منگنز……………………………………………………….94
شکل4-7 نمودار کنتوری درصدجامد و اسیداکسالیک بر بازیابی منگنز…………………………………………………………..94
شکل4-8 اثر متقابل اسیدسولفوریک و دما بر بازیابی منگنز…………………………………………………………………………….95
شکل4-9 اثر متقابل اسیداکسالیک و دما بر بازیابی منگنز……………………………………………………………………………..96
شکل4-10 اثر متقابل اسیداکسالیک و اسیدسولفوریک بر بازیابی منگنز……………………………………………………..96
شکل4-11 اثر پارامترهای عملیاتی بر بازیابی آهن…………………………………………………………………………………………98
شکل4-12 نمودار کنتوری اثر متقابل درصدجامد و دما بر بازیابی آهن………………………………………………………..98
شکل4-13 نمودار کنتوری درصدجامد و اسیدسولفوریک بر بازیابی آهن………………………………………………………99
شکل4-14 نمودار کنتوری درصدجامد و اسیداکسالیک بر بازیابی آهن………………………………………………………….99
شکل4-15 اثر پارامترهای عملیاتی بر بازیابی سیلیس……………………………………………………………………………………100
فهرست جدولها
عنوان…………………………………………………………………………..صفحه
جدول1-1 مشخصات ترکیبهای موجود در محصولات منگنز……………………………………………………………….16
جدول3-1 آنالیز شیمیایی کامل نمونه برداشت شده………………………………………………………………………………54
جدول3-2 نتایج تجزیه سرندی و تجزیه شیمیایی بخشهای مختلف ابعادی………………………………………..57
جدول3-3 معادلات سینتیک بر اساس مکانیسم مدل نفوذ……………………………………………………………………..66
جدول3-4 معادلات سینتیک برای واکنشهای جامد-مایع………………………………………………………………………67
جدول3-5 پارامترهای عملیاتی و سطوح آنها……………………………………………………………………………………………69
جدول3-6 آزمایشهای طراحی شده با استفاده از روش CCD……………………………………………………………70
جدول3-7 پارامترهای ثابت و مقادیر آنها در آزمایشهای لیچینگ احیایی……………………………………………71
جدول4-1 آزمایش جیگ بر روی دانه بندی(1000+3350-) میکرون………………………………………………….73
جدول4-2 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(1000-300+) میکرون………………………………………………..74
جدول4-3 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(1000-300+) میکرون…………………………………………………75
جدول4-4 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(300-) میکرون……………………………………………………………..76
جدول4-5 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(300-) میکرون…………………………………………………………….77
جدول4-6 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(300-) میکرون…………………………………………………………….78
جدول4-7 آزمایش میزلرزان بر روی دانه بندی(100-) میکرون……………………………………………………………79

جدول4-8 آزمایش مغناطیسی خشک بر روی محصول میانی دانه بندی(300-) میکرون…………………..80
جدول4-9 آزمایش مغناطیسی بر روی دانه بندی(100-) میکرون……………………………………………………….81
جدول4-10 پرعیارسازی توسط فلوتاسیون مستقیم……………………………………………………………………………..84
جدول4-11 نتایج آزمایش سینتیک لیچینگ در معادله مدل نفوذ………………………………………………………..86
جدول4-12 مقادیر لگاریتم Kدر دماهای متفاوت………………………………………………………………………………..87
جدول4-13 نتایج حاصل از طراحی آزمایش…………………………………………………………………………………………..88
جدول4-14 نتایج آنالیز واریانس مربوط به مدلهای ارائه شده……………………………………………………………….91
جدول4-15 مقادیر P و F برای پارامترهای عملیاتی و برهم کنش آنها…………………………………………………91
جدول4-16 شرایط بهینهسازی پیشنهادی توسط نرمافزار………………………………………………………………………101
جدول4-17 مقادیر متغیرها در بهینهسازی پیشنهادی توسط نرمافزار…………………………………………………….102
جدول4-18 نتایج آزمایش اعتبارسنجی شرایط بهینه………………………………………………………………………………102
جدول4-19 نتایج آزمایشهای تعیین اثر دورهمزن در شرایط بهینه………………………………………………………..102
مقدمه
هدف از فرآوری کانه منگنز تولید محصول با مشخصات موردنیاز در صنایع مصرف‌کننده است. به دلیل پایین بودن عیار منگنز در اکثر کانسارهای شناسایی ‌شده در ایران و نیاز به محصول با عیارهای بسیار بالا در اغلب صنایع مصرف‌کننده منگنز، به ‌کارگیری روش‌های مختلف پرعیارسازی برای تغلیظ سنگ استخراج‌ شده لازم و ضروری است. با توجه به کاهش ذخایر معدنی پرعیار فلزی، بالا بودن هزینه‌های معدنکاری و مقرون ‌به ‌صرفه نبودن معدنکاری در معادن فلزی با عیار پایین، استفاده از روشهایی که بتوانند فلزات ارزشمند را از منابعی با عیار کم و یا کانسنگ‌های سخت (که پرعیارسازی آن‌ها دارای پیچیدگی هست) تغلیظ کند، لازم و مفید خواهد بود.
کانسنگ منگنز استخراجی از معدن محمدآباد جیرفت، با عیار تقریبی 21 درصد، می‌تواند از منابع مهم قابل‌استفاده‌ی ذخایر سنگ منگنز در ایران باشد. در حال حاضر به دلیل پایین بودن عیار، ترکیب خاص کانی‌های منگنزدار و نوع درگیری آن‌ها با سایر کانی‌های باطله، سنگ معدن استخراجی از این معدن در صنایع مصرف‌کننده قابل‌استفاده نیست.
هدف از این تحقیق معرفی روشهایی کارآمد برای پرعیارسازی کانسنگ منگنز معدن محمدآباد جیرفت، امکان‌سنجی استفاده از روش لیچینگ در استحصال منگنز از کانه و دستیابی به مشخصات مورد نیاز در صنایع مصرف‌کننده است.
پرعیارسازی کانسنگ منگنز معمولاً با ترکیبی از روش‌ها شامل میز لرزان، جیگ، جدایش مغناطیسی شدت بالای خشک و تر، فلوتاسیون و تشویه کاهشی با استفاده از داروهای ویژه انجام می‌شود.
نمونهی معرف تهیه ‌شده، جهت انجام مطالعات شناسایی نمونه به‌طور کامل مورد تجزیه قرار گرفته و خصوصیات آن به طور دقیق بررسی شد. در مرحله بعد از شناسایی نمونه، بررسی پرعیارسازی کانسنگ منگنز معدن جیرفت به روش‌های ثقلی شامل: جیگ، میز لرزان، روش‌های مغناطیسی و سایر روش‌های فرآوری مواد معدنی مانند فلوتاسیون و لیچینگ انتخابی انجام میگیرد. در روش‌های مذکور، پارامترهای عملیاتی مؤثر در بازیابی منگنز مورد ارزیابی و بهینه‌سازی قرار میگیرند.
این تحقیق به‌منظور امکان‌سنجی پرعیارسازی و با نتیجهی حاصل که قابل ‌استفاده کردن سنگ استخراجی معدن منگنز محمدآباد جیرفت است، در مقیاس آزمایشگاهی انجام شده است. در فصل اول به کلیاتی در مورد منگنز و کانیهای منگنز پرداخته شده است. در فصل دوم ، با اشاره به مطالعات انجام شده توسط دیگر محققین، انواع روشهای فرآوری استحصال منگنز از کانسنگ منگنز معرفی شده است. فصل سوم این تحقیق شامل معرفی نمونه مورد آزمایش و مواد و تجهیزات به کار برده شده همچنین تشریح روش انجام تحقیق است. در فصل چهارم نتایج آزمایشها به همراه