Cevher Hazırlama Anabilim Dalı

Köpürtücülerin bitümlü şeyl flotasyonuna etkisi ve Kupferschiefer (Polonya) bakır cevherine uygulanması

Sunulan bu tez çalışmasında Polonya'daki Kupferschiefer bakır yataklarından elde edilen numunenin içerisindeki karbon ihtiva eden bitümlü şeylin cevherden seçimli ayrımı amaçlanmıştır. Bu amaçla; iki aşamalı olarak mekanik flotasyon hücresiyle deneyler gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada yapılan çalışmalarda; dört farklı tipte (alifatik alkol, polipropilen glikol, polipropilen glikol alkil eter, polietilen glikol alkil eter) 12 adet köpürtücü kullanılmıştır. Bu çalışma sonuçlarına göre; en yüksek verim değeri eter köpürtücüler kullanılarak elde edilmiştir. En yüksek verim değeri %66.32 ile polipropilen glikol alkil eter köpürtücüsü kullanılarak elde edilirken, alifatik alkollerin yüzdürme verim değerleri %20'lerde kalmıştır. İkinci aşamada gerçekleştirilen çalışmalarda ise, polipropilen glikol eter bir köpürtücü olan AF65 kullanılarak mekanik hücrede zenginleştirme deneyleri yapılmıştır. 23 faktöriyel deney tasarımı da kullanılarak gerçekleştirilen ve toplayıcı, köpürtücü ve öğütme süresinin parametre olarak seçildiği çalışma sonuçlarına göre; yüzen üründeki karbon kazanma verimini istatistiksel anlamda önemli derecede etkileyen parametreler toplayıcı ve köpürtücü olarak belirlenmiştir. Buna karşın öğütme süresinin verim üzerindeki etkisinin önemsiz olduğu tespit edilmiştir. Diğer taraftan yüzen üründeki karbon oranı üzerinde önemli etkiye sahip parametre öğütme süresi dolayısıyla tane boyutu olarak tespit edilmiştir. Bu çalışmadan elde edilen nihai sonuçlarına göre; eter tipi köpürtücülerin bakır cevherindeki karbonlu bitümlü şeyllerin uzaklaştırılması amacıyla kullanılabileceği tespit edilmiştir. Buna karşın mekanik hücrede seçimli bir bitümlü şeyl ayrımı gerçekleştirilememiş fakat mevcut şartlarda en iyi verim ve karbon oranları için parametrelerin en uygun değerleri tespit edilebilmiştir. Böylece seçimli flotasyon için uygun bir aletle yapılacak çalışmalar için önemli bulgular elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Bakır Cevheri, Flotasyon, Köpürtücüler.

Sol-jel yöntemi ile kil esaslı altlık üzerine La2O3 solüsyon kaplama ve seramik membran üretimi

Bu çalışmada, sol-jel prosesi uygulanarak kil esaslı poroz altlık üzerine daldırarak kaplama yöntemi ile %4 La203 katkılı alümina (AI203) jel kaplanarak seramik membran üretilmiştir. Kaplama solüsyonu Böhmit (AIOOH, Keith Ceramicies Ltd.), La2(N03)3.6H20 (Sigma), PVA (72000gr/mol, Merck), distile su ve HN03 (Merck) kullanılarak hazırlanmıştır. Katkılı (%2 La203 ve %4 La203) ve katkısız olarak hazırlanan alümina jeller 700 - 1200 °C'de kalsine edildikten sonra termal stabiliteleri incelenmiştir. Termal stabilitesi en iyi olan jelin %4 La203 katkılı olarak hazırlanan alümina jel olduğu tesbit edilmiştir. Katkısız alümina jelde 1200 °C'de y-AI203 - a-AI203 faz dönüşümü meydana gelmiştir. Buna karşın %4 La203 katkısı ile bu faz dönüşümü engellenmiş ve böylece y-AI203 ( y + 9-AI203 ) fazındaki jel tabakasında yüksek sıcaklıklarda dar gözenek boyut dağılımlı (3-15 nm) ve yüksek gözenek yüzey alanlı (113 m2/g, 1000°C'de ) yapı korunmuştur. y-AI203 membran tabakasının 5-7 [im kalınlığında olduğu tesbit edilmiştir. Anahtar kelimeler : Sol-jel kaplama, y-A\203, Gözenek, Isısal kararlılık, SEM, Membran

Cevher hazırlama ve zenginleştirme tesislerinin simülasyon yöntemiyle verimliliğinin artırılması

Bir ülkenin gelişmesi ve kalkınması, yeraltı ve yerüstü kaynaklarının doğru bir şekilde değerlendirilmesine, bilimsel ve ekonomik yöntemlerle işletilmesine ve üretilmesine bağlıdır. Çünkü hayatı aktif ve fonksiyonel hale getiren araç ve gereçlerin çoğu doğal kaynaklardan, özelikle de madenlerden sağlanmaktadır.Bu tezin amacı, cevher hazırlama ve zenginleştirme tesislerinde verimliliğin artırılmasında simülasyon programlarından yararlanılmasına ilişkin örnekler vermektir. Dünyada simülasyon yöntemiyle çalışmalar 1960'lı yıllarda başlamış ve günümüze kadar gelişmeler göstererek gelmiştir. Bu gelişmelerle birlikte simülasyon çok yaygın bir hal almıştır. Çalışmamızda Aggflow Simülasyon Paket Programı (ASPP) kullanılarak cevher hazırlama ve zenginleştirme tesis tasarımı ?what-if, olursa ne olur? senaryoları ile demir cevheri, bor cevheri ve agrega akım şemaları çizilerek çeşitli kriterlere, parametrelere göre hesaplamalar yapılarak tesis performans verileri elde edilerek durum değerlendirmeleri yapılmıştır.Simülasyon, sistemlerin gerçekçi modellerini oluşturup davranışlarını izleme tekniğidir. Diğer bir ifade ile simülasyon terimi, gerçek sistemin işleyen bir modeli olarak tanımlanabilir.Kavramsal ifadelerin simülasyon modellerini oluşturup yatırım öncesi sistemin nasıl çalışacağı, nerelerde tıkanma olacağı gözlemlenebilir. Mevcut bir sistemin simülasyon modelini hazırlayarak bu sistemdeki tıkanma bölgelerini, bu sistemdeki problemli bölgeleri teşhis etme amacı ile simülasyon modelleri kullanılmaktadır. Burada dikkat edilmesi gereken husus, simülasyon tekniğinin hiçbir zaman bir çözüm üretim yöntemi olmadığının bilinmesidir. Simülasyon modelleri üretildikten sonra, çözümlerinin de üretilmesi gerekmektedir. Yani, üretilen çözümlerin doğruluğu simülasyon modelleri üzerinde test edilmelidir.Üretim sisteminde, simülasyon tekniği kullanılarak yapılan çalışmaların maliyetinin daha düşük ve ucuz olması, simülasyon yöntemlerinin kullanılmasını teşvik etmektedir. İşletme bazında, gerçek durumda yapılan deneme çalışmalarının her açıdan maliyeti, simülasyon tekniğine göre çok daha yüksektir. Simülasyon, yapılacak değişikliklerle yatırım öncesinde tesisin çıktılarını ortaya koyacak; muhtemel sorunlara çözüm yollarının bulunmasını sağlayabilecektir.Bu tez kapsamında, demir, bor ve agrega olmak üzere 3 farklı ASPP uygulaması verilmekte olup bu uygulamalara ait tesislerin modelleme çalışmaları irdelenmiştir.

Kömür uçucu küllerinden Zeolit sentezi olanaklarının araştırılması

Zeolitler, mikro boşluklara sahip alüminosilikat mineralleridir. Genellikle kafes yapılarında silisyum, aluminyum ve oksijen, kılcal boşluklarında ise katyonlar, su ve/veya diğer moleküller bulunur. Bilinen 170'in üzerinde sentetik zeolit, 40'ın üzerinde ise doğal zeolit minerali bulunmaktadır. Zeolitler petrokimya endüstrisi, iyon değişimi, gazların ve solventlerin ayrımı ve uzaklaştırılmasında, su arıtma işlemlerinde, yapı endüstrisinde, değerli taş olarak, tarımda, akvaryum filtrasyon sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Zeolitler Na+, K+, Ca2+, Mg2+ gibi katyonların içine yerleştirilebildiği boşluklu bir yapıya sahiptir.Bu çalışma uçucu kül gibi düşük maliyetli malzemelerden zeolit ve zeolitik malzeme sentezlemeyi konu almaktadır. Uçucu küller 2 farklı teknikle aktive edilmiş olup bunlar: bazik füzyonu takiben hidrotermal sentezleme ve klasik bazik hidrotermal sentezleme süreçleridir. Sentezleme prosesi, reaksiyon sıcaklığı, zamanı, baz konsantrasyonu ve katı/sıvı oranı gibi çok sayıda parametre denenerek optimize edilmiştir.Türkiye'de bulunan termik santrallerinde yılda yaklaşık 15 milyon ton civarında uçucu kül açığa çıkmaktadır. Bu miktarda malzeme depolanma problemleri, çevreye olan olumsuz etkileri ve ekonomik sorunları da beraberinde getirmektedir.Bu çalışmada, Ege Bölgesine bulunan bazı termik santral (TS) tesislerinde (1034 MW Soma TS; 630 MW Yatağan TS ve 630 MW Kemerköy TS) meydana gelen uçucu küllerden füzyon/hidrothermal işlemlerle sentetik zeolit üretim şartları ve elde edilen zeolitik ürünlerin katyon değişim kapasiteleri belirlenmiştir.

Altın konsantresinden doğrudan liç ile altın eldesi

Bu çalışmanın amacı, önemli altın potansiyeline sahip yurdumuzdaki altın cevherlerinin daha verimli bir şekilde, çevre dostu yöntemlerle işletilebilirliğini araştırmaktır. Proje kapsamında, cevher içindeki altının doğrudan liç yöntemiyle kazanılması yerine, birinci aşamada gravite ve flotasyon teknikleri ile kazanılması, ikinci aşamada ise tane boyutuna, konsantre elde etme şekline, işlem süresine göre mikrodalga enerji kullanılarak ürünlerin oksidasyonu sağlanmıştır. Son aşamada ise hidrometalurjik yöntemlerle altının kazanımı araştırılmıştır. Cevher, gravite ve flotasyon ön konsantrelerine uygulanan mikrodalga ön işlemi ile uygun parametreler elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar cevher ve ön konsantrelere uygulanarak, altın, mikrodalga öncesi ve mikrodalga sonrası hidrometalurjik yöntemlerle kazanılmıştır. Mikrodalga süresinin, sodyum siyanür (NaCN) konsantrasyonunun ve tüketiminin, katı/sıvı oranının, tane boyutunun, liç süresinin, konsantre elde etme şeklinin, altın çözünme verimleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Siyanür işleminin tüm cevher yerine daha az miktardaki farklı yöntemlerle hazırlanmış altın ön konsantrelerine uygulanması ve mikrodalga ön işlemine tabi tutulması çalışmayı benzerlerinden farklılaştırmaktadır.Hidrometalurjik yöntemin cevher yerine ön konsantrelere uygulanması ve mikrodalga kullanımı daha az siyanür tüketimini gündeme getirmiştir. Böylece, siyanürün çevreye olan olumsuz etkileri de bir miktar azaltılmıştır. Hidrometalurjik işlem öncesi uygulanan mikrodalga ile muamele ön işlemi tüvenan cevher yerine doğrudan iki farklı özellikteki konsantrelere uygulandığından, enerji tüketimi daha az, liç süresi daha kısa ve metal kazanma verimi daha yüksek sonuçlar vermiştir.

Çanakkale Yenice Kalkım kurşun çinko bakır cevherinin selektif flotasyon koşullarının ve kurşunun sodyum metabisülfit ile bastırılmasının araştırılması

Bu çalışma Çanakkale İli, Yenice İlçesi, Kalkım Beldesi sınırlarında yer almakta olan kompleks kurşun-çinko-bakır cevheri üzerinde yapılmıştır. Cevherin fiziksel ve mineralojik özelliklerine uygun olan zenginleştirme yönteminin flotasyon olduğu görülmektedir. Çalışmada öncelikle cevher için optimum flotasyon şartları belirlenmiştir. Daha sonra kurşun bakır selektif flotasyon devresinde kullanılan bastırıcının belirlenmesi için testler yapılmıştır.Madencilik çalışmalarında var olan çevresel baskı, araştırmaların çevresel etkilerinin mümkün olduğunca azaltılması konularında ağırlık kazanmasına yol açmaktadır. Potasyum dikromat, kanserojen etkisi ve çevresel olumsuzlukları nedeni ile kullanımı istenmeyen bir kimyasaldır. Sodyum metabisülfit alternatifi çevreye ve insan sağlığına olan etkilerinin daha tehlikesiz olması nedeni ile ön plana çıkmaktadır.Bu çalışmada, çalışmamıza konu olan cevherin zenginleştirilmesinde sodyum metabisülfit kullanılarak yüzde 89,74 kümülatif verimle yüzde 66,32 Pb içeren nihai kurşun konsantresi ve yüzde 35,67 kümülatif verimle yüzde 24,94 Cu içermekte olan nihai bakır konsantresi elde edilmiştir. Bu verilerin ışığı altında sodyum metabisülfitin, potasyum dikromata göre olumlu ve olumsuz yönleri irdelenmiştir.

KEAŞ ve YEAŞ termik santrallerindeki curuf yapılarının incelenmesi ve kömür özellikleri ile ilişkisi

