721
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Stibnit atıklarından metal kazanımı: Kimyasal ve hibrit liç uygulamaları
Hammaddeye olan talebin artması ve yüksek tenörlü yatakların tükenmesi sonucunda maden atıklarının miktarı dünya geneli ve Türkiye'de artmaktadır. Bu atıkların sadece atık barajlarında depolanması çevre sorunlarına yol açmaktadır. Bu tez çalışması, Halıköy/Ödemiş/İzmir/Türkiye' deki antimuan tesisinde atık olarak çıkan, stibnit flotasyonu atıklarından antimuan (Sb) ve arsenik (As) kritik metallerin geri kazanımını araştırmak üzere yürütülmüş ve hidro/biyohidrometalurjik yöntemler test edilmiştir. Optimum koşullar olan %25 katı oranı, 4,4M HCl, 0,5M NaNO3, 70°C ve 400 dev/dk 'da 1 saat boyunca tek aşamalı liç işlemi, 1 L hacimli reaktör testinde; sırasıyla %99,70, %97,5 ve %97,00 Sb, As ve Fe kazanımları sağlanmıştır. Aynı koşullar altında, yarı pilot hacim ile yapılan testlerde %98,30 Sb, %92,00 As ve %98,00 Fe elde edilmiştir. 1M NaOH ile yapılan çöktürme işlemi sonucunda, pH 1 ve 70°C'de 30 dakika süre sonunda yaklaşık %100 Sb ve %99 Fe kazanılmıştır. Aynı %25 katı oranı kullanılarak, seçimli liç işleminin ilk liç aşamadaki optimum parametreler; 0,97M Na2S, 2,5M NaOH, 300 dev/dk, 1 saat süre için 70°C olmuştur. Bu koşullar altında, pilot ölçekte %97,00 ve %50,30'a verimler elde edilirken, 1L reaktörde %99,13 Sb ve %61,50 As kazanılmıştır. %25 katı oranı ile ilk aşamanın atığı üzerinde ikinci bir liç testi uygulandığında, optimum parametreler 0,25M okzalik asit, 1 M HNO3, 400 dev/dk, 90°C'de 1 saat olarak belirlenmiştir. Fe ve As kazanımları 1L reaktör ve yarı pilot liç aşamaları için sırasıyla %97,86 ve %100 ve ardından %96,00 ve %87 olmuştur. İlk aşamadan sonra Sb çöktürme verimi, 30°C'de, 300 dev/dk'da 2 saat boyunca liç çözeltisi/H2O2 (5/1) oranı kullanılarak %99'a ulaşmıştır. İkinci işlemden sonra 1M NaOH ile pH 7'de, 90°C'de, 300 dev/dk'de 1 saat süreyle Fe çöktürme verimi de %99 olmuştur. Tek adımlı ve iki adımlı biyolojik liç işlemlerinin uygulanması, sırasıyla %12 ve %13 Sb liç verimlerine ulaşılmasını sağlamıştır. SuperPro tasarım programı kullanılarak iki ayrı hidrometalurjik sürecin tekno-ekonomik değerlendirmesi sonucunda, asidik bir ortamda tek aşamalı liç işleminin kullanılmasının ekonomik olduğu belirlenmiştir.
E-atıklardan ve lityum pil atıklarından kritik metallerin kazanımı
Sürekli yenilenen ve gelişen teknoloji, elektrikli ve elektronik ürünlerin yaşam döngülerini olukça kısaltmıştır. Aynı zamanda, hızlı pazar gelişimi ve planlı eskime, insanların daha yüksek gereksinimlere sahip olmasına ve elektronik aygıt için daha fazla talepte bulunmasına sebep olmuştur. Bunun sonucunda çok fazla miktarda atık elektrikli ve elektronik ürün ortaya çıkmıştır. Bu ürünlerin üretilmesinde ihtiyaç duyulan kaynakların sınırlı olması ve değişen arz talep dengeleri ile kimi zaman tedarik kimi zaman da fiyat dalgalanmaları sebebi ile alternatif hammadde kaynakları oluşturma ihtiyacı ortaya çıkmıştır. İkincil kaynak olarak adlandırılan bu kaynaklar hem çevresel kaygıları gidermek için hem de talebi karşılamada önemli rol almaya başlamıştır. Günümüz ekonomi ve üretim teknolojisi eğilimlerini dikkate aldığımızda döngüsel ekonomi, yeşil üretim ve çevresel kaygılar ile gelişen yeni yaklaşımlara adapte olma zorunluluğu doğmuştur. Nihai ürün ve hammaddesi arasında oluşturulması gereken halkanın önemli aşamalarından biri olan Ar-Ge faaliyetleri ise hiç önemini kaybetmeyecek gelişim sürecidir. Bu süreçte gelecek projeksiyonu yapılarak alternatif yöntemler oluşturulması ve zaman içerisinde de bu yöntemlerin endüstriyel ölçekte uygulanması ve gelişen ihtiyaçlara cevap verebilecek şekilde de esnek uygulamalar olması önemlidir. Biyohidrometalurjik süreçlerin yürütüldüğü bu çalışmada, eatıkların en değerli kısımlarını içeren atık baskılı devre kartları ile hızlı bir atık döngüsüne giren lityum iyon pillerin ikincil kaynak olarak geri dönüşüm ve kazanım olanakları incelenmiştir. Günümüz rekabetçi koşullarına uygun, çevresel etkisi en aza indirilmiş ve ekonomik katkıları artırmaya yönelik bu çalışma sonucunda atık lityum iyon pillerden asidofilik karma kültürler ile pilot ölçekte tek aşamalı biyoliç sonrası 0,5 pülp yoğunluğunda Li, Co, Ni ve Mg geri kazanımları, %81, %75, %93 ve %72 olurken, atık baskılı devre kartlarında ise ön fiziksel işlemler (boyut küçültme ve yıkama) ile adapte edilmiş asidofilik kültürler ile biyoliç sonrası Cu %92 ve Zn %99 metal kazanımları sağlanmıştır.
Kayaçların yaşlandırma koşullarının, suya doygunluklarının ve numune sıcaklığının gevreklik (Kırılganlık) üzerine etkilerinin incelenmesi
Bu tez çalışmasında, mühendislik araştırmaları ve kazı işlemlerinde kullanılan kayaçların özelliklerini ve gevreklik değerlerini daha iyi anlamak için çeşitli fiziksel ve mekanik özellikler ile gevreklik özellikleri arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Bu çalışmanın amacı, doğal taşların termal-şok ve donma-çözülme gibi yaşlandırma koşullarının, suya doygunluk durumlarının ve numune bünye sıcaklıklarının kayaçların bazı gevreklik değerleri üzerine etkilerini araştırmaktır. Çalışmada 9 farklı kayacın gevreklik özellikleri ile fiziksel, mekanik ve elastik özellikleri arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Bunun için 9 farklı gevreklik indeksleri (B1 – B9) kullanılmıştır. Kullanılan gevreklik indeksleri literatürdeki belirlenmiş ve bu çalışmasında yeni gevreklik indeksleri tanımlanmaya çalışılmıştır. Yapılan istatistiksel değerlendirilmelere göre B3, B4, B5, B6, B7, B8 ve B9 gevreklik değerleri ile kayaçların özellikleri arasında güçlü ve anlamlı ilişkiler bulunmuştur. Bu sonuçlar, mühendislik projelerinde pratik çözümler sunarak uygulayıcı mühendislere önemli kolaylıklar sağlayacağı düşünülmektedir. Bu çalışmanın sonuçlarının kazı mekaniği alanında önemli bir parametre haline gelen gevreklik değerlerinin belirlenmesinde ve kaya mekaniği deneylerinin güvenilirliğinin arttırılmasına önemli bir katkı sunacağı değerlendirilmektedir.
Alüminyum tesis artıklarından nadir toprak elementlerinin kazanımı
Boksit cevherinden alümina çıkaran Bayer prosesi, yüksek alkalinite ve ağır metal içeriği nedeniyle çevresel zorluklara yol açan önemli miktarda kırmızı çamur üretmektedir. Kırmızı çamur, kimyasal karakterizasyon yoluyla ikincil bir NTE kaynağı olarak tanımlanmıştır. Numunelerin yıkanması alkaliniteyi azaltmış ve NTE konsantrasyonunu artırmıştır. Kinetik testler, maksimum NTE geri kazanımı için optimum liç sürelerini belirlemiştir. Hidroklorik asit (HCl), nitrik asit (HNO3) ve sülfürik asit (H2SO4) için optimum liç koşulları belirlenmiştir. HCl için en iyi sonuçlar 90°C'de, 3 M konsantrasyonda ve %2 katı-sıvı oranında elde edilmiş ve Ce (%90), Y (%100), Sc (%99,2), La (%74,1) ve Nd (%56,7) için yüksek geri kazanım oranları sağlanmıştır. 90°C'de ve 6 M konsantrasyonda HNO3 liçi Ce (%72,3), Y (%68,8), Sc (%87,7), La (%91,8) ve Nd (%98,7) geri kazanımı sağlamıştır. H2SO4, Ce (%100), Y (%73,04), Sc (%100), La (%91,12) ve Nd (%97,63) geri kazanımları ile 90°C'de, 3 M konsantrasyonda en Fe çökeltmesi sırasında NTE'ler etkili bir şekilde birlikte çökelmiş ve Seryum en yüksek verimi (%89,9) göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Metal Kazanımı, Hidrometalurji, Kırmızı Çamur, Nadir Toprak Elementleri, Kritik Metaller,
Doğal taş kesiminde kullanılan klasik ve telli katrakların kesim performanslarının incelenmesi
Bu tez çalışmasında, doğal taş fabrikalarında blok kesiminde kullanılan lamalı ve elmas telli katrakların kesim performansları incelenmiştir. Bu kapsamda farklı özelliklere sahip 5 farklı doğal taş bloklarının her iki makine ile kesimleri esnasında, kesme hızı, boncuk/soket aşınmaları, enerji sarfiyatı, su tüketimi, plaka yüzey kalitesi ve ilk yatırım maliyeti gibi parametreler göz önünde bulundurularak gerekli ölçüm ve analizler yapılmıştır. Çalışmalar sonucunda, elmas telli katrak hızı 80 cm/h ve 1,16 m2/h, lamalı katrak kesim hızı 20 cm/h ve 0,38 m2/h olarak bulunmuştur. Enerji sarfiyatı, elmas telli katrakta 244 kWh/m2, lamalı katrakta 332 kWh/m2 olarak hesaplanmıştır. Lamalı katrağın enerji sarfiyatı, elmas telli katrağın enerji sarfiyatından kayaç özelliklerine göre % 36 daha fazla olduğu bulunmuştur. TOPSİS yöntemi uygulanarak yapılan analiz sonucunda da elmas telli katrağın enerji verimliliği sağladığı anlaşılmaktadır. Benzer hacimlere sahip blokların elmas telli katrak ile kesim esnasında harcanan su miktarı, lamalı katrakla kesim esnasında harcanan su miktarından % 50 daha az olduğu görülmektedir. Elmas telli katrak makinelerde doğal taş bloğunun kesimi esnasında kaydırma tekniği ile aynı anda farklı kalınlıklarda kesim yapılabilmektedir. Elmas telli katraklarda kesim daha stabil olduğundan, levhaların yüzeyi daha düzgün, kalınlık ve kamburluk sorunlarının daha az olması ile, silim hattında daha az aşındırıcı ve abrasiv kullanımı sayesinde istenilen cila kalitesine daha kolay ulaşılabilmektedir. Elmas telli katraklarda telin çalışma prensibi sayesinde levhalarda herhangi bir titreşim olmadığından, blok fire oranları daha düşük olabilmektedir. Elmas telli katrakların ilk yatırım maliyetleri lamalı katraklardan 3-4 kat daha yüksektir. Elmas telli katrakların henüz yerli üretimi olmaması da ilk yatırım ve bakım maliyetlerinin artmasına neden olmaktadır. Bütün bu ölçüm, hesap ve TOPSİS yöntemine göre yapılan analizler sonucunda, elmas tel katrak makinesinin kesim işleminde hız, verimlilik ve çevre açısından daha avantajlı bir makine olduğu görülmüştür.
Türk Devletleri Teşkilatı'nın madencilik yeteneklerinin araştırılması ve stratejik hedeflerinin değerlendirilmesi
Bu tez çalışmasının konusu, Türk Devletleri Teşkilatı (TDT)'nı tanımak, üye ve gözlemci devletlerin makroekonomik ve madencilik durumlarını irdelemektir. Türkistan bölgesi diye nitelendirilen Orta Asya'da SSCB dağılmasından sonra bağımsızlıklarına kavuşan Türk Cumhuriyetleri'ni dünyada tanıyan ilk devlet, Türkiye Cumhuriyeti olmuştur. Türkiye'nin öncülüğünde, tarihi ve kültürel bağları olan bu devletler ile bölgesel barışın tesis edilmesi, ekonomi, ticaret ve eğitim gibi tüm alanlarda iş birliklerin kurulup sürdürülebilir olması amacıyla uzun yıllar çeşitli zirveler yapılmıştır. Bu zirvelerin nihayetinde bölgesel bir güç olma hedefiyle TDT kurulmuştur. Bir ülkenin jeolojik yapısının ve sahip olduğu yer altı kaynaklarının anlaşılması, o ülkenin ekonomik kalkınması, halkın refahı, enerji güvenliği ve çevre yönetimi açısından stratejik bir öneme sahiptir. İşte bu tez çalışmasında da, teşkilatı oluşturan devletlerin coğrafi özellikleri, ekonomik göstergeleri, sahip oldukları çeşitli madenleri, bu madenlere ait güncel rezerv durumu, ülkenin madencilik sektöründeki mevcut üretim seviyeleri ve madencilik ticaretinin dinamikleri kapsamlı ve bilimsel bir bakış açısıyla ele alınmıştır. TDT olarak madencilik potansiyellerinin genel olarak envanteri çıkarılmıştır. Hızla değişen ve gelişen dünyada yeni güç birlikleri ve ticaret rotaları ortaya çıkmıştır. Bu yeni rotaların oluşturulması ve hayata geçirilmesi sürecinde teşkilatı oluşturan devletlerin madencilik ve enerji transferindeki rolleri analiz edilmiştir. Bu kapsamda araştırma sorusu ise Türk Devletler Teşkilatı'nın bir madencilik politikaları ve stratejik hedeflerinin ortaya konulup konulamayacağı olmuştur. Bunun için Teşkilatı'n 2040 Vizyon Belgesi incelenerek, ekonomi ve ticaret ekseninde madencilik sektörü ele alınmıştır. Mevcut ve hedeflenen iş birlikleri üzerinden madencilik alanındaki potansiyeller, fırsatlar ve riskler de irdelenmiştir. Bu konuda derli toplu bir çalışma daha önce yapılmamıştır. Nitel araştırma yöntemleri ile hazırlanan bu çalışmanın, TDT ve madencilik ekseninde yapılacak olan çalışmalarda, araştırmacılara bir başvuru kaynağı, madencilik sektörüne de bir rehber olması hedeflenmiştir.
Açık ocak ile yer altı işletmesi arasında bırakılan eşik topuğun üretilmesi ile meydana gelen duraylılık koşullarının sayısal analizi: Bir maden özelinde inceleme
Eşik topuk (CP; Crown Pillar), yer altı madencilik operasyonlarını yer üstü veya açık ocak operasyonlarından ayırır. Personelin ve makinelerin güvenliğini sağlamak için havalandırmayı iyileştirir ve ocak şevlerinin duraylılığı korurken, bir yer altı madenini su baskını ve kaya düşmesi risklerine karşı korur. Çevreleyen kaya kütlesinin stabilitesini garanti altına almak için optimum CP kalınlığının doğru bir şekilde belirlenmesi çok önemlidir ve kapsamlı bir analiz gerektirir. Yıllar boyunca görgül yaklaşımlardan gelişmiş üç-boyutlu sayısal yöntemlere kadar çok sayıda tahmin yöntemi geliştirilmiştir. Ancak kaya kütlesi özellikleri ve kazı geometrisi gibi değişkenler, her bir madene özgü tahminlerde farklı sonuçların elde edilmesine neden olabilir. CP'de bulunan cevher genellikle bir kayıp olarak kabul edilir, ancak bazen CP'den yüksek tenörlü cevher üretim ihtiyacı doğabilir. Normal olarak CP'de bulunan cevher üretiminin maden ömrünün (LoM) sonuna doğru üretim işleminin planlanması geleneksel bir uygulamadır. Yüksek kaliteli cevherin CP'den çıkarılması, dengesiz ocak eğimlerine neden olabilir ve dolgu, doğal olarak oluşan bir kaya kütlesi ile aynı düzeyde mukavemet veya desteğe ulaşamayabilir. Maden kapanma aşamasında, özellikle ocağın uzun vadeli sürdürülebilirliğini etkileyen faktörlere odaklanılarak bu koşullar ele alınmaktadır. Bu, yerel topluluk ve ekosistem için çevresel faydaların öncelikli olarak değerlendirilmesini içerir. Örneğin, CP dolgu malzemesinin açık ocak içinde su tutmaması ve bunun sonucunda yer altı ortamının kirlenmesi riski vardır. Bu tez, CP'nin tasarlanması ve çıkarılmasıyla ilgili istikrar koşullarını ele almayı amaçlamaktadır. Aynı zamanda, maden kapanma üzerine güvenli bir maden ocağı gölü oluşturmayı amaçlayan rehabilitasyon stratejileri de önermekte ve yerel toplumu ve ekosistemi olumlu yönde etkileyebilecek sürdürülebilir bir çevre stratejisi sunmaktadır. Bu hedeflere ulaşmak için Tanzanya'daki bir altın madeni olan Bauhinia Creek Madeni'nden alınan bir örnek olay çalışması kullanılmıştır. Örnek çalışmanın geometrik, jeomekanik özellikleri, yerinde gerilmeler ve jeoteknik verileri; CP kalınlığını doğrulamak, CP'de bulunan cevher üretimini simüle etmek ve duraylılık değerlendirmesi yapmak için kullanılan FLAC3D ve 3DEC sayısal modellerini oluşturmak için kullanılmıştır. Sonuçta ocak gölünün tabanını oluşturmak için en iyi dolgu malzemeleri önerilmektedir. Bu tez, CP'nin üretilmesi sonrasında açık ocak şevindeki hasarın olduğunu göstermektedir. Duraylı olmayan ocak eğimleri ve özellikle ocak tabanına yakın gevşek kayalar, ocak gölündeki suyu kirletebilir ve böylece Asit Maden Drenajına (AMD) katkıda bulunabilir. Tez, açık ocağın, eğimlerin göreceli stabiliteye ulaşacağı bir seviyeye kadar doldurulmasını önermektedir. Bu, açık ocak gölünde suyun tutulması ve AMD oluşumunun azaltılması için uygun boyutlarda iyi paketlenmiş kaya malzemelerinin kullanılmasını içerir.
Hematit/limonit içeren bir demir cevherinin zenginleştirme olanaklarının incelenmesi
Bu çalışmada, Malatya ili Hekimhan bölgesi sınırları içerisinde bulunan bir demir madeninin eski cevher üretim basamaklarından alınan temsili numune ile cevherin zenginleştirme davranımının belirlenmesine yönelik kapsamlı çalışmalar yürütülmüştür. Detaylı karakterizasyon çalışmaları sonucunda tüvenan cevherin %50,56 gibi yüksek bir toplam Fe tenörüne sahip olmasına karşılık, önemli ölçüde safsızlık içerdiği tespit edilmiştir. Detaylı mineral serbestleşme analizi (MLA) sonuçları ile cevher numunesi içerisindeki ana demir kaynağının hematit ve limonit (götit) olduğu belirlenmiştir. Cevher içerisinde ana safsızlık olarak kuvars ve K feldispat (≌%11) ve daha düşük oranlarda biyotit, muskovit, Si-Al kil mineralleri ile Fe Oksit/Hidroksit kil karışımlarının bulunduğu saptanmıştır. Analiz edilen en ince fraksiyonunda (-75+25 μm) dahi ikili ve üçlü bağlı tane oranının yüksek olduğu görülmüştür. Davis tüp testi ve Satmagan analizleri ile cevherin yaklaşık olarak %4 manyetit içerdiği belirlenmiştir. Düşük alan şiddetli yaş manyetik ayırma yöntemi ile tüvenan cevherden %65.57 Fe tenörüne sahip bir konsantre %7.26 Fe verimi ile elde edilebilmiştir. Cevher numunesinin yerçekimiyle zenginleştirme davranımının belirlenmesi amacıyla, -30+20 mm, -20+10 mm, -10+5 mm, -5+1 mm, -1+0.5 mm ve -0.5+0.212 mm boyut fraksiyonlarına farklı yoğunluklarda ağır sıvı testleri yapılmıştır. Ağır sıvı test sonuçları, elde edilen -30+10 mm ve -10+0.212 mm konsantrelerin yüksek tenörlü cevherler ile paçallanarak demir çelik endüstrisinde kullanılabilir özelliklere sahip olduğunu göstermiştir. Her iki konsantre içerisinde limit değerleri aşan başlıca safsızlıklar ise Al2O3, TiO2, Ni ve toplam alkali miktarını ifade eden (K2O+ Na2O) olarak belirlenmiştir. Numunenin ince boyda zenginleştirme davranımının belirlenmesine yönelik yerçekimi ile zenginleştirme, manyetik ayırma, hidrolik sınıflandırma, seçimli salkımlaştırma ve flotasyon yöntemlerinin birlikte ve kademeli kullanıldığı 3 farklı deneysel yöntem uygulanmıştır. Bu yöntemler arasında tüvenan cevhere göre en fazla konsantre (%69.59) ve en yüksek demir verimi (%80.39) yerçekimi ile zenginleştirmeyi takiben gerçekleştirilen manyetik ayırma aşamalarında elde edilmiştir. İnce öğütme ve takiben seçimli salkımlaştırma çalışmaları ile elde edilen nihai konsantrenin toplam Fe tenöründe artış ve safsızlık değerlerinde düşüş görülmesine karşın toplam demir veriminde (%44.07) ve elde edilen konsantre miktarında (%37.26) ciddi bir düşüş yaşanmıştır. En yüksek kalitedeki ürün ise tüvenan cevherin -53 μm'ye öğütülmesi sonucu gerçekleştirilen yüksek alan şiddetli yaş manyetik ayırma testi sonucunda elde edilmiştir. Bu koşulda tüvenan cevherin ağırlıkça %64.20'si %60.94 Fe tenörü ve %77.09 Fe verimi ile kazanılmıştır. Sinter/pelet üretimine yönelik çalışmalarda cevher numunesi üzerinde birçok fiziksel ve fiziko kimyasal zenginleştirme yöntemi farklı boylarda tek tek ve bir arada kullanılmıştır. Deneysel çalışmalar kapsamında pelet kalitesine en yakın özelliklerdeki konsantre ise %60.94 Fe tenörü ve %77.09 Fe verimi ile elde edilmiştir. Bu sonuç, cevher mineralojisin ve tanelerin bağlılık ilişkilerinin en ince boylarda dahi karmaşık olduğunun göstergesidir. Tüm konsantrelerdeki benzer SiO2, K2O ve Al2O3 değerleri kuvars ve K-feldispat taneleri ile hematit ve Fe oksit/hidroksit tanelerinin ikili bağlılık durumunun tüm boyut fraksiyonlarında devam ettiğinin açık bir göstergesidir. Benzer şekilde Al2O3 içeriğinin de yüksek değerlerde kalması Fe Oksit/Hidroksit kil karışımlarının yetersiz serbestleşmesi ile ilişkilendirilmektedir.
Toz tutma amacıyla triboelekrostatik kullanımı
Bu tez kapsamında mikronize boyutlu partikül maddelerin yakalanması için bir triboelektrik güç kaynaklı toz tutma ünitesi tasarımı ve bu düzeneğe ilişkin parametrelerin toz tutulma performansına etkileri incelenmiştir. Çok ince boylu partikül maddelerin havada asılı kalması endüstriyel ölçekli birçok tesiste yaşanan oldukça önemli bir sorundur. Açığa çıkan ince boylardaki toz uzun vadeli ciddi sağlık sorunlarına sebep olmasının yanı sıra önemli çevre sorunlarından biridir. Bu sebeple oluşan bu tozun havadan ayrılması için özel filtreleme sistemleri kullanılmaktadır. En yaygın olarak kullanılan sistem havadaki tozun elektrostatik olarak yakalanmasını sağlayan elektrostatik filtrelerdir. Elektrostatik toz tutucu filtreler yapısında bulunan elektrotların statik elektrikle yüklemesi sonucunda, bu yüklü plakalar arasından geçen havanın içindeki partikül maddelerin elektriksel çekim kuvvetleri ile plakalara tutunması prensibi ile çalışmaktadır. Elektrostatik filtrelerin güç kaynakları bir yüksek gerilim kaynağından karşılanır. Elektrotların yüklenebilmesi için alternatif akımı doğru akıma çeviren büyük ve güçlü trafolar kullanılmaktadır. Bu trafoların güç tüketimleri oldukça yüksek olup, çalışma esnasına ortaya çıkan ısının düzenli olarak düşürülmesi için soğutma sistemi gereksinimi ve tehlikeli bir çalışma ortamı oluşturması yüksek gerilim trafoları kullanılan toz tutma ünitelerinin dezavantajları arasında yer almaktadır. Bu tez kapsamında yüksek gerilim kullanılan toz tutma ünitelerinde özel bir güç kaynağı ile yüksek voltajlı statik elektrik yükü üreten büyük trafoların kullanıldığı bir sistem yerine yüksek statik yükün sürtünme ile üretildiği, daha güvenli ve ucuz olabileceği düşünülen toz tutucu elektrostatik filtre tasarımı amaçlanmıştır. Sürtünme ile üretilen gücün daha güvenilir olması ve stabil olması sebebiyle elektrostatik filtrelerin performansını arttırıcı ve daha düşük maliyetli bir alternatif olarak kullanılabilirliği detaylı olarak araştırılmıştır. Toz tutma ünitesinin ihtiyaç duyduğu yüksek potansiyelin sürtünme sonucu statik elektrik üretilmesi ve üretilen statik yükle plakalar yüklenerek hava ortamından tozun plakalar ile yakalanması bu tezin temel hedefi ve özgün değeridir. Bu amaçla, özel bir toz tutma ünitesinin tasarımı yapılmış ve laboratuvarda bir düzenek kurulmuştur. Bu düzeneğin toz tutma performansı üzerinde deneysel süreç yürütülmüştür. Toz tutma sisteminin mevcut toz tutma ünitelerinden en büyük ve belirgin farkı sürtünme ile gücünün üretilmesidir. Hacettepe Üniversite Maden Mühendisliği Bölümü'nde kurulmuş olan bu düzenek, pozitif veya negatif yük üretebilmektedir ve üretilen yükün büyüklüğü 80 kV değerine ulaşabilmektedir. Bu toz tutma yöntemi kuru ortamda gerçekleştirilmiş olup, herhangi bir kimyasal kullanımına ihtiyaç duyulmamıştır. Çalışma kapsamında sürtünme ile statik elektriğin üretilmesi için kullanılan malzemeler triboelekrik seriden seçilmiştir. İçlerinde en yük voltaj değerinin alındığı teflon rulo / yün bant kombinasyonu toz tutma deneylerinde kullanılmıştır. Sürtünme ile oluşan yük iletken kablolar ile mevcut toz tutma ünitelerinde kullanılanlara benzer sabit bir elektrota grubuna yüklenmiş ve bu elektrotların toz tutma gücü incelenmiştir. Ayrıca daha yüksek statik yük değerlerine ulaşabilmek amacıyla tuzlu su çözeltisinde statik elektriğin depolanabilirliği de araştırılmıştır. Bu tez kapsamında yürütülen deneysel süreçte kullanılan numuneler farklı malzemelerden laboratuvarda öğütülerek hazırlanmıştır. Bu hazırlanan numuneler ile kurulan sistemin toz tutma performansı incelenmiştir. Hazırlanan numuneler arasında metalik cevherlerden endüstriyel hammaddelere kadar çok farklı yelpazede malzemeler kullanılmıştır.
Kütahya Emet, Dereköy-Şeyhler mevkiindeki bor madenin kaynak kestirimi
Bu tez çalışmasının amacı Eti Maden İşletmelerine ait Kütahya ili Hisarcık ilçesinde Dereköy-Şeyhler mevkiindeki sahada bor kaynağının kestirimidir. Bu doğrultuda sahada yapılmış sondaj raporları ve jeolojik raporlar incelenmiş, derlenmiş ve bir veri tabanı oluşturulmuştur. Jeolojik sürekliliği temsil eden katı model, bor sınır tenörü ve cevherli formasyonlar göz önüne alınarak katı model oluşturulmuştur. Sonrasında kestirimi yapılacak bor değerlerinin yatay ve düşey yönde deneysel ve model variogram analizleri yapılmıştır. Katı modeli temsil eden blok model oluşturulmuş ve bloklar ortalamasız krigleme yöntemiyle kestirilmiştir. Ardından, kestirimleri doğrulamak amacıyla yönelim grafikleri oluşturulmuştur. Sonuç olarak belirli bir sınır tenör kullanılarak kaynak kestirimi yapılmıştır. Kaynak modelin tenör tonaj eğrisi elde edilerek mevcut bölgede tenöre bağlı tonaj değişimi potansiyeli ortaya konulmuştur.
Isıl önişlemin lateritik bir nikel cevherinin asit liçi davranımı üzerine olan etkisinin incelenmesi
Bu tez çalışmasında, Gördes (Manisa/Türkiye) lateritik nikel cevherinin farklı sıcaklıklarda yapılan ısıl önişlemleri takiben sitrik asit çözeltilerindeki liç davranımı incelenmiştir. İlk olarak, cevher numunesi kimyasal ve mineralojik olarak tanımlanmış ve çalışılan cevherin %0,633 Ni, %0,034 Co, %15,46 Fe, %7,24 Ca ve %4,51 Mg içeren düşük tenörlü lateritik bir nikel cevheri olduğu tespit edilmiştir. Cevher numunesinin, kuvars, dolomit, götit, hematit, simektit ve kalsit olmak üzere altı ana mineral ile daha az miktarlardaki serpantin ve asbolan minerallerinden oluştuğu, numune içindeki nikelin de götit, simektit ve asbolan ile ilişkili olduğu belirlenmiştir. Gerçekleştirilen TG/DTA analizi yardımıyla liç öncesi cevher numunesine uygulanacak ısıl önişlem sıcaklıkları olarak 350°C ve 900°C seçilmiştir. Farklı sitrik asit derişimleri (0,25 M, 0,5 M, 1 M, 2 M, 4 M) ile farklı liç sıcaklıklarında (25°C, 45°C, 65°C, 85°C), sabit %10 katı oranında ve 60 dakika sabit liç süresince atmosferik koşullarda gerçekleştirilen karıştırmalı sitrik asit liç deneyleri sonrasında ısıtılmamış (orijinal) numune, 350°C'de ısıl önişlemden geçirilmiş numune ve 900°C'de ısıl önişlemden geçirilmiş numunenin bileşiminde bulunan nikel, kobalt, demir, kalsiyum ve magnezyumun çözünme oranları ve liç davranımları yapılan kimyasal analizler ve XRD analizleri ile ortaya konulmuştur. Isıtılmamış ve 350°C ile 900°C'de ısıl önişlemden geçirilmiş numunelerde bulunan nikelin çözünme oranlarının, genel olarak, sitrik asit derişimi ve liç sıcaklığının artışı ile arttığı gözlenmiştir. Isıtılmamış numune ile 900°C'de ısıl önişlemden geçirilmiş numuneye kıyasla, en yüksek nikel çözünme oranı değerlerine 350°C'de ısıl önişlemden geçirilmiş numunenin liç edilmesi sonrasında ulaşılmıştır. Ulaşılan en yüksek nikel çözünme oranı olan %47,4 değeri, 350°C'de ısıl önişlemden geçirilmiş numunenin 85°C liç sıcaklığı, 4 M sitrik asit derişimi, 60 dakika liç süresi ve %10 katı oranı koşullarında liç edilmesi sonrasında elde edilmiştir. Nikel ile kobaltın çözünme davranımlarının oldukça benzer olduğu belirlenmiş olup en yüksek Co çözünme oranına (%67,6) yine 350°C'de ısıl önişlemden geçirilmiş numunenin 85°C liç sıcaklığı, 4 M sitrik asit derişimi, 60 dakika liç süresi ve %10 katı oranı koşullarında liç edilmesi sonrasında ulaşılmıştır. Cevher numunesindeki ana bileşen olan Fe'nin çözünme oranları, Ni ve Co çözünme oranları dikkate alındığında oldukça düşük değerlerde kalmış, bu durum da sitrik asitin Fe'ye karşı Ni ve Co'yu daha seçimli olarak çözdüğünü göstermiştir. Diğer taraftan, ulaşılan çözünme oranları, ısıl önişlem uygulamasının çözünme seçimliliğini olumsuz yönde etkilediğini de ortaya koymuştur. Numune bileşiminde bulunan ve esas olarak sitrik asit çözeltilerinde kolaylıkla çözünebilen dolomit ve kalsitten kaynaklanan Ca ve Mg'nin çözünme davranımları benzer olup 1 M ve daha yüksek sitrik asit derişimlerinde >%90 Ca ve >%70 Mg çözünme oranı değerlerine 45°C ve üzerindeki liç sıcaklıklarında ulaşılmıştır. Son olarak, seçilen bir yüklü liç çözeltisinden nikelin kazanımına yönelik bir ön deneme gerçekleştirilmiş ve Gördes lateritik nikel cevherinin değerlendirilmesinde sitrik asit liçinin kullanımı üzerine önerilerde bulunulmuştur.
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.
Başyukarı kuyu açma makinesi ile kuyu kazısının analizi
Bu tez çalışmasında, başyukarı kuyu açma yöntemleri hakkında genel bilgiler verilmiş ve başyukarı kuyu açma makineleri (BKAM) ve uygulamalar hakkında hem teknik ve teorik hem de literatür bilgileri sunularak mevcut yöntemler ile kıyaslamaları yapılmıştır. Makine seçim kriterleri ve global ölçekte uygulamada kullanılan makinelerin teknik özellikleri hakkında bilgiler verilmiştir. Kuyu parametrelerine göre makine kapasitelerinin yeterlilikleri karşılaştırılmış ve teorik olarak kapasite yeterliliği belirlenmesi konusu sayısal örnekler üzerinde uygulamalı olarak sunulmuştur. Başyukarı kuyu açılması kararında önemli etkisi olan jeoteknik ve operasyonel parametrelere değinilirken, değiştirilebilen ve değiştirilemeyen parametrelerin yanında iyileştirilebilen hususlar ve iyileştirme yöntemleri hakkında izlenen yöntemler açıklanmıştır. BKAM ile açılmış kuyuların ayakta kalma sürelerini arttırıcı ve amaca hizmet edecek tahkimat ile güçlendirilmesine ilişkin örnek vakalar sunulmuştur. BKAM ile kuyu açma sürecinin yönetimine ilişkin kılavuz niteliğinde yönerge ile yol gösterici bilgilere yer verilmiştir. Son olarak da 2012 yılından bu yana yazarın kişisel ve kurumsal olarak BKAM ile açılmış kuyuların yapım aşamasında edinmiş olduğu deneyimler vaka örnekleri olarak sunulmuştur. Başyukarı kuyu açma makinesi ile kuyu açma yönteminin, madencilik ve inşaat faaliyetlerinde, çalışma prensiplerine uygun koşul ve şartların sağlanması halinde diğer yöntemlere göre avantaj sağlayan hızlı, güvenli ve kazı çevresini örselemeden, ideal forma yakın kazı yapabilme özellikleri açıklanırken öngörülmeyen ve varlığı nitelikli çalışmalarla ortaya çıkarılabilen risklere dikkat çekilmeye çalışılmıştır. Sonuç olarak, BKAM ile kuyu açılması öncesinde yapılacak araştırmalar ve yapılacak işlere değinilmiş ve kuyu açım sırası ve sonrasında alınması gereken aksiyonlar tartışılmıştır. Bu tez çalışmasının, vaka örneklerinden elde edilen tecrübeler ile birlikte gelecekte yapılacak olan BKAM ile kuyu açma çalışmaları için bir başvuru eseri olacağı düşünülmektedir.
Bir metal oksit konsantratöründe işlem değişkenlerinin tesis performansı üzerine etkilerinin incelenmesi
Yapılan çalışmanın odak noktası oksitli kurşun çinko cevherinin zenginleştirme esnasında uygulanan metot değişkenliğinin proses verimine olan etkisinin gözlemlenmesidir. Uygulama Kayseri-Aladağ bölgesinden çıkarılan cevherin zenginleştirme tesisinde yapılmıştır. İşlem değişkenlerinin sistem performansı üzerine etkilerinin incelenmesi için her bir değişken için kontrollü değişim uygulanarak sistem performansı dinamik olarak gözlemlenmiştir. Çalışma sırasında öğütme tane boyutu, reaktif miktarları ve cevher mineralojik değişimleri hedef parametreler olarak seçilmiştir. Her bir değişken parametre için devre etrafındaki günlük fiziksel ve kimyasal analizler izlenmiş, reaktif sarfiyat miktarı ve yoğunluk ölçümleriyle takip edilmiştir. Elde edilen analiz verileri için her seferinde kütle denkliği çalışmaları yürütülmüş ve elde edilen sonuçlar istatistiki analizlerle test edilerek sistem üzerindeki değişkenliğin minimize edilebilmesi için bir kontrol metodolojisi geliştirilmesi hedeflenmektedir.
Halka açık altın madeni şirketleri hisse değeri ile BIST 100 endeksi ve altın fiyatı ilişkisinin değerlendirilmesi
Günümüzde birçok şirket borsada listelenerek yatırımcılar arasında bu şirketlere ait pay senetleri el değiştirmektedir. Bu elde değiştirme işlemi dijital bir şekilde gerçekleştiğinden oldukça hızlıdır ve işlemlerin kolaylığı neden ile oldukça geniş kitleler tarafından kabul görmektedir. Her ne kadar ülkemizde yatırımcı sayısı ve halk arasında yaygınlığı batılı ülkelere göre düşük olsa da son zamanda yükselen bir trend ile borsada listelenen şirketlere olan ilgi giderek artmaktadır. Bu şirketler ait paylar ülkemizde Borsa İstanbul'da (BIST 100) aracılığı ile gerçekleştirilmektedir. Açık bir şekilde borsada listelenen şirketlerin hisse senedi fiyatları zamana bağlı dalgalanma göstermekle birlikte bu hareketin şirketlerin bulundukları endüstriye, borsanın genel yapısı ve sattıkları ürünlerin değerleri gibi birçok konu ile ilintili olması beklenir. BIST 100'e kote şirketlerin sınıflandırıldığı endüstrilerden birisi de madenciliktir. Bu şirketler arasından Altın madenciliği ile ilgili olanlar değer bakımından ilgili endüstrinin büyük bir bölümünü oluşturmaktadır. Bu şirketler Koza Altın İşletmeleri A.Ş. ve Koza Anadolu Metal Madencilik İşletmeleri A.Ş. olup BIST 100'deki sembolleri sırası ile KOZAL ve KOZAA'dır. Madencilik endüstrisi yenilenemeyen doğal kaynakların üretilmesine dayanmaktadır. Bu sebepten madencilik hisse senetlerinin de bu doğal kaynak fiyatlarından etkilenmesi beklenebilir. Ancak, borsada işlem gören şirketlerin fiyat hareketliliğinin sebepleri de çoğu zaman karmaşık bir yapının sonucu olabilir. Şirketin gelecekteki beklentisi, çevresel ve sosyal durumlar, diğer hisse senetlerindeki değer değişikliği gibi önceden tahmin edilmesi zor ya da mümkün olmayan durumlar bu duruma örnek olarak verilebilir. Bu sebepten şirketlerin hisse değerleri ve diğer değişkenler arasındaki ilişkinin modellenmesi için daha çok ölçülmesi mümkün olanlar dikkate alınmaktadır. Günümüzde, ticareti gerçekleştirilen emtianın fiyat hareketi ve borsa endeksinin değişimi ile madencilik şirketleri hisse değerleri arasındaki ilişki oldukça iyi bilinmektedir. Ancak ülkemizde bu ilişkinin geçerli olup olmadığına dair yakın zamanlı bir çalışma yapılmamıştır. Geçmiş tarihli yapılmış bazı çalışmalar olmakla birlikte bu çalışmalardaki ilişkilerin günümüzde geçerli olup olmadığı bilinmemektedir. Bu sebepten, bu çalışmada KOZAL, KOZAA ile BİST100 endeksi ve Altın fiyatları arasındaki ilişki incelenmiştir. İncelemede 2014-2023 yılları arasındaki veriler dikkate alınmıştır. Verilerin trendli yapıya sahip olup olmadığını belirlemek için KOZAL, KOZAA, Altın fiyatları ve BIST100 endeksi yıllık trend analizleri yapılmıştır. Fiyatların durağanlıklarını kontrol etmek için Birim Kök Testlerinden olan Augmented Dickey-Fuller Testi ve Phillips-Perron Testi kullanılmıştır. Değişkenler arasında eşbütünleşme ilişkisi olup olmadığı elde edilen sonuçlar doğrultusunda, Johansen Eşbütünleşme Testi, Engle-Granger Eşbütünleşme Testi ve Tam Değiştirilmiş En Küçük Kareler Yöntemi kullanılarak araştırılmıştır. Sonuç olarak, KOZAL ve KOZAA hisse fiyatlarının ile BIST 100 endeksi ve altın fiyatları arasındaki ilişki değerlendirilmiştir.
Eskişehir-Beylikova bölgesindeki nadir toprak cevherinin flotasyon ile zenginleştirilmesinin araştırılması
Rare earth minerals have great importance in advanced technology products and defense industry. Rare earth mineral deposits in the Eskişehir - Beylikova region, which is one of the most important deposits in Turkey, is known as a "Complex Ore" since it consists of a wide variety of minerals. Bastnaesite, fluorite, barite, and calcite minerals are reported to be found in the ore within a complex mineralization. Lanthanum (La), cerium (Ce) and neodymium (Nd) are primary rare earth elements found in the deposit. Many technological studies have been carried out in previous years for the separation and enrichment of both thorium and rare earth oxides from Beylikova complex REE ore. However, R&D studies up to now could not be able to present convincing data for a comprehensive process for economically enriching the ore components such as bastnaesite, fluorite and barite all along. The aim of the thesis is to investigate flotation behavior of the Eskişehir- Beylikova ore primarily focusing on the valuable gangue minerals of fluorite and barite, along with the rare earth oxides. Removing and separating fluorite and barite from this ore as separate sellable products are key to operate the field economically. Within this aim, zeta potential measurements of fluorite and barite within ore were conducted as a function of pH, under different collectors and under different depressants. Following, flotation behavior of related contents was investigated under varying collector dosages and different pH values. For this purpose, experimental studies were started with the characterization of the minerals to determine the mineralogy of the Beylikova deposit. Following, pure barite, and fluorite minerals were obtained. All the mineral samples were subjected to the measurement of the zeta potential by means of the electrophoresis technique under all the quoted variants. Within these measurements, the effects of the solution on the mineral surface of interest being evaluated under different conditions. In addition, IEP values are presented which could be useful as a database for future research. Following, a series of flotation tests under different conditions were performed for validation. During flotation tests, different collector types, depressants, collector mixtures and activators were used, and results were evaluated. The zeta potential results for pure barite with the instrumentation used (optical and laser) showed results so close that the IEP variation is ZN=5.25 and ZS=5.27. The addition of collecting agents had an effect on the zeta potential, especially in the case of positive electrical charges and the implementation of an upright absorption. In contrast, the zeta potential of fluorite with ZN and ZS showed a similar trend and the IEP variation was ZN=8.8 and ZS=8.1. The zeta potential was also significantly reduced by the addition of a collector. For the flotation process that was carried out sequentially, starting with the barite rougher and counting with the fluorite rougher. In the flotation of barite, the best results are shown with the mixture of A825 (300 g/t) and A845 (100 g/t) with 77.51% BaSO4 grade and 95.93% recovery. The rougher tail of the barite flotation was transferred to the fluorite rougher flotation. Where the recovery and grade were 35.68% and 79.80% respectively with A726, being the higher results obtained under the two different collectors used (A704 and A726).
Açık ocak madenlerdeki patlatma operasyonlarında çift yemleme kullanımının, infilak hızı, tane boyutu ve fragmantasyona etkilerinin incelenmesi
Madencilikte yapılan delme ve patlatma operasyonları işletme verimliliğine ve maliyetlere doğrudan etki edebilen açık ocak madenciliğinde önemli süreçlerden bir tanesidir. Bu tez çalışmasında, 2 farklı açık ocak işletmesinde delme-patlatma operasyonlarında çift yemleme uygulamasının farklı kullanımlarının tane boyutu üzerine etkileri araştırılmıştır. Çift yemleme kullanımının patlatma sürecine etkisini değerlendirmek amacıyla deneysel çalışmalar ve analizler gerçekleştirilmiştir. Deneyler, açık ocak işletmelerinde iki farklı sahada toplam 5 patlatma ile gerçekleştirilmiştir. İlk sahadaki patlatmalarda, tek yemleme ve çift yemleme kullanılarak gerçekleştirilen atımların delik içi infilak hızı (VOD) ölçümleri ve tane boyutu analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, çift yemleme yapılan patlatmalarda daha düşük tane boyutu, birbirine yakın ölçülerde parçalanma yapısı ve daha verimli kazı-yükleme performansı olduğunu göstermiştir. İkinci sahada yapılan patlatmalarda ise ara sıkılama ile çift yemleme kullanımını optimize etmek için gecikme düzeni ve yük hafifletmesi kavramları üzerinde durulmuştur. Sadece ateşleme tasarımı değiştirilerek gecikme düzeninin tane boyutu üzerinde etkisi ve doğru gecikme düzeniyle yük hafifletmesinin kazı-yükleme performansını iyileştireceği ortaya konulmuştur. Çalışma kapsamında çift yemleme kullanımının infilak hızını artırdığı, detonasyon basıncını yükselttiği, tane boyutunu küçülttüğü ve kazı-yükleme verimliliğini artırdığı tespit edilmiştir. Ayrıca, gecikme düzeninin tane boyutu üzerindeki etkisi ve doğru gecikme düzeniyle yük hafifletmesinin kazı-yükleme performansını iyileştireceği gösterilmiştir. Özellikle uzun deliklerde çift yemleme kullanımının ve gecikme düzeni optimizasyonunun patlatma verimi için oldukça önemli parametreler olduğu tespit edilmiştir.
A general evaluation of the performance of roadheaders used in coal mines
Roadheaders have been widely used in mining and civil engineering projects for the excavation of roadway or tunnel in soft and medium strength rocks. The correct estimation of roadheader performance is important especially for determining project duration and cost estimation. Since the available models for the performance prediction of roadheaders do not include rock mass properties, the development of the performance prediction models including rock mass properties can be very useful. The main objective of this study is to investigate whether generalized performance prediction models including cutter head power and a new rock mass cuttability classification (RMCC) index can be developed for roadheaders used in coal mines. The suggested RMCC system includes intact rock strength, rock mass properties such as discontinuity properties, rock abrasivity, and ground water parameters. The performance measurements of roadheaders were carried out in coal mines in Türkiye. The measurements for RMCC system were performed in conjunction with performance measurements, and block samples were collected for the laboratory tests. The Net Cutting Rate (NCR) and the Machine Utilization Time (MUT) values were calculated from the performance measurements. The RMCC index values were calculated from the field measurements and the laboratory tests. That there were the high correlations between NCR and RMCC index for similar conditions indicated the validity of the RMCC system. It was observed that MUT values varied between 20% and 30%. For the prediction of Net Cutting Rates of roadheaders, multiple regression models including cutter head power, RMCC value, and other parameters were developed for axial and transverse type machines. The validity of the derived models was checked by F- and T-tests. Concluding remark is that especially nonlinear developed models can be reliably used for the performance prediction of roadheaders used in coal mines. Keywords: Roadheaders, Net cutting rate, Rock mass cuttability classification system
Yığın liçi kırma devresinde kullanılan bir yüksek basınçlı merdaneli değırmenin performansının incelenmesi
Bu tez kapsamında, yüksek basınçlı merdaneli değirmen devresinden alınan numunelerin boyut dağılımları ve işletme parametreleri kullanılarak, yığın liçi uygulamasında üçüncül kırıcı olarak kullanılan yüksek basınçlı merdaneli değirmenin performansı değerlendirilmiştir. Üçüncül kırıcı olarak kullanılan HPGR, iki adet tersiyer elek ile birlikte kullanılarak kapalı devre olarak konfigüre edilmiştir. HPGR cevher beslemesi iki aşamalı bir kırma eleme devresinden -45 mm olarak sağlanmaktadır. Farklı spesifik öğütme basıncında çalışırken devreden numuneler toplanmış ve elek analizleri yapılmıştır. Elde edilen tane boyu dağılımları, spesifik öğütme basıncı grafikleri, tüketilen enerji verileri kullanılarak ideal spesifik öğütme basıncının 3750 kN/m2 olduğu ve bu basınçta elek altı üründe -1,18 mm boyut yüzdesinin %50 olduğu belirlenmiştir. Kapalı sistemde devreden yükün %47,6 olduğu hesaplanmıştır. Devreden yük taze besleme ile bir stok alanında birleşmekte ve HPGR sisteminde ideal besleme parça boyutu dağılımının bu karışım ile sağlandığı görülmüştür, kırma performansının en iyi seviyede korumak için bu devreden yükün %45 üzerinde olması gerektiği görülmüştür. İdeal spesifik öğütme basıncı üzerinde bir basınç ile öğütmenin ton başı harcanan enerjide artışa ve sistemde oluşturduğu yüksek vibrasyon nedenli ekipmanların çalışma verimlerinin düştüğü bulguları elde edilmiştir.
Eti bakır A.Ş. küre işletmesi bakır flotasyonu temizleme devresinde kolon flotasyonu çalışmaları
The aim of this thesis is to investigate the possibility of increasing final concentrate grade by using column flotation at Eti Bakır A.Ş. Küre flotation plant. Since pyrite is the main gangue mineral in the concentrate, removing it from the copper concentrate also increases cobalt recovery into pyrite concentrate. For this purpose, experimental studies were performed by using a pilot scale flotation column. The studies were carried out at the first and second cleaning circuits and sampling surveys were performed in these circuits on the same day for the comparison the results with column flotation. The studies started with the determination of the optimum parameters and the effect of airflow rate, type of bubble generator, feed rate, froth height and wash water rate were investigated. Final tests were conducted in the second cleaning circuit at optimum conditions. Higher concentrate grade was obtained by column flotation than the final copper grade obtained after four stages of cleaning at the process plant. This resulted in a decrease in the amount of cobalt reporting into the copper concentrate.
Bor zenginleştirme tesisi ara ürünlerinin flotasyon ile kazanımının araştırılması
Kolemanit, fiber optik, yarı iletkenler, güneş pilleri vb. sektörler için kritik bir hammadde olan borun ticari olarak öne çıkan kaynaklarından biridir. Ülkemizin önemli bor üretim noktalarından birisi olan Bigadiç Bor İşletmesi tesisinde düşük tenörlü ürün olarak nitelendirilen -25 ve -3 mm tane boylarına sahip ürünler stoklanmaktadır. Bu tez kapsamında, bu ürünlerin stoklanmasının çevresel etkileri ve stok maliyetleri göz önünde bulundurulduğunda, tesisin mevcut bor zenginleştirme yöntemlerine ek yöntemler uygulanarak stoklanan ürünlerin kullanılabilir tenörlere yükseltilebilirliğinin araştırılması amaçlanmıştır. Tesiste mevcut proses ile genel itibariyle yıkama ve sınıflandırma işlemleri sonucunda üç kalitede ürün elde edilmektedir. Bu prosesin sonucunda ortaya çıkan ve stoklanan düşük tenörlü malzemeden kullanılabilir ürünler elde edilebilmesi amacıyla deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Kil içeriği ve safsızlık bakımından problemli olan -3+0.2 mm stoğu, -25+3 mm stoğunun yaklaşık 3 katıdır. -25+3 mm stoğu içeriği sebebiyle yüksek tenörlü ürünler ile karıştırılıp kullanılabilir niteliklerdedir. Buna karşın, -3+0.2 mm stoğu için mevcut yöntemlere ek bazı yöntemler gerekmektedir. Bu nedenle, çalışmalar -3+0.2 mm stoğu temel alınarak gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar kapsamında karakterizasyon testleri, yıkama ve aşındırmalı karıştırma testleri, yerçekimi ile zenginleştirmeye uygunluğun incelenmesi amacıyla ağır sıvı testleri, sınıflandırma ve ayrım amaçlı kabaran yataklı ayrım ve hidrosiklon testlerinin yanında zenginleştirme amacıyla da flotasyon testleri yapılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda stokların B2O3 içeriklerinin yaklaşık %25-30'larda olduğu ve düşük tenörlü ürünlerden kalsit, talk, silikat ve dolomit gibi safsızlıkların uzaklaştılması sonucunda kullanılabilir tenöre ulaşabileceği görülmüştür. Kimyasal analizler, aşındırma karıştırma işleminden sonra boyut sınıflandırmasına göre Al2O3, CaO, MgO vb. içeriklerinin ince fraksiyonlara doğru artma eğiliminde olduğunu göstermiştir. Serbestlik derecesinin ölçüldüğü MLA (Mineral Liberation Analyzer) sonuçlarına göre ise kolemanitin -300 µm fraksiyonunda %93 seviyelerinde serbest olduğu görülmüştür. Detaylı kil XRD (X-ray Diffraction) analizinde ise malzemenin -25 µm fraksiyonunun içeriğinde montmorillonit kilinin baskın bulunduğu görülmüştür. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda düşük tenörlü ürünlerdeki kil mineralleri kolemanit yüzeyinden aşındırılarak uzaklaştırılmış ve bu aşamadan sonra flotasyon ile %40 tenör ve %90'lara ulaşan verim değerlerine ulaşılabilmiştir. Elde edilen veriler kapsamında, yer çekimi ile zenginleştirme ve flotasyon yöntemlerinin birlikte uygulanabileceği akım şemaları tez kapsamında ayrıca değerlendirilmiştir.
