آلیاژ سازی فعال و غیر فعال تركیب لاستیک ضایعاتی آسیاب شده به همراه 5% و15% پلی اتیلن خطی با دانستیه
پایین توسط سازگار كننده های فعال و غیر فعال انجام شده است.خواص مكانیكی آلیاژهای فعال با خواص
مكانیكی آلیاژهای غیر فعال مقایسه شده است.و همچنین خواص مكانیكی آلیاژهای فعال و غیر فعال نیز با هم
مقایسه شده اند.اغلب خواص مكانیكی چه در آلیاژهای فعال و چه غیر فعال در مقدار 15% پلی اتیلن در مقایسه
با 5% پلی اتیلن بهتر می باشد.آمیزه ی حاوی سازگار كننده غیر فعال،مقاومت پارگی بالا وآمیزه ی حاوی
سازگار كننده ی فعال، ماكزیمم میزان تنش در نقطه ی شكست بالاتری را نشان می دهد.
مقدمه
به طور كلی، تعداد زیادی آلیاژهای پلاستیك-لاستیک ممكن هستند. این مطلب ناشی از این است كه تعداد
زیادی از پلاستیک ها و لاستیک های تجاری موجود می توانند با دامنه وسیعی از نسبت ها با هم آلیاژ شوند.
تركیب های مورد نظر نسبت های بیشتری از لاستیک نسبت به پلاستیک را دارا می باشند و در سال های اخیر
از نظر تكنولوژیكی جهت استفاده به عنوان ترموپلاستیک الاستومرها (TPE) مورد توجه قرار گرفته اند. آنها
می توانند خیلی از خواص لاستیک ها را داشته باشند، اما در عین حال مانند ترموپلاستیک ها فرایند شوند و
احتیاج به پخت قطعه نهایی در هنگام ساخت ندارند و لذا این یک مزیت اقتصادی قابل توجه را جهت ساخت
قطعات پیشنهاد می كند. اگرچه تعداد زیادی تركیب های آلیاژی الاستومری وجود دارند ولی تعداد نسبتا كمی
از آنها از لحاظ تكنولوژیكی مهم بوده اند و این مطلب اكثرا از آنجا ناشی می شود كه بیشتر پلیمرها حداقل از
نظر ترمودینامیكی با یكدیگر ناسازگارند. توسعه آلیاژهای پلیمری با مشكلات زیادی روبرو بوده است و یكی
از مهمترین این مشكلات عدم اختلاط پذیری مناسب اغلب پلیمرها با یكدیگر است. بعبارت دیگر هنگامی كه
پلیمرها با یكدیگر مخلوط می شوند، اجزای مخلوط تمایل به جدایی از یكدیگر دارند و هر یك، فاز جداگانه
ای را تشكیل می دهند. اگر چه این خصوصیات اختلاط ناپذیری همواره با نیروهای جاذبه فیزیكی ضعیف بین

فازها اغلب سبب ایجاد سیستمهای آلیاژی اختلاط ناپذیری می شوند كه در صورت عدم اصلاح، خواص

مكانیكی خوبی ندارند، ولی می توان با كنترل صحیح مورفولوژی فازها طی فرایند، یا استفاده از عوامل
سازگاركننده، آلیاژهایی با خواص قابل قبول بدست آورد. اگر پلیمرهای یک آلیاژ از لحاظ ترمودینامیكی
سازگار باشند، آلیاژ آنها می تواند به صورت تك فازی وجود داشته باشد و اختلاط در حد مولكولی اتفاق می
افتد. در چنین مواردی خواص آلیاژ حاصل متوسطی از از خواص دو فاز خالص است. برای مثال آلیاژ كردن
یک لاستیک با یک پلاستیک كه از لحاظ ترمودینامیكی سازگاری دارد یک تركیب با Tg بین Tg لاستیك
و پلاستیک می دهد و اساسا این Tg متوسط، نزدیک دمای اتاق است. از طرف دیگر، اگر لاستیک و
پلاستیک از لحاظ ترمودینامیكی سازگار نباشند، آنموقع آلیاژ دو فازی می شود و به هر حال دارای دو Tg نیز
خواهد بود. با گسترش روز افزون استفاده از مواد پلیمری، مسأله بازیافت آنها امروزه اهمیت بسیار زیادی پیدا
كرده است. ضایعات پلاستیكی به راحتی مجدداً جمعآوری شده و پس از گذشت مراحل سادهای ذوب شده و
دوباره محصولات دیگری از آنها ساخته میشود اما در مورد مواد الاستومری بازیافت به دلایل ایجاد شبكه
اتصالات عرضی در مرحله شكل دهی قطعات لاستیكی بسیار مشكلتر است. ضمناً قطعات لاستیكی به ویژه
تایرها مصرف بسیار زیادی دارند و ضایعات آنها (ضایعات تولید و تایرهای مستعمل) باعث آلودگی محیط
زیست میشوند. بنابراین مدتی پس از كشف فرایند ولكانیزاسیون اولین گامها در جهت بازیافت لاستیك
برداشته شد.
هدف 1-1
در به كارگیری و تحقیقات بر روی لاستیک بازیافتی در این پروژه دو هدف اصلی دنبال می شود: بهره
اقتصادی و حل مشكلات زیست محیطی. لاستیک بازیافتی جایگزین پلاستیكهای ارزان قیمت، فرشهای

