Techno economic analysis of hematite fines recovery from deslime thickener tailings using temperature responsive polymer
Sıcaklığa duyarlı polimer kullanarak deslime yoğunlaştırıcı atıklarından hematit ince parçacıklarının geri kazanımının teknolojik-ekonomik analizi
- Tez No: 965547
- Danışmanlar: PROF. DR. GEORGE VINCENT FRANKS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: University of Melbourne
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Temel İşlemler ve Termodinamik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 28
Özet
Bu araştırma projesinin amacı sıcaklığa duyarlı polymer kullanarak deslime çöktürme tankının atık kısmındaki çok ince boyuttaki hematite minerallerinin geri kazanılmasının teknik ve ekonomik açıdan değerlendirilmesi. Bu projenin diğer bir önemide sıcaklığa duyarlı polimerler kullanarak elde edilen maden atığına hiç işlem görmeden gönderilen ince boyuttaki minerallerin teknik ve ekonomik açıdan kar zarar durumumun değerlendirildiği ilk çalışma olması bundan dolayı literatürde kısıtlı sayıda referans kaynak bulunmaktadır. Normal şartlarda direkt olarak Tilden Demir Madenin,(Michigan ABD) atık barajına gönderilen çok ince boyuttatki hematite mineralleri ilave olarak monte edilen flotasyon (yüzdürme) hücreleri monte edilip geri kazanıldığında ekonomik açıdan Tilden Demir Madeni için karlılık durumu incelendi. Hematite cevherinin flotasyonu için yeni nesil sıcaklığa duyarlı polