Geri Dön

Modelling of pulp flow and stratification on modified pinched sluice

Modifiye daralan olukta pülp akışı ve tabakalaşmanın modellenmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 855749
  2. Yazar: ERCAN POLAT
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TAKİ GÜLER
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 243

Özet

Bu doktora tezi kapsamında Modifiye Daralan Oluk (MDO)'da pülp tabakalaşmasının modellenmesi çalışmaları yapılmıştır. Bunun için yüksek saflıkta kuvars (az yoğun, diyamanyetik) ve manyetit (yoğun, ferromanyetik) minerallerinden oluşan yapay bir cevher kullanılmıştır. MDO'a ait operasyonel değişkenlerin çok fazla olmasından dolayı sonuçların değerlendirilmesinde detaylı bilgi vermesi açısından deneysel tasarım yöntemi kullanılmıştır. Yüzey yanıt yöntemlerinden olan Box-Behnken yöntemi bu çalışmada kullanılmıştır. Titreşim genliği, manyetik alan şiddeti, oluk çıkış genişliği ve oluk eğimi tasarımda kullanılan test parametreleridir. Manyetit tenörü, pülp besleme hızı ve pülp katı oranı (%50 ağırlıkça) deneysel çalışmalarda sabit tutulmuştur. Titreşim uygulama açısı sırası ile 45º, 90º ve 135º olacak şekilde test edilmiştir. Yoğun mineral olarak kromit (yoğun, paramanyetik) de sonuçların değerlendirilmesi açısından sadece 90º titreşim uygulama açısında test edilmiştir. Manyetit mineralinin ferromanyetik doğası nedeniyle manyetik alandaki yüksek duyarlılığı pülp tabakalaşmasını bozmaktadır. Bu yüzden daha zayıf manyetik alan duyarlılığına sahip kromit mineralleri manyetik duyarlılığın tabakalaşma üzerindeki etkisini açıklamak için kullanılmıştır. Manyetit+kuvars yapay cevher örnekleri ile yapılan MDO testleri, manyetik alan şiddetinin tabakalaşma üzerinde en etkili parametrelerden biri olduğunu, titreşim genliğinin ise en düşük olduğunu ortaya koymuştur. Maksimum titreşim genliği 90°'de uygulandığında manyetit tenöründe daha belirgin bir iyileşmeye neden olurken bu durum orta seviyedeki titreşim uygulaması sonucunda kromit için geçerli olmaktadır. Daha türbülanslı bir ortamın oluşması ve dolayısıyla düşük yoğunluklu kuvars minerallerinin üst pülp katmanlarına sürüklenmesi nedeniyle, dar çıkış genişliklerinde konsantre manyetit tenörünün arttığı görülmüştür. Bu durum kromit+kuvars örneklerinin kullanıldığı çalışmalarda da elde edilmiştir. Oluk eğiminin alt katmanlardaki ağır mineral konsantrasyonu üzerinde etkili olduğu bulunmuştur. Öte yandan, titreşim uygulamasının faz ayrımı üzerinde daha düşük bir etki gösterdiği belirlenmiştir. Engelli çökelme ve aralardan sızma, pülpteki en etkili tabakalaşma mekanizmaları olarak ön plana çıkmaktadır. Engelli çökelme, yoğun pülp ortamında pülpün üst katmanı hariç tüm katmanlarında yoğunluğun etkisini arttırmaktadır. Aralardan sızma mekanizması en alttaki iki katmanda oluşmaktadır. En altta daha küçük manyetit mineralleri zenginleşmekte, bu katmanın üzerinde ise tane boyutunun daha iri olduğu belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Within the scope of this doctoral thesis, modelling studies of pulp stratification in Modified Pinched Sluice (MPS) were carried out. For this purpose, an artificial ore consisting of high purity quartz (low density, diamagnetic) and magnetite (high density, ferromagnetic) minerals was employed. Due to the large numbers of operational variables of MPS, an experimental design method was employed to provide detailed information in the evaluation of the results. The Box-Behnken method, one of the surface response methods, was applied in the thesis works. Vibration amplitude, magnetic field intensity, sluice discharge width and sluice angle are the test parameters used in the design. Magnetite grade, pulp feed rate and pulp solid ratio (50% by weight) were kept constant in experimental studies. The vibration application angle was tested at 45º, 90º and 135º respectively. As a dense mineral, chromite (high density, paramagnetic) was also tested only at an angle of 90º vibration application to clarify the effect of magnetic susceptibility on stratification. Due to the ferromagnetic nature of the heavy mineral, magnetite demonstrated high susceptibility to the magnetic field, and therefore, disrupted the pulp stratification. Therefore, chromite with weaker magnetic susceptibility was tested to elucidate the effect of magnetic susceptibility on stratification. MPS tests held by magnetite+quartz artificial ore sample exhibited that magnetic field intensity was one of the most effective parameter on the stratification while vibration amplitude was the lowest one. Maximum vibration amplitude seems to be more prominent on magnetite grade when applied at 90º while moderate level was observed to be more effective on chromite. Concentrate magnetite grade increased at the narrower discharge widths due to generation of a more turbulent environment, and therefore, dragging of low density quartz particles to upper pulp layers. Such behaviour was also recorded in chromite+quartz processing. The sluice inclination angle was also found to be effective on heavy mineral concentration at lower layers. On the other hand, applying the vibration demonstrated lower impact on phase segregation. Hindered settling and consolidation trickling were emphasized as the most effective stratification mechanisms in the pulp. In a dense pulp environment, hindered settling amplified the influence of density at all layers except for the top one. Consolidation trickling process occured at the lowest two layers, where finer magnetite particles accumulated at the lowest layer above which layer the particle size was observed to be coarser.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    66604

    Kağıt endüstrisi atıksularının havasız biyolojik arıtımı üzerine bir araştırma

    Anaerobic treatability of pulb and paper industry wastevater

    TUBA MELEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET SAMSUNLU

  2. Tez No

    93186

    Flow shut optimization by the concept of sustainable development in pulp and paper industry

    Selüloz ve kağıt sanayiinde çevre korumalı gelişme yaklaşımı ile akım şeması optimizasyonu

    İSMAİL DOĞAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2000

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜNİZ GÜRÜZ

  3. Tez No

    381898

    Zorlanmış salınımlı dikey akışta gözenekli ortamın ısı geçişine etkisinin deneysel incelenmesi

    Experimental investigations on the effect of porous media on heat transfer from vertical forced oscillated fluid flow

    ESRA KEŞAF

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    ÖĞR. GÖR. ERSİN SAYAR

  4. Tez No

    447516

    Farklı çaptaki irrigasyon iğnelerinin kök kanalı içerisindeki irrigan akışı üzerindeki etkilerinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak değerlendirilmesi

    The evaluation of the effects of irrigation needle with different diameter on irrigant flow in the root canal by using computational fluids dynamics

    ERCAN KAVAS

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Diş HekimliğiDicle Üniversitesi

    Endodonti Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZKAN ADIGÜZEL

  5. Tez No

    864243

    Port Sudan'daki altın madenciliği artıklarından altının siyanürleme işlemiyle kazanılması

    Recovery of gold from gold mining tailings in Port Sudan by cyanidization process

    BABIKER ALI ALKLOOS

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Maden Mühendisliği ve MadencilikKonya Teknik Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SALİH AYDOĞAN

Geri Dön