مواد اجزاء مختلف خواص فیزیكی و شیمیایی خود را در تركیب حفظ كرده و در نهایت مادهای حاصل
میشود كه دارای خواص بهینه ای میباشد، كه در تك تك مواد مشاركت كننده به صورت مجزا در
همه حالت ها وجود ندارد[1].
 كامپوزیت خود از دو جزء اصلی تشكیل شده كه شامل فاز تقویت كننده و دیگری زمینه یا فاز
پیوسته است. دومین جزء اصلی كامپوزیت، رزین میباشد كه منظور از رزین هر نوع پلیمری است كه
به عنوان زمینه یا فاز پیوسته كامپوزیت استفاده میشود نقش رزینها در كامپوزیتهای لیفی عبارت
است از:
ـ نگهداری الیاف در كنار یكدیگر
ـ انتقال تنش به الیاف
ـ محافظت از الیاف در مقابل عوامل محیطی (نظیر رطوبت)
ـ حفاظت سطح الیاف از سایش
 زمینه نقش اساسی در بعضی از خواص كامپوزیت نظیر استحكام و مدول عرضی (Transverse)،
خواص برشی و خواص در حالت فشاری دارد اما نقش كمی در تحمل نیروهای كششی ایفا مینماید.
همچنین زمینه تأثیر مهمی بر استحكام برشی بین لایه ای ,Interlaminar shear strength)
(ISS و استحكام برشی صفحهای (In plane shear) كامپوزیت دارد. استحكام برشی بین لایهای
در طراحی سازه هایی كه تحت بار خمشی قرار میگیرند و نیز استحكام برشی صفحهای به هنگام
اعمال بارهای پیچشی (Tortional) حائز اهمیتاند. هنگام اعمال نیروهای فشاری، زمینه از كمانش
(Buckling) احتمالی الیاف نیز ممانعت مینماید. لذا تا حدودی در استحكام فشاری ماده كامپوزیت
نقش دارد. سهل و یا دشوار بودن فرایندپذیری و وجود نقص (defect) در یک كامپوزیت، وابستگی

٣
زیادی به خصوصیات فیزیكی زمینه مانند گرانروی، نقطه ذوب و دمای پخت آن دارد[2]. در ضمن
رزینی كه به عنوان زمینه در یک كامپوزیت استفاده میشود باید پلیمری باشد كه در زیر Tg خود
قرار میگیرد[3].
 انواع زمینه های پلیمری مورد استفاده در صنعت كامپوزیت بر دو دسته گرمانرم و گرماسخت تقسیم
بندی میشوند. رزینهای پلاستیكی از پلیمرهای شامل زنجیره های طولانی مولكولها ساخته میشوند.
پسوند مر یک واحد تنهای مولكولی است و كلمه پلیمر به چندین مر یا تكرار واحدهای مولكولی به
صورت زنجیروار اطلاق میشود. زمانی كه این پلیمرها به یكدیگر متصل میشوند این فرایند را اتصال
متقاطع مینامند. رزینهای گرمانرم و گرما سخت بصورت اتصال غیر متقاطع میباشند.