İnsanların ihtiyaçlarının karşılanmasında ve gelişmenin sağlıklı olarak sürdürülmesinde gerekli olan enerji özellikle sanayi, konut ve ulaştırma gibi sektörlerde kullanılmaktadır. Enerji, hayat kalitesini iyileştiren, ekonomik ve sosyal ilerlemeyi sağlayan en önemli faktördür.Ülkemizde enerji ihtiyacını karşılamak üzere kurulan büyük kapasiteli kömür yakan termik santrallerde, özellikle endüstrinin diğer kesimlerinde değerlendirilme imkanı bulunmayan düşük kalorili, kül oranı yüksek linyit kullanılmaktadır. Yetmişli yıllarda termik santrallerin üretimini arttırmak amacıyla yeni tekniklerin uygulanması, düşük kaliteli kömürlerin değerlendirilmesi olanaklarını arttırmıştır. Ancak yanma sonucunda da düşük kaliteli linyit kömürlerinin oluşturduğu gaz ve toz emisyonları ile büyük miktarda katı atıklar meydana gelmiştir.Kömürün termik santrallerde kullanımında, kömür külünün elementer bileşimi, kazan içersindeki curuflaşma oranı ve curuf oluşum mekanizmasını etkileyen önemli bir etkendir. Termik santrallerde yakılacak olan kömürün özelliklerinin bilinmesi oluşacak problemlerin önlenmesi için çok önemlidir.Ülkemizin enerji ihtiyacını karşılamak üzere kurulmuş olan düşük kalorili linyit kömürü ile çalışan Yeniköy Termik Santrali ve Kemerköy Termik Santrallerinde curuflanma sorunu büyük bir problem yaratmaktadır. Bu tez kapsamında kullanılmak üzere bu Termik Santrallerden kül, kömür ve curuf örnekleri alınmıştır.Termik santrallerden alınan kömür, kül ve curuf örneklerinde kimyasal ve minerolojik analiz çalışmaları yapılarak kullanılan kömür külü ile oluşan curuf arasındaki kimyasal ve minerolojik ilişki saptanmaya çalışılmış ve çözüm önerileri sunulmuştur. Bu çalışma ile Türkiye' nin iki büyük kapasiteli Termik Santralinde yaşanan sorunun çözümüne katkı sağlaması ve diğer Termik Santrellere de örnek teşkil etmesi beklenmektedir.

Altın cevherinin zenginleştirilmesinde kullanılan yoğunluğa dayalı zenginleştirme yöntemleri ve örnek bir uygulama

Altın kendi özelliklerinden hiçbir şey kaybetmeden korunan ölümsüz bir saf metaldir. Altın çok eski çağlardan beri sahip olduğu temel özellikleri ile en gözde metallerden birisi olmuştur.Ülkemizde 1980'li yıllardan sonra altın arama ve zenginleştirmede önemli adımlar atılmıştır. Altın fiyatlarının hızla yükselmesi altın veriminin arttırılmasını daha önemli hale getirmektedir.Bu çalışmada, Gümüşhane Mastra altın cevherinden gravimetrik yöntemler ile altın ön konsantre olarak kazanılması deneysel olarak araştırılmıştır.Araştırmalarda laboratuar tipi Knelson ve Falcon konsantratör cihazları kullanılmış ve en yüksek altın veriminin uygun bir altın tenörü ile kazanılması için cihazların optimal çalışma parametreleri belirlenmiştir.Deneylerin son bölümünde Knelson ve Falcon konsantratörlerinde Andre R. Laplante'ın yayınlamış olduğu Gravity Recovery Gold ( gravite yöntemi ile kazanılabilir altın, ing: GRG) test prosedürünü içeren yayınından yola çıkarak cevherin karakteristik özelliklerine uygun GRG testleri uygulanmış ve cevherin toplam GRG miktarının knelson konsantratörde yüzde 24.27 falcon konsantratör de ise GRG miktari yüzde 47.06 olarak tesbit edilmiştir.

Bor uç ürünleri ve üretim yöntemleri

Günümüzde bordan elde edilen ürünler gittikçe insan hayatına vazgeçilmez önemde girmektedir. Bu, borun içerisinde bulunduğu ürünlere kazandırdığı kendine has ve çok değerli özelliklerden kaynaklanmaktadır. Türkiye, dünyada bor rezervinin en büyük kısmına sahip olan bir ülke olarak, ham cevher yada yarı mamül olarak değil, uç ürün yani nihai kullanım ürününe dönüşmüş hali ile bor madeninden yararlandığı taktirde çok büyük bir ekonomik ve stratejik güce sahip olacaktır. Yapılan bu çalışmada bor uç ürünlerinin önemi, kullanım alanları ve üretimde ön planda bulunan bazı ürünlerin, genel ve mümkün olduğunca en son üretim teknikleri ele alınmış, Türk sanayisine üretimde fikir verebilecek bilgiler sunulmaya çalışılmıştır.

