الورشة الجيولوجية

الورشة الجيولوجية

المكان

غرفة مستقلة بجوار الجانب الشرقي لمبني كلية العلوم القديم .

مقدمة

• تعتبر الورشة الجيولوجية بالكلية ذو أبعاد علمية وبحثية ذات أهمية جيولوجية للدراسين والباحيثين فى مجال الدراسات العليا وأيضًا فى مجال الصناعة وهي وحدة تابعة لقسم الجيولوجيا بكلية العلوم (بنين) بالقاهرة
• يتم إعداد برنامج تطوير للورشة الجيولوجية (معمل تجهيز العينات الصخرية) التابعة لقسم الجيولوجيا يشمل تطوير ورفع كفاءة العاملين والمبنى وتأثيثه بالتقنيات والمعدات الحديثة لمواكبة وتحقيق أهداف استراتيجية لدى الطلاب عن طريق إجراء التجارب والأنشطة العملية بأنفسهم بطريقة فردية أو في صورة مجموعات.

محتويات الورشة

1. جهاز جرش وتكسير الصخور(Geo crusher) والتي تقوم بتكسيرها لأجزاء صغيرة الحجم حتي يسهل طحنها وهي تعمل بحالة جيدة
2. جهاز طحن الصخور (Agate mortar) والتي تقوم بعملية طحن للصخور وتجهيزها للتحاليل الكيميائية ولكنها تحتاج لتطويرها وصيانة بعض أجزاءها.
3. جهاز صقل المعادن والصخور ولكنه يحتاج لتطوير وتزويد مكوناته بتحديثات جديدة حديثة.
4. مجموعة مناخل نايلون مختلفة المقاسات لقياس الأحجام المختلفة لجزيئات التربة ولكن ينقصها بعض القياسات الناقصة.

مهام الورشة

1. تجهيز العينات الصخرية للتحاليل الكيميائية الخاصة برسائل الماجستير والدكتوراه والابحاث العلمية.
2. تقطيع الصخور إلي مكعبات وأشكال اخري وصقلها للقيام بعمل بعض الاختبارات التقنية لتقيمها صناعيا.
3. المساهمة في تدريس مقرر طرق التحاليل الجيوكيمائية لطلاب الفرقة الرابعة شعبة الجيوكيمياء.
4. المشاركة في تدريس مقرر الترسيب والصخور الرسوبية لطلاب الفرقة الثانية والثالثة جميع الشعب

خطة مقترحة لتطوير الورشة

تشتمل خطة التطوير المقترحة علي عدة بنود منها
1. يخصص مكان مستقل لاستلام العينات تابع لوحدة إدارة الورشة الجيولوجية وشكل موحد لنموذج إستلام العينات وشكل التقارير الصادرة من الورشة الجيولوجية
2. توسعة الورشة الجيولوجية حيث أن مساحة الورشة الحالية عبارة عن 3 X 6 متر وتحتاج لإتساع المساحة لتصبح 5 X 12 متر مع تغيير أرضيات المعمل لتلائم طبيعة العمل فيها.
3. إرفاق حجرة إضافية تحتوي علي دورة مياة للورشة الجيولوجية.
4. توفير وسائل الأمن الصناعي من قفازات وأقنعة ومرشحات للهواء وسدادات الأذن لزوم عمل الطلاب والباحثين بالورشة الجيولوجية.
5. تخصيص جزء من مصروفات طلبة الدراسات العليا لصيانة أجهزة الورشة الجيولوجية.