گرمانرم ها (Thermoplast) :
رزینهای گرمانرم در اثر حرارت ذوب شده و شكل داده میشوند و میتوانند مجدداً ذوب شده و شكل
داده شوند. این فرایند بازگشت پذیر است. در واقع میتوان رزین گرمانرم را مانند شكلات تصور كرد
كه وقتی سرد میشوند به شكل جامد در میآیند و میتوانند دوباره با حرارت دادن ذوب شوند، اغلب
پلاستیک های خانگی از این نوع هستند[4]. پلی الفینها و پلیوینیل كلراید به عنوان پرمصرف ترین

گر ازاهمیت بیشتری برخوردار می باشد. روش های لیچینگ فسفاتها – بازیابی لانتانیدها كه از سنگ فسفات با منشاء رسـوبی
حدود 0,5% و منشاء آذرین صورت می گیرند – روش های پر عیار كردن شن مونازیتی وزینـوتیم – روش اسـید سـولفوریک و
روش هیدروكسید سدیم برای فرآوری كنسانتره آنها.
 یكی دیگر از روش هایی كه برای فرآوری كانیهای كمیاب خاكی اسـتفاده مـی شـود ، تبـادل یـونی اسـت . ایـن روش در
متالورژی استخراجی برای بازیابی عناصر با ارزش مانند اورانیم و جداسا زی فلزات با خواص مشابه مانند نیكـل و كبالـت ، زیـر
كونیم ، هافنیوم ، تانتالیوم ، نیو بیوم و لانتانیدها از محلول لیچ بكار می رود .اصول كلی این روش و تجهیزات مـورد نیـاز ایـن
روش به صورت مفیدی قابل توضیح است.

روش دیگر استخراج با حلال : یک فرایند شیمیائی است كه در این روش فلزات موجود در فاز آبی برای تشكیل كمپلكس آلـی

فلزی با یک ماده آلی واكنش می دهند لذا اجزاء فلز فاز آبی را ترك كرده و وارد فاز آلی می شوند.
 فلز در فاز آلی با اتمهای كربن به تركیبات آلی فلزی پیوند نداردولی با اكسیژن ، ازت ، گوگرد یا هیـدروژن بـ ا یـك پیونـد
كئوردینانسی (داتیو) ارتباط دارد. عكس این روش را استریپینگ گویند.جنبه های مهندسی و تجهیـزات ایـن روش نیـز قابـل
توضیح بیشتر است.
فصل اول
كلیات
1-1 تاریخچه عناصر كمیاب خاكی :
 تاریچه كشف و نامگذاری عناصر كمیاب به طور خلاصه در زیر آمده است . اصطلاح عناصـر كمیـاب rare)
( earth توسط جان گادولین در سال 1794 پیشنهاد شد . دو واژه (Rare) ، كمیاب ، زیرا در مقادیر بسیار انـدك
در پوسته زمین یافت می شود و (Earth) خاكی ، بخاطراینكه اكسیدهای متشكله آن گـاهی در زمـین تـشكیل
یافته اند. تشابه شیمیایی متعدد بین REE نشان داده است كه بیش از یک قرن از اولین اكتشاف ، برای تكمیـل
نمودن طبقه آنها گذشته است.تاریخچه كشف ، نامگـذاری و اسـتخراج عناصـر كمیـاب خـاكی توسـط حبـشی
Habashi در سال 1994 بازنگری شد. تولید مهم از عناصر كمیاب خاكی در سال 1880 ، با معدن كانی مونازیـت

بهره برداری ، استفاده از ثروت خاك و زمین در مقیاس وسیع تری انجام می گیرد و تأثیر این مواد در
زندگی مادی و پیشرفت اجتماعی انسان روزبه روز محسوس تر می شود .
كشور ما نیز در راه صنعتی شدن پیش می رود و دارای منابع سرشاری است كه هنوز برای اكتـشاف ،
شناسایی و بهره برداری آن فقط گام های كوچكی برداشته شده است .
قلمرو زمین شناسی اقتصادی تنها به توده های تركیبات فلزات محدود نمی شوند . بررسی كانسارهای
غیر فلزی كه مواد آن در رشته های مختلف نقش خاص دارد و همچنین نفت ، زغال سـنگ ، نمـك ،
سنگهای ساختمانی ، خاكهای زراعتی و صنعتی ، آب و تمـام مـوادی كـه بـه رشـد اقتـصاد جوامـع و
زندگی مردم آنها كمك می كند و همه آنها از زمین بدست می آید در حوزه مطالعات این علم قرار می
گیرد .
١٣
در مجموعه حاضر به مطالعه تعدادی از كانیها و سنگهای صنعتی كه در صنعت كاربرد بیشتری دارنـد
پرداخته شده است .

