منابع و بازارهای پودر کربنات کلسیم و سنگ آهک در لهستان

منابع و بازارهای پودر کربنات کلسیم و سنگ آهک در لهستان

منابع و بازارهای پودر کربنات کلسیم و سنگ آهک در لهستان پودر سنگ آهک و کربنات کلسیم در بخشهای مختلف صنعتی مانند تولید برق و حرارت، شیشه سازی، کاغذ سازی، صنعت ساخت و ساز و ساخت مصالح ساختمانی، تولید محصولات کشاورزی، پلاستیک و لاستیک و همچنین استخراج زغال سنگ و حفاظت از محیط زیست استفاده می شود. هدف این مقاله توصیف و تفسیر روند عرضه و تقاضای پودر کربنات کلسیم و سنگ آهک در کاربردهای اصلی در لهستان در دهه گذشته است. به منظور ردیابی تغییرات مصرف داخلی این کالا، کاربران عمده آن همراه با تجزیه و تحلیل داده های Statistics Poland (GUS) مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج نشان داد که طی سالهای 2009-2018 نیروگاههای زغال سنگ بزرگترین مشتری پودر کربنات کلسیم و سنگ آهک مورد استفاده به عنوان جاذب در روش گوگردزدایی گاز دودکش مرطوب (FGD) قرار گرفتند. این روش در اکثریت قریب به اتفاق نیروگاه های لهستان اجرا شده است. تخمین زده می شود که در دهه گذشته کل ظرفیت تولید سالانه پودر کربنات کلسیم و سنگ آهک در کارخانه های آسیاب در لهستان 1.5 میلیون تن افزایش یافته و به حدود 6.0 میلیون تن رسیده است. انتظار می رود در سالهای آینده علیرغم محدودیتهای اتحادیه اروپا در استفاده از سوختهای فسیلی (به ویژه ذغال سنگ سخت و لیگنیت) این روند همچنان افزایش یابد. سایر زمینه های امیدوار کننده رشد آینده عبارتند از: برای پودر کربنات کلسیم و سنگ آهک با کیفیت متوسط در ساخت مصالح ساختمانی و خود صنعت ساخت و ساز، برای پودر سنگ آهک با بالاترین کیفیت در صنعت شیشه، در حالی که برای آرد سنگ آهک دانه ریز با کیفیت بالا در صنایع پلاستیک و لاستیک استفاده بسیار دارد. از نظر امنیت منابع، لازم به ذکر است که لهستان کشوری غنی از ذخایر سنگ آهک است. با این حال، فقط برخی از آنها، یعنی انواع سنگهای آهکی در دوره های ژوراسیک و Devonian از مجاورت Kielce در مرکز لهستان برای تولید پودر سنگ آهک با کیفیت بالا برای نیازهای صنایع ذکر شده مناسب هستند. در این مقاله پتانسیل تولید پودر سنگ آهک از ذخایر موجود در کربنات کلسیم و سنگ آهک با توجه به نیازهای فعلی و آینده بازار داخلی لهستان تجزیه و تحلیل می شود.

سنگ آهک یک سنگ رسوبی است که عمدتا از کربنات کلسیم (CaCO3) تشکیل شده و معمولاً به شکل کلسیت یا آراگونیت است. ممکن است حاوی مقادیر قابل توجهی کربنات منیزیم باشد (دولومیت CaMg [CO3]) ترکیبات جزئی نیز که معمولاً وجود دارند شامل رس، کربنات آهن، فلدسپات، پیریت، سیلیس و کوارتز است. یک نوع خاص از سنگهای آهکی، به دلیل پیدایش و همچنین خواص و کاربردهای آن، گچ است.