اقتراحات لتطوير أجهزةالورشة

لإستكمال خطة التطوير نحتاج بصورة ضرورية لإستقدام أجهزة حديثة
1. جهاز تحضير القطاعات الصخرية الرقيقة الاتوماتيكي
   • عجلة القطع والطحن - سرعة الحجر (دورة في الدقيقة 1400).
   • قطرعجلة القطع. (250مم) - قطرعجلة الطحن. (175مم).
   • إعادة تدوير خزان (اختياري) (40مم).
   • ابعاد الشريحة الزجاجية 51 x 26 - 76 x 26 * - 76 x 51 ** ميكرومتر رقمي - قوة المحرك (550W) - الأبعاد ( 53 x 75 x 42سم)
   • الوزن 83 كيلو
   • يستخدم في تدريس مقرر المعادن والصخور النارية والرسوبية والمتحولة للطلاب.
2. جهاز فصل المعادن الكهروستاتيكي
   • • توفر تقنيات الفصل الكهروستاتيكي أقصى قدر من الكفاءة في إزالة الجسيمات مع موثوقية مؤكدة وتكاليف تشغيل وصيانة منخفضة. وتساعد ترقياتنا المصممة هندسيًا ومكونات الجودة وقطع الغيار وخدمات ما بعد البيع في الحفاظ على عمل الفصل الكهروستاتيكي الحالي بكفاءة وفعالية، بغض النظر عن الشركة المصنعة للمعدات الأصلية.
   • • يعمل الفصل الكهروستاتيكي على خصائص التوصيل الطبيعي بين المعادن في الصخر. الفصل بين مكونات الركاز الاقتصادي والمعادن غير الاقتصادية والشوائب. الوحدات الشائعة هي لوحة الضغط العالي وشاشة فاصل الكهرباء الساكنة. تعمل فواصل الألواح الكهروستاتيكية عن طريق تمرير تيار من الجسيمات فوق أنود مشحون. تفقد المعادن الكهروستاتيكية الإلكترونات إلى الصفيحة ويتم سحبها بعيدًا عن الجسيمات الأخرى بسبب الانجذاب المستحث إلى القطب الموجب. يُفضل التيار الجاف للجسيمات المتحركة بين 75 و 250 ميكرومتر ، مع توزيع حجم قريب وتوحيد الشكل لفصل فعال
3. خلية التعويم المعملية الرقمية الحاسوبية
   • سعات خلايا التعويم من 0.5 - 7 لتر.
   • وار لخلية التعويم 0.3 لتر - 1.0 لتر / 1.75 لتر- 3.5 لتر / 5 لتر - 7لتر
   • خلايا تعويم أكريليك قياسية ودفاعات بولي يوريثين
   • خلايا ودفاعات لتعويم الملاط الساخن أو درجات الحرارة المرتفعة من الفولاذ المقاوم للصدأ
   • Power (W): 90-250w
   • جميع الأجزاء المعدنية المبللة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 316 عالي الجودة
   • مميزات آلة التعويم المخبرية وفوائدها
     • الإعداد والتحكم الرقمي عن طريق شاشة اللمس:
     • التحكم في مستوى التعبئة
     • إعداد سرعة المحرض (سرعة الدفع / قراءة رقمية إلكترونية = 100-2000 RPM
     • مضخة هواء (إمدادات الهواء المضغوط 5-10 kpa
     • مزيل الرغوة بواسطة مقشدة.
     • قيمه الحامضيه.
     • يشتمل النموذج الأساسي على دوار محرض للخلايا من 1.75 إلى 3.5 لتر في الحجم وخزان واحد بسعة 3 لترات مربعة. (استبدال مجاني لدوار / خزانات أخرى بأي سعة / حجم).
4. جهاز فصل المعادن المغناطيسية الثقيلة
   • جهاز فصل المعادن المغناطيسية الثقيلة المختلفة حسب مغناطيسيتها ونوعيتها حسب مقدار مغناطيسية المعادن عند شدة تيار متغير.
   • يعتبر الفاصل المغناطيسي أحد أكثر النماذج استخدامًا وتنوعًا في الصناعة ، وهو مناسب لفصل المواد ذات الاختلافات المغناطيسية. تتميز معدات الفصل المغناطيسي لـ Mecru بالهيكل البسيط ، وقدرة المعالجة الكبيرة ، والتشغيل المريح ، وسهولة الصيانة.
   • يتكون هيكل فاصل جونز بشكل أساسي من مغناطيس كهربائي ذو قلب حديدي ، وعمود رأسي به حلقتان منفصلتان (أو أكثر) ، ونظام قيادة ، وأجهزة تغذية وتجميع المنتجات. تعمل الألواح المخددة المصنوعة من الحديد الموصّل المغناطيسي أو الفولاذ المقاوم للصدأ كمصفوفة مغناطيسية لتعزيز التدرج الميداني للمغناطيس الكهربائي
   • يتم ترتيب الألواح عموديًا في صناديق ألواح موضوعة حول محيط الدوارات. عندما يعمل فاصل جونز المغناطيسي ، يقوم عموده الرأسي بتحريك حلقات الفصل مع دوران ألواح المصفوفة على مستوى أفقي
5. ترابيزة فصل معادن ترابية مفككة (عمليات فصل بالوزن النوعي)
   • ترابيزة لفصل المعادن الثقيلة عن المعادن الخفيفة باستخدام الثقل النوعى للمعادن تعتمد فى تشغيلها على الماء ولاتحتاج إلى مساحة كبيرة.
   • يحدث فصل المواد عندما يحمل تيار الهواء المواد عبر الفاصل. عندما يتم نقل المادة عبر الفتحة ، تسقط المواد الأثقل في مصيدة تحت ثقل الجاذبية. يتم نقل المواد الأخف فوق الفتحة إلى مطحنة المطرقة أدناه. يوجد مغناطيس داخلي أيضًا لإزالة المعادن الحديدية المتشابكة من تيار المنتج
6. جهاز الاشعة السينية الطيفية الحقلية
   • جهاز الاشعة السينية الطيفية الحقلية
   • لمعرفة التحليل الكيميائي المبدئي للعينات الصخرية والتربة في الحقل (الجبل).
   • جهاز خفيف سهل الحمل في الجبل يشبة الي حد كبير الشينيور ويقوم بوضع الجزء الحساس علي سطح الصخر في الجبل فيعطي تحليل كيميائي لنسب العناصر لهذا الجزء علي الشاشة الخاصة بالجهاز
7. تحديد مقاومة التآكل (المعيار الأوروبي EN 14157)
   • العجلة التآكل عريضة مصنوعة من فولاذ Fe 690 طبقاً للمواصفة EN 10025
   • صلابة الحديد لهذا الجهاز ما بين 203 و 245 حصان.
   • أن يكون قطره (200 + 1) مم وعرضه (70 + 1) مم
   • دورانة 75 دورة في (60 + 3) ثانية.
   • عربة موازنة متحركة تثبت بالمحمل متحركة للأمام نحو العجلة بواسطة ثقل موازن كتلته (14 + 0.01) كجم.
   • عدسة مكبرة 2X على الأقل بالإضافة لمسطرة حديدية.
   • دقة المعيار الرقمي لا تقل عن 0.05 مم.

