Geri Dön

Isıl işlemin Türk linyitlerinin tek ve çift değerlikli tuzlar varlığında flotasyonuna etkisinin araştırılması

Investigation of effect of heat treatment on the flotation of Turkish lignites in the presence of monovalent and bivalent salts

  1. Tez No: 416111
  2. Yazar: ÖMER FEHMİ ERSOY
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. ORHAN ÖZDEMİR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 117

Özet

Kömürler linyitten antrasite doğru derecelerine bağlı olarak sınıflandırılırlar. Yüksek dereceli kömürler hidrofobik (su sevmez) özellik gösterir iken, düşük dereceli kömürler hidrofilik (su sever) karakter gösterirler.Taş kömürlerini yüzdürmek kolay iken, linyitin yüzmesi için yüksek miktarlarda kollektöre ihtiyaç vardır. Düşük dereceli kömürlerin zayıf yüzebilirliği genellikle karboksil ve hidroksil grupları içeren oksijen varlığına bağlanmaktadır. Literetürden bilindiği üzere tuz çözeltileri içersinde kollektör ve köpürtücü olmadan taşkömürlerinin flotasyonu mümkün olmaktadır. Diğer yandan linyit kömürlerinin flotasyonu oldukça zordur. Önceki çalışmalar linyit gibi düşük dereceli kömürlerin ısıl işlem sonrası hidrofobisitesinin arttığını göstermiştir. Kömürdeki hidrofobik ve hidrofilik grupların miktarının aynı zamanda kömürün ısıl işleme uygun olup olmadığını belli etmektedir. Bu kapsamda bu tez çalışmanın amacı, linyit kömürünün ısıl işlem (105°C ve 150°C) sonrası hidrofobikliğindeki değişimi saptamak ve bu kömürlerin NaCl, KCl, CaCl2, MgCl2 tuz çözeltileri içerisinde herhangi bir flotasyon kimyasalı kullanmadan flotasyon davranışlarını mukayese etmektir. Buna ek olarak kömür numunesinin flotasyon davranışını ve hidrofobisitesi ve hidrofilik grupların miktarını tayin etmek ve de dolayısıyla mekanizmayı açıklama amacıyla FTIR, temas açısı, zeta potansiyel gibi çeşitli yöntemler de kullanılmıştır. Mesela, FTIR ölçümlerinin flotasyon verimi ile hidrofobik ve hidrofilik grupların tayin etmede faydalı olduğu bilinmektedir. Cevher Hazırlamada tuzlu suların kullanımı dünyada doğal su kaynaklarının azlığından dolayı kaçınılmazdır. Bu amaçla bu tez çalışmasından çıkacak sonuçlar minerallerin tuzlu sular içerisinde flotasyon davranışını anlamada yardımcı olmaktadır. Yapılan çalışmalarda, ısıl işlem sonucu linyitin tuzlu su içerisinde hiçbir flotasyon kimyasalı kullanılmadan yüzebilirliğinin arttığı görülmüş ve yapılan yüzey kimyası çalışmalarıyla flotasyon mekanizması ortaya koyulmuştur. Isıl işlem ile birlikte linyitin daha hidrofob yapıya geldiği görülmüştür.

Özet (Çeviri)

Coals are classified based on their ranks representing the progressive alteration in the natural series from lignite to anthracite. While higher rank coals are inherently hydrophobic, lower rank coals exhibit more of hydrophilic character. For instance, while it is easy to float the bituminous coals, lignite coals need large quantities of collector to become floatable. Poor floatability of low rank coals is generally ascribed to the presence of oxygen containing groups such as carboxyl and hydroxyl groups. It is also known from the literature that flotation of bituminous coal particles in salt solutions in the absence of collector and frother is possible. On the other hand, flotation of lignitic coals is inherently difficult. The previous studies showed that lower rank coals such as lignite have found to exhibit improved hydrophobicity upon heating. It is also shown that the amount of hydrophobic and hydrophilic groups in coal dictates whether a particular coal is conductive to thermal treatment prior to flotation. The objective of this study was therefore to determine changes in the hydrophobicity of some lignites under modestly controlled heat treatment (105°C and 150°C) and correlate the flotation response of lignite coals in the presence of NaCl, KCl, CaCl2, MgCl2 salts without using any flotation chemicals. In addition, several methods such as FTIR, contact angle, zeta potential measurements were used to correlate the flotation response and the quantity of hydrophobicity and hydrophilic groups in coal. For example, FTIR measurements demonstrated a direct correlation between the flotation recoveries and hydrophobic and hydrophilic FTIR peaks in coal. While the use of brine in mineral processing is an essential issue due to lack of fresh water sources in the world, the results obtained from this study help understand the general flotation behavior of minerals in salt solutions. This study has showed that lignite have found to exhibit improved hydrophobicity upon heating. In addition, several suface chemistry methods such as FTIR, contact angle, zeta potential measurements has used to correlate the flotation response and the quantity of hydrophobicity and hydrophilic groups in coal.

Benzer Tezler

  1. Sabit yataklı yakma sistemlerinde yanmada kömür neminin emisyonlara etkisinin deneysel incelenmesi

    Experimental investigations of effect of moisture on the emissions in fixed bed compustion appliances

    NALAN ERDÖL AYDIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. HASANCAN OKUTAN

  2. Linyitlerin bazı özelliklerinin ön işlemlerle değiştirilmesi.

    Changing some properties of lignites by pre-processing.

    YUNUS ÖNAL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    Kimya Mühendisliğiİnönü Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADİM CEYLAN

  3. Biyokömür üretimi ve dolaşımlı akışkan yataklı bir yakma sisteminde linyit ve biyokömürün oksijence zengin ortamda birlikte yakılmasının incelenmesi

    Investigation of biocoal production and combustion of coal-biocoal mixtures in circulating fluidised bed under oxygen enri̇ched environment

    BABAK KEIVANI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    EnerjiEge Üniversitesi

    Güneş Enerjisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAYATİ OLGUN

  4. Türk sucuğunda lipid oksidasyonuna ve serbest yağ asitleri oluşumuna ısıl işlemin etkisi

    Effect of heating on lipid oxidation and formation of free fatty acids in Turkish Sucuk

    ÖZLEM COŞKUNER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Gıda MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. HAMDİ ERTAŞ

  5. Beyaz üzüm suyunun mikrobiyal yükünün azaltılmasında gamma (γ) radyasyon ve ultraviyole (UV) ışınlamanın kullanımı ve bu işlemlerin ürün kalitesine etkileri

    Usage of gamma irradiation (γ) and ultraviolet (UV) radiaton in inactivation of the microorganisms of grape juice and the effects of operations on the quality of product

    SILA BARUT GÖK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Gıda MühendisliğiNamık Kemal Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ FİGEN DAĞLIOĞLU