Geri Dön

Oksit-sülfür karışımlı Pb-Zn cevherlerinin flotasyon artıklarından hidrometalurjik yöntemlerle çinko kazanılması

Recovery of zinc from lead-zinc flotation tailings of mixed oxide-sulfide Pb-Zn ores by hydrometallurgical processes

  1. Tez No: 172127
  2. Yazar: YILDIZ AYKAÇ
  3. Danışmanlar: PROF.DR. FATMA ARSLAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 66

Özet

ÖZET Oksit-Sülfür Karışımlı Kurşun-Çinko Cevherlerinin Flotasyon Artıklarından Hidrometalurjik Yöntemlerle Çinko Kazanılması Aladağ yöresi oksit-sülfür karışımlı kurşun-çinko cevherlerinden, kurşun ve çinko kazanımına yönelik zenginleştirme çalışmaları sonucunda flotasyon artıklarının yüksek miktarlarda (% 12,31 Zn) çinko içerdiği saptanmış ve bu nedenle flotasyon artıklarından çinkonun hidrometalurjik yöntemlerle kazanılması bu tezin amacım oluşturmuştur. Yapılan mineralojik analizler sonucu cevher numunesinde, kurşun minerallerinin, galen, serüzit, anglazit ve hemimorfit, çinko minerallerinin sfalerit, simitsonit, zinkit, hidrozinkit olduğu bunun yanısıra nabit gümüş ile kalsit, kuvars, hematit, limonit, dolomit ve pirit gibi gang minerallerinin bulunduğu tespit edilmiştir. Bu cevher üzerinde, toplayıcı olarak KAX ve Aero 407 'nin kullanıldığı altı kademeli flotasyon deneyi yapılmış ve çinko kazanımına yönelik kullanılan flotasyon artığının %1,35 Pb, % 12,31 Zn, 198,33 g/t Cd ve %22,3 Fe içerdiği görülmüştür. Çinkonun çözeltiye alınması amacıyla flotasyon artığı üzerinde yapılan çözündürme deneyleri, bazik çözündürme, kavurma+asidik çözündürme ve doğrudan asidik çözündürme şeklinde yapılmıştır. Çözücü olarak NaOH'ın kullanıldığı bazik çözündürme deneylerinde, NaOH konsantrasyonunun, katı/sıvı oranının, çözündürme süresinin metal çözünme verimine olan etkisi incelenmiştir. 400 g/L NaOH konsantrasyonunda ve 120 dak çözündürme süresinde yapılan deney sonunda, en yüksek Zn ve Pb çözünme verimleri sırasıyla % 67.6, ve % 58.6 olarak bulunmuştur. Bazik çözündürme deneylerinde kurşun ve çinko arasında selektif bir aynım sağlanamamış, deneylere H2SO4 kullanılarak asidik ortamda devam edilmiştir. Kavurma+asidik çözündürme deneylerinde 400°C optimum kavurma sıcaklığı olarak bulunmuştur. Optimum koşullarda kavrulmuş ürün (kalsine) ile yapılan çözündürme deneylerinde, çözündürme süresi, çözündürme sıcaklığı ve asit konsantrasyonunun Zn çözünme verimi üzerine etkisi incelenmiştir. En uygun çözündürme koşullarının, çözündürme süresi 60 dak, çözündürme sıcaklığı 60°C, asit konsantrasyonu 50 g/L olarak bulunmuştur. Bu koşullarda, Pb çözeltiye geçmezken %83,1 Zn çözünme verimi elde edilmiş, asit sarfiyatı 442,9 kg/ton olmuştur. Doğrudan asidik çözündürme deneylerinde; asit konsantrasyonu, çözündürme süresi ve çözündürme sıcaklığının Zn çözünme verimine olan etkisi incelenmiştir. En uygun çözündürme koşullan, 60 g/L asit konsantrasyonu, 30 dak çözündürme süresi ve 60°C çözündürme sıcaklığı olarak belirlenmiştir. Bu koşullarda Pb çözündürme artığında kalırken, %91,5 Zn, %79,2 Cd, %14,3 Fe çözünme verimlerine ulaşılmış, asit sarfiyatı 466,8 kg/ton olmuştur. viiAladağ yöresi oksit-sülfür karışımlı Pb-Zn cevherlerinin flotasyon artıklarından hidrometalurjik yöntemlerle Zn kazanılmasına yönelik yapılan bu çalışmada, en uygun yöntemin doğrudan asit çözündürmesi olduğu tesbit edilmiş ve yapılan kinetik çalışmalarda çinko çözünme mekanizmasının bilinen kinetik modellere uymadığı görülmüştür. Doğrudan asit ile çözündürme sonunda, optimum koşullarda elde edilen çözeltiden çinkonun kazanılması için öncelikle çözeltideki empirütelerin (Cd, Fe) temizlenmesi ve teiniz çözeltiden elektroliz ile metalik çinko elde edilmesi gerekmektedir. Bundan sonraki çalışmalar çözeltiden çinkonun kazanılması konusunda yoğunlaştırılmalıdır. viii

Özet (Çeviri)

