Oksitli çinko-kurşun cevherinden kurşunun flotasyonla zenginleştirilmesi ve çinkonun hidrometalurjik süreçlerle kazanılması

Bu çalışmada Görgü(Malatya) bölgesinde bulunan kompleks oksitli çinko-kurşun cevherinden ilk olarak flotasyonla kurşun minerallerin zenginleştirilmesi araştırılmıştır. Çalışmada özellikle flotasyonda kullanılan kimyasalların (toplayıcı, canlandırıcı, dağıtıcılar, bastırıcı, köpürtücü, pH ayarlayıcı) türü ve miktarlarının flotasyon verimi üzerine etkisi incelenerek en iyi sonucu veren kimyasallar belirlenmiştir. Yapılan flotasyonla çalışmaları ile %38,5 Pb tenörlü konsantre %70,57 verimle alınmıştır. Kurşun flotasyonunun ardından oluşan çinko içeriği yüksek artık H2SO4 ile liç işlemine tabi tutulmuştur. Bu liç deneylerinde liç sıcaklığı, asit derişimi ve liç sürelerinin çözündürme üzerindeki etkileri incelenmiştir. Karıştırma hızı, tane boyu, katı/sıvı oranı gibi parametreler ise sabit tutulmuştur. Gerçekleştirilen bu liç deneylerinde 1 M H2SO4 derişiminde 1 saat liç süresi ve 50 °C liç sıcaklığında artıktaki çinkonun %93,5'i çözündürülmüştür. Liç işleminden sonra elde edilen çözeltideki safsızlıkların giderilmesi amacıyla ilk önce NaOH ile demir çöktürülmüştür. Demirin uzaklaştırılmasının ardından çözeltideki diğer çözünmüş safsızlıklardan temizlenmesi için solvent ekstraksiyon yöntemi yöntemi uygulanmıştır. Bu aşamada önce çinko iyonları için seçici olan organik D2EHPA özütleyicisi (ekstraktantı) ile yükleme yapılmıştır. Sonra D2EHPA'ya yüklenmiş bulunan çinko iyonları H2SO4 ile sıyrılma ile tekrar sulu faza alınmıştır. Yapılan solvent ekstraksiyon deneylerinde ise 500 rpm karıştırma hızı, 10 dakika yükleme süresi, 1/1 O/A oranında, 1/9 D/K oranı ile çözeltideki çinkonun %95,3 D2EHPA'ya yüklenmiştir. D2EHPA'dan yapılan sıyırma işlemi ise 625 rpm karıştırma hızı, O/A: 1/1, 10 dakika karıştırma süresi, 10 dakika sıyırma süresi, 0,5 M H2SO4 derişimi ile %96,83 verimle gerçekleştirilmiştir. Son aşama olarak da saflaştırılan bu çözeltiden elektro kazanım yoluyla çinko metali elde etme amaçlanmıştır. Bu amaçla gerçekleştirilen elektro kazanım deneyleri sonucunda 30° C hücre sıcaklığında, 550 A/m2 akım yoğunluğunda (3,9 volt), 12 saat süre sonunda çözeltideki çinko iyonlarının %97,98'i çinko metali olarak kazanılmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Pb-Zn cevheri, flotasyon, liç, solvent ekstraksiyon, elektro-kazanım.