Oksitli çinko-kurşun cevherinden kurşunun flotasyonla zenginleştirilmesi ve çinkonun hidrometalurjik süreçlerle kazanılması
Enrichment of lead from oxidized zinc-lead ore by flotation and earning of zinc by hydrometalurgic processes
- Tez No: 746768
- Danışmanlar: PROF. DR. HİKMET SİS
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İnönü Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 207
Özet
Bu çalışmada Görgü(Malatya) bölgesinde bulunan kompleks oksitli çinko-kurşun cevherinden ilk olarak flotasyonla kurşun minerallerin zenginleştirilmesi araştırılmıştır. Çalışmada özellikle flotasyonda kullanılan kimyasalların (toplayıcı, canlandırıcı, dağıtıcılar, bastırıcı, köpürtücü, pH ayarlayıcı) türü ve miktarlarının flotasyon verimi üzerine etkisi incelenerek en iyi sonucu veren kimyasallar belirlenmiştir. Yapılan flotasyonla çalışmaları ile %38,5 Pb tenörlü konsantre %70,57 verimle alınmıştır. Kurşun flotasyonunun ardından oluşan çinko içeriği yüksek artık H2SO4 ile liç işlemine tabi tutulmuştur. Bu liç deneylerinde liç sıcaklığı, asit derişimi ve liç sürelerinin çözündürme üzerindeki etkileri incelenmiştir. Karıştırma hızı, tane boyu, katı/sıvı oranı gibi parametreler ise sabit tutulmuştur. Gerçekleştirilen bu liç deneylerinde 1 M H2SO4 derişiminde 1 saat liç süresi ve 50 °C liç sıcaklığında artıktaki çinkonun %93,5'i çözündürülmüştür. Liç işleminden sonra elde edilen çözeltideki safsızlıkların giderilmesi amacıyla ilk önce NaOH ile demir çöktürülmüştür. Demirin uzaklaştırılmasının ardından çözeltideki diğer çözünmüş safsızlıklardan temizlenmesi için solvent ekstraksiyon yöntemi yöntemi uygulanmıştır. Bu aşamada önce çinko iyonları için seçici olan organik D2EHPA özütleyicisi (ekstraktantı) ile yükleme yapılmıştır. Sonra D2EHPA'ya yüklenmiş bulunan çinko iyonları H2SO4 ile sıyrılma ile tekrar sulu faza alınmıştır. Yapılan solvent ekstraksiyon deneylerinde ise 500 rpm karıştırma hızı, 10 dakika yükleme süresi, 1/1 O/A oranında, 1/9 D/K oranı ile çözeltideki çinkonun %95,3 D2EHPA'ya yüklenmiştir. D2EHPA'dan yapılan sıyırma işlemi ise 625 rpm karıştırma hızı, O/A: 1/1, 10 dakika karıştırma süresi, 10 dakika sıyırma süresi, 0,5 M H2SO4 derişimi ile %96,83 verimle gerçekleştirilmiştir. Son aşama olarak da saflaştırılan bu çözeltiden elektro kazanım yoluyla çinko metali elde etme amaçlanmıştır. Bu amaçla gerçekleştirilen elektro kazanım deneyleri sonucunda 30° C hücre sıcaklığında, 550 A/m2 akım yoğunluğunda (3,9 volt), 12 saat süre sonunda çözeltideki çinko iyonlarının %97,98'i çinko metali olarak kazanılmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Pb-Zn cevheri, flotasyon, liç, solvent ekstraksiyon, elektro-kazanım.
Özet (Çeviri)
In this study, firstly, enrichment of lead minerals by flotation from complex oxidized lead-zinc ore in Görgü (Malatya) region was investigated. In the study, the effects of the types and amounts of chemicals used in flotation (collector, activator, dispersants, depresant, foamer, pH adjuster) on the flotation efficiency were examined and the chemicals that gave the best results were determined. With the flotation studies, 38.5% Pb concentrate was obtained with 70.57% efficiency. Residue with high zinc content after lead flotation was leached with H2SO4. In these leaching experiments, the effects of leaching temperature, acid concentration and leaching times on solubilization were investigated. Parameters such as mixing speed, grain size, solid/liquid ratio were kept constant. In these leaching experiments, 93.5% of the zinc in the residue was dissolved at 1 M H2SO4 concentration, 1 hour leaching time and 50 °C leaching temperature. In order to remove the impurities in the solution obtained after the leaching process, iron was first precipitated with NaOH. After removing the iron, solvent extraction method was applied to clean it from other dissolved impurities in the solution. At this stage, firstly, loading was carried out with an organic D2EHPA extractant, which is selective for zinc ions. Then, the zinc ions loaded on D2EHPA were taken back to the aqueous phase by stripping with H2SO4. In the solvent extraction experiments, on the other hand, 95.3% of the zinc in the solution was loaded into D2EHPA with a stirring speed of 500 rpm, a loading time of 10 minutes, a ratio of 1/1 O/A, and a ratio of 1/9 D/K. The stripping process made from D2EHPA was carried out with 96.83% efficiency with 625 rpm mixing speed, O/A: 1/1, 10 minutes mixing time, 10 minutes stripping time, 0.5 M H2SO4 concentration. As a final step, it is aimed to obtain zinc metal from this purified solution by electrowinning. As a result of the electrowinning experiments carried out for this purpose, 97.98% of the zinc ions in the solution were recovered as zinc metal after 12 hours at a cell temperature of 30° C, a current density of 550 A/m2 (3.9 volts). KEYWORDS: Pb-Zn ore, flotation, leaching, solvent extraction, electrowinning.
Benzer Tezler
- Beneficiation of oxide lead and zi̇nc minerals by selective flotation and ammonia leaching
Oksitli kurşun ve çinko minerallerinin seçimli flotasyon ve amonyak liçi ile zenginleştirilmesi
DENİZ TALAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Maden Mühendisliği ve MadencilikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÜMİT ATALAY
DOÇ. DR. NACİ EMRE ALTUN
- Niğde Öküzgönü Tepe düşüktenörlü çinko oksit cevherinin sülfürik asit liçi ve solvent ekstraksiyonla değerlendirilmesi
The evaluation of low grade zinc oxide ore of Niğde Öküzgönü Tepe using sulfuric acid leaching and solvent extraction
GÜROL UYSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Maden Mühendisliği ve MadencilikCumhuriyet ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZLEM KAYA
- Oksitli kurşun-çinko cevherinin değişik reaktiflerle ve koşullarda flotasyon yöntemi ile zenginleştirilmesi
Flotation of oxide lead-zinc ores using different reagents and conditions
NİHAT ALPİN MÜTEVELLİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Maden Mühendisliği ve MadencilikCumhuriyet ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MEFTUNİ YEKELER
- Bir metal oksit konsantratöründe işlem değişkenlerinin tesis performansı üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of process variables on plant performance in a metal oxide concentrator
METEHAN OLCAYTO ÇOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Maden Mühendisliği ve MadencilikHacettepe ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET HAKAN BENZER
- Oksitlenmiş kompleks bakır-kurşun-çinko cevherlerinin flotasyonu
Flotation of oxidized complex copper-lead-zinc ores
ELİF ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Maden Mühendisliği ve MadencilikHacettepe ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAFİR EKMEKÇİ