مسباره چیست؟
مسباره ( Copper Slag ) یک محصول فرعی از فرآیند ذوب سنگ های معدنی و فلزات مستعمل می باشد که در هنگام جداسازی فلزات از ناخالصی ها در کوره به وجود میآید.
در زمان ذوب سنگ های معدنی ناخالصی ها بر روی فلز مذاب شناور می ماند که پس از سرد شدن، گرانول های زاویه داری بنام مسباره را تولید می کند که دارای دانه بندی های نامنظم است که به عنوان ساینده مورد استفاده قرار می گیرند. دردستهبندی کلی، سربارهها را میتوان بر اساس شرایط فرآوری به ، سربارههای کوره بلند (BF)، سرباره کوره بلند با هوای خنک (ACBF)، سرباره کوره اکسیژن پایه (BOF) و کوره قوس الکتریکی (EAF) طبقهبندی کرد.
سربارهها مواد جامد و دانه درشتی هستند که اغلب حاوی مخلوطی از عناصر اکسیدهای سیلیکون، گوگرد، فسفر و آلومینیوم هستند،که روی سطح فلز ذوب شده شناور میمانند و از اکسید شدن آن در برابر هوا جلوگیری و آن را تمیز نگه میدارند.
پودر مس (مسباره )که در انگلیسی به آن copper slag گفته می شود یک نوع ماده معدنی است که دارای سختی بسیار بالایی است. ترکیب سیلیکات و اکسیدهای فلزی که پس از سرد شدن توسط آب باقی میماند باعث می شود . این ترکیب پس از تغییر حالت به شکل جامد در مصارف گوناگون از جمله به عنوان ساینده کاربرد داشته باشد .
کلمه سندبلاست از دو قسمت تشکیل شده است که قسمت اول سند (sand) به معنی ماسه است که در سندبلاست از ماسه های مختلفی استفاده می شود، مانند: ماسه سیلیس، سرباره آهن، یخ، سرباره مس (گریت) (مسباره)، آب (جت بلاست)، آب و ماسه (وت بلاست) که هر کدام به صورت مجزا در مصارف مختلف کاربرد دارند.
مسباره در صنعت سندبلاست جهت آماده سازی و تمیز کاری سطوح برای عملیات های مختلفی مانند رنگ آمیزی سطوح و … استفاده می شود.
مسباره ها با توجه به نوع فرآوری به دو نوع مسباره مات و مسباره براق تقسیم می گردد که در مقالات دیگر راجع این دو نوع توضیحات تخصصی داده شده است.
طبقه بندی ساینده ها بر اساس استاندارد SSPC
ساینده ها به دو نوع، سه کلاس و پنج درجه طبقه بندی می شوند که معمولاً کاربر باید انواع، کلاسها و درجههای مورد نیاز را مشخص کند.اگر نوع ساینده مشخص نشده باشد، نوع ۱ یا نوع ۲ قابل قبول در نظر گرفته می شود. اگر کلاس ساینده مشخص نشده باشد، هر کلاسی قابل قبول در نظر گرفته می شود. اگر درجه پروفیل ساینده مشخص نشده باشد، ساینده باید الزامات هر یک از پنج درجه ذکر شده را برآورده کند.
انواع ساینده
نوع ۱- ساینده های معدنی طبیعی
مواد معدنی طبیعی از جمله، ، ماسه های کوارتز، سنگ چخماق، گارنت، استارولیت و …
نوع ۲- ساینده های سرباره
محصولات فرعی سرباره تولیدی با برق یا ذوب فلزات (مانند مس یا نیکل) هستند.
کلاس های ساینده
کلاس A – سیلیس کریستالی کمتر یا مساوی ۱.۰٪
کلاس B – سیلیس کریستالی کمتر یا مساوی ۵.۰٪
کلاس C – سیلیس کریستالی نامحدود
تعریف و الزامات کلاس های A، B و C
نمرات ساینده و محدوده پروفیل :
درجه ۱ – ساینده هایی که هنگام آزمایش ، پروفیل های سطحی ۰.۵ تا ۱.۵ میل (۱۳ تا ۳۸ میکرومتر) تولید می کنند.