Kömür kaynak kestiriminde dinamik arama elipsoidinin kalite tonaj eğrisi üzerine etkisinin incelenmesi
Tezin amacı, dinamik arama elipsoidi ile yapılan kaynak tahmininin karmaşık jeolojik yapılar söz konusu olduğunda, cevher yatağının geometrik değişkenliği ve jeolojik öznitelik sürekliliğini hesaba katarak kestirimlerin doğruluğu ve güvenilirliği üzerindeki etkisini araştırmaktır. Bu çalışma kapsamında, kömür alt ısıl değerlerinin deneysel variogram modelleri oluşturulmuş, kaynak kestirimi dinamik arama elipsoidi ve sabit arama elipsoidi ile yapılmıştır. Dinamik ve sabit arama elipsoidi ile tamamlanan kestirim sonuçları kalite tonaj eğrileri özelinde ve istatistiksel olarak karşılaştırılmış, bu karşılaştırma sonucunda elde edilen bulguların kömür kaynak kestirimine etkileri tartışılmış ve dinamik arama elipsoidi ile yapılan kaynak tahmininin daha güvenilir sonuçlar ürettiği gözlemlenmiştir. Bu tez çalışmasında kullanılan veri seti analiz değerleri mevcut ve elektronik veri tabanı için hazır dosyaları bulunan bir gerçek bir kömür sahasıdır.
Bilgisayarlı tomografi (µCT) ve MLA (mineral liberation analyzer) verilerinin korelasyonu ve mineral karakterizasyonunda kullanımının araştırılması
Bu tez çalışması kapmasında µCT'nin (Bilgisayarlı Mikro Tomografi) mineral karakterizasyonunda kullanımının araştırılması ve elde edilen verilerin konvansiyonel MLA (Mineral Liberation Analyzer) bulguları ile kıyaslanması hedeflenmiştir. Bu kapsamda endüstriyel uygulamaları bulunan feldispat, kurşun-çinko, bor ve nadir toprak cevheri numuneleri temin edilmiş, bu numunelerin kimyasal ve mineralojik analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın devamında aynı numune setleri ile µCT kullanılarak üç boyutlu görüntüleme çalışmaları gerçekleştirilmiş, elde edilen görüntülerin tez amacı doğrultusunda kullanılabilmesi amacıyla görüntü analizi çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Üç boyutlu µCT görüntülerinin MLA ile karşılaştırılmasının gerçekleştirilmesi öncesinde görüntülerde meydana gelen problemler x-ışını sertleşmesi (beam-hardening), halka etkisi (ring artifact) ve x-ışını yansımaları ve bunlara ilişkin çözümler ayrıca tartışılmıştır. µCT ile elde edilen görüntülerin işlenmesinde ImageJ ve CTan yazılımları kullanılmış, ham görüntüler üzerinde uygulanan görüntü iyileştirme ve görüntü analizi çalışmaları sonrasında üç boyutlu veri analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen veriler istatistiksel yöntemlerle değerlendirilmiş ve MLA ile µCT verileri arasında anlamlı bir korelasyonun varlığı tartışılmıştır. Sonuçlar kapsamında feldispat cevherinin kompleks olmayan yapısı sebebi ile MLA ve µCT verileri arasında anlamlı bir korelasyon gözlemlenmiş, diğer cevherlerin MLA ve µCT verileri arasında ise görüntü impüriteleri ve cevherlerin kompleks yapıları sebebi ile anlamlı bir korelasyon gözlemlenememiştir. MLA analizlerinde tanımlanan minerallerin yoğunlukları ile µCT verileri arasında anlamlı bir ilişki olduğu görülmüş ve regresyon yöntemi ile yüksek güven aralığında µCT verileri ile mineral yoğunluğunun tespitine dönük bulgular elde edilmiştir.
Düşük tenörlü altın cevherinin zenginleştirmesinde mineralojinin etkisinin incelenmesi
Refrakter altın tipi cevherler doğrudan siyanür liçine tabi tutulduğunda düşük altın kazanımının elde edildiği cevherleşmelerdir. Özellikle altının sülfürlü/oksitli minerallerin kafes yapısında kapanım halinde bulunması ve çok ince taneli olması refrakterliğe neden olmaktadır. Bu tarz cevherlerin siyanür liçi ile zenginleştirilmesinden önce bazı ön işlemlere ihtiyaç olabilmektedir. Günümüzde, özellikle sülfürlü minerallerle birlikte bulunan refrakter altın için toplu flotasyon yöntemi, uygulanan ön işlemlerin maliyeti ve siyanürün çevresel etkileri göz önüne alındığında oldukça tercih edilir hale gelmektedir. Bu tez kapsamında, Kırşehir masifinde yer alan bir cevher yatağından alınan numunelerin detaylı mineralojik karakterizasyonu yapılmış ve altın içeren mineralleşmenin saptanmasından sonra cevherin yerçekimi ve flotasyonla zenginleştirme davranımı incelenmiştir. Temsili alınan karot numunelerinin mineralojik karakterizasyonuna göre, cevher yatağı sülfürlü, geçiş ve oksitli olmak üzere üç farklı zona bölünmüştür. Zonlarda, majör mineraller olarak kuvars ve feldspat saptanmış, sülfürlü ve geçiş zonundaki ana sülfürlü mineralin ise pirit olduğu belirlenmiştir. Bu iki zonda nabit altının tamamen pirit minerali ile bağlı olduğu, oksit zonunda ise altının submikroskopik boyda olduğu ve demir oksit mineralleriyle birlikte bulunduğu saptanmıştır. Mineralojinin yanı sıra her üç zonun oksitlenme derecesi ve kimyasal bileşimi de incelenmiştir. Buna göre sülfürlü, geçiş ve oksitli zonların yüzey oksidasyonunun az olduğu, Au içeriklerinin ise sırasıyla 1,13 g/t, 0,71 g/t ve 0,76 g/t olduğu belirlenmiştir. Altın yatağının refrakterliğini tanımlamak için şişe çevirme testleri (bottle-roll test) yapılmış; sülfürlü, geçiş ve oksitli zon için ortalama Au verim değerleri sırasıyla %38,3, %39,6 ve %56,5 olarak ölçülmüştür. Düşük çözünme verim değerleri, mineralojik kenetlilik, submikroskobik oluşum ve düşük Au içeriği bulgularıyla desteklendiğinde cevher yatağının refrakter olarak sınıflandırılabileceğini göstermiştir. Altının oksitli zonda demir oksit mineralleriyle birlikte bulunması nedeniyle sadece bu zon için sallantılı masa testi yapılmış, altın konsantrede 25,9 g/t tenör ve %52,7 verimle kazanılmasına rağmen iri boyda serbest altının bulunmamasından ve submikroskobik boyda bulunan altının %21'inin şlam fraksiyonu ile kaybedilmesinden dolayı sallantılı masa testinin tek başına yeterli olmadığı ortaya konmuştur. Flotasyon yöntemi her üç zon için farklı koşullarda uygulanmış, elde edilen sonuçlar altın verimi ve tenörü açısından değerlendirilmiştir. Sülfürlü ve geçiş zonu için altın taşıyıcı mineralin pirit olması nedeniyle toplu sülfür flotasyonu, oksitli zon için ise demir oksit minerallerinin yüzdürülmesine yönelik flotasyon koşulları uygulanmıştır. Farklı tipte toplayıcılar ve bunların sinerjik etkileri de incelenmiştir. Buna göre sülfürlü ve geçiş zonlarında en yüksek altın kazanımı sırasıyla %97 verim ve 5,7 g/t, %86,7 verim ve 5,4 g/t tenörüyle Aero 8045 toplayıcısı kullanıldığında elde edilebilmektedir. Oksitli zonda Aero 825 kullanılarak yapılan flotasyon testine göre verim %27, tenör ise 0,9 g/t olmaktadır. Sülfürlü ve geçiş zonlarının birbirine mineralojik olarak benzemesi nedeniyle rezerv oranlarınca karıştırılarak Paçal1 ve ayrıca tüm zonların karıştırıldığı diğer Paçal2 numuneleri oluşturulup flotasyon davranımları incelenmiştir. Buna göre, KAX+Aero 407 ile yapılan testlerde sırasıyla Paçal1 ve Paçal2 için Au verim değerleri %90,9 ve %89,2; Aero 8045 ile yapılan testlerde ise sırasıyla %95,3 ve %60,6 olmaktadır. Paçal1 açık devre temizleme flotasyonunda Au tenörü 8 g/t olurken en yüksek temizleme verimi %50,7 ile Aero 8045 ile sağlanmıştır. Bu sonuçlardan sülfürlü ve geçiş zonunun birlikte işlenebileceği, ancak oksitli zonun harmanlanmaması gerektiği belirlenmiştir. Oksitli zon için altına yönelik daha detaylı karakterizasyon çalışmaları gerekmektedir.
Farklı CMC türü organik bastırıcıların flotasyonda kullanımı
Bu tez kapsamında yapılan çalışmalarda amaç organik bir bastırıcı kullanarak doğal yüzebilir bir cevher olan talkın bastırılarak konsantre kalitesinin arttırılmasıdır. Flotasyonda organik bastırıcıların kullanılması, başarılı olması durumunda, hem çevresel hem de ekonomik anlamda bir katma değer yaratabilecek potansiyele sahiptir. Flotasyon deneylerinde Kanada'da ki bir maden şirketinden (CNI) temin edilen Bakır-Nikel cevheri kullanılmış ve cevherdeki talk minerali bastırılarak yüksek tenörlü ve daha kaliteli bir bakır konsantresi üretilmesi hedeflenmiştir. Deneyler kapsamında kullanılan CMC'ler; Rheolon 30N, Rheolon 300N, Rheoflo TNS 90, Depramin 347N ve son olarak 8860 GL GCA'dır. Deneysel çalışmanın ilk aşamasında, baz koşul olarak hiç bastırıcı kullanılmadan ve ikinci aşamada ise yukarıda bahsedilen beş farklı CMC ile üç farklı dozajda kinetik flotasyon testleri yapılarak baz koşul ile kıyaslanmıştır. Bu testler sonucunda hem cevherin temin edildiği tesiste kullanılan, hem de çalışılan CMC'ler arasında en iyi performansı gösteren Rheolon 30N ile daha detaylı kaba ve süpürme flotasyonu yapılmasına karar verilmiştir. Yapılan flotasyonlar sonucunda yüksek dozajda CMC'nin (350g/t) konsantre kütlesini 21,2%'den 12,4%'e düşürdüğü, konsantrenin bakır tenörünü 3,4%'den 4,6%'ya artırdığı ve nikel tenörünü 2,4%'den 3,1%'e yükselttiği görülmüştür. Fakat nihai bakır ve nikel verimi bastırıcı kullanılmayan deneye göre düşük kalmıştır. Son aşamada üretilecek konsantre kalitesini belirlemek amacıyla yapılan açık devre temizlemeli flotasyon deneyleri yapılmış ve bu testlerde, baz koşul (bastırıcı kullanmadan) ve en iyi performansın elde edildiği iki reaktif olan; Rheolon 30N ve Depramin 347N'nin performansları karşılaştırılmıştır. Bastırıcı kullanılmayan deneyde %46,08 verimle %32,86 tenörlü bakır konsantresi elde edilmiştir. Rheolon 30N ile yapılan testler sonucunda %53,54 verimle %32,70 tenörlü bakır konsantresi elde edilmiştir. Depramin 347N (350g/t) kullanılan deneyde %66,66 verimle %24,32 tenörlü bakır konsantresi elde edilmiştir. Nikelin büyük bir kısmı (>%60) bakır devresinde kaldığı için nikel konsantresi elde edilememiştir. Sonuçlar incelendiğinde bastırıcı kullanılan deneyler bastırıcı kullanılmayan deneye kıyasla alınan konsantre miktarını artırmıştır. Bu artışta tenörde düşüş olmasına rağmen kazanılan bakır metal miktarı da artmıştır. Sonuç olarak bastırıcı olarak CMC kullanımı bu cevher için talkı bastırarak daha kaliteli bir konsantre elde edilmesine katkı sağlayabilecek bir potansiyele sahiptir. Dolayısıyla bu cevher için talkı bastırmak amaçlı CMC'nin kullanılması hem çevresel hem de ekonomik bir katma değer sağlayabilecektir. Anahtar Kelimeler: Bastırıcı, flotasyon, organik, talk minerali, bakır-nikel cevheri
Doğal taş işleme tesislerinde oluşan mermer artıklarının ortalama tane boylarının belirlenmesi ve kullanım alanlarının değerlendirilmesi
Ülkemizde zengin rezervlere sahip doğal taş madenciliğinin süregelen en büyük sorunlarından bir tanesi üretim esnasında oluşan artıklar olmuştur. Ekonomik değere sahip ticari doğal taşların yanında göz önünde bulundurulmayan artık doğal taşların ekonomiye kazandırılması için birçok çalışma yapılmış fakat kullanım alanları yaygınlaşmamıştır. Bunun sebepleri arasında sektörde bu konuya yeteri kadar önem verilmemesi, ticari taşların yanında artıkların değer görmemesi, konu üzerine yapılan çalışmaların sürekliliğinin gelmemesi ve ocak sahiplerinin bu konu üzerine çok fazla eğilmemesi gösterilebilir. Doğal taş artıkları genel olarak ocaklarda üretim esnasında çıkan artıklar ve fabrikalarda işleme esnasında çıkan artıklar olarak ikiye ayrılmaktadır. Bu artıklar kimyasal özelliklerine, renklerine, tane boyutlarına ve şekillerine göre çok farklı sektörlerde kullanım alanı bulabilmektedir. Bazı durumlarda direkt olarak kullanılamayan bu artıklar bir takım proseslere tabi tutularak da kendilerine kullanım alanı bulabilmektedir. Fabrikalarda işleme esnasında ortaya çıkan toz mermer artıkları incelenerek, bu mermer artıklarının ekonomiye kazandırılması ve kullanılabilirliğinin arttırılması hedeflenerek bu tez çalışması gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında Türkiye'deki farklı doğal taş işleme fabrikalarından, fabrikalardaki farklı kesme makinalarının altından, farklı kayaçlar kesilirken numuneler alınarak, bu numuneler üzerinde tane boyu, XRD ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) analizleri yapılmıştır. Bu testler sonucunda elde edilen veriler literatürdeki veriler ve doğal taşların kimyasal özellikleriyle karşılaştırılıp, numunelerin ortalama tane boylarına göre hangi alanlarda kullanılabilir oldukları incelenmiştir. İnceleme sonucuna ekonomik değere sahip bu artıkların farklı sektörlerde kullanılabileceği belirlenmiştir.
Lateritik nikel cevherlerinde yüksek basınçlı kademeli asit liçi uygulama parametrelerinin proses verimi ve sürekliliği üzerine etkilerinin incelenmesi
Lateritik nikel cevherlerinin işlenmesinde kullanılan yüksek basınçlı asit liçi (HPAL) prosesinde, çözünme ve çökelme mekanizmalarının sonucunda meydana gelen ve otoklav ile aktarma ekipmanlarının yüzeylerinde birikerek çalışma verimini doğrudan etkileyen kabuklaşma (scale) önemli bir sorun oluşturmaktadır. Scale oluşumları çalışma günü kayıplarına sebep olan tesis duruşları ile temizlendiğinden, proses sürekliliğini bozan bu hususun ortadan kaldırılması önem taşımaktadır. HPAL yönteminde, sülfürik asit genellikle otoklavın ilk bölmesinden beslenmektedir. Bu çalışma kapsamında, sülfürik asidin otoklav içerisine kademeli ve değişken oranlarda dozajlanmasının metal ekstraksiyon verimi ve scale oluşumuna bağlı proses sürekliliği üzerine etkileri incelenmiştir. Yüksek basınç ve sıcaklık altında çalışan otoklav içerisine istenilen miktarda asitin belirli zaman aralıklarında ilave edilebilmesi için laboratuvar ölçekli otoklav üzerinde bazı modifikasyonlar uygulanarak yeni bir tasarım yapılmıştır. Liç için gerekli toplam asit miktarı değiştirilmeden, bu miktarın otoklava tek seferde eklenmesinin yanı sıra iki ve üç kademede ve bu kademelerde de artan, eşit ve azalan oranlarda asit dozajlanarak yüksek basınçlı asit liçi testleri yapılmıştır. Tüm rutinler arasında üç kademede ve eşit oranda asit dağılımı deney koşulu (3K-E), standart sistem olan tek kademe asit dozajı (STD) deneyine göre hem değerli metal ekstraksiyon verimi hem de scale oluşum oranında iyileşme sağlamıştır. Üç kademeli eşit dağılım rutinine göre ekstraksiyon verimi nikel bazında %2,5 ve kobalt bazında %4,1 oranında artarken aynı zamanda liç sonrası yüklü solüsyon (PLS) içeriğindeki safsızlıklar azalarak seçimlilik artmıştır. Üç kademe eşit asit dağılımı ile standart koşul kıyaslandığında scale oluşum oranı %96 azalmaktadır. Ekstraksiyon verimi ve scale oluşum oranı verilerinin deney grupları arasında güvenilirlik ve anlamlılık düzeyini belirlemek için istatistik analiz yöntemlerinden tek yönlü varyans analizi ve post-hoc testi uygulanmıştır. En iyi koşul olarak belirlenen 3K-E deney sonuçlarının standart koşula göre anlamlı düzeyde farklı olduğu bulunmuştur. Bu iki deneye ait liç kinetiği incelenerek reaksiyon hızını etkileyen mekanizma modeli belirlenmiştir. Ayrıca 3K-E koşulunda sıcaklık, asit cevher oranı, tane boyu ve karıştırıcı hızı parametrelerinin etkisi incelenmiştir. Bu kapsamda incelenen parametrelerin değerli metal ekstraksiyon verimi üzerinde bir iyileştirme sağlamadığı ancak tane boyutunun incelmesi ve karıştırıcı hızının artması ile PLS seçimlilik değerinin bir miktar arttığı belirlenmiştir. Üç kademe eşit asit dağılımı deneyinden elde edilen yüklü solüsyonun liç sonrası prosese etkisinin belirlenebilmesi amacıyla saflaştırma ve karışık hidroksit çökelti (MHP) eldesi deneyleri yapılmış ve standart yöntemle elde edilen PLS ile karşılaştırılarak incelenmiştir. Standart koşula ait PLS içeriğinde daha yüksek miktarlarda bulunan safsızlıkları gidermek, bu safsızlıkların çökelmesi sırasında daha yüksek nikel, kobalt kayıplarına yol açmış ve safsızlık konsantrasyonlarını istenen seviyelere düşürmek için daha yüksek miktarda alkali reaktifi gerekli olmuştur. Kademeli deneyden elde edilen yüklü solüsyonun hedeflenen oranda saflaştırılması için gereken reaktif tüketimi standart koşula göre %21 daha düşüktür. Her iki koşul için MHP kalitesi gözetilmiş ve deneyler satılabilir ürün özelliklerini sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Standart koşula ait MHP ürünü %38,4 Ni ve %2,2 Co içerirken, kademeli koşula ait MHP ürünü %38,9 Ni ve %2,2 Co içermektedir. Kademeli deneyde standart koşula göre miktarca %12 daha fazla kuru bazda MHP ürünü elde edilmiştir. Buradaki iyileşme kademeli asit dağılımı sonucunda elde edilen değerli metal çözünme verimi ile bağlantılıdır.