سنگ آهک سنگی است با کاربردهای بسیار متنوع، بیشتر سنگهای آهکی به صورت سنگ خرد شده استخراج می شوند و به عنوان مصالح ساختمانی پایه جاده و بالاست راه آهن و همچنین به عنوان سنگدانه در بتن استفاده می شوند. برخی از کاربردهای اضافی اما مهم سنگ آهک شامل سنگ ابعادی برای استفاده در ساخت و ساز و معماری، گرانول های بام استفاده شده به عنوان عایق آب و هوا و پوشش مقاوم در برابر حرارت بر روی سقف آغشته به آسفالت، سنگ شار در ذوب و سایر فرآیندهای تصفیه فلز، و همچنین تولید سیمان پرتلند است. کربنات کلسیم یکی از مقرون به صرفه ترین عوامل خنثی سازی اسید است. وقتی سنگ آهک خرد می شود و به ذرات کوچکتر تبدیل می شود، ماده ای موثر برای درمان خاک های اسیدی در مزارع در سراسر جهان می شود. همچنین از آن بعنوان یک مکمل غذایی اضافه شده به خوراک دامهای پرورشی استفاده می شود. سنگ آهک پودر شده، که گرد و غبار ایمنی معدن نامیده می شود، خطر انفجار در معادن زیرزمینی ذغال سنگ را کاهش می دهد.

محصولاتی که با خرد کردن تا دانه بندی مورد نیاز به نام پودر کربنات کلسیم یا سنگ آهک پودر شدهنامیده می شوند پیچیده تر هستند. آنها در درجه اول در: صنعت شیشه سازی به عنوان تثبیت کننده پارامترهای شیشه مذاب و تأمین کننده اکسید کلسیم، صنعت کاغذ به عنوان پرکننده و رنگدانه پوشش، در تولید آسفالت سنگ ماستیک و مصالح ساختمانی به عنوان پرکننده کاربرد دارند. در صنعت نیرو به عنوان جاذب گوگرد زدایی گازهای دودکش، در صنایع پلاستیک و محصولات لاستیکی به عنوان پرکننده یا اکستندر و در صنایع علوفه ای به عنوان جزئی از علوفه ها و مخلوط ها استفاده می شوند.

با وجود منابع بسیار زیاد سنگهای کربنات کلسیم در لهستان، فقط برخی از رسوبات را می توان در صنعت آهک، به ویژه برای تولید پودر سنگ آهک استفاده کرد. هدف این مقاله پرداختن به ذخایر مناسب برای تولید پودر سنگ آهک و همچنین ارزیابی روند بازارهای پودر کربنات کلسیم و سنگ آهک در لهستان طی سال های 2009-2018 است. مشخص شد که ماده اولیه با بهترین کیفیت فقط در کانسارهای عمدتاً ریشه ژوراسیک و دونین واقع در بخش مرکزی کشور، در منطقه کیلس یافت می شود.

طی دهه های اخیر، موضوع کاهش و کنترل میزان انتشار به دلیل اجرای بخشنامه 2001/80 / EC [7] و بخشنامه 2010/75 / EU  و همچنین سیاست های مختلف اعضای اتحادیه اروپا در تلاش برای به حداقل رساندن تأثیر بر محیط زیست (به عنوان مثال، در لهستان: سیاست انرژی لهستان 2030  و پروژه سیاست انرژی لهستان 2050). یکی از زمینه هایی که در آن تحقیقات زیادی برای پرداختن به این سیاست انجام شده است، سرکوب NOx / SO2 بود. به دنبال تدابیر سختگیرانه زیست محیطی، از دهه 1990 فن آوری های گوگردزدایی گاز دودکش (FGD) در اکثر نیروگاه های زغال سنگ لهستانی برای کاهش انتشار گوگرد استفاده شده است. در نتیجه، جذب SO2 در بخش انرژی در لهستان به بیش از 80 درصد رسید، در حالی که مصرف سالانه جاذب های مختلف سنگ آهک در صنعت برق بیش از 3 میلیون تن بود. امروزه، سیستم FGD سنگ آهک مرطوب (با استفاده از پودر سنگ آهک دانه ریز) به دلیل عملکرد گوگرد زدایی بالا و هزینه عملیاتی کم، روشی است که به طور گسترده در جهان مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این، محصول جانبی کلیدی حاصل از این فرآیند، یعنی گچ FGD (سولفات کلسیم هیدراته) برای چندین کاربرد صنعتی از جمله کلینکر سیمان و سیمان پرتلند و همچنین ساخت چسب های گچ و تخته های گچ سودآور است. این امر همچنین سهم قابل توجهی در رشد تقاضا برای پودر کربنات کلسیم و سنگ آهک در لهستان داشت که همراه با گسترش و نوسازی ظرفیت در مقیاس بزرگ و کارخانه های آسیاب سنگ آهک داخلی بود.