درجه ۲ – ساینده هایی که هنگام آزمایش ، پروفیل های سطحی ۱.۰ تا ۲.۵ میل (۲۵ تا ۶۴ میکرومتر) تولید می کنند.
درجه ۳ – ساینده هایی که هنگام آزمایش ، پروفیل های سطحی ۲.۰ تا ۳.۵ میل (۵۱ تا ۸۹ میکرومتر) تولید می کنند.
درجه ۴ – ساینده هایی که پروفیل های سطحی ۳.۰ تا ۵.۰ میل (۷۵ تا ۱۲۷ میکرومتر) تولید می کنند.
درجه ۵ – ساینده هایی که پروفیل های سطحی ۴.۰ تا ۶.۰ میل (۱۰۲ تا ۱۵۲ میکرومتر) تولید می کنند.
سایر محدوده های نمایه ممکن است توسط خریدار تعیین شود.
مشخصات مسباره
گریت سرباره یک محصول فرعی حاصل از فرایند استخراج مس می باشد . این محصول با توجه به سختی و چگالی بالا دارای سرعت و تمیزی سطح بیشتری نسبت به سایر مواد ساینده می باشد و بهترین جایگزین برای ساینده های متداول مانند سیلیس می باشد . بدلیل درصد کم سیلیکا هیچگونه خطری برای سلامتی انسان نداشته و بهای آن نیز اخیرا به علت تولید وسیع پایین می باشد.
شما عزیزان میتوانید این محصول را به راحتی سفارش دهید
پیشنهاد می کنیم مقاله تفاوت سند بلاست و شات بلاست را مطالعه کنید تا بیشتر با این دو عملیات آشنا شوید.
مسباره و برتری آن نسبت به ماسه سیلیس
با توجه به اینکه استفاده از ماسه سیلیس به عنوان ساینده ای که عمومیت و تقاضای بیشتری نسبت به سایر ساینده ها در ایران را دارا می باشد . مزایای مسباره نسبت به ماسه سیلیس به صورت ذیل بیان می شود :
با توجه به تقسیم بندی ساینده های سرباره ای در استاندارد مهم و بین المللی SSPC-AB1 ، این محصول با داشتن حداقل سلیکای آزاد ( سلیس متبلور ) که مقدار آن زیر ۱% است، در دسته A قرار دارد.این موضوع بدین معناست که هیچگونه آلودگی زیست محیطی را بوجود نمی آورد در حالی که درصد سیلیس آزاد در ماسه سیلیس با توجه به درجه خلوص آن به بالای ۹۰% میرسد.یعنی غبار حاصل از آن طی عملیات بلاستینگ عامل دو بیماری خطرناک سیلیکوزیس ( Silicosis ) و سرطان ریه ( Lung cancer ) میگردد.
حداقل میزان سختی سرباره مس مبنی به استاندارد بین المللی ( ISO-11127-4 ) هفت موس میباشد. که به روش اسلاید شیشه ای اندازه گیری میشود و در مقایسه با ماسه سیلیس به مراتب دارای سختی بالاتری است. که در نتیجه برخورد این ساینده با سطوح پاکسازی هرگونه جرم و زنگ، اکسیدهای نوردی و پوششهای قدیمی با ضخامت های بالا به راحتی انجام پذیر میباشد و آماده سازی سطح با فراهم شدن بیشترین چسبندگی میان سطح و پوشش به بهترین نحو ممکن فراهم میگردد.بالا بودن چگالی مسباره ۳/۵ gr /cm ۳ عامل دیگری است که باعث تسریع در عمل بلاستینگ میگردد.ساینده با شتاب بیشتری به سطح برخورد میکند.حداقل چگالی در استاندارد ISO-11127-3 ۳/۳ gr /cm ۳ تعریف شده است.
این محصول به علت دارا بودن شکلی نامنظم و چند وجهی وبرخورداری از گوشه های تیز قادر به برداشتن هر گونه آلودگی از روی سطح بوده وبهترین زبری ورافنس را روی سطح ایجاد میکنند. که در نتیجه آن تعداد نقاط فعال فلزی افزایش یافته و بالاترین چسبندگی میان پوشش و سطح فراهم میگردد.
به دلیل بالا بودن خواص فیزیکی قابلیت بازیافت و استفاده مجدد برای انجام عملیات سندبلاست وجود دارد که مقرون به صرفه بودن این محصول را توجیه می نماید.
میزان مصرف ماسه سیلیسی برای پاکسازی و عیب زدایی سطح تارسیدن به درجه تمیزی SA2 1/2 منطبق با استاندارد بین المللی ۰۵۵۹۰۰ – SIS سوئدی برای هر متر مربع ۴۰ کیلوگرم میباشد. این در حالی است که برای مسباره به ۳۰ کیلوگرم تقلیل پیدا میکند. در نتیجه میزان مصرف %۳۳ پایین تر ازماسه سیلیس میباشد.
قدرت پاکسازی ماسه سیلیس ۱۲ مترمربع بر ساعت است در حالی که قدرت پاکسازی و آماده سازی سطوح با مسباره حدود ۲۰ متر مربع در ساعت انجام می شود. این یعنی ۶۸% افزایش سرعت در انجام کار
مزایای کلی مسباره و گارنت نسبت به سیلیس :
سرعت بالا تر
کاهش هزینه
تولید گرد و غبار کمتر
افزایش کفیت سطح
گوشه دار
قابلیت بازیافت
نرخ پاکسازی بیش تر
کاربرد ها
با استفاده از تجهیزات بلاستینگ فشار قوی، این محصول مناسبترین ماده از نظر کیفیت و قیمت برای از بین بردن زنگ زدگی ،رسوبات و آماده سازی سطوح برای رنگ آمیزی ( مانند بدنه کشتی ) است. که در صنایع کشتی سازی ، ساخت پل ، صنعت فولاد سازی و … بکار می رود.
از این محصول در عملیات سندبلاست در صنعت خودرو سازی نیز استفاده می شود که جهت از بین بردن برخی از ناخالصی و پاکسازی دقیق فلزات مورد استفاده در قطعات خودرو ، از سندبلاست استفاده می شود.
صنایع مهمی که از مسباره استفاده می کنند :
پالایشگاهها
سکوهای نفتی
پتروشیمی
صنایع دریایی و کشتی سازی
خطوط لوله
نیروگاهها
صنایع سیمان
صنایع قطعه سازی
نتیجه گیری کلی در مورد خصوصیات مسباره و برتری آن نسبت به سیلیس
با توجه به توضیحات فوق در مورد مسباره ، به یک جمع بندی و نتیجه کلی می رسیم که سرعت این محصول در انجام عملیات بالاتر از سیلیس است .که برای ما زمان انجام کار بسیار اهمیت دارد. مسباره از نظر قیمت و بهای تمام شده نسبت به ماسه سیلیس بسیار به صرفه تر است . پس تا به اینجا دو عامل مهم پیش رو است یعنی سرعت بالا در انجام کار و قیمت و بهای تمام شده کمتر نسبت به ساینده سیلیس. از دیگر خصوصیات این محصول ایجاد حداقل گرد و غبار می باشد. که این عامل توجه به سلامت کارکنان دارد.گوشه دار بودن دانه بندی مسباره و چند ضلعی بودن آنها باعث ایجاد کیفیت در نتیجه نهایی کار میشود.
مشخصات فنی و استاندارد مسباره
سرباره مس معمولی دارای خواص شیمیایی ذیل می باشد :
۳۰–۴۵% FeO, 30–۴۰% SiO۲, ۵–۱۰% Al۲O۳, ۲–۶% CaO, and 2–۴% MgO.
ترکیب شیمیایی و استاندارد مسباره با توجه به نوع کوره متفاوت است.
Properties | |
Hardness (Moh Scale) | ۶-۷ |
Bulk Density (kg/m3) | ۱۹۰۰ |
Color | Black , gray |
Standard sizes | ASTM |
Typical Chemical Composition | |||
Fe% | ۴۲.۲ | Tin % | ۰.۰۸ |
SiO۲% | >31 | Antimony % | ۰.۰۷ |
Al۲O۳% | >10 | Chromium % | ۰.۰۲ |
Zn% | <1 | Cobalt % | ۰.۰۲ |
CaO% | <7 | Nickel % | ۰.۰۲ |
Cu% | <1 | Cadmium % | ۰.۰۴ |
MgO% | >1.5 | Arsenic % | Not Detected |
TiO۲% | <2 | Berylium % | Not Detected |
Free Silica | <1 | Trace elements % | <0.5 |
Lead% | ۰.۱ | Moisture % | <1 |
مشخصات فیزیکی مسباره براق
Hardness: 7 Mohs
Specifie gravity (gr/cm3):3.51
Bulk Density (Tonnes/M):1.75
Colour : Black
Shape:Angular
مشخصات فیزیکی مسباره مات
Hardness: 7 Mohs
Density:3.47+-0.05 g/cm^3
Colour: Black / gray
Shape:Angular
استاندارد ها
سازمانهایی که استانداردهایی را برای تعیین مواد پوشش، آمادهسازی سطح، کاربرد، بازرسی و آزمایش تعریف میکنند به شرح زیر است:
- انجمن آزمایش و مواد آمریکا (ASTM) – American Society for Testing and Materials
- انجمن ملی مهندسین خوردگی (NACE) – National Association of Corrosion Engineers
- انجمن رنگ سازههای فولادی (SSPC) – Steel Structures Painting Council
انجمن پوشش های محافظ The Society for Protective Coatings
کلمه پوشش (Coating) در کنار کلمه رنگ (Painting) دو اصطلاح عمومی میباشند که ممکن است به جای یکدیگر استفاده شوند. به طور کلی، پوشش محافظی در برابر خوردگی است، در حالی که رنگ ممکن است دارای خواص اضافی مانند رنگدانههای محافظت در برابر اشعه فرابنفش (Ultraviolet Screening Pigments) باشد.
انواع مسباره
مسباره مات : از مهم ترین محصولات فرعی فرایند استخراج مس می باشد که در مجاورت هوا سرد می شود و دارای چگالی بالایی است و حداقل تا ۳ مرتبه قابل بازیابی و استفاده می باشد و بسیار به صرفه برای مکان های یا قابلیت جمع آوری می باشد .
مسباره براق: طبق استاندارد یکبار مصرف بوده و در فرآیند تولید توسط آب سرد شده و دارای چگالی و قیمت پایین تری نسبت به مسباره مات می باشد و بیشتر در فضا های باز که قابلیت جمع آوری وجود ندارد استقاده می گردد .
مهم ترین تفاوت انها میزان سختی آنها است سختی مسباره براق از مسباره مات کمتر است
خرید گریت مسباره
برای تهیه مسباره مات یا مسباره براق پیش از سفارش و خرید به مشخصات محصول توجه داشته باشید.برای مثال بهتر است ببینید که مسباره براق برای شما مناسب تر است یا مات (البته در صورت نیاز به سختی بالاتر می توانید از گارنت استفاده کنید )در صورتی که نیاز به استفاده چندباره از محصول را دارید، مسباره مات و یا گارنت برای شما مناسب تر است.در غیر این صورت می توانید مسباره سندبلاست براق را با قیمت کمتر خریداری کنید.
سایز گریت مسباره را پیش از خرید تعیین کنید که بصورت کلی مسباره در ۳ سایز اصلی ۰.۵ تا ۲ ، ۲تا۳ و مسباره زیر ۰.۵ یا شکری تقسیم می گردد .
البته در صورت نیاز می توانید از مشاوره های کارشناسان فروش برای تعیین سایز دانه های مسباره بهره مند شوید.
کارشناسان ما با در نظر گرفتن درجه تمیزی مورد نظر مشتریان عزیز ، گریت مسباره با سایز مناسب را به شما پیشنهاد می دهند.
بررسی قیمت مسباره سندبلاست نیز از جمله اقداماتی است که باید در هنگام خرید انجام شود. قیمت مسباره با توجه به عوامل مختلف تعیین می شود.
میزان کیفیت و نوع کاربرد مسباره بر قیمت این محصول موثر است. از عوامل تاثیرگذار بر قیمت مسباره سندبلاست میزان خاک مسباره ، چگالی ، سختی و سرند و سایزبندی مناسب آن می باشد . برای نمونه قیمت مسباره مات از مسباره براق بیشتر است، زیرا مسباره مات چند بار مصرف است و کارایی بیشتری دارد.
البته به دلیل اینکه مسباره مات با توجه به سختی این قابلیت را دارد که چندین بار مورد استفاده قرار بگیرد می تواند به صرفه جویی در هزینه ها کمک کند.
مسباره مات :
بیشترین میزان مصرف مسباره مات در سایز های ۲-۳ و ۰.۵-۲ می باشد .
بسته بندی مسباره
بسته بندی تمامی ساینده های این مجموعه بصورت جامبو بگ های ۲ تا ۲.۵ تن ارائه می گردد و در صورت درخواست مشتری گارنت های این مجموعه بصورت کیسه در جامبو نیز ارسال می گردد .
جامبوبگ یا بیگ بگ bigbag کیسه های بزرگ انعظاف پذیری از جنس گونی هستند. که برای جابه جایی مواد پودری یا فله از آنها استفاده می شود و برای این مصارف ارزانترین و آسان ترین و کم هدر رفت ترین شیوه می باشد.
مزایای گارنت نسبت به مسباره و سایر ساینده ها
میزان مقاومت در برابر ضربه ، چگالی و سختی در گارنت ، مسباره و سایر ساینده ها
سندبلاست ظروف تفلون
جهت سندبلاست ظروف تفلون می توان از مسباره و گارنت استفاده نمود . که بهترین و به صرفه ترین ساینده با توجه به فرآیند های کاری این صنعت گارنت قرمز می باشد البته در مواردی نیز از ترکیب این دو ماده ساینده نیز استفاده می گردد . لذا توصیه می گردد ۴ آیتم هزینه مواد ، هزینه حمل ، سرعت کار و تعداد دفعات استفاده مد نظر قرار گرفته و بهای تمام شده هر محصول محاسبه گردد .
تجهیزات مورد نیاز سندبلاست ظروف تفلون
- دستگاه سندبلاست
- کمپرسور هوای فشرده
- خشک کن هوای فشرده
- تجهیزات رنگ آمیزی و پوشش تفلون
- کابین رنگ و تجهیزات جانبی
- کوره پخت رنگ و تفلون
تجهیزات پوشش و کوره پخت رنگ
- کابین رنگ آمیزی + میز گردان
- سیکلون کابین رنگ
- واحد خشک کن هوای فشرده مخصوص رنگ آمیزی و پوشش دهی
- کوره پخت پوشش تفلون و رنگ گرانتیه
- دستگاه پاشش رنگ پودری
- دستگاه پاشش رنگ گرانتیه تفلون
- قیمت این تجهیزات بسته به اندازه کوره و نوع لوازم جانبی متغیر است
استفاده از مسباره در بتن و صنعت ساختمان
بسته به فرآیند خنکسازی اعمال شده در تولید مسباره ، خنکشده با هوا و یا آب ماده ای دانهای شکل شبیه به ماسه بدست می آید که به عنوان یک ماده ساینده برای اهداف تمیز کردن سطح استفاده می شود و نیز می توان از بقایای باقیمانده فرآیند سندبلاست پس از شستشو مجدداً به عنوان مسباره شسته شده در صنعت ساختمان، به ویژه در بتن و به عنوان جایگزین شن و ماسه، تمیز استفاده نمود. با توجه به ویژگیهای فیزیکی و هم شیمیایی مسباره می توان در صنعت ساختوساز بصورت ترکیبی در سیمان، بتن، ژئوتکنیک و روسازی جادهها استفاده نمود .