Kompleks sülfürlü bir cevherde doğal yüzebilir silikatların bastırılması
Flotasyon ile zenginleştirmede cevher yapısında bulunabilen birçok yan kayaç zenginleştirme işlemini oldukça zorlaştırabilmektedir. Bu tez kapsamında, Balıkesir bölgesinde bulunan kompleks sülfürlü bir cevherden flotasyon yöntemiyle, satılabilir bakır ve çinko konsantreleri üretilmeye çalışılmıştır. Ancak cevherde yan kayaç olarak bulunan talk ve klorit; doğal yüzebilir bir silikat minerali olup bakır flotasyonu esnasında istenmeyen bir mineraldir. Talk ve klorit gibi doğal yüzebilir silikat mineralleri flotasyon esnasında bakır konsantresine gelerek bakır konsantre tenörünü düşürmekte, pirometalurjik işlemler esnasında sıkıntı yaşanmasına izabe, aşamasında cezaya ve cevher sevkiyat aşamasında maliyetin artmasına sebep olabilmektedir. Bu yüzden talkın bastırılması ya da sistemden uzaklaştırılması oldukça önemlidir. Tez çalışması kapsamında talkın bakır konsantresi üzerindeki bu olumsuz etkisinin giderilebilmesi için 2 farklı yöntem birbiriyle karşılaştırılmıştır. İlk yöntem, ön yüzdürme ile yüzebilir gang minerallerini yüzdürerek sistemden uzaklaştırmak; ikinci yöntem ise bu minerallerin bastırılarak nihai konsantreye gelmesini engellemektir. Doğal hidrofobik olan bu silikat minerallerinin bastırılması oldukça zordur. Günümüzde bu mineralleri bastırmak için organik bastırıcılar kullanılmaktadır. Bu tez kapsamında da organik bir bastırıcı olan CMC (Karboksimetil selüloz) kullanarak doğal yüzebilir silikatlar bastırılmaya çalışılmıştır. Talkın bastırılması için çalışmada üç farklı tür CMC ve üç farklı dozaj kullanılmıştır. Ön havalandırma ile talkın bastırılmadan bakırın direkt olarak flotasyonla yüzdürülmesi koşulu çalışılan cevher için standart flotasyon koşulu olarak kabul edilmiştir. Yapılan deneylerde en iyi sonucu veren CMC, 30G isimli CMC olarak belirlenmiştir. Ayrıca flotasyon atık suyunun geri döndürülmesi halinde sistemdeki etkilerin belirlenmesi için elde edilen optimum koşullarda sentetik tesis suyu hazırlanarak, 3 defa atık suyun değirmen aşamasına geri çevrildiği kapalı devre flotasyon testleri yapılmıştır. Ön yüzdürme koşulunda hazırlanan sentetik tesis su ile yapılan geri çevirmeli kapalı devre testlerde, sistemde soğurulmayıp biriken toplayıcılar talkın yüzdürülerek sistemden uzaklaştırılmasının amaçlandığı ön konsantre aşamasında bakır minerallerini de yüzdürüp, nihai verimi düşürmekte ve bakır kaybına sebep olmaktadır. Ön yüzdürme testleri sonucunda bakır devresinde ortalama %51,92 verimle %29,37 tenörlü nihai bakır konsantresi, Zn devresinde ise %67,24 verim ile %47,14 tenörlü nihai çinko konsantresi elde edilmiştir. Fakat, talkın CMC ile bastırıldığı ikinci yöntemde geri çevirmeli kapalı devre flotasyon testlerinin sonucunda bakır devresinde ortalama %74,12 verim ile %29,22 tenörlü nihai bakır konsantresi, Zn devresinde ise %71,27 verim ile %50,58 tenörlü nihai çinko konsantresi elde edilmiştir. Sonuç olarak CMC ile doğal yüzebilir silikat minerallerinin bastırılması, ön yüzdürme ile bu minerallerin sistemden uzaklaştırılmasına kıyasla çok daha iyi bir flotasyon performansı elde edilmektedir. Bu tür problemli cevherlerde her ne kadar ilk flotasyon aşamasında ön yüzdürme ile başarılı sonuçlar elde edilebiliyorsa da özellikle su sıkıntısının arttığı günümüz koşullarında atık suyun geri çevrilmesi ile suyun içinde kalan reaktiflerin sistemde geri döndüğünde yaratacağı negatif etkiler göz önünde bulundurulduğunda, yüzebilir silikatların bastırılmasının daha etkili ve ekonomik bir çözüm olduğu sonucuna varılmıştır.
Kuru bilyalı değirmenlerde değirmen boyunca meydana gelen boyut küçültmenin farklı tek parametreli incelik indeksleri ile incelenmesi
Bu tez çalışması kapsamında; 4 ayrı çimento üretim tesisinde boyut küçültme amacıyla kullanılan kuru bilyalı değirmenlerin 2. kamaralarından belli aralıklarla alınan numuneler ile değirmen boyunca meydana gelen boyut küçültme işleminin farklı tek parametreli incelik indeksleri kullanılarak endüstriyel ölçekte incelenmesi yapılmıştır. Literatürde yapılan taramalarda öğütülmüş malzemenin inceliğinin tek parametreli indeksler kullanılarak belirlendiği gözlemlenmiştir. Bu çalışma kapsamında belirlenen incelik indeksleri temel alınarak, tek parametreli indekslerin yerine istatistiksel entropi değerleri ve birikimli elek altı eğrisi altında kalan alan değerlerinin kullanılabilirliği araştırılmıştır. Ayrıca elde edilen tek parametreli incelik indeksleri ile Kick ve Bond yasalarına göre enerji ilişkileri ortaya konularak farklı indekslerde bu ilişkilerin durumları değerlendirilmiştir. Bu çalışma sonunda birikimli elek altı eğrisi altında kalan toplam alan ile birikimli elek altı değerlerinin toplam entropi değerleri, incelik indeksi olarak kullanılabileceği gösterilmiştir. Boyut küçültme ile enerji ilişkilerinde sıklıkla kullanılan Kick ve Bond yasaları ile yapılan analizlerde Kick ve Bond değerlerinin tüm incelik indekslerinde doğrusal olduğu gözlenmiştir. Dolayısıyla enerji değerlerinin belirlenmesinde malzemenin %80'inin geçtiği d80 indeksinin kullanımının dışında diğer indekslerinde kullanılabileceği değerlendirilmektedir.
Tünelcilikte iş sağlğı ve güvenliği risk yönetimi Avrasya tüneli uygulaması
Tünel projeleri, yüksek riskler taşıyan projelerdir. Tünel projelerinde proje yönetimi açısından amaçlanan durum: proje öngörülerinin, uygulamada alınan sonuçlarla örtüşmesi ve risk değerlendirmelerinin doğru yapılarak teknik, idari ve finansal amaçlara ulaşılabilmesidir. Bu çalışmada, Avrasya Tüneli Projesi NATM (YATAY) kısmında kazı-destekleme ve son kaplama çalışmalarında, yeni bir risk yönetim sistemi kurulmuştur. Bu kapsamda, projenin yapım aşamasındaki tüm riskler tanımlanmış, JRA (Job Risk Assessment-İşe Özel Risk Değerlendirmesi), 5x5 L Matris ve Kontrol Listeleri yöntemleri ile riskler değerlendirilmiştir. Bu bağlamda öngörülen riskler, riskleri kontrol altına alma, azaltma ve ortadan kaldırma amacıyla, düzeltici-önleyici çalışmalarla sahada uygulanmış ve bu uygulamaların sonuçları, tespit edilen ucuz atlatma ve iş kazalarının kök nedenlerine inilerek değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında 17 adet ramak kala olayı ve 46 adet iş kazası kayıt altına alınmıştır. Projede yaşanan iş kazalarının kök neden analizleri yapılarak, kazaların tekrarlamaması için öneriler geliştirilmiştir. Ramak kala olayları ve iş kazalarının oluş biçimleri ve kök nedenleri risk değerlendirmelerle karşılaştırılmış ve risk değerlendirmelerde bulunmayan kazalar ve ramak kala olayları risk değerlendirme tablolarına işlenmiştir. Çalışmanın sonunda, iş sağlığı ve güvenliği risk yönetimi uygulamalarının sonuçları değerlendirilmiş ve bundan sonraki çalışmalara ışık tutacak için öneriler getirilmiştir. Anahtar Kelimeler: Tünel yönetimi, risk yönetimi, tehlike, kök neden, tehlike tanımlaması, risk değerlendirme, risk analizi, iş kazası, ramak kala, Avrasya Tüneli.
Magmatik kayaçları mikrodalgaya maruz bırakmanın Cerchar aşındırıcılığı üzerindeki etkilerinin araştırılması
Kayaç kazı teknolojilerindeki önemli gelişmelere rağmen, sert ve aşındırıcı kayaçların kazılmasında halen düşük ilerleme hızı ve yüksek keski aşınması gibi bazı problemler bulunmaktadır. Özellikle aşındırıcı kayaç kazısında keski aşınmaları, maliyeti arttırma yanında keski değişimi esnasındaki duraklamalardan dolayı ilerleme hızını da düşürmektedir. Dolayısıyla keski aşınmalarının azaltılması kazı teknolojisi bakımından önem arz etmektedir. Kayaç aşındırıcılığını ölçmede sıklıkla kullanılan ve keski tüketimini tahmin etmeye de yarayan en yaygın yöntemlerden birisi Cerchar aşındırıcılık deneyidir. Bu tez çalışmasında, mikrodalgaya maruz bırakmanın magmatik kayaçların Cerchar aşındırıcılığı üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Çalışmada magmatik kayaçlar (granit, siyenit ve gabro) üzerinde mikrodalga uygulanmadan önce 9 farklı numune üzerinde Cerchar aşındırıcılık deneyleri yapılmıştır. Sonra 180s süreyle 2 kW ve 6 kW güçte mikrodalgaya maruz bırakılmış numuneler üzerinde Cerchar aşındırıcılık deneyleri tekrarlanmıştır. Daha sonra, mikrodalgaya maruz bırakılmamış ve bırakılmış kayaçların Cerchar aşındırıcılık değerleri karşılaştırılmıştır. Magmatik kayaçları mikrodalgaya maruz bırakmanın aşındırıcılık indeks değerini düşürdüğü görülmüştür. Deneye tabi tutulan kayaçlar için, uygulanan mikrodalga gücü ve aşındırıcılık indeksi arasında ters orantı olduğu saptanmıştır. Ayrıca, mikrodalga enerjisinin kayaca etki derecesinin kayacın mineral içeriğine bağlı olduğu gerçeği dikkate alınarak, elde edilen sonuçlar numunelerin mineralojisi açısından değerlendirilmiştir. Bir kayaç numunesinde metalik mineral yüzdesi (%2 manyetit, %3 pirit) çok az bile olsa mikrodalgaya maruz bırakılan kayacın sıcaklığını çok arttırdığı (~900 °C) ve aşındırıcılığını düşürdüğü (~%60) gözlenmiştir. Sonuç olarak, uygulanan mikrodalga enerjisi ve maruziyet süresine bağlı olarak mikrodalgaya maruz bırakmanın magmatik kayaçların aşındırıcılığı üzerinde önemli etkileri vardır.
Sülfürlü cevher flotasyonunda oksitlenmenin olumsuz etkilerinin azaltılması
Sülfürlü cevherlerin flotasyon ile zenginleştirilmeleri genellikle kolay olmakla birlikte, yüzey oksidasyonu flotasyon performansının önemli derecede değişmesine neden olabilmektedir. Cevherlerin, flotasyon öncesinde maden sahalarında oksitlenmemesi için birtakım önlemler alınabilmesine rağmen, oksidasyon madencilik işlemleri süresince kaçınılmaz olarak gerçekleşmektedir. Literatürde, oksitlenmenin olumsuz etkisini azaltmaya yönelik birçok çalışma yapılmıştır. Bu çalışmaların, cevherlere farklı şekilde etkisinin olduğu ve flotasyon performansını farklı ölçülerde etkilediği görülmüştür. Gediktepe cevher yatağı oksitli ve sülfürlü olarak iki ana bölgeden oluşmaktadır. Bu tez çalışmasında sülfürlü zonun kompozit cevheri ile çalışılmıştır. Kompozit cevheri dört farklı cevher oluşumu (masif pirit, masif pirit-manyetit, dissemine sülfür, ikincil bakır mineralleri açısından zengin zon) içermektedir. Bu çalışmada, oksitlenmenin Gediktepe Cu-Zn kompozit cevherinin flotasyon performansı üzerine etkisi ortaya konulmuştur. Deneylerde kullanmak için yaklaşık 100 kg olan temsili numune uzun süre üzeri açık şekilde karot sandıklarında bekletilmiştir. Cevherin oksitlenme derecesi EDTA testi ile ortaya konulmuştur. Bekletilen numuneye, Gediktepe cevherinin baz koşulu olarak belirlenen koşulda Cu-Zn seçimli flotasyon testi yapılmıştır, bu koşula göre yüzey oksitlenmesinin Cu flotasyonunda, mineral seçimliliğini azalttığı görülmüştür. Yapılan baz koşul flotasyon testinde Cu devresinde, Cu kaba verimi %82,85 olurken Zn verimi %90.25 olmuştur. Zn mineralinin Cu devresinde yüzmesine bağlı olarak, temizleme devrelerinde yüksek tenörlü Cu konsantresi elde edilememiştir. Zn devresinde ise yüzen malzeme olmamış ve Zn konsantre olarak elde edilememiştir. Cevherin oksitlenmeden kaynaklı seçimlilik problemini azaltmak için farklı yöntemler üzerinde çalışılmıştır. Öğütme devresinde bastırıcı olarak kullanılan Na2S ve MBS'nin farklı dozajlarında testler yapılmış, optimum dozajlar belirlenmiştir. Ultrasonik banyonun mineral yüzeylerini yüzey temizleme etkisi, EDTA testi ile belirlenmiştir. Flotasyon öncesinde yüksek hızda kondisyonlama ve sülfürleme ile testler yapılmıştır. Flotasyon performansı açısından en iyi sonuç, yüksek hızda kondisyonlama ve sülfürlemenin birlikte kullanılmasıyla elde edilmiştir. Belirlenen en iyi flotasyon koşulunda, Cu devresinde, Cu kaba konsantresi %73,71 verim ile elde edilirken, Cu devresinde yüzen Zn verimi %47.41'e düşürülmüştür. 3 kademe temizleme sonunda ise Cu konsantresi tenörü %26,14'e yükseltilmiştir. Zn devresinde ise Zn kaba konsantresi %41,47 verim ile alınmış olup, 3 kademe temizleme sonrası %31.39 tenör ile Zn konsantresi elde edilebilmiştir.
