Geri Dön

Kil yıkama tesisi atıklarından kuvars kazanımının araştırılması

An investigation of quartz recovery from clay washing plant wastes

  1. Tez No: 721525
  2. Yazar: HAKAN ŞANIVAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ŞEVKET LEVENT ERGÜN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 76

Özet

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.

Özet (Çeviri)

In this study, experimental studies were carried out to recover quartz from the tailings of an operating clay enrichment plant, and then, by using experimental data and simulation, the flowsheet of this plant was developed and the major equipment to be used was selected. The size distribution and chemical composition of the samples taken from the waste stockpile at the plant were determined, and gravity concentration and magnetic separation tests were performed. In these studies, it was determined that although clay, coal and the iron originating mostly from siderite was removed to some extent, a product at sufficient quality could not be obtained at coarse sizes. iv Since the clay from 16 different quarries was processed in the same facility, the sample used in the enrichment experiments was obtained by accumulating coarse gravel, coarse sand and fine sand samples for one month duration. At the end of the studies, it was determined that some feldspar remained in the ore, so it was decided that feldspar-quartz separation was necessary to obtain a product with the desired impurity, and feldspar was activated with HF acid and separated from the quartz using an amine-type collector. As a result of the experiments, the final product composition obtained with -0.5mm material is given below. Component, % SiO2 Al2O3 Fe2O3 TiO2 CaO MgO Na2O K2O C L.O.I. -0,5mm 97.49 1.49 0.107 0.054 0.04 0.28 0.06 0.11 0.19 0.32 This composition is of similar or higher quality to many products produced and marketed by Camiş Madencilik, except for the ultra-high purity products. After the completion of the experimental studies, a plant was designed to enrich 140,000 tons of clay waste material per annum. JKSimMet software was used in the design of the grinding and classification circuit and for the mill sizing. In the enrichment phase, the mass fraction of the products obtained in the laboratory experiments were used. The mass balance of the whole plant was determined with the aid of simulation using JKSimMet. As a result, it would be possible to recover 61,720 tons of glass quality quartz concentrate and 9,804 tons of fine product from 140,000 tons of waste generated from the clay washing plant. About half of the total waste generated could be recovered as a product, and the amount of waste, that needs to be transported and stored, would decrease at the same extent.

Benzer Tezler

  1. Kömür yıkama tesisi artıklarından kömür ve nadir toprak elementlerinin kazanımı

    Recovery of coal from coal washery waste slimes and rare earth elements

    NAZLIM İLKYAZ DİNÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Cevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FIRAT BURAT

  2. Kuvars zenginleştirme tesis atıklarının modifiye daralan oluk ile zenginleştirilebilirliğinin incelenmesi

    Investigation of concentration of tailings of a quartz processing plant by modified pinched sluice

    SÜLEYMAN YURTSEVER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Maden Mühendisliği ve MadencilikMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TAKİ GÜLER

  3. Linyit tesis atığından temiz kömür kazanımının araştırılması

    Investigation of clean coal recovery from tailings of lignite preparation plant

    NİLÜFER TIĞLI SAYIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Maden Mühendisliği ve MadencilikSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    Cevher Hazırlama Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YAKUP CEBECİ

  4. Kestelek tesis artıklarından borun kazanılması

    Başlık çevirisi yok

    ALİ UÇAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1989

    Maden Mühendisliği ve MadencilikAnadolu Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. HÜSEYİN ÖZDAĞ

  5. Bor zenginleştirme tesisi ara ürünlerinin flotasyon ile kazanımının araştırılması

    An investigation of the beneficiation of boron enrichment plant middlings by flotation

    ÖZGÜN CEM ÖZGÜR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Mühendislik BilimleriHacettepe Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ERGİN GÜLCAN