Presipite kalsiyum karbonat (PCC) üretim yönteminin incelenmesi

Ülkemiz kalsit rezervi olarak oldukça zengin olmasına karşın sanayi sektöründeki yenilikler, rekabet gücü, farklı pazar arayışları nedeniyle son yıllarda Presipite Kalsiyum Karbonat (PCC) üretimine karşı bir ilgi oluşmuştur.Türkiye'de hemen hemen her bölgede bulunan kalsit, son ve modern öğütme teknolojileri ile mikron mertebelerine indirilerek gerek sanayi, gerek endüstri, gerek yapı sektörlerinde oldukça fazla kullanılmaktadır. Buna karşın, Presipite Kalsiyum Karbonat özellikle kağıt, boya ve plastik sektöründe üreticilere sağladığı bir takım avantajlar nedeniyle son yıllarda ilgi duyulan bir ürün olmuştur. Ancak Türkiye'de üretimi sınırlı ve geliştirilememiştir.Bu çalışmada Presipite Kalsiyum Karbonat üretimi yapılmış ve Türkiye pazar ihtiyacı araştırılmıştır. Sonuç çalışmada Öğütülmüş Kalsiyum Karbonat üretim yöntemi ve Türkiye pazar ihtiyacı ile araştırmadan elde edilen bilgiler karşılaştırılmıştır.

Çinko tesisi liç artıklarından metal kazanım yöntemlerinin araştırılması

Günümüzde yüksek tenörlü cevherlerin azalması ve gelişen teknolojiyle birlikte ikincil kaynakların değerlendirilme olanaklarının artması, pek çok artık madde içerisindeki değerli metallerin yeniden kazanılmasını zorunlu kılmaktadır.Bu çalışmada Çinkur tesisi liç artıklarından çinko, kurşun ve gümüşün hidrometalurjik yöntemlerle yeniden kazanılmasıyla ilgili araştırmalar yapılmıştır. Tesis artığının değerlendirilmesiyle ilgili olarak, başlangıçta metal tuzu oluşturmak ve artık bünyesinde bulunan çinko ferrit yapısını bozmak amacıyla sülfatlama kavurması, su liçi testleri için etken parametreler araştırılmıştır. Liç işlemi sonrasında, elde edilen çözeltiden demirin uzaklaştırılması için jarosit ve goethit prosesleri uygulanmıştır. Ancak jarosit olarak demirin istenilen oranda uzaklaştırılması mümkün olmamış, goethit prosesiyle ise demirin %99,99'unun çözeltiden uzaklaştırılması sağlanmıştır. Goethit prosesinde amonyum peroxodisülfat kullanımıyla, demirle birlikte mangan ve kobaltın yüksek oranda çöktürülmesi mümkün olmuştur. Demir çöktürme işleminden sonra çözelti içerisinde yer alan empürite metal iyonlarını uzaklaştırmak için modifiye edilmiş sementasyon işlemi uygulanmıştır. Sementasyon işlemlerinde çinko tozu boyutu ve miktarı, sıcaklık, katkı maddelerinin etkisi, sementasyon süresi ve karıştırma hızı gibi parametreler optimize edilerek sementasyon kinetiği ve mekanizması ortaya konmuştur.Ayrıca kurşun ve gümüşün kazanım çalışmalarında ise kurşun kekine NaCl liçi uygulanarak, en uygun koşullar belirlenmiştir.Liç artığından hidrometalurjik olarak, çinko, kurşun ve gümüşün kazanılmasının mümkün olduğu saptanmış ve elde edilen sonuçlar ışığında bir tesis akım şeması önerilmiştir.

Çeşme-Alaçatı yöresi zeolitlerinin hammaddesel özelliklerinin belirlenmesi

Zeolitler, yapılarında alkali ve toprak alkali elementler bulunan,yüksek yüzey alanı ve iyon değiştirme kapasitesine sahip, gözeneklerinde kristal suyu barındıran sulu alimino silikat mineralleridir. Zeolitlerin bir çok önemli özellikleri vardır. İyon değiştirme ,moleküler elek olma, filtrasyon, koku gideme ve gaz adsorplama gibi birçok alanda kullanılmaktadır.Bu çalışmada, Alaçatı yöresi zeolitlerinin yapısal özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmış, ve bu doğrultuda, cevherin minerolojik içeriği,iyon değiştirme kapasitesi, yağ ağartma özellikleri araştırılmıştır.

Çimento klinker fazlarının mikro yapısı ve öğütme parametreleri arasındaki ilişkilerin araştırılması

Farklı üretim kosullarında üretilen endüstriyel klinkerlerin ögütülebilirlikleri (Bond s Endeksleri) ve polarizan mikroskop ile belirlenen iç yapıları arasındaki iliskiler arastırılmıstır. Bu malzemelerin ögütülebilirlik endeksleri Bond Metodu ile belirlenmistir. Porozite miktarı, dagılımı, silikat faz kristallerinin tane yapısı ve es deger kristal çaplarının degisimi arastırılmıstır. Alit ve belit kristallerinin (silikat fazlarının) miktarından daha ziyade boyutlarının ögütmede önemli rol oynadıgı saptanmıstır.