Bir bakır yatağının bilgisayar destekli açık işletme tasarımı ve planlaması
Madencilik, büyük ilk yatırım maliyetlerinden dolayı yüksek riskli sektörler arasında bulunmaktadır. Riski en aza indirmek amaçlı, üretim öncesi yapılan planlama ve tasarım süreçlerinin asıl amacı, ilk yatırım maliyetlerini ve risk katsayısını düşürmektir. Üretim planında, jeolojik ve jeofizik yöntemlerden faydalanılarak, yapılan sondaj verileri sayısallaştırılır ve bu veriler bir madencilik modelleme yazılımı olan Micromine arayüzünde görselleştirilir, ardından kesitler alınarak, katı model oluşturulur. Talepler doğrultusunda üretilmesi planlanan cevherin miktarı ve niteliği, üretim planını doğrudan etkiler. Bu kısıtlar, araştırma verilerinin doğruluğunu, yapılması planlanan işin kalitesini ileriye yönelik arttırmayı hedefler. Bu araştırmalar, gereken altyapıların temelini oluşturmakta ve üretim yöntemi seçiminde karar mekanizmasını oluşturmaya yardımcı olmaktadır. Karar mekanizmasının oluşumunda etkili olan faktörler başlıca, ekonomik model geometrisi, üretim yöntemi ve nihai ocak sınırıdır. İlerleyen bilgisayar donanım ve yazılım teknolojisi ile geleneksel maden yöntemleri ile hesaplanması ayrıntılı ve zor olan işlemler, günümüzde efektif olarak yapılabilmekte ve senaryolar anlık olarak izlenebilmektedir. Bu zamana karşı neredeyse kayıpsız ve hata payı en az algoritmalar ile elde edilen çıkarımlar, mühendislerin yorumlama yeteneğini arttırmaktadır. Bu çalışmada, üretilmesi planlanan bir bakır madeninin, jeolojik araştırmalar sonucu elde edilen verilerinin dijitalleştirilerek, günümüzün ekonomik şartlarına göre üretim planlaması ve tasarımı yapılmıştır. Bilindiği gibi açık ocak işletmelerinde tasarımın en önemli kısmı nihai sınır hesaplaması ve ocağın en ekonomik koşullarda üretimini sağlamaktır. Micromine paket programı ile tasarımı ve planlaması yapılan bu çalışmada 145 adet sondaj verisi dijitalleştirilmiş, üretilebilir rezerv hesaplanmış, tenör dağılımı yapılmış ve nihai ocak sınırı bulunmuştur. Sonuç olarak, ekonomik derinlik bulunmuş, toplam dekapaj ile toplam cevher miktarı hesaplanmış ve işletme ömrü hesaplanmıştır. Bu hesaplamaların yapılabilmesi için, dijitalleştirilen sondaj verileri, paket program arayüzünde görselleştirilmiş, üretilmek istenen cevher, belirli aralıklar ile dilimlenen kesitlerde çizgi kümeleri ile oluşturulmuştur. Oluşturulan çizgi kümeleri, üçgenleme yöntemi ile katı model haline getirilmiştir. Sondaj verileri incelendikten sonra, ortalama cevher uzunluğu tayin edilip, kompozit dosyası oluşturularak, istatistik yöntemi uygulanması esnasında hata payı en aza indirilecek yeni veri bankası oluşturulmuştur. Arama elipsoid vasıtasıyla, dalma açısı, kuzey ile olan açısı, elipsoid çapı gibi parametreler üzerinde çalışılarak cevher yönelimi belirlenmiştir. Oluşturulan katı model 10x10x5 boyutlarında küplere bölünmüş ve oluşturulan bu küplere uzaklığın tersi yöntemi ile değer ataması yapılmıştır. Bu çalışmada, sondaj verileri incelenip, uzaklığın tersi yöntemi ile kriging yöntemi sonuçlarının farkı olmayacağına karar verilmiş ve tenör ataması yapılmıştır. Ekonomik hedefler doğrultusunda, yapılan hesaplamalar üzerinde değişiklik yapabilme yeteneği Micromine paket programı tarafından sağlanmaktadır. Maliyet ve satış fiyatları girilerek nihai ocak sınırı bulunmuştur. Bunun yanında jeolojik sınırlamalar, yan kayaç özellikleri göz önünde bulundurularak, nihai ocak sınırı kurulları belirlenmiştir. Bu veriler kullanılarak, basamak tasarımı ve yol tasarımı yapılmıştır. Yapılan ocak tasarımına göre, üretilmesi planlanan konsantre cevher miktarına göre makina-ekipman seçimi yapılmıştır. Bu veriler sonucunda işletmenin ekonomik modeli oluşturulmuş ve net kar miktarı hesaplanmıştır.
An investigation of early age strength in tunnel shotcrete applications
This thesis is structured to better understand early age compressive strength of the shotcrete and aims at determining the optimal time for re-entry to excavation in tunnels, based on numerical data gathered from field and laboratory testing of shotcrete. Shotcrete has an important role in New Austrian Tunneling Method (NATM) tunneling. Introduced by Rabcewicz in 1962, NATM tunneling method or the principal relies on the controlled deformation of the excavated area and allowing rock mass to carry itself. This control is achieved by applying support elements such as shotcrete, wire mesh and, rock bolts to the excavated area. Among the aforementioned support systems development of shotcrete's early age compressive strength is one of the most important factors that determines the time of return to next phase of excavation in both mining and civil tunnels. For meeting the aims of this thesis, proctor penetrometer, Schmidt hammer and, uniaxial compressive strength tests were conducted. Samples obtained from two different tunneling locations and consisting of different compositions were cast into block samples for proctor penetrometer and Schmidt hammer testing and cylindrical samples for uniaxial compressive strength (UCS) testing. Furthermore, core samples were obtained from block samples to be used in UCS testing as well. Proctor penetrometer test were done with six different needles on block samples from both locations. Testing was done immediately after obtaining samples from the nozzle with accelerative additive. Schmidt hammer testing, obtaining the samples, started after two hours following a predetermined pattern at hourly and daily intervals. The tests were done on the troweled surface of the block samples on 5 different locations covering the surface of the sample at a time. Schmidt hammer was applied 12 times on the same testing location, considering consolidation and plasticity of freshly obtained shotcrete. UCS tests were done at second, third and fourth weeks after obtaining the samples on cylindrical sample as well as on the 45th day with core samples. These samples were obtained from the truck-mixer without accelerative additive. All testing was done according to respective ASTM standards. Test results showed the clear increase of the compressive strength of the shotcrete. Testing with proctor penetrometer both samples has satisfied the requirements of General Directorate of Highways of Turkey. Results of sample A showed an increase from 1.04 MPa to 4.24 MPa at between 45th and 120th minutes with 65 mm2 needle. For sample B the increase was from 1.23 MPa to 3.87 MPa between 15th and at 60th minutes with 65 mm2 needle. Furthermore, proctor penetrometer proved a valuable testing method for the first two hours of shotcrete sampling regarding its early age compressive strength. Schmidt hammer testing were not able to yield a rebound value within the first day of testing. Instead spring energy turned into excessive crushing of the shotcrete. Resulting plunger depths from the surface of the samples were recorded. It was concluded that there was a direct connection with excessive crushing of the shotcrete under plunger and the energy released from the spring of the Schmidt hammer. Rebound values obtained from sample A on the first day had a minimum value of 21 and maximum value of 47 with a mean of 34.41 and at the 28th day, minimum rebound value of 24 and maximum rebound value of 48 with a mean of 40.48. Sample B for the first day had had a minimum rebound value of 10 and maximum rebound value of 34 with a mean of 22.95 and at the 28th day minimum rebound value of 16 and maximum rebound value of 45 with a mean of 36.2, respectively. Uniaxial compressive strength tests showed the expected development of compressive strength of the shotcrete. On the 14th day, sample A sample had failed at 29.3 MPa, while sample from sample B failed at 34.8 MPa. On 28th day A sample failed at 42.04 MPa and B sample failed at 44.1 MPa. Results obtained from testing clearly shows the development of the shotcrete and it was determined that, shotcrete's early age strength, the rock mass and, the forces coming to excavated area must be known to correctly calculate optimal time for re-entry to tunnel face. It was also determined with the aforementioned connection and further testing Schmidt hammer could be used to determine the early age strength of shotcrete after first day.
Eskişehir – Alpu ve Tekirdağ – Çerkezköy kömür havzalarının gaz içeriği ve bileşiminin değerlendirilmesi
Kömürün gaz içeriği, kömürleşme süreci sırasında varlık gösteren fiziksel ve kimyasal faktörler sonucunda oluşmakta, depolanmakta ve taşınmaktadır. Alpu/Eskişehir ve Çerkezköy/Tekirdağ kömür havzalarından alınan numuneler üzerinde yapılan deneylerin sonuçları yorumlanarak hazırlanmış bu çalışmada, kömür yatağı metanının jeolojik, iş güvenliği ve gaz üretimi açısından özellikleri değerlendirilmiştir. Bu çalışmada öncelikle kömürün oluşum süreci ve kömürün gaz içeriğinin oluşum süreci, dünyada yapılmış diğer çalışmalarda elde edilen bulgular toplanarak açıklanmış ve yapılacak deney ve yorumlarda kullanılacak kısımlar özellikle irdelenmiştir. Kömür numuneleri yüzeyden yapılan sondajlardan alınmış ve yüzeye çıkar çıkmaz desorpsiyon kanisterlerine yerleştirilmiştir. Bu numuneler üzerine yayılan gaz tayini, artık gaz tayini, gaz bileşim analizi ve kısa analiz gibi deneyler yapılmıştır. Sonrasında bu deney sonuçları birbirileri ile ilişkilendirilmiş ve bu ilişkilendirmelere göre havzalarda gerçekleşmiş olan kömürleşme süreci, farklı gaz bileşiklerinin hangi şartlar altında oluşmuş olabileceği, bu sürecin hidrojeolojik aktivitelerle bağlantısı, ortaya çıkan tablonun muhtemel kömür madenciliği sürecinde olabilecek iş güvenliği yönleri ve kömür yatağı metanı üretimi gibi diğer açılardan değerlendirilmiştir. Bu değerlendirmelere göre gaz bileşimi verilerinin dağılımının saçılımlı ya da kümelenmiş hallerinin, havzada farklı damarlar arasında gaz geçişi olduğu ve çatlaklar, hidrojeolojik durum vb. altyapısını hazırlayan faktörler olduğu görülmüştür. Bu sebepler ve gaz oluşumunun son dönemlerinde etkin faktörlere göre, kömürün gaz içeriğinin belirli bir bileşik ile doğru ya da ters orantıya sahip olabileceği ortaya konulmuştur. Çalışmaların yapıldığı havzalarda gaz içeriklerinin azot ile negatif, etan ile pozitif ilişkili olarak değiştiği görülmüştür. Bunlarla beraber azot ve karbon monoksit gazlarının hangi şartlar altında oluşmuş olabileceği açıklanmıştır. Kömürün ve yan kayaçların gaz içeriğinin bir çok farklı gaz molekülünden oluştuğu anlaşılmış ve buradan hareketle yeraltı madenlerinde, galerilere gönderilmesi gereken hava miktarının bu bileşiklerin hepsinin sınır değerleri gözetilerek belirlenmesi gerektiği sonucu ortaya çıkmıştır. Kömürün gaz içeriğindeki bu bileşikler, aynı zamanda kömürün kendiliğinden yanmasını izleme amaçlı kullanılan yangın oranlarını hesaplarken kullanıldığı için, kömürün gaz içeriği bu oranları saptırmaktadır. Bu çalışmada kömürün gaz içeriğinin yangın oranlarına etkisini gidermek için denklemlerde iyileştirmeler yapılmış ve elde edilen denklemler açıklanmıştır.
Evaluation of machine utilization time and performance of EPB TBMs used in Atakoy –Ikitelli metro tunnel project
In this thesis, the performance of the TBMs used in Ataköy – İkitelli metro tunnel project is evaluated, and dominant factors influencing the machine utilization are examined. The progress of the worksite was followed personally from the beginning of the assembly of the machines to construction on site. The effect of geological conditions on machines performance is investigated via performance analyses and interpretation of the project outputs. Thus, the advance rates of four TBMs are compared within three different geological formations in Istanbul. Besides, site management and scheduling related issues are determined based upon shift and machine reports, and then the reasons of the scheduled, non-scheduled and operational stoppages are analyzed. Despite identical specifications of the TBMs, main differences on utilization durations and performance of the TBMs are compared between the two TBMs, which excavated through the parallel tunnels in the same direction. As a result of this study, an increase in average torque values was observed within the sandy soil (Çukurçeşme Formation) in the direction of Ataköy station due to the higher friction coefficient of sand, and under these circumstances, advance speed of the TBMs decreased considerably, while utilization per ring increased inefficiently. The average torque and thrust force values increased significantly depending on the soil properties within the clayey soil (Gürpınar Formation) in the direction of İkitelli station. When required specific energy to excavate unit volume of clayey soil and advance rate are taken into consideration, the most efficient excavation is obtained within Güngören Formation, which has the lowest standard penetration test value (N30) and favorable soil properties. Additionally, the advance rate of the TBM, which was driven in the behind of the first one, is lower within the clayey soil in contrast to values received in advance speed within sandy soil especially in the direction of Ataköy station. On the other hand, crucial significance of effective scheduling and site management at the beginning of the project is proven by considering the effect of the encountered problems on the machine utilization rate during the progressive stages of the project. It is clearly shown that the machine utilization rate increased remarkably when the long shaft preparation and waiting periods are excluded. Detailed machine utilization time analysis of S-1031 is carried out, and the result shows that MUT increased from 22% to 30% when these long stoppages are eliminated. The time losses were experienced due to challenging geological conditions, and this situation decreased MUT during the construction of the tunnel. In contrast to the most efficient MUT at 28% for S-1030, it is shown that S-1029 has the lowest MUT at 13% because of such time losses.
Zemin şartlandırmanın EPB TBM performansına etkilerinin araştırılması
Tez çalışmasının temel amacı EPB TBM'lerin performanslarının tahmini için ampirik (görgül) modeller geliştirmek, zeminin köpük ile şartlandırılmasını ve kazı performansını optimize etmek amacıyla daha önce denenmemiş arazide ve laboratuvarda uygulanabilen basit deneysel yöntemleri kullanarak ve kazı aynasının basıncını da dikkate alan zemin ve köpüğün basınç altında karıştırıldığı Mini EPBM deney cihazını geliştirerek yeni köpük optimizasyonu ve performans tahmin yöntemleri ortaya koymaktır. Bu çalışmalar sonucunda, EPB TBM'lerin performanslarını tahmin etmek, optimize etmek, arttırmak, TBM duraklamalarını ve arazi deformasyonlarını azaltmak, dolayısı ile maliyetleri düşürmek mümkündür. Deneylerde kullanılan köpük ve antikil kimyasallarının özelliklerini belirlemek amacıyla köpük yoğunluğu ve yarı-ömür deneyleri ile birlikte köpük kabarcık boyutları ölçülmüştür. Zemin numunelerinin karakteristiklerini belirlemek amacıyla tane boyut dağılımı ve atterberg limit deneyleri yapılmıştır. Zemin numuneleri ile laboratuvar tipi köpük jeneratöründe çeşitli karakteristik özelliklerinde üretilen köpükler karıştırılarak etkileşimlerini belirlemeye yönelik slump, yayılma tablası, konik penetrometre, güç ölçümlü mikser-yapışma, cep tipi vane shear, cep tipi penetrometre ve vane shear cihazları ile zemin şartlandırma deneyleri yapılarak optimum köpük tasarımları belirlenmiştir. Deneylerde öncelikle sadece su ile şartlandırma yapılmış, sonrasında zemin + köpük karışımı ile yapılmıştır. Böyle bir "çoklu" deney sistemi ile köpük optimizasyonuna literatürde rastlanmamıştır. Bu projede yapılan çalışmalar, literatürde görülen tekli deney sistemi ile yapılan optimizasyonlarda yanılma payının olduğunu da göstermiştir. Farklı üreticilere ait ve farklı tipteki (sürfaktan-polimerli) köpüklerin zemin şartlandırma performansına etkilerinin araştırılması amacıyla yapılan köpük karakterizasyon deney sonuçları karşılaştırılmıştır. Köpük yoğunluğunun artan FER ile azaldığı tespit edilmiştir. Genel olarak polimer içeren köpüklerin polimer içermeyen köpüklere oranla yoğunluğunun daha düşük olduğu görülmüştür. Farklı CF ve FER değerlerinde köpükler üretilmiş ve drenaj miktarı ve yarı ömür süreleri ölçülmüştür. Köpük drenaj miktarı ve yarı ömür süresini belirleyen en önemli faktörlerin CF ve FER değerleri olduğu görülmüştür. Köpük yarı ömür süresinin artan CF değeri ile düştüğü ve artan FER değeri ile arttığı bulunmuştur. En yüksek yarı ömür süresi %3 CF ve 16 FER değerlerinde 802 saniye olarak ve en düşük yarı ömür suresi ise % 5 CF ve 8,5 FER değerinde 251 saniye olarak ölçülmüştür. Polimerli köpüklerin düşük FER oranlarında yarı ömürlerinin polimersiz köpüklere oranla daha uzun olduğu yani polimerli köpüklerin daha kararlı olduğu görülmüştür. Yüksek FER oranlarında ise köpük cinsinin yarı ömüre herhangi bir etkisinin olmadığı görülmüştür. Proje amaçlarına ulaşmak üzere, İstanbul'da bulunan üç tünel sahası ziyaret edilerek sahaların jeolojisi, uygulanan kazı yöntemi ve EPB TBM özellikleri hakkında bilgiler edinilmiş; kazılacak formasyonlardan numuneler alınmış; TBM performans verileri toplanmış ve gözlemler yapılmıştır. Laboratuvarda özgül ağırlık, doğal nem içeriği, tane boyut dağılımı, kıvam limitleri deneyleri ile zemin numunelerinin köpük optimizasyonu bakımından önemli olan bazı fiziksel özellikleri belirlenmiştir. Tez kapsamında dünyada ilk olma özelliği bulunan "Mini EPBM" deney cihazı geliştirilmiştir. Ancak, cihazın bazı özellikleri istenen amaca ulaşmak için yetersiz kaldığından, cihazın geliştirilmeye ihtiyacı vardır. Bu nedenle, halihazırda bu cihaz kullanılarak deneyler yapılamamıştır. Yine bu tez kapsamında geliştrilen "mini-slump" deney aleti, standart slump deney aletinin ½ oranında küçültülmüşü olup, bir deney için gereken zemin numunesi ihtiyacını yaklaşık %90 azaltmıştır ve homojen ve iri parça içermeyen zeminlerde yayılma tablası ile çok güçlü bir ilişki vermiştir.Bu çalışmaların sonucunda elde edilen bulgular ile çeşitli köpük tasarımlarının ve zemin özelliklerinin EPB TBM'lerin performanslarına olan etkileri incelenmiş, önemli parametreler belirlenmiştir. Tez kapsamında cep tipi kanatlı kesme (Vane Shear) deney aleti kullanılarak, zeminlerin ve zemin+köpük karışımlarının kıvamlarının tahmin edilebileceği ortaya konmuştur. Bu deney aletinin şartlandırma deneylerinde kullanılabileceği görülmüştür. EPB TBM'lerin kazı performanslarını tahmin amacıyla Zeytinburnu Ayvalı 2 tünel güzergahı boyunca geçilen 3 farklı formasyondan numuneler alınmış ve kazı boyunca gözlemler yapılmıştır. Alınan zemin numuneleri üzerinde doğal nem içeriği, lazer kırınım yöntemiyle parça boyut analizi, atterberg kıvam limitleri, konik penetrasyon ve vane kesme deneyleri yapılmıştır. Geçilen 3 farklı jeolojik formasyonda TBM performans analizi yapılmış zemin özelliklerinin kazı performansına etkileri araştırılmıştır. EPB TBM performans tahmin modelleri geliştirmek amacıyla zemin özellikleri kazı performans parametreleriyle (EPB TBM penetrasyonu, itme kuvveti, kesici kafa torku ve spesifik enerji) basit ve çoklu regresyon analizleri yapılarak ilişkilendirilmiş ve istatiksel olarak anlamlı ve güvenilir ampirik kazı performans modelleri geliştirilmiştir. Yapılan bu çalışmaların bulguları, tasarımcı mühendislik firmaları ve proje sahibi kurumlar (işveren) ile yüklenici firmalar tarafından fizibilite ve planlama aşamalarında kullanılabilir.