الصور

Geological Workshop

Location

An independent room adjacent to the eastern side of the old Faculty of Science building.

Introduction

• The geological workshop at the college holds scientific and research dimensions of geological importance for students and researchers in postgraduate studies and also in the industry. It is a unit affiliated with the Geology Department at the Faculty of Science (Boys) in Cairo.
• A development program is being prepared for the geological workshop (Rock Sample Preparation Laboratory), which includes developing and enhancing the efficiency of staff and the building, furnishing it with modern techniques and equipment to achieve strategic goals for students through conducting experiments and practical activities individually or in groups.

Workshop Contents

1. Geo crusher: A device for crushing and breaking rocks into small parts to facilitate their grinding. It is in good working condition.
2. Agate mortar: A device for grinding rocks and preparing them for chemical analysis, but it needs some parts to be upgraded and maintained.
3. Rock and mineral polishing device, which needs upgrading and new modern components.
4. A set of nylon sieves of different sizes for measuring different soil particle sizes, but some sizes are missing.

Workshop Tasks

1. Preparing rock samples for chemical analyses for master's and doctoral theses and scientific research.
2. Cutting rocks into cubes and other shapes and polishing them to conduct some technical tests for industrial evaluation.
3. Contributing to the teaching of the geochemical analysis methods course for fourth-year geochemistry students.
4. Participating in teaching the sedimentology and sedimentary rocks course for second and third-year students of all specializations.

Proposed Workshop Development Plan

The proposed development plan includes several items, such as
1. Allocating an independent place for sample receipt under the management of the geological workshop unit and a unified form for sample receipt and geological workshop reports.
2. Expanding the geological workshop as the current space is 3 x 6 meters, and it needs to be expanded to 5 x 12 meters, with the laboratory floors changed to suit the nature of the work.
3. Adding an additional room containing a bathroom for the geological workshop.
4. Providing industrial safety means such as gloves, masks, air filters, and earplugs for students and researchers working in the geological workshop.
5. Allocating part of the postgraduate students' expenses for maintaining the geological workshop equipment.