SUMMARY Recovery of Zinc From Lead- Zinc Flotation Tailings of Mixed Oxide-Sulfide Pb-Zn Ores by Hydrometallurgical Processes As a result of flotation studies carried out with Aladağ region mixed oxide-sulfide lead-zinc ores, it was found that almost ali zinc remained in the tailings. Therefore the aim of this research was conducted on recovering zinc from these tailing by hydrometallurgical processes. The mineralogical examinations show that the öre sample contains, galena, seruzite, anglazite and hemimorfite as lead minerals and sphalerite, simithsonite, zinkite, hydrozinkite as zinc minerals and calcite, quartz, hematite, limonite, dolomite and pyrite as gang minerals together with the existence of silver. Six-step-flotation was carried out by using KAX and Aero 407 collectors and the tailings containing 1.35% Pb, 12,31% Zn, 198.33 g/t Cd and 22.3% Fe were procuded. in order to recover zinc exist in the flotation tailings, basic (NaOH) leaching, direct acid leaching and roasting + acid leaching tests were used. in the basic leaching experiments by using NaOH, effects of NaOH concentration, solid/liquid ratio and leaching time on the metal dissolution efficiencies were investigated. it was found that zinc and lead dissolution efficiencies were 67.6% and 58.6 at 400g/L NaOH concentration and 120 minute leaching time. These results show that there is no selectivity between zinc and lead in terms of solubility. Therefore, the following experiments utililized in the acidic conditions by using H2SO4. in the roasting + acid leaching experiments, 400°C of roasting temperature was found to be optimum. Effects of leaching temperature, leaching time and acid concentration on zinc dissolution efficiency of calcine was investigated. 60 minutes of leaching time, 60°C of leaching temperature and 50 g/L of acid concentration were found to be the optimum leaching conditions. While lead was not dissolved, 83% of Zn dissolution efficiency was obtained and the acid consumption was around 442,9 kg/t. in the direct acid leaching experiments, effects of the acid concentration, leaching time and leaching temperature on the zinc dissolution efficiency was investigated. 360 minutes of leaching time, 60°C of leaching temperature and 60 g/L of acid concentration were found to be optimum leaching conditions. in this conditions, while lead and silver remain in the leaching residue, 91.5% Zn, 79.2% Cd and 14.3% Fe of leaching efficiencies were obtained and acid consumption was 466,8 kg/t. ixThe aim of this thesis was to recover zinc from the flotation residues of Aladağ mixed oxide-sulfide lead-zinc ores by using hydrometallurgical methods. As a result of experimental studies, it was obtained that the most suitable method was direct acid leaching and the kinetic studies showed that the mechanism of zinc dissolution was not be explained by any kinetic models since the dissolution is very fast and takes place in a short time. After direct acid leaching in order to recover the zinc from the solution, the impurities such as Cd and Fe are removed and metallic zinc can be recovered from clean solution by electrolysis. it is recommended that the further studies should be conducted on this subject. x

Benzer Tezler

  1. Tez No

    19367

    Balıkesir-Balya yöresi kurşun-çinko tesis artıklarının değerlendirilmesi

    Beneficiation of Balya lead and zinc tailings

    GÜLAY BULUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. M. ZEKİ DOĞAN

  2. Tez No

    596143

    An alternative fuel assessment model for ships and experiments on the effect of methanol on diesel engines

    Gemiler için bir alternatif yakıt değerlendirme modeli ve metanolün dizel motorlarda etkileri üzerine deneysel çalışma

    BURAK ZİNCİR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Denizcilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Deniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CENGİZ DENİZ

  3. Tez No

    844447

    Atık sanayi yağları ve atık plastiklerden elde edilmiş yakıtın bir dizel motorunun farklı çalışma parametrelerindeki performans, emisyon ve yanma karakteristiklerinin deneysel analizi ve yapay sinir ağları yöntemi ile optimizasyonu

    Experimental analysis of performance, emission and combustion characteristics of a diesel engine at different operating parameters of fuel obtained from waste industrial oils and waste plastics and optimisation with artificial neural network method

    ABDULKERİM YILDIZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiBatman Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELMAN AYDIN

  4. Tez No

    166947

    Synthesis of Ti,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn sulfides by solid-gas reactions, investigation of structural and conducting properties

    Katı-gas tepkimeleri ile Ti,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn sülfür bileşiklerinin sentezi, yapısı ve iletkenlik özelliklerinin incelenmesi

    MUSTAFA FATİH GENİŞEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2005

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AYŞEN YILMAZ

  5. Tez No

    674350

    SBA-15 destekli Ca-Fe, Ca-Cu, Ca-Zn, Ca-Mn ikili oksitlerin mikrodalga kalsinasyonuyla sorbent olarak hazırlanması ve sıcak baca gazı kükürt (H2S) gideriminde kükürt tutma yeteneklerinin incelenmesi

    Preparation of SBA-15 supported Ca-Fe, Ca-Cu, Ca-Zn, Ca-Mn binary oxides by microwave calcination and investigation of their hot gas desulfurization (H2S) ability

    ZEYNEP KÖSEOĞLU EBEM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimya MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN NURİ ATA

Geri Dön