Farklı tip flotasyon hücrelerinde köpük görüntüsü ile flotasyon performansı arasındaki ilişkinin incelenmesi

Bu tez çalışması kapsamında ticari bir köpük görüntü sistemi kullanılarak altın flotasyonu yapılan bir tesiste flaş flotasyon hücresinin, kaba flotasyon devresinin birinci ve sonuncu hücrelerinin flotasyon performansları ile köpük değişkenleri arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Literatürde, flaş flotasyon hücresinin flotasyon performansı ile köpük değişkenleri arasındaki ilişkiyi inceleyen bir çalışma bulunmamaktadır. Bundan dolayı, bu tez çalışması flaş flotasyon hücresinin flotasyon performansı ile köpük değişkenleri arasındaki ilişkiyi inceleyen ilk çalışmadır. Çalışma, flotasyon tesisinde bulunan flaş flotasyon hücresi ile 6 hücreden oluşan kaba flotasyon bankının birinci ve sonuncu hücrelerinde gerçekleştirilmiştir. İncelenen her bir hücrenin hem mekanik tasarım hem de devre içerisindeki pozisyonlarından dolayı birbirleri arasında farklılıklar bulunmaktadır. Flaş hücrede hızlı yüzen yüksek tenörlü malzemelerin flotasyonu gerçekleştirilmektedir. Kaba flotasyon devresinin birinci hücresi öğütme devresinden gönderilen taze akışın flotasyonunu gerçekleştirirken, kaba flotasyon devresinin sonuncu hücresi ise en az hidrofobikliğe sahip yavaş yüzen tanelerin flotasyonundan sorumludur. Bu sebeple her bir hücrenin hem flotasyon performansı hem de köpük yapısı kendisine özgüdür. Flaş flotasyon hücresinde oluşan köpüğün çalışma kapsamında incelenen diğer hücrelere kıyasla daha parlak ve yüksek stabiliteye sahip olduğu ve kaba flotasyon devresinin sonuncu hücresinde oluşan köpükte ise ciddi stabilite problemleri yaşandığı gözlemlenmiştir. Bu bakımdan, flotasyon hücrelerinin yüzeylerinde oluşan köpükler arasındaki görsel farklılıklar göz önüne alındığında her bir hücrenin flotasyon performansı ve köpük yapısı arasındaki ilişkiyi anlamak, hücrelerin kontrolünün daha iyi sağlanabilmesi adına önemli bir adımdır. Flotasyon tesisinde incelenen flotasyon hücrelerinin operasyonel koşulları (palp seviyesi, hava hızı ve köpürtücü dozajı) her bir test için değiştirilmiştir. Bu sayede hem hücrenin flotasyon performansında hem de köpük yapısında değişiklikler meydana getirilmiştir. Hücrelerin yeni operasyonel koşullar altındaki performansını elde edebilmek amacıyla incelenen hücrenin çevresindeki akışlardan örnekleme çalışmaları yapılmıştır. Örnekleme çalışması esnasında incelenen hücrenin köpük yüzeyi Stone Three Köpük Görüntü Sistemi MK5 tarafından analiz edilerek kabarcık hızı, kabarcık boyu, köpük rengi ve köpük yüksekliği değerleri elde edilmiştir. Böylece incelenen her bir flotasyon hücresinin değişen operasyonel koşullar altındaki flotasyon performansının köpük yüzeyi değişkenleri ile olan ilişkileri araştırılmıştır. Gerçekleştirilen çalışma sonucunda incelenen her bir hücredeki operasyonel koşullardaki değişimin flotasyon performansı ve köpük yüzeyi değişkenleri ile olan ilişkileri ortaya çıkarılmıştır. Her bir hücrede flotasyon performans göstergeleri (verim, tenör vb.) ile en yüksek korelasyon değerlerini veren köpük değişkeninin kabarcık hızı olduğu görülmüştür. Kabarcık hızının flotasyon performans göstergeleri ile olan ilişkisi incelenen her bir hücre için farklılıklar göstermiştir. Ölçülen kabarcık hızı üzerinden hücrelerin genel flotasyon davranışları yorumlanmıştır. Ayrıca, ortalama kabarcık boyunun incelenen her bir hücrede farklı olduğu görülmüştür. Operasyonel koşullardaki değişimin kabarcık boyuna etkisi, özellikle de kaba flotasyon devresinin birinci hücresinde gerçekleştirilen köpürtücü dozajı testlerinde ortaya çıkarılmıştır.