Ege bölgesi uçucu küllerinden sentetik zeolit üretimi parametrelerinin araştırılması

Elektrik üreten termik santrallerde kömürün yanması sonucu katı atıklar (curuf ve uçucu kül) olusmaktadır. Son yıllarda bu atıkların depolanmasının maliyetinin düsürülmesi ve depolama sırasında çevresel etkilerinin en aza indirilebilmesi için uçucu küllerin degerlendirilmesi yönünde dünyada ve ülkemizde çesitli çalısmalar yapılmaktadır. Bunlardan biri de endüstride genis uygulama alanı olan zeolitlerin sentezidir. Çesitli yollarla elde edilebilen sentetik zeolitlerin, dogal zeolitlere göre birçok avantajı vardır. Bu avantajlar; Yüzey alanlarının daha genis olması, adsorpsiyon kapasitelerinin daha yüksek olması, iyon degistirme kapasitelerinin yüksek olması olarak sıralanabilir. Bu çalısma kapsamında Soma ve Yatagan Termik Santrallerinin uçucu külleri kullanılarak alkali esaslı bir ortamda, ısıl islem ve hidrotermal islemler uygulanarak sentetik zeolit üretimine çalısılmıs, bu islemler sonrasında ürün karakterizasyonu elektron mikroskobunda yapılmıs ve EDX ve XRD ile bazı analiz sonuçları alınmıstır. Elde edilen ürünlerin sentetik zeolit yapısına çok benzeyen sodalit oldugu saptanmıstır. Sodalit olusumunun nedenleri belirtilmistir. Anahtar sözcükler: Uçucu kül, zeolit sentezi

Investigation of Ni and Co recovery from leach solutions by solid ion exchange resins

Traditional pyrometallurgical processing of nickel and cobalt ores is no longer environmentally acceptable nor economically viable with the increasingly important proportion of low-grade and ?dirty? concentrates. Hydrometallurgical alternatives are increasingly being considered unless carried out under extreme conditions. This study includes the resin-in-leach (RIL) technology which will enable more efficient and selective removal and recovery process to be developed, optimized and controlled. In this study, commercial resins Purolite S-930 and Purolite S-950 was used. Recovery of nickel and cobalt from aqueous solutions by chelating resins was investigated by batch and continuous processes. Optimum pH range and resin amount were investigated by several batch studies for two type chelating resins. Selectivity tests were done in the presence of manganese, aluminium, iron competing ions. The performance of nickel removal was effected by competing ions. Kinetic test were performed by both Purolite S-930 and Purolite S-950. The data obtained from kinetic studies were applied to the various kinetic models. Column performance of the Purolite S-950 was investigated with continuous studies. Breakthrough capacity of Purolite S-950 for nickel was found beter than cobalt removal. The complete elution of nickel and cobalt were performed by using 4 molar sulphuric acid solution.

Evaluation of coal-oil assisted gold flotation as a novel processing method for gold recovery

The study was aimed at investigating the effectiveness of the process of coal-oil agglomeration and gold flotation first individually and then in combination for enhancing gold recovery and for revealing the mechanism of the each processes. The process is still burdened by the disadvantages of the flotation process but it has been clearly shown that assistance of coal-oil agglomerates improves the gold flotation performance. Relatively high recoveries and superior grades can be obtained by coal-oil assisted gold flotation in comparison to the conventional flotation process. Such recoveries are possible by coal-oil assisted gold flotation even in the absence of any recycling stages (a concentrate assaying about 400 g /t with a recovery about 72 % was obtained by using the optimal parameters). However, recycling of the coal-oil-gold agglomerates further improves the grade of the concentrates while decreasing the coal and oil consumption (a concentrate assaying 1320 g/t with a recovery about 63 % was obtained after four cycles of the loaded agglomerates). The experiments show that employing the scavenger stages in the process enhances the gold recovery. The concentrate gold recovery was improved to 88 % and the grade of the concentrate decreased to 258 g/t by employing a scavenger stage. A concentrate assaying 178.27 g/t Au with 90.25 % gold recovery was obtained by employing secondary scavenger stage. Our results show that unlike previous work on coal-oil-gold agglomeration, our method requires very small amounts of coal and agglomerating agents. Therefore, it can be called as ?coal-oil assisted gold flotation? and seems to be quite effective for gold-ore processing. The test work demonstrated that use of oil and coal particles to assist gold flotation increases the process performance significantly. Presence of flotation collectors in the pulp helps coal-oil-gold agglomeration, which is in turn enhances the flotation and therefore increases the overall recovery. Keywords: Gold, agglomeration, oil, coal, flotation

Seyitömer Termik Santral uçucu küllerinin yapı sektöründe kullanılabilirliğinin araştırılması

Manisa-Turgutlu-Çaldağ nikel ham cevherinin yapısal özelliklerinin ve bunlara dayalı zenginleştirilebilirliğinin araştırılması