شرایط تشكیل كانسارها
 :مقدمه 1-1
در رده بندی كانسار ها از نظر منشا 2 حالت را در نظر می گیرند:
1) كانسارها ممكن است به طور همزمان با سنگ مجاور یا سنگ میزبان خود تشكیل شده باشند
كه به آنها كانسارهای سن ژنتیک می گویند. یعنی هم سن با سنگ های مجاور هـستند و در
مورد كانسارهای رسوبی صادق است.
2) كانسارها ممكن است در زمان دیگری غیر از زمان تشكیل سنگ مجاور یا میزبان بوجودآمـده

باشد مانند رگه ها و كانسارهای دگرسانی كه بعد از تشكیل سنگ دربر گیرنده خـود بوسـیله
عاملی مانند محلولهای نافذ تشكیل شده است كه به این كانسارها اپی زنتیک (یعنی غیر هـم
زمان) هم می گویند.
١٥
درباره منشا مواد معدنی دو اصطلاح هیپوژن و سوپرژن را به كار می برند كه كانی هایی كه به وسـیله
ی محلول های بالا رو تشكیل می گرددبه نام كانی های هیپوژن وكانی هایی كه به وسـیله ی محلـول
های پایین رو تشكیل می شود به نام كانی های سوپرژن نامیده می شـوند .كانـسارهایی كـه تركیبـات
فلزی آنها از سنگ مجاور منشا میگیرد. یعنی مواد آنها به وسیله ی آبها حل شده و به صـورت كا نـسار
متمركز گردیده است. به نام كانـسارهای تراوشـی جـانبی موسـوم اسـت. از لحـاظ نظـری وقتـی ایـن
اصطلاحات به كار می روند كه اصل واقعی محلولها مولـد كانـسار مـشخص شـده باشـد محلـول هـای
گرمابی اكثر از نوع بالا رو است كه به آب های گرم واجد تركیبات فلزی اطلاق می شود كـه از تفر یـق

لید آنها رقمی بسیار بالاست . در بین مواد معدنی، شن و ماسه تنها موادی اند كه با حجمی بیشتر از
سنگهای كربناتی استخراج می شوند .
هدف از این سمینار آن است كه اطلاعاتی كلی از سنگهای كربناتی به خواننده بدهد. این اطلاعات شامل
تركیب، توزیع،تولید و گسترش و موارد كاربرد این سنگها است .

مقدمه :
سنگهای آهكی تا حدودی به علت داشتن ارزش اقتصادی مورد توجه می باشـند . از سـنگ آهـك خـرد
شده، در اجزای سنگی بتن ، برای زیرسازی آسفالت خیابان و از حالت پودری آن بـرای كودهـای شـیمیایی
استفاده می شود .
سنگ آهك بر اثر عمل تكلیس به آهك تبدیل می شود و یكی از اجزای اصلی تـشكیل دهنـده سـیما ن
پورتلند می باشند . آهك همچنین بعنوان كمك ذوب برای احیای سنگ معدن آهن و بعنوان مواد پر كننـده
كاغذ مورد استفاده قرار می گیرد . ارزش اقتصادی سنگهای آهكی و نقش آنها به عنوان سنگ مخـزن مـواد
نفتی و آبهای زیرزمینی انگیزه خوبی برای مطالعة آنها بوده است 2/1. تا 3/1 نفت جهان از سنگهای مخزنی
آهك یا دولومیتی بدست می آید . بهره دهی بعضی از چاه های آهكی به میزان بیش از 100,000 بـشكه در
روز قابل توجه است مناطقی آهكی به توسط سیستم زهكـشی كارسـتی كـه معلـول پدیـده انحـلال اسـت
مشخص می شوند .
به جرأت می توان گفت صنایع عظیم فولاد كشور به حق تحت عنوان صنایع مادر نام گرفته است . بـرای
چرخیدن چرخهای این صنایع عظیم ، افراد مؤسسات شركتها و سازمان های متعددی دست به دست هم داده
اند و حاصل تلاش دسته جمعی آنها محصولات فولاد كشور است .
از جمله شركتهایی كه در این صنعت نقش دارند شركت تأمین مواد معدنی ص نایع فولاد است كه تـأمین

سنگ آهك و دولومیت مورد نیاز صنایع فولاد كشور بخشی از فعالیتهای آن به شمار می آید .
سمینار حاضر بخشی از كاربردهای آهك را در صنایع مورد بررسی قرار داده است اگر چه به طور اختصار
به این موضوع پرداخته اما بخشی از نیازهای اولیه هر خواننده ای را تأمین می كند و میتوان اطلاعات اولیـه
را دربارة سنگ آهك و كاربرد این ماده مصرفی در صنایع را به خواننده داد.

در فصل اول این سمینار به سنگهای رسوبی و مشخصات كلی آنها و طبقه بنـدی ایـن دسـته از سـنگها
پرداخته ایم .
فصل دوم مربوط به زمین شناسی ؛ كانی شناسی و من شأ سنگهای كربناته كه آهـك بخـشی از آنهاسـت