دمای ۱۸۰۰ درجه فارنهایت قرار می گیرد که آب را به بخار تبدیل می کند و باعث می شود ورمیکلویت ۱۵ برابر اندازه اولیه خود منبسط شود. (ریشه نام گذاری آن به حرکت کرم گونه , یا شبیه کرم لایه ها در خلال منبسط شدن است) مواد منبسط شده نرم و منعطف , و به رنگ طلایی یا نقره ای هستند و وزنشان شامل کمتر از ۱ درصد آب است )

ورمیکلویت اشباع نشده دارای فاکتور-R حدود ۲٫۳ در اینچ است در مقابل ورکومیلیت اشباع شده دارای فاکتور-R حدود ۲٫۵ در اینچ است . ورمیکولیت معمولاً به شکل دستی نصب شده , ساینده نیست , به راحتی در فضاهای غیر منظم قرار می گیرد و برای کاربرد های افقی و عمودی مناسب است . محترق نمی شود , بدون بو است , در برابر حشرات موذی مقاوم است و آزار دهنده نیست .
اولین کارخانه ای که این عایق را تولید می کرد شرکت Zonolite بود که مواد اولیه عایق را از معدن مونتا لیبی (Libby Montana) استخراج می کرد که سنگ استخراجی این معدن حاوی آزبست می شد که یک ماده آلوده است و به همین علت محصولات تولیدی شرکت Zonolite توقیف شد و پرونده های حقوقی مختلف و شکایت از این شرکت در مراجع حقوقی شکل گرفت .

ورمیکولیت ماده معدنی طبیعی است که در تحت تاثیر حرارت منبسط می شود. معادن بزرگ ورمیکولیت بیشتر در روسیه، چین، برزیل و آفریقای جنوبی وجود دارد. ورمیکولیت نیز مانند پرلیت، کاربردهای صنعتی و کشاورزی بسیار متنوعی دارد که تنها کاربری های عایق کاری را در بر نمی گیرند. ورمیکولیت به دلیل مقاومت حرارتی بسیار بالا، به عنوان عایق نسوز نیز شناخته می شود.

تحمل حرارتی بسیار بالای ورمیکولیت منبسط 1315 درجه سانتیگراد ورمیکولیت منبسط را به یکی از بهترین مصالح نسوز در آستربندی کوره های گوناگون تبدیل نموده. کوره های پخت سرامیک و کوره های ذوب فلزات در ریخته گری می توانند به بهترین شکل ممکن از این کانی صنعتی استفاده نمایند.

شرکت زمین کاو
www.zaminkav.com
info@zaminkav.com
تلفن: 3-88385541-021
فکس: 88385096-021

موبایل شرکت: 09365077781

ورميكوليتها گروهي از كاني هاي داراي خصوصيات مشابه و شباهت ظاهري به ميكا مي باشد. اين كاني ها از نظر كليواژ مانند ميكا بوده ولي ورقه هاي نازك آنها حالت الاستيسيته ميكا را ندارند. سختي آن از 5/1تا 3 متغير و وزن مخصوص آن در حين استخراج حدود 5/2 مي باشد.

 ورميكوليت يك سيليكات منيزيم آبدار با مقادير متفاوتي از آهن و آلومينيوم مي باشد. تفاوت اساسي آن از بيوتيت و فلوگوپيت در نداشتن پتاسيم مي باشد. ورميكوليت غير از شباهت و ارتباط به ميكاها به كلريت و همچنين در صورتي كه خيلي ريز گردد در بعضي از خصوصيات نظير مونت موريامونيت از گروه كاني هاي رسي مي گردد.

مطالعات و تجربه نشان داده است كه ورميكوليت نمي تواند منشاء هيدروترمالي داشته باشد و مشاهدات سر زمين نيز اين
مطالعات را تأئيد نموده اند. به طور قطع اكثر ورميكوليتها از دگرساني ميكاها و كلريت توسط آب هاي سطحي در زون هوازدگي حاصل شده اند.