Çaldağ Manisa-Turgutlu'nun kuzeyinde yer almaktadır. Yatak fiziksel, mineralojik ve kimyasal bilesimine göre zonlara ayrılmaktadır. Bu çalısmada, Bosphorous Madencilik A.S. tarafından isletilen Çaldağ Ni cevherinin zenginlestirilmesi arastırılmıstır. Önce, yatağın dört ayrı lokasyonundan örnekler alınmıs, kırma ve öğütme yaparak boyut küçültülmüs, sınıflandırma ile farklı fraksiyonlarda malzeme elde edilmistir ve jig ile zenginlestirme uygulanmıstır. Cevher çok ince tane boyutunda serbestlestiği için sallantılı masa ile zenginlestirilme uygulanmıstır. Ham cevher ve sallantılı masanın slam ürünü bazı flotasyon kimyasalları kullanılarak direk ve ters flotanyona tabi tutulmustur. Fakat slam malzemesi fazla olduğundan mineral yüzeyi slamla kaplanıp toplayıcı absorbsiyonu engellenmis ve çok fazla reaktif tüketimine neden olmustur. Çaldağ Ni yatağı gang malzeme olarak Fe mineralleri içerdiğinden magnetik (manyetik) ayrım metodu denenmis, fakat Ni'in Fe minerali tarafından sıvamalı olması nedeniyle basarılı olunamamıstır. Daha sonra cevherin fiziksel yöntemlerle ayrılmasının mümkün olmadığı sonucuna varılmıstır. Bu sebeple, Çaldağ Ni cevheri sülfürik asid solisyonunda, çözündürülmüs ve kalsine cevherdeki Ni'in çözünme özelliklerini belirlemek için çözünmeye etki eden parametreler arastırılmıs ve optimum liç kosulları belirlenmistir. Yapılan seri deneylerden sonra optimum kosullar; karıstırma hızı/zaman:700 rpm/12 saat, asit konsantrasyonu: 75gr/lt, sıcaklık 80C?, tane boyutu:-1.0 mm ve çözündürücü cinsinin:H2SO4 olarak belirlenmistir. ?lginç olan ,kalsinasyon sırasında sinterlesme meydana gelmesi nedeniyle ham Ni cevherini liç etmenin, kalsine cevherden daha iyi olacağı sonucuna varılmıstır. Anahtar sözcükler: Lateritik Fe-Ni-Co yatağı, Jig, sallantılı masa, magnetik seperatör, flotasyon, kalsinasyon, liç,sinterlesme.

K-feldspar/kuvars ayrımında optimum flotasyon koşullarının belirlenmesi

Potasyumlu feldispat/kuvars ayrımında optimum flotasyon koşulların araştırıldığı bu yüksek lisans tezi kapsamında, Kalemaden A.Ş. `ye ait Manisa, Demirci yöresindeki üretim sahalarından alınan iki farklı feldispat cevherine ait fiziksel, kimyasal, mineralojik özellikleri detaylı olarak tanımlanarak; feldispat cevherinin hidroflorik asit kullanılmayan flotasyon ile zenginleştirilme yöntemleri araştırılmıştır. Cevhere ait mineralojik incelemeler sonucunda feldispatın (ortoklas, plajiyoklas) , kuvars, turmalin ve mika (muskovit) mineralleri içerdiği saptanmıştır. Deneylerde kullanılan feldispat cevherlerinin kimyasal kompozisyonu ise şöyledir; Numune 1 (F1) % 74,39 SiO2, % 15,50 Al2O3, % 0,04 TiO2, %0,40 Fe2O3, %0,81 CaO, % 0,04 MgO, % 4,27 Na2O, % 3,98 K2O ; Numune 2 (F2) % 72,99 SiO2, % 16,12 Al2O3, % 0,06 TiO2, % 0,38 Fe2O3, % 0,85 CaO, % 0,01 MgO, % 6,13 Na2O, % 2,42 K2O. Flotasyon deneyleri iki basamakta gerçekleştirilmiş ve üç konsantre elde edilmiştir. Bunlar mika ve ağır silikat mineralleri konsantresi, feldispat konsantresi ve kuvars konsantreleridir. Flotasyon deneylerinde tane boyutunun, toplayıcı türü ve miktarının , pH'ın ve köpük alma süresinin konsantre tenör ve verimine etkileri incelenmiştir. Deneysel bulgular sonucunda F1 ve F2 Demirci yöresi feldispatları (HF) hidroflorik asit kullanılmadan flotasyon yöntemiyle yüksek verim ve tenörde feldispat konsantresi ile kristal kuvars konsantresinin üretilebileceği belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler : Potasyum , Feldispat , Kuvars , Hidroflorik asit, Flotasyon

