Eskişehir Sivrihisar Beylikahır kompleks cevherlerinden nadir toprak elementlerinin kazanılmasının araştırılması

Eskişehir ili, , Beylikahır bölgesinde florit, barit ve NTE'i içeren kompleks bir cevher yatağı bulunmaktadır. Bu cevher yatağında nadir toprak elementlerinin kazanılması olanaklarının araştırılması amacıyla hazırlanan kompozit numuneler üzerinde zenginleştirme çalışmaları yapılmıştır. Çalışılacak numune tartılarak yaklaşık 120 kg olduğu tespit edilmiştir. Numune hazırlama işlemleri ile malzemenin hepsi -1 cm'ye indirilmiş ve 1 kg'lık temsili numuneler hazırlanmıştır. Hazırlanan numunelerin mineralojik ve kimyasal analizleri yapılmıştır. Yapılan kimyasal analiz sonuçlarına göre %27,24 BaSO4, %28,05 CaF2, %1,31 CeO2, %0,87 La2O3, %0,21 Nd2O3, %0,084 ThO2 ve %0,001 U3O8 olduğu tespit edilmiştir. Cevherin genel özellikleri dikkate alındığında; zenginleştirme için, iş indeksi değerlerindeki ve mineral tane boyutlarındaki farklılıklar nedeniyle aşındırma (scrubbing) yönteminin ön zenginleştirme yapmak için kullanılabileceği öngörülmüştür. Deneylerde temsili -1 cm tane boyundaki numunelere, %75 palp yoğunluğunda 1000-1500-2000-2500 dev/dak karıştırma hızlarında 5-10-15 dak boyunca aşındırma testleri yapılmıştır. Aşındırılmış numuneler yaş eleme ile fraksiyonlara ayrılarak tenör ve verim dağılımları belirlenmiştir. Buradan elde edilen analiz sonuçlarına göre nadir toprak oksitlerinin en yüksek verim olan 2000 dev/dak karıştırma hızı ve 15 dak aşındırma koşulunun uygulanmasına karar verilmiştir. Bu çalışma kapsamında (aşındırma) işlemi sonrası -10 μm tane boyutu çalışılmıştır. Aşındırma testlerinden sonra karar verilen 2000 dev/dak karıştırma hızında -10 μm tane boyunda flotasyon numunesi hazırlanması yapılmıştır. Flotasyon numunesi hazırlığı sonrası toplayıcı, bastırıcıların verim ve tenör üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Barit ve floritin bastırılması ve nadir toprak oksitlerinin yüzdürülmesi için farklı bastırıcılar ve bastırıcı dozajları test edilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda bu şekilde NTE mineralleri yüzdürülememiştir. Bu nedenle baritin yüzdürülmesi ardından florit ve nadir toprak minerallerinin birbirinden ayrılması yöntemi uygulanmıştır. En iyi koşulda, 1000 g/t Na- silikat, 600 g/t sitrik asit ve toplayıcı olarak A-845 kullanarak barit yüzdürülmüştür. 3 kademe temizleme sonunda %93,69 tenörlü BaSO4 %57,01 verimle alınmıştır. Atıkta kalan florit ve NTE mineralleri için yapılan deneylerde ayrım olmamıştır.