شرکت زمین کاو
www.zaminkav.com
info@zaminkav.com
تلفن: 3-88385541-021
فکس: 88385096-021

موبایل شرکت: 09365077781

در پي‌جويي ورميكوليت، توجه به شواهد زمين‌شناختي اهميت زيادي دارد. نهشته‌هاي اقتصادي، بيشتر با سنگهاي اولترامافيك (به ويژه پيروكسنيت‌ها) همراه بوده و ممكن است دايك‌هاي سينيتي، پگماتيتي و كربناتيتي در آن نفوذ كرده باشد.
از آنجايي كه پي‌جويي و اكتشاف ورميكوليت همانند ساير كاني‌هاي ورقه‌اي از روش خاصي تبعيت نمي‌كند، شواهد زمين‌شناختي فوق مي‌بايست با داده‌هاي تكميلي مورد ارزيابي قرار گيرد، لذا طراحي پيمايش‌هاي صحرايي همواره توصيه مي‌شود. در اصل رخنمون‌هاي ورميكوليت كم بوده و به علت ويژگي‌هاي خاص اين كاني (فرسايش‌پذيري، قابليت نگهداري آب و غيره) اين رخنمون‌ها اغلب توسط پوشش گياهي از ديد مخفي مي‌ماند. بطور معمول حضور ذرات ورميكوليت در خاك يا آبرفت‌هاي بستر رودخانه، از مهمترين روش‌هاي شناسايي محسوب مي‌شود.
پس از مرحله زمين‌شناسي سطحي (surface geology) و تعيين موقعيت رخنمون‌هاي ماده معدني، حفاري‌هاي ]سطحي شامل چاهك و ترانشه و يا چال با استفاده از اوگر auger))[ جهت تعيين ابعاد منطقه كاني‌زايي و عمق آن، تعيين ضخامت باطله فوقاني و ارزيابي كيفيت ورميكوليت صورت مي‌گيرد. كيفيت ورميكوليت، ارزش اقتصادي نهشته‌هاي ورميكوليت را تعيين مي‌كند. در ارزيابي نمونه‌هاي معدني، آنچه كه قبل از هر چيز مورد بررسي قرار مي‌گيرد، آزمايش انبساط در كوره است. افشره ماده معدني بايد بتواند بدون شكفتن (decrepitation) تا درجه بالايي منبسط شود و ذرات منبسط ‌شده بايستي به اندازه كافي محكم باشد تا بتواند در برابر فشار دست مقاومت نمايد. اندازه پولك‌هاي ورميكوليت بايد بالاي 65 مش باشد (اين امر به خاطر نياز بازار است، زيرا تقاضاي ورميكوليت زير 65 مش اندك است) و نيز ذخاير معدني ورميكوليت مي‌بايست به اندازه كافي بزرگ باشد تا امكان استخراج مكانيزه فراهم شود. ذخاير معدني عيار بالا داراي بيش از 30 درصد ورميكوليت 65 مش بوده و ذخاير معدني كه غيراقتصادي يا در مرز اقتصادي بودن هستند، حدوداً كمتر از 20 درصد ورميكوليت 65 مش دارند.

ذخاير و پتانسيلهاي عمده ورميکوليت در ايران

داده هاي مدون موجود پيرامون نهشته هاي ورميكوليت در ايران، بسيار نامحدود و پراكنده است. تاكنون هيچ فعاليتي براي پي جويي و اكتشاف ورميكوليت انجام نشده است.
برحسب اطلاعات گردآوري شده از وزارت صنايع و معادن، تاكنون نشانه‌هايي در نواحي كرمان، املش (شرق گيلان)، شاهين‌دژ (آذربايجان غربي) و كليبر (شمال آذربايجان شرقي) شناخته شده است كه از اين ميان ذخاير كليبر و املش به صورت معدن در حال استخراج است و ساير موارد از حد يك نشانه كوچك معدني فراتر نرفته است.

– معدن كليبر
در منطقه كليبر، روستاييان محمود آباد و تازكند كه نهشته ورميكوليت در اراضي آنان واقع است، از ديرباز اين كاني را “سسمه” مي‌ناميدند، بدين سبب كه ورميكوليت بر اثر همجواري آتش و حرارت با خروج آب، صداي “سيس” مي‌دهد.
معدن كليبر در جنوب شهرستان كليبر و در منطقه كوهستاني هشتسر (هشتاد سر) قرار گرفته است. مورفولوژي عمومي منطقه، با توجه به ماهيت آذرين سنگهاي تشكيل‌دهنده آن، مرتفع و خشن است. محدوده معدني در منطقه چين‌خوردة شمالي چهارگوش اهر قرار گرفته است. براساس مطالعات انجام يافته، زمين‌شناسي منطقه معدني متشكل از يك توده آذرين نفوذي اولترامافيك است كه توسط رديف‌هاي آتشفشاني ولكانيك ائوسن زيرين و پالئوسن محصور شده است. ورميكوليت كليبر، درشت و به احتمال داراي منشاء ثانويه است. اگرچه مطالعه خاصي بر روي ژنز كانسار صورت نگرفته است وليکن وجود برخي شواهد كاني‌شناختي، دال بر عملكرد دگرساني گرمابي بر روي بيوتيت‌ها و پيدايش كاني ورميكوليت است. سنگ مادر اين كانسار سنگ‌هاي آذرين اولترامافيك و مافيك است كه با دايك‌هاي سينيتي قطع شده‌ است. كاني‌زايي در امتداد درز و شكاف‌هاي موجود در پيروكسنيت‌ها و در مجاورت با ماگماهاي گابرويي صورت گرفته است. جدول 3-2 تركيب شيميايي نمونة شاخص ورميكوليت اين كانسار را نشان مي‌دهد.

جدول 3-2- نتيجه تجزيه شيميايي نمونه شاخص كانسار ورميكوليت كليبر (بر حسب درصد وزني)

برحسب اطلاعات گردآوري شده، دو كارگاه فرآوري ورميكوليت در ايران فعال است. شركت منطقه‌اي معادن آذربايجان به عنوان مكتشف و بهره‌‌بردار نخستين كانسار ورميكوليت كشور (معدن كليبر) عمليات احداث واحد فرآوري ورميكوليت (پرعيارسازي و انبساط) را با ظرفيت 400 تن در سال در نزديكي معدن به انجام رسانده است.
ورميكوليت منبسط شده در واحد فرآوري كليبر رنگ نقره‌اي تا خاكستري داشته، ضريب قابليت هدايت گرمايي آن در 25 درجة سانتيگراد 036/0 كيلوكالري‌ بر متر‌ ساعت و ضريب انبساط آن 04/0 سانتيمتر مكعب بر درجه سانتيگراد است. شركت گيلان ميكا نيز به احداث كارخانه فرآوري با ظرفيت (اسمي) 800 تن در سال اقدام نموده است. از ميزان توليد و فروش آن اطلاعي در دست نيست (جدول 3-3).

جدول 3-3- مشخصات ورميكوليت منبسط‌شدة كليبر

– معدن املش
معدن ورميكوليت املش در جنوب شهرستان املش قرار گرفته است. اين منطقه جزو دامنه‌هاي جنوبي ارتفاعات درفك- چاك رود (از رشته كوه‌هاي البرز مركزي) محسوب مي‌شود. بخش اعظم منطقه داراي پوشش جنگلي است و مزارع كشت چاي در مجاورت روستاها گسترش دارد. كاني‌زايي ورميكوليت در اين منطقه، در مرز يك دايك ديابازيك با سنگ‌هاي رسوبي قديمي‌تر (مارن و ماسه سنگ) پديد آمده است. مطالعه خاصي بر روي ماده معدني اين كانسار صورت نگرفته، با اين حال در مقام مقايسه مي‌توان گفت كه نسبت به ورميكوليت كليبر دگرساني كمتري را متحمل شده است بطوريكه در مركز بلورها، مي‌توان بيوتيت را به وضوح مشاهده نمود.
جدول 3-4 تركيب شيميايي نمونة شاخص ورميكوليت كانسار املش را نشان مي‌دهد.

جدول 3-4- نتيجه تجزيه شيميايي نمونه شاخص كانسار ورميكوليت املش (برحسب درصد وزني)