Asidik maden drenajı oluşumu mekanizmasının incelenmesi

ÖZET Piritik cevher, yan kayaç ve atıkların hava ve su ile teması ile oksitlenmesi sonucu oluşan Asidik Maden Drenajı (AMD), sahip olduğu yüksek asidite (pH « 2.0) ve içerdiği çözünmüş toksik metal iyonları nedeniyle ciddi bir çevre problemi oluşturmaktadır. Bu çalışmada Küre-Aşıköy piritli balar cevheri yan kayaçlanndan alınmış, masif, yüksek piritli numunelerin fiziksel, kimyasal ve mineralojik incelemeleri yapılmış, uygulanan standart statik testler ile malzemenin asit üretim potansiyelleri belirlenmiştir. Aynı malzemeler kinetik kolon testleri uygulanarak, doğal şartlarda malzemenin asit üretimine tane boyutu, su debisi, hava debisi, çözünmüş O2 derişimi ve malzeme kalınlığı gibi değişkenlerin etkileri araştırılmış ve sonuçlan irdelenmiştir. Sonuç olarak, malzemenin tükettiğinden yaklaşık 315 kat daha fazla asit ürettiği, tane boyutu, su debisi ve malzeme malzeme kalınlığı AMD oluşumuna direkt etki ederken, hava debisinin ve su içinde çözünmüş oksijenin tepkimelere etkisinin önemsiz olduğu belirlenmiştir.

Kömür külü atık sahalarından oluşacak olan ağır metal kirlenmesinin belirlenmesi

ÖZET Türkiye'deki Termik santrallerde yaygın olarak linyitler kullanılmaktadır. Kömürün oluşumu sırasında B, Cr, Cu, Ni, Mo, S, V gibi pek çok elementi yapısında topladığı bilinmektedir. Yakıldığında bu elementler külde yoğunlaşabilir. Bu çalışmada Ege Bölgesi'nde bulunan Soma, Yatağan, Kemerköy, Yeniköy kömür yakan termik santrallerinden üretilen ağır metallerin neden olduğu çevresel kirlilik saptanmaya çalışılmıştır. Bu kapsamda kül sahalarından alman örneklerin fiziksel ve kimyasal karakterizasyon çalışmaları yapılmış ve TCLP, ASTM, CEN yöntemleri kullanılarak küllerin zehirlilik potansiyelleri tespit edilmiştir. Laboratuar koşullarında bombada kömürün yanması sonucunda ortaya çıkan gaz fazın içerdiği toksik elementler saptanmıştır. Yüksek sıcaklık ve alkali ortamda oluştuğu bilinen Cr6+'nın termik santral küllerindeki varlığı ve sulu ortamda Cr^'ün oksidasyonu incelenmiştir.

Toz kömürlerin yağ aglomerasyonu ile zenginleştirilmesi

IV ÖZET Bu çalışmada, aglomerasyon-flotasyon olarak tanımlanan teknikte, Tunçbilek yöresine ait toz linyit kömürü kullanılmıştır. Kömürün, su içinde yağ ile birlikte yüksek hızlarda muamelesinden ibaret olan bu tekniğin, özellikle yağ tipi ve miktarı olmak üzere; tane boyutu, katı oranı, solüsyonun pH'sı, karıştırma hızı ve süresi gibi diğer bazı parametrelerin de bir fonksiyonu olduğu araştırılmıştır. Buna göre, birbirinden çok farklı olmamak üzere en iyi sonuçlar %10 Decane ile, %10 katı oranında ve -lOOum tane boyutunda, 2000 rpm'hızda 15 dakika süre ile karıştırma sonucunda elde edilmiştir. Tüm bu çalışmalar, ortamın doğal pH'ında yapılmıştır. Aynı zamanda, yağın aglomerasyon öncesi mekanik olarak emülsiye edilmesi, bu tekniğin etkinliğini önemli derecede artırmıştır. Aynı zamanda, ön aglomerasyon işleminin toz kömür flotasyonunu iyileştirdiği gözlenmiştir. Ayrıca, anyonik ve katyonik yüzey aktif maddelerle birlikte PEO/PPO tipi triblok co-polymerler de aglomerasyon-flotasyon tekniğini geliştirmede kullanılmıştır. Bu maddelerin kömür yüzeyine olan etkisi, hava-su-kömür sisteminde kontak açısı ölçüm çalışmaları ile araştırılmıştır. Ayrıca; bu maddelerin, kömürün yüzeyine bir yağ damlasının (veya hava kabarcığının) yapışma olasılığım ve derecesini nasıl etkilediği de bu sistemin serbest enerjisinin değişimine bakılarak incelenmiştir. Bu hesapların ve aglomerasyon-flotasyon çalışmalarının sonuçlarına bakılarak, yüzey aktif madde kullanımının bu tekniğin etkinliğini önemli ölçüde artırdığı gözlenmiştir. Ancak, bu etkinin yüzey aktif maddelerinin kömürün yağ damlasına olan ilgisini artırmasından çok, yağ damlalarını emülsiye ederek, sistemde taneler ile damlaların çarpışma olasılığım artırarak olduğu bu çalışmada gösterilmiştir.