Knelson santrifüj ayırıcısı ile Kop (Erzurum) kromit cevherinin zenginleştirilmesinin araştırılması
Bu çalışmada; Erzurum Aşkale Kop mevkiinden temin edilen kromit numunesinin laboratuvar tipi KC-MD3 model Knelson santrifüj ayırıcısı ile kazanımı üzerine deneysel çalışmalar yapılmıştır. Bu amaçla; pülp besleme hızı (lt/dk), yıkama su miktarı (lt/dk), pülp katı oranı (%), hazne dönüş hızı (dev/dk) ve tane boyutu (mikron) parametreleri değişken olarak ele alınmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda; 12 lt/dk yıkama su miktarı, 1,5 lt/dk pülp besleme hızı, %20 pülp katı oranı ve 800 devir hazne dönüş hızında en yüksek kromit konsantresi %54,68 Cr2O3 tenörle elde edilmiştir. En yüksek konsantre verim değerine ise (%76,85); 6 lt/dk yıkama su miktarı, 1,5 lt/dk pülp besleme hızı, %20 pülp katı oranı ve 1080 devir/dk hazne dönüş hızında ulaşılmıştır. Çalışmada, üç faktörlü Box-Behnken deneysel tasarımı kullanılarak, en yüksek kromit tenörü ve en yüksek verim elde edilmesi amaçlanmıştır. Yapılan modelleme ve optimizasyon çalışmaları sonucunda, 12 lt/dk yıkama su miktarı, %21,05 pülp katı oranı, 1,5 lt/dk pülp besleme hızı ve 1124,57 dev/dk hazne dönüş hızı ile %50,45 Cr2O3 tenörlü konsantre, %74,24 verimle elde edilmiştir.
Uşak yöresi doğal yapı taşlarının fiziko-mekanik özelliklerinin belirlenmesi
Bu çalışmada, Uşak İlinde bulunan Ulubey, Karahallı ve Sivaslı İlçelerinde işletilmekte olan 9 adet mermer ocağından alınan "Uşak Beyaz- Uşak Yeşil" mermerlerine ait moloz boyutundaki numuneler önce mermer kesme atölyesinde TSE standartlarına uygun olarak hazırlanmış, sonrasında yine ilgili standartlara göre gerçekleştirilen laboratuvar çalışmaları ile fiziksel, mekanik, kimyasal ve mineralojik-petrografik özellikleri belirlenmiştir. Belirlenen bu özelliklerin TS 1910, TS 2513 ve TS 10449 standart değerleri ile karşılaştırılması yapılarak doğal yapı taşı olarak kullanım yerleri belirlenmiş, kullanım yerlerine uygun olup olmadıkları saptanmıştır. Her bir fiziko-mekanik özellik için 5'er adet numune üzerinde deneyler yapılmış, elde edilen sonuçların aritmetik ortalamaları sonuçların değerlendirilmesinde kullanılmıştır. Uşak mermerlerinde yapılan mineralojik-petrografik incelemelere göre mermerlerin granoblastik doku gösteren iyi gelişmiş polisentetik ikizlenmeye sahip kalsit minerallerinden oluştuğu belirlenmiştir. Kalsit minerallerinde yapılan tane boyut ölçümlerine göre tane boyutlarının 101,7 µm ile 2266,9 µm arasında değiştiği görülmüş olup, Uşak mermerlerinin ince-orta taneli sınıfta yer aldığını belirlenmiştir. Belirlenen fiziko-mekanik değerler standartlarda belirtilen sınır değerleri sağladığını ve Uşak mermerlerinin doğal yapı taşı ve kaplama taşı olarak kullanılabileceğini göstermektedir.
Kil yıkama tesisi atıklarından kuvars kazanımının araştırılması
Bu çalışmada, halen faaliyet göstermekte olan bir kil zenginleştirme tesisi atıklarından kuvars kazanımı amacıyla deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiş, sonrasında elde edilen deneysel veriler ve simülasyon yardımıyla bu tesisin akım şeması oluşturularak kullanılacak ana ekipmanlar boyutlandırılmıştır. Tesiste stoklanan atıktan alınan numunelerin boyut dağılımı, kimyasal bileşimi belirlenmiş ve yerçekimiyle zenginleştirme ve manyetik ayırma testleri yapılmıştır. Bu çalışmalarda, kil, kömür ve çoğunluğu sideritten kaynaklanan demirin belirli ölçüde uzaklaştırılmasına karşın, iri tane boyutunda yeterli kalitede bir ürün alınamadığı belirlenmiştir. Zenginleştirme deneylerinde kullanılan numune, 16 farklı ocaktan gelen kil aynı tesiste işlendiğinden, bir ay süreyle iri çakıl, iri kum ve ince kum olmak üzere biriktirilerek elde edilmiştir. ii Yapılan çalışmalar sonunda, cevher içinde bir miktar feldspat kaldığı belirlendiğinden istenen safsızlıkta bir ürün almak için feldspat-kuvars ayrımının gerekli olduğuna karar verilmiş ve hidroflorik asitle feldspat canlandırılarak kuvarstan ayrılmıştır. Deneyler sonunda, -0.5mm malzemeyle elde edilen nihai ürün bileşimi aşağıda verilmektedir. Bileşen, % SiO2 Al2O3 Fe2O3 TiO2 CaO MgO Na2O K2O C A, Z, -0,5mm 97.49 1.49 0.107 0.054 0.04 0.28 0.06 0.11 0.19 0.32 Bu bileşim, çok yüksek saflıkta ürünler dışında, Camiş Madencilik'in ürettiği ve pazarladığı çok sayıda ürüne benzer veya daha yüksek kalitededir. Deneysel çalışmaların tamamlanmasından sonra yılda 140.000 ton kil atığı malzemeyi zenginleştirmek üzere bir tesisin tasarımı gerçekleştirilmiştir. Öğütme ve sınıflandırma tesisi tasarımında JKSimMet yazılımı kullanılmış ve değirmen boyutlandırılmıştır. Zenginleştirme devresinde ise laboratuvar deneylerinde elde edilen ürünlerin ağırlık oranları kullanılmıştır. Tüm tesisin madde denkliği yine JKSimMet kullanılarak simülasyon yardımıyla belirlenmiştir. Sonuç olarak, kil yıkama tesisinden ortaya çıkacak 140,000 ton atıktan, 61,720 ton cam kalite ürün ve 9,804 ton ince ürün elde edilerek ekonomiye kazandırılması mümkün görünmektedir. Ortaya çıkan toplam atığın yaklaşık yarısı ürün olarak kazanılabilmekte, taşınması ve depolanması gereken atık miktarı da aynı oranda azalmaktadır.
Çimento öğütme devrelerinde farklı akış kollarında ince öğütmenin kullanılabilirliğinin incelenmesi
Tüm cevher hazırlama süreçleri içinde, öğütme işlemi enerjinin en yoğun harcandığı birim işlem olarak tanımlanmaktadır. Bu bağlamda, günümüze kadar geliştirilen öğütme ekipmanlarında temel olarak besleme malzemesi ve istenilen ürün tane boyu bazında harcanan enerji miktarının en uygun değere getirilmesi hedeflenmiştir. Benzer şekilde, çimento üretiminde de harcanılan enerji miktarını düşürmek amacıyla farklı öğütme teknolojileri ve akım şemalarından faydalanılmaktadır. Bu tez çalışması kapsamında ince öğütme tekniğinin çimento öğütme devresindeki kullanım olanaklarının kalite ve enerji yönlerinden değerlendirilmesi ve yeni akım şemalarının geliştirilmesine yönelik farklı bir bakış açısının getirilmesi amaçlanmıştır. Bu tez kapsamında, geleneksel bir akım şemasına sahip çimento öğütme devresinden sınıflandırıcı beslemesi, geri dönüşü, filtre ürününden ve son üründen numuneler toplanmış ve toplanan numunelerin öğütülmesi neticesinde çimento özelliklerinde meydana gelen değişiklikler incelenmiştir. Ayrıca öğütülen sınıflandırıcı besleme ve geri dönüş numunelerinin farklı oranlarda çimento son ürünü ile karıştırılması ve çimento özelliği yönünden (kalite) etkilerinin incelenmesi sağlanmıştır. Böylelikle ince öğütme teknolojisinin bu akış kollarında uygulanması neticesinde ne gibi etkiler olacağı değerlendirilmeye çalışılmıştır. Bursa Çimento 1 No'lu öğütme devresi için, laboratuvar ortamında öğütülen sınıflandırıcı geri dönüş malzemesinin, çimento son ürünü ile (%15 geri dönüş-%85 son ürün) karıştırılması neticesinde 28 günlük dayanım değerinde 54,7 MPa'dan 55,5 MPa'ya çıktığı belirlenmiştir. Bu devrede ince öğütme tekniğinin sınıflandırıcı beslemesi ve geri dönüşü akışlarında kullanılması durumunda, devrenin rutin çalışma koşullarına göre özgül enerji tüketiminde sırasıyla %12,93 ve %3,63'lük tasarruf olabileceği öngörülmüştür. Bursa Çimento 4 No'lu Çimento Öğütme Devresi'nde de benzer uygulama ile (%15 öğütülmüş geri dönüş %85 son ürün) 28 Günlük dayanım değerinin 51,4 MPa'dan 52,8 MPa değerine, sınıflandırıcı geri dönüşünün öğütülmesi ve karıştırılması ile dayanımın 51,7 MPa değerine çıktığı tespit edilmiştir. Devrede sağlanan enerji tasarrufunun geri dönüş uygulaması için %6,42 olduğu hesaplanmıştır. Çalışmalar neticesinde, ince öğütme teknolojisi kullanımının devre üzerinde olumlu etkilerinin olduğu saptanmıştır.
Eğimli kalın kömür damarlarında göçertmeli uzunayak yöntem verimliliğinin fiziksel modelleme ile araştırılması
Kalın kömür damarlarının üretiminde dünya genelinde yaygın bir şekilde kullanılan göçertmeli uzunayak üretim yöntemleri, eğimli kalın kömür damarlarında damarın eğiminde ve literatürde yatay kesitli tavan kömür göçertmeli üretim yöntemi olarak da adlandırılan damarın yatay kalınlığında ayak oluşturulmasıyla 2 farklı şekilde uygulanmaktadır. Damarın yatay kalınlığından bir ayak oluşturarak uygulanan göçertmeli uzunayak üretim yönteminde, göçertmeli yöntemlerde en yaygın araştırma yapılan konu olan ayak arkasındaki tavan kömürü kayıplarına ek olarak, ayağın kuyruk kısmının üzerinde bir tavan kömürü kayıp bölgesi daha oluşmaktadır. Bu bölgedeki tavan kömürü kaybı yöntemin verimliliğini önemli ölçüde etkilemesine rağmen, literatürde iki farklı tahkimat ünitesi çekim sırasının bu bölgedeki tavan kömürü kaybına etkisinin 2 boyutlu fiziksel ve sayısal model kullanılarak araştırıldığı çalışma haricinde başka bir çalışmaya rastlanılmamıştır. Bu nedenle bu tez çalışması kapsamında, göçertmeli uzunayak üretim yöntem verimliliği, çalışma kapsamında geliştirilen ve 2 ve 3 boyutlu olarak kullanılabilen fiziksel bir model ile araştırılmıştır. Geliştirilen fiziksel modelin laboratuvar testlerine uygunluğunun testi için ilk olarak Alpagut Dodurga Linyitleri yer altı işletmesinde saha çalışmaları yürütülmüş ve akabinde sahadan elde edilen veriler ile fiziksel model çalıştırılmıştır. Yapılan çalışmalar neticesinde saha verileri ile fiziksel model verileri arasında; tavan kömürü kaybında %93,71, kaya karışım oranında %93,4 ve tavan kömürü akma açısında %93,63 oranında benzerlik tespit edilmiştir. Daha sonra, çalışma kapsamında 7'si 2 boyutlu, 43'ü 3 boyutlu olmak üzere toplamda 50 fiziksel model testi gerçekleştirilmiştir. Yapılan testlerde tavan kömür yüksekliği, kömür damar eğimi ve ayak eğimi parametreleri ile literatürdeki çalışmaya benzer şekilde tahkimat ünitesi çekim sırası değişiminin göçermeli uzunayak üretim yöntem verimliliği üzerindeki etkisi araştırılmıştır. 5 farklı tavan kömür yüksekliği (4, 6, 8, 10 ve 12m) ve 6 farklı kömür damar eğiminde (32, 38, 45, 52, 60 ve 70°) yapılan testlerde, damar eğimindeki dikleşmeyle azalan tavan kömürü kaybının, tavan kömür yükseklik artışıyla arttığı tespit edilmiştir. Yatay ve 10° ayak eğimi ile yapılan testlerde, tavan kömürü kaybında kayda değer bir değişim görülmezken kaya karışım oranının ayak eğimindeki yükselmeyle arttığı tespit edilmiştir. Tahkimat ünitesi çekim sırası değişiminin yöntem verimliliğine etkisi fiziksel modelde 2 ve 3 boyutlu olarak araştırılmıştır. 2 boyutlu testlerde 7 farklı tahkimat ünitesi çekim sırası kullanılmış, en ideal sonuca sahip 5 numaralı tahkimat ünitesi çekim sırası tasarımı (1-5-9-13-3-7-11-2-4-6-8-10-12-14) ile arazide uygulanan tahkimat ünitesi çekim sırasına kıyasla tavan kömürü kaybında %7,89 (%43,1'den %39,7'ye) ve kaya karışım oranında %44,8 (%46,4'den %25,6'ya) azalma sağlandığı tespit edilmiştir. 2 boyutlu fiziksel model testlerinin akabinde 5 numaralı tasarım, fiziksel modelde 3 boyutlu olarak 3 kez test edilmiş ve arazide uygulanan tahkimat ünitesi çekim sırasına kıyasla tavan kömürü kaybında %22,6 (%12,4'dan %9,6'ya) ve kaya karışım oranında %18,3 (%65,4'den %53,4'ye) azalma sağlandığı tespit edilmiştir.
COALSMW: Kömür damarı katı modelleme yardımcı aracı grafiksel kullanıcı arayüzü (GUI)
Maden kaynak kestiriminde cevher katı modelinin dog ̆ruya en yakın s ̧ekilde ortaya konmasının, maden planlaması ve maden is ̧letme stratejisine dog ̆rudan etkisi vardır. O ̈zellikle ko ̈mu ̈r damarı gibi tabakalı yapılarda damar ve/veya damarların geometrik su ̈reklilig ̆i ne kadar gerc ̧ek durumu yansıtırsa, sec ̧ilen madencilik yo ̈nteminin verimlilig ̆i o derece artacaktır. CoalSVModel, Hacettepe U ̈niversitesi Maden Mu ̈hendislig ̆i Bo ̈lu ̈mu ̈'nde MATLAB programlama dilinde yazılmıs ̧, Compiler uygulamasıyla exe uzantılı hale getirilmis ̧ ve ko ̈mu ̈r damarı modelleme ic ̧in yardımcı bir uygulama olarak literatu ̈re kazandırılmıs ̧tır. Programın bu versiyonunun temel amacı, ko ̈mu ̈r damarının tavan es ̧ yu ̈kselti eg ̆rileri ile kalınlık haritasının tematik hale getirilmesidir. Ko ̈mu ̈r damarının dig ̆er tabakalardan ayrılması bir sınıflandırma problemidir. Tez c ̧alıs ̧masında bu sınıflandırma probleminin c ̧o ̈zu ̈mu ̈ destek vekto ̈r makineleri yo ̈ntemine dayalıdır. Ayrıca, tez c ̧alıs ̧ması kapsamında bu programın her bir uygulamasının test c ̧alıs ̧maları gerek sentetik gerekse gerc ̧ek veri tabanlarından elde edilen veriler ile yu ̈ru ̈tu ̈lmu ̈s ̧tu ̈r. i Ayrıca, program exe haline getirildikten sonra Tu ̈rkiye'de bir ko ̈mu ̈r sahasına ait ko ̈mu ̈r veri tabanı kullanılarak bir durum c ̧alıs ̧ması yapılmıs ̧ ve program c ̧ıktıları incelenmis ̧tir. Durum c ̧alıs ̧masında, programın u ̈rettig ̆i ko ̈mu ̈r kalınlık haritası ile ko ̈mu ̈r tavan es ̧ yu ̈kselti eg ̆rileri sonuc ̧larına go ̈re sahadaki tektonizmadan etkilenen olası konumlar belirlenebilmis ̧tir. Ayrıca, fay bo ̈lgesinin daha iyi karakterize edilebilmesi ic ̧in ilave sondajların yapılacag ̆ı konumlar da o ̈nerilmis ̧tir. Bu program modu ̈ler bir yapıdadır ve gelecek c ̧alıs ̧malarda, c ̧es ̧itli aras ̧tırma konuları ile gelis ̧tirilmesi, su ̈rekli gu ̈ncellemeler ile ko ̈mu ̈r damarı modelleme konusunda literatu ̈re katkı sag ̆layacaktır. Bu tez c ̧alıs ̧masının bir bas ̧ka c ̧ıktısı ise gelecekte yapılması planlanan iyiles ̧tirmeler ve gu ̈ncellemelere yo ̈n vermek olmus ̧tur.
