Sülfürlü tesis atığından üretilen çimentolu macun dolgu malzemesinin çevresel etkilerinin araştırılması
Investigation of the environmental effects of cemented paste backfill made from sulfuric mill tailing
- Tez No: 747873
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FERDİ CİHANGİR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 88
Özet
Bu tez çalışmasında, sülfür içeren (%28,7 S) cevher zenginleştirme tesisi atığından üretilen çimentolu macun dolgu (ÇMD) malzemesinin çevresel etkisini değerlendirmek amacıyla; atık ve iki farklı yapısal formda (bütün ve taneli) hazırlanan ÇMD numuneleri üzerinde kimyasal, fiziksel karakterizasyon analizleri, statik modifiye asit baz hesabı (ABH) ve kinetik nem hücresi testi (NHT) yapıldı. Bu tez çalışması ÇMD malzemesi üzerinde NHT yapılan ülkemizdeki ilk çalışmadır. Dayanım özelliklerinin belirlenmesi amacı için üretilen ÇMD malzemesi üzerinde ayrıca tek eksenli basınç dayanımı testleri yapıldı. Yapılan deneysel çalışmalar ile atık ve ÇMD numunelerinin asit maden drenajı (AMD) oluşturma potansiyelleri ve ağır metal salınımları araştırıldı. Bu kapsamda 40 hafta boyunca numunelerin oksidasyon ve metal salınım karakteristikleri gözlemlendi. ÇMD numunelerine ait pH değerleri deney süresince nötr seviyelere (pH 7) yakın seyrederken, atık numunesine ait pH değerlerinin 12. haftadan itibaren asidik karakter kazandığı görülmüştür. Deney süresince atık malzemede gerçekleşen ortalama SO42- salınımlarının taneli yapıdaki ÇMD (ÇMD(R)) numunelerinden 4,3 kat, bütün yapıdaki ÇMD (ÇMD(B)) numunelerinden ise 10,8 kat yüksek olduğu görülmüştür. Bununla birlikte, atık numunesine ait metal salınımlarının 10-14. haftadan itibaren artan bir trend izlediği, ancak ÇMD numunelerine ait metal salınımlarının ise deney süresince çok daha düşük seviyelerde ve stabil bir seyir izlediği görülmüştür. Sonuçlar incelendiğinde; iyi tasarlanmış ÇMD malzemesinin AMD oluşumunun ve metal salınımlarının önlenmesinde oldukça etkili olduğu, sülfür içeren atıkların yönetimi açısından ÇMD teknolojisinin kullanılmasının çevresel ve teknik açıdan önemli faydalar sağlayabileceği görülmektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, in order to investigate the environmental effects of cemented paste backfill (CPB) material produced from sulfide-containing (28,7 %) mill tailings; chemical, physical characterization analyzes, static modified acid base accounting (ABA) and kinetic humidity cell tests (HCT) were performed on tailings and CPB samples prepared in two different structural forms (monolitic and granular). The HCT test was performed on CPB for the first time in our country in this study. In order to determine its strength properties, uniaxial compressive strength tests were also performed on CPB materials. Owing to the experimental studies, acid mine drainage (AMD) potentials of the tailings and CPB samples and heavy metal releases were investigated. In this context, the oxidation and metal release characteristics of the samples were observed for 40 weeks. While the pH values of the CPB samples were close to neutral levels (pH 7) throughout the experiment, it was observed that pH values of the tailings gained an acidic character after the 12th week. During the experimental studies, average SO42- releases in the tailings material were observed to be 4.3 times higher than the granular CPB (CPB(G)) samples, and 10.8 times higher than the monolitic CPB (CPB(M)) samples. On the other hand, it was observed that the metal releases of the tailings followed an increasing trend after the 10-14th week, but the metal releases of the CPB samples were at much lower levels and remained stable throughout the experiment. According to the obtained findings well-engineered CPB material is very effective on the inhibition of AMD formation and metal releases. From this point of view, CPB technology enables environmentally friendly mining operations for the management of sulfidic mill tailings providing great technical and environmental benefits.
Benzer Tezler
- Yeraltı madenciliğinde uygulanan sülfürlü atıklardan hazırlanan çimentolu macun dolgunun yeraltındaki jeokimyasal davranışının belirlenmesi: Temsili bir metod yaklaşımı
Determination of the underground geochemical behavior of cement paste backfill prepared from sulphide wastes applied in underground mining:A representative method approach
MÜRSEL ORAK
Doktora
Türkçe
2024
Maden Mühendisliği ve MadencilikKaradeniz Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAYRAM ERÇIKDI
- Sülfit içeren maden atıklarından hazırlanan çimentolu macun dolgu örneklerinin dayanım özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the strength characteristics of the cemented paste backfill samples prepared for sulphide bearing mine tailings
EROL YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Maden Mühendisliği ve MadencilikKaradeniz Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYHAN KESİMAL
- Sülfürlü altın cevherlerinin flotasyonu
Flotation of sulphide gold ores
GÖZDE TUZCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Maden Mühendisliği ve MadencilikSüleyman Demirel ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİN CAFER ÇİLEK
- Mekanik alaşımlama süreçleriyle MoS2-grafit katı yağlayıcı katkılı Fe-C esaslı kompresör parçalarının geliştirilmesi ve karakterizasyonu
Development and characterization of iron based and MoS2, graphite solid lubricant reinforced compressor parts synthesized by mechanical alloying
MERVE UYSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA LUTFİ ÖVEÇOĞLU
- Determining optimum sulphur content as an alternative binder additive in asphaltic concrete pavements
Esnek yol üstyapılarında bitüm ile birlikte bağlayıcı olarak optimum sülfür oranının ve performansının belirlenmesi
ABDULGAZİ GEDİK
Doktora
İngilizce
2016
Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH HİLMİ LAV