جدا از اینکه بالاترین خلوص انواع سنگ مرمر برای مجسمه سازی و معماری استفاده می شود، لهستان دارای ذخایر سنگ آهکی بی شماری است. این سنگها برای اهداف مختلف مناسب هستند، بیشتر برای صنایع آهک و سیمان، تولید سنگ دانه بندی شده کربنات کلسیم و سنگ آهک، و سنگ ابعاد مستند شده است. با این حال، به طور عملی، این تقسیم بندی از نوع معمولی است، زیرا ممکن است ذخایر جداگانه توسط کارخانه های ترکیبی سیمان و آهک استخراج شود، که از قطعات تمیزتر رسوبات برای تولید انواع سنگ آهک استفاده می کنند، در حالی که باقی مانده ها برای سیمان یا سنگ دانه بندی شده کربنات کلسیم و آهک مناسب هستند.

هنگام طبقه بندی بر اساس سن سازندهای سنگ آهک، سنگ آهک ژوراسیک از بیشترین اهمیت برخوردار است (تقریباً 60٪ منابع را تشکیل می دهد)، سپس سنگ آهک و سنگهای مربوط به عصر کرتاسه (بیش از 21٪)، سنگ آهک دونین (تقریباً 8٪)، سنگ آهک تریاس (تقریباً 8٪)، سنگ آهک سوم (تقریباً 3٪) و سنگ آهک حاشیه ای مربوط به دوره های کربنیفر، کامبرین و پرکامبرین در رده های بهدی بیشترین فراوانی قرار دارند.

ذخایر سنگ آهک برای صنعت آهک عمدتا در منطقه کیلس60٪ از کل منابع و همچنین در Opole و کاتوویتس واقع شده است. 120 منبع از کل منابع 5549 میلیون تن در پایان سال 2018 وجود داشت. ذخایر کربنات کلسیم و سنگ آهک و سنگهای وابسته برای صنعت سیمان در سراسر کشور پخش شده است و برای مثال در لوبلین (26٪ ، بیشتر مارن و گچ) وجود دارد. در پایان سال 2018، 69 عدد از ذخایر این سنگها به 12724 میلیون تن رسیده است. کانسارهای سنگ آهک برای صنعت ساختمان و راه سازی قبل از هر چیز در منطقه کیلس (تقریباً 90٪ از کل منابع) و در منطقه کوهستانی Kraków-Częstochowa وجود دارد، در حالی که ذخایر منفرد در کارپات ها (جنوب لهستان)، وجود دارد. در پایان سال 2018، ذخایر تعداد 148 معدن سنگ آهک و ذخایر کربنات کلسیم مربوطه برای صنایع ساختمان و راه سازی به 2208 میلیون تن تخمین زده شد.

در سال 2018، سنگ آهک در 77 معدن از جمله 19 معدن سنگ آهک و مارن برای صنعت سیمان، 22 معدن سنگ آهک برای صنعت آهک استخراج شد که به موجب آن از ذخایر Górażdże و Bukowa برای نیازهای صنایع سیمان و آهک به طور همزمان بهره برداری شد و همچنین 36 معدن برای صنعت ساختمان و راه سازی استخراج گردیده است.