Altın kazanımında flaş flotasyon ve gravite ile zenginleştirme proseslerinin performanslarının karşılaştırılması
Altın ve altına bağlı sülfür minerallerinin geri kazanılması çok aşamalı kazanım işlemi gerekmektedir. Serbest altın tanelerinin aşırı öğütülmesini önlemek için öğütme devrelerinden itibaren kazanım prosesleri başlamaktadır. Altının yüksek özkütlesinden dolayı, altın taneleri hidrosiklon alt akımına gitme eğiliminde olup devreden yükte metal miktarı artmaktadır. Son yıllarda öğütme devreleri, serbest altın veya altın içeren tanelerin kazanımını artırmak için tasarlanmaktadır. Gravite (Yer çekimi ile zenginleştirme) ve flaş flotasyon prosesleri öğütme devreleri içinde kullanılan en yaygın altın kazanım prosesleridir. Bu çalışmada, gravite, flaş flotasyon ve geleneksel sülfür minerali flotasyonu içeren farklı akım şemaları üzerinde modelleme simülasyon çalışmaları yapılmıştır. Standart GRG, flaş ve kaba flotasyon kinetik testleri bu modelleme çalışmaları için kullanılmıştır. Laboratuvar ölçekli yapılan testlere göre flaş flotasyon, gravite işlemine göre altın kazanımı %7 ve sülfür kazanımında %17 daha yüksek gerçekleşmiştir. Fakat gravite ile zenginleştirmede elde edilen konsantrenin tenörleri daha yüksek gerçekleşmiştir. Bu nedenle, cevherin karakterine bağlı olarak altın kazanımı için bu proseslerden biri ya da birden fazlası birlikte seçilebilir. Simülasyon çalışmalarında, farklı akım şemaları üzerinde altın kazanım performansları gösterilmiştir. Bu yöntem, özellikle geliştirilme aşamasındaki projelerin akım şeması geliştirme aşamasında kullanılabilir.
İlk kaplama betonu tamamlanmış bir natm tünelinde oluşan ani tabaka hareketinin 3B sayısal modellemesi
Bu çalışmada, Ankara-Polatlı-İzmir YHT hattı üzerinde yer alan T-05 Tünelinde meydana gelen ani deformasyonların nedenleri incelenmiş ve duraysızlıklar sonucu oluşan yenilme 3B sayısal model programı (FLAC3D) ile analiz edilmiştir. Tünel kazısı tamamlanmış ve iç kalıp betonu atılmamış durumda iken, ani olarak gelişen yüklemeler sonucunda tünel kaplaması üzerinde deformasyonların oluştuğu ve tünel duraylılığını tehdit ettiği tespit etmiştir. Bunun üzerine tünele gidilmiş ve tünelin kaybedilmemesine yönelik önlemler alınmıştır. Öncelikle tünel altyarısı pasa ile doldurulmuştur. Yükleme mekanizmasını anlamak amacıyla çalışmalara başlanmış ve tünel hattı ve çevresinde açılan sondaj logları incelenmiştir. Tünel geçkisi üzerinde belirlenen kaya kütle sınıfları esas alınarak, T-05 tünelinin inşası sırasında kullanılan kazı destek sınıfları incelenmiştir. Ardından tünel kazısına başlanmadan önce proje aşamasında belirlenen kazı destek sistemleri ile tünel açılırken yaşanan sorunlar (tünel ayna tavanında oluşan akmalar) ve alınan önlemler incelenmiştir. Tünel açılması sırasında gözlenen deformasyonlar alınan önlemler ile kontrol altına alınmıştır. Tünel açılması sırasında 5 farklı lokasyonda tavandan akmalar meydana gelmiştir. Bu akmaların toplam hacmi 840 m³' dür. Tavan duraylılığını sağlamak ve akmaları önlemek amacıyla beton enjeksiyonu yapılmıştır. Bu sayede tünelin duraylılığı sağlanmıştır. Bu aşamada 1293 ton beton enjeksiyonu uygulanmıştır. Ancak oluşan deformasyonlar ve akmalar sonucunda tünelin yaklaşık 12 m üzerinde bulunan sağlam tabaka altındaki destek azalmış ve muhtemelen tabaka ayrışması gerçekleşmiştir. Tünelde ilk kazı aşamasında gözlenen deformasyonlar gevşek kayaç formasyonundaki kazıya bağlı yenilmelerdir. Gevşek kayaç formasyonunun yenilmesi ile üst katmandaki sağlam zeminin altı boşalmıştır. Sağlam kayaç yapısı bu aşamada yenilmeye uğramamıştır. Sağlam kayaçlardaki yenilmeler, formasyonun gevrek olmasından kaynaklı ani bir şekilde oluşur. Zaman içerisinde tünel üzerinde bulunan sağlam tabakanın oluşturduğu kiriş aniden yenilmiştir. Ani yenilme gözlenen sağlam kayaçlar kaldıraç etkisiyle tünel üzerine yük aktarımında bulunmuştur. Tünel yaklaşık olarak merkezde birleştirildiği ve iç kaplama betonu yapım aşamasının devam ettiği süreçte, 16.11.2018 tarihinde tünelde ani deformasyonlar gözlenmiştir. Deformasyon üzerine 20.11.2018 tarihinde Prof. Dr. Bahtiyar ÜNVER ve TCDD mühendisleri tarafından saha gezisi yapılmıştır ve tünelde tabaka hareketleri kaynaklı ani duraysızlığın oluştuğu kararına varılmıştır. Tüneli duraylı hale getirebilmek için ilk olarak tünel altyarısı pasa ile doldurulmuştur. Ardından tahkimat elemanlarında birtakım değişiklikler yapılarak ve enjeksiyon uygulanarak tünel duraylı hale getirilmiştir. Yukarıda açıklanan mekanizma oluşturulan 3B sayısal model üzerinde analiz edilmiştir. Öncelikle deformasyonların oluşumundan önceki safhada kullanılan kazı destek sınıfı kullanılarak modelleme gerçekleştirilmiş ve tünel açılırken meydana gelmiş olan deformasyonlar modelde de gözlenmiştir. Bu aşamada kazı devam ederken alınan önlemler (tahkimat sistemlerinin değiştirilmesi) modele eklenerek model tekrar çözdürülmüştür. Model çözdürüldükten sonra deformasyonların % 24 azaldığı gözlenmiştir. Modelin ilerleyen kısmında tabaka hareketleri kaynaklı ani yenilmelerin 3B sayısal modellenmesi için dinamik analiz paketi kullanılmıştır. Çalışma kapsamında kullanılan dinamik modelleme yönteminin ani deformasyonların tahmininde etkili olduğu gözlenmiştir. Ani deformasyon ihtimali olan kayaç yapısında kazı öncesi dinamik modelleme ile olası kazaların önüne geçilebileceği düşünülmektedir. Ani yükleme sonucunda tünel üzerine etkiyen gerilme ve deformasyonlar analiz edilmiştir. Sonuç olarak tünelde gözlenen koşulların sayısal model kullanılarak büyük ölçüde analiz edilebileceği gösterilmiştir.
İnce öğütmenin karıştırmalı tank liçi atığından altın geri kazanımı üzerindeki etkilerinin araştırılması
Günümüzde giderek azalan cevher tenörleri ve daha ince boylarda saçınan mineral tanelerine bağlı olarak ince öğütme uygulamalarının madencilik endüstrisinde giderek yaygınlaştığı, öğütme boyunun giderek azaldığı görülmektedir. Bunun yanı sıra altın madenciliği özelinde, cevherin yüzey alanının artırılması suretiyle çözünme kinetiğinin artırılması veya çok ince boylarda kapanım halinde bulunan altın tanelerinin serbest hale getirilerek siyanürle temas etmesinin sağlanması amacıyla çok ince öğütme teknikleri tüm prosesin ekonomikliği açısından bir alternatif olarak yerini almıştır. Bu tez çalışması kapsamında, hâlihazırda işletilen bir altın madeni tesis atığının farklı tane boylarına öğütülmesi sonrası siyanür ile liç edilerek Au çözünme verimindeki değişim gözlemlenmiştir. Mevcut tesis koşullarında P80 ~ 75 mikrona öğütülen cevherden ortalama %87 verim ile altın kazanılmakta ve ortaya çıkan atık detox sonrası atık barajına gönderilmektedir. Çalışma kapsamında, atığa giden akıştan alınan atık numunesi P80 = 38 µm, 31 µm, 21 µm, 13µm ve 6 µm olacak şekilde karıştırmalı değirmende öğütülmüş ve farklı sürelerde siyanür liçi testlerine tabi tutulmuştur. Atık numunesinin liç kinetiğindeki farklılığı gözlemlemek adına, aynı zamanda, aynı madenden temin edilen yüksek ve düşük tenörlü tüvenan cevherlere de benzer incelik değerlerinde siyanür liçi testleri yapılmıştır. Laboratuvar ölçekte gerçekleştirilen şişe çevirme testleri sırasında 2, 4, 8, 24 ve 48 saatlik süreler için Au çözünme verimi hesaplanmış ve kimyasal (NaCN ve CaOH2) tüketimleri kaydedilmiştir. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde, tane boyu inceldikçe atık numunesinden altın kazanımının belirgin bir şekilde yükseldiği, 75 mikron boyunda 24 saatlik liç süresi sonunda %12,1 olan Au çözünme veriminin 6 mikron boyunda %85,4'e yükseldiği, 48 saat sonunda ise bu değerin %91,5'e ulaştığı görülmüştür. Yüksek ve düşük tenörlü tüvenan cevhere kıyasla atık numunesinin tane boyuna bağlı Au çözünme verimindeki artış hızı daha fazla olmuştur. İnce öğütme uygulamasıyla altın madeni atığından altın kazanımının mümkün olduğu, bu sayede ortalama %87 olan mevcut tesis veriminin atığın yeniden işlenmesi ile %98'lere kadar çıkabileceği laboratuvar testleri sonucunda belirlenmiştir. Ancak yürütülen çalışma kapsamında herhangi bir maliyet analizi yapılmamış olup ilave öğütme ve liç maliyetinin göz önünde bulundurulması gerekmektedir. Anahtar Kelimeler: ince öğütme, altın liçi, atık, altın çözünme verimi, karıştırmalı değirmen
Endüstriyel bir yarı otojen öğütme devresinin performansının değerlendirilmesi
Bu tez çalışması kapsamında, endüstriyel yarı otojen öğütme devresinden alınan numuneler ile performans değerlendirme çalışması gerçekleştirilmiştir. Öğütme devresinde yarı otojen değirmen ve bilyalı değirmen ile kapalı devre çalışan olmak üzere iki farklı hidrosiklon grubu bulunmaktadır. Tesisten alınan numuneler %katı ve elek analizleri sonrası madde denkliği çalışması gerçekleştirilmiştir. Alınan numuneler ile cevherin öğütülebilirlik parametrelerini belirlemek üzere ağırlık düşürme, aşınma ve Bond testi gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen ağırlık düşürme ve aşınma sonucunda testi A, b ve ta parametreleri sırasıyla 63.26, 1.33, 0.44 olarak bulunmuştur. Bond iş indeksi değeri ise 13.77 kWs/t olarak hesaplanmıştır. Birinci hidrosiklon gurubunda kaçak malzeme miktarı %62 olarak hesaplanırken, bilyalı değirmen ile kapalı devre çalışan hidrosiklon grubunda ise bu değer %30 olarak hesaplanmıştır. Yarı otojen değirmende bulunan kapasite artışı için yeterli marj ve bilyalı değirmen devreden yükünün artırılması ile tüm devrenin kapasitesinin artırabileceği tespit edilmiştir.
Mikrodalgaya maruz bırakılan karbonatlı kayaçların dayanımında meydana gelen değişimlerin araştırılması
Günümüzde hızla artan dünya nüfusunun ihtiyaçları doğrultusunda gereken hammaddelerin hızlı üretimi için cevherlerin ulaşılabilir ve ekonomik olarak üretilmesi büyük önem arz etmektedir. Cevherlerin örtü tabakasının kolay kazılabilir olması, ekonomik üretilmesi hususunda önemli bir parametredir. Kayaçların kazı maliyetleri dayanım ve sertliklerine göre değişmektedir. Ayrıca nüfus artışına bağlı kentlerin büyüyerek metropolleşmesi sonucunda bir yerden bir yere gitmek uzun vakitler sürmekte ve araçların yakıt tüketimleri fazlasıyla artmaktadır. Ulaşım sorunlarının artmasına bağlı olarak alternatif ulaşım sistemlerine ihtiyaç duyulmuştur. Bu ihtiyaç doğrultusunda yer altı ulaşım sistemleri giderek yaygınlaşmakta ve daha fazlası planlanmaktadır. Önümüzdeki yıllarda şehir içi ve şehirlerarası, hatta ülkeler arasında yapılacak tüneller ile yer altı ulaşım ağlarının genişlemesi beklenmektedir. Bu ve benzeri sebeplerle kayaçların daha kolay ve ekonomik kazılabilmesi amacıyla mikrodalga sistemi kullanarak, planlanan hedeflere daha kısa sürede ve buna bağlı olarak daha az maliyetle ulaşabilmek için bu tez çalışmasında mikrodalga uygulanan karbonatlı kayaçların dayanımlarındaki farklılıklar üzerine çalışma yapılmıştır. Bu tezde farklı bölgelerden alınmış 8 farklı karbonatlı kayaç üzerinde çalışma yapılmıştır. Kayaçlardan karot alınarak tek eksenli basınç (UCS) ve Brazilian çekme dayanımı (BTS) deneyleri için numuneler hazırlanmıştır. Numuneler kuru ve suya doygun olarak kendi aralarında da iki farklı gruba ayrılmışlardır. Hazırlanan numuneler 6 kW gücündeki mikrodalga fırında 2, 3, 4, 5 ve 6 dakika sürelerinde mikrodalgaya maruz bırakılmışlardır. Yüzey sıcaklıkları kızılötesi termometre yardımıyla ölçülerek not edildikten sonra, sıcak olarak UCS ve BTS deneyleri yapılarak dayanımlarında meydana gelen değişiklikler incelenmiştir. 6 kW güçte 6 dakika boyunca mikrodalgaya maruz bırakılan kayaçların dayanımlarında meydana gelen düşüş yüzdeleri; kuru UCS numunelerinde % 9 ile % 100, doygun UCS numunelerinde % 7 ile % 100, kuru BTS numunelerinde % 16 ile % 63 ve doygun BTS numunelerinde ise % 23 ile % 63 arasında dayanımlarında düşüş olduğu görülmüştür. Sonuç olarak, mikrodalgaya maruz bırakmanın karbonatlı kayaçların dayanımında önemli bir etkiye sahip olduğu söylenebilir.
Nükleer hammadde yatakları için uygun madencilik yöntemlerinin araştırılması
İnsan nüfusuyla birlikte enerji talebi de doğru orantılı ve çok hızlı bir şekilde artmaktadır. Günümüzde artık enerji kaynakları insanlığın ihtiyaçlarını karşılama noktasında sıkıntıya girmektedir. Bu yılın ihtiyacı artık önümüzdeki yılların kaynaklarını kullanarak karşılanmakta bu da enerji alanında durmadan geriye gittiğimizin göstergesidir. Bu yüzden insanoğlu alternatif enerji arayışlarına girmiş ve yenilenebilir, nükleer ham maddeden enerji üretmek gibi yeni kaynaklar türetmiştir. Nükleer enerji günümüzde en önemli en randımanlı enerji kaynaklarından biridir. Çünkü hem sıfır karbon ideolojisi ile çevreye duyarlı hem de büyük enerji üretimleri nükleer enerjiyle mümkündür. Nükleer enerjide ham madde olarak doğada kendiliğinden bulunan uranyum ve toryum gereklidir. Ülkemizde bu yarışa dahil olmalı ve enerjide dışa bağımlılığımızı en az seviyeye düşürmek için atılımlar gerçekleştirmelidir. Bu çerçeveden baktığımızda bu tez kapsamında ülkemizin kendi öz nükleer ham madde kaynaklarının bir raporunu oluşturup yine kendi öz kaynaklarının hangi madencilik yöntemleriyle üretilebileceğine dair değerlendirmeler yapılmıştır. Nisan 2024, 98 Sayfa Anahtar Kelimeler: Uranyum, toryum, nükleer ham madde, enerji
Bölgesel patlatma tasarımı ve analizi yapabilen bir mobil uygulama yazılımının geliştirilmesi
Delme ve patlatma tekniklerindeki gelişmeler patlatma ile yapılan kazıların madencilik, inşaat gibi pek çok alanda yaygın olarak kullanılmasını sağlamıştır. Başarılı patlatma; en düşük maliyet ile istenilen parçalanma oranının elde edilebildiği, yer titreşimi, hava şoku ve kaya savrulması gibi çevresel etkileri en az olan patlatmadır. Patlatma işleminin verimliliği; kayanın özelliklerinin iyi bilinmesine ve buna uygun tasarımın yapılmasına bağlıdır. Bazı durumlarda patlatma tasarımının çeşitli etkenlere göre yenilenmesi gerekebilmektedir. Patlatma planlamacıları, saha üzerinde anlık olarak yeni tasarım yapacak zamanı bulamayabilmektedir. Gelişen teknolojiyle beraber akıllı telefon teknolojisi de hızla gelişmektedir. Akıllı telefonlar herkes tarafından ulaşılabilir birer cep bilgisayarı gibi kullanılmaktadır. Bu durum akıllı telefonları hızlı bir şekilde patlatma tasarımı yapabilmek, bu tasarımdan yola çıkılarak çevresel etkilerin önceden tahmin edilmesi ve bu tahminlere göre tasarımın yenilenebilmesi için iyi bir seçenek haline getirmektedir. Bu çalışmada birincil patlatma tasarımı yapabilen, bu tasarımdan yola çıkarak bölgesel olarak çevresel etki değerlendirmesi tahmini ve parça boyut dağılımı tahmini yapabilen, tüm bu sonuçları bir rapor haline getirebilen bir mobil uygulama yazılımı geliştirilmiştir. iRockBlast adı verilen bu uygulama Dart programlama dili kullanılarak Flutter çerçevesiyle inşa edilmiştir. Bu mobil uygulama iOS ve Android işletim sistemlerinde çalışabilmektedir. Bu uygulama patlatma tasarımı ve analizi hesaplamaları sırasında patlatma planlamacılarına kolaylık sağlayacak olup, yapılacak patlatmalardan istenilen sonuçların elde edilebilmesine rehberlik edecektir.