Suggestions for Workshop Equipment Development

To complete the development plan, we urgently need to procure modern equipment
1. Automatic thin section preparation machine:
   • Cutting and grinding wheel - Stone speed (1400 RPM).
   • Cutting wheel diameter (250 mm) - Grinding wheel diameter (175 mm).
   • Optional recycling tank (40 mm).
   • Glass slide dimensions 51 x 26 - 76 x 26 * - 76 x 51 ** Digital micrometer - Motor power (550W) - Dimensions (53 x 75 x 42 cm)
   • Weight 83 kg
   • Used in teaching mineralogy and igneous, sedimentary, and metamorphic rocks courses for students.
2. Electrostatic mineral separator:
   • Electrostatic separation technologies offer maximum efficiency in particle removal with proven reliability and low operating and maintenance costs. Our engineered upgrades, quality components, spare parts, and after-sales services help maintain the current electrostatic separation efficiency and effectiveness, regardless of the original equipment manufacturer.
   • Electrostatic separation works on the natural conductivity properties between minerals in the rock. Separating economic ore components from non-economic minerals and impurities. Common units include a high-pressure plate and electrostatic separator screen. Electrostatic plate separators work by passing a stream of particles over a charged anode. Electrostatic minerals lose electrons to the plate and are drawn away from other particles due to the induced attraction to the positive electrode. The dry stream of particles moving between 75 and 250 micrometers, with close size distribution and shape uniformity, is preferred for effective separation.
3. Computerized digital laboratory flotation cell:
   • Flotation cell capacities from 0.5 - 7 liters.
   • Flotation cell war 0.3 liter - 1.0 liter / 1.75 liter - 3.5 liter / 5 liter - 7 liters
   • Standard acrylic flotation cells and polyurethane impellers
   • Flotation cells and impellers for hot slurry or high-temperature flotation made of stainless steel
   • Power (W): 90-250w
   • All wetted metal parts are made of high-quality 316 stainless steel
   • Laboratory flotation machine features and benefits:
     • Digital setup and control via touch screen:
     • Level control
     • Agitator speed setting (Push speed / Digital electronic reading = 100-2000 RPM
     • Air pump (compressed air supply 5-10 kpa
     • Foam remover by skimmer.
     • pH value.
     • The basic model includes an agitator rotor for cells from 1.75 to 3.5 liters in size and one 3-liter square tank. (Free replacement of rotor/tanks for other capacities/sizes).
4. Heavy mineral magnetic separator:
   • A device for separating heavy magnetic minerals of different types and intensities according to their magnetism at variable current strength.
   • The magnetic separator is one of the most commonly used and versatile models in the industry, suitable for separating materials with magnetic differences. Mecru's magnetic separation equipment features a simple structure, large processing capacity, convenient operation, and easy maintenance.
   • The structure of the Jones separator consists mainly of an electromagnet with an iron core, a vertical shaft with two (or more) separate rings, a drive system, and feed and product collection devices. Grooved plates made of magnetic conductive iron or stainless steel serve as the magnetic matrix to enhance the field gradient of the electromagnet.
   • The plates are arranged vertically in plate boxes placed around the perimeter of the rotors. When the Jones magnetic separator operates, its vertical shaft moves the separation rings with the rotation of the matrix plates on a horizontal level.
5. Loose soil minerals separation table (gravity separation operations):
   • A table for separating heavy minerals from light minerals using the specific gravity of minerals, operating with water and not requiring a large space.
   • Material separation occurs when an air current carries the material across the separator. As the material passes through the opening, heavier materials fall into a trap under their own weight. Lighter materials are carried over the opening into a hammer mill below. An internal magnet also removes intertwined ferrous metals from the product stream.
6. Field X-ray spectrometer:
   • A field X-ray spectrometer for preliminary chemical analysis of rock and soil samples in the field (mountain).
   • A lightweight, portable device similar to a drill, used in the field to provide chemical analysis of the elements in a sample on the device's screen.
7. Abrasion resistance determination (European Standard EN 14157):
   • The wide abrasion wheel is made of Fe 690 steel according to the EN 10025 standard.
   • The hardness of the iron for this device is between 203 and 245 HP.
   • The diameter should be (200 + 1) mm and the width (70 + 1) mm.
   • Rotation at 75 revolutions in (60 + 3) seconds.
   • A movable balance cart fixed with a movable bearing towards the wheel by a counterweight mass of (14 + 0.01) kg.
   • A magnifying lens of at least 2X and a steel ruler.
   • Digital scale accuracy of no less than 0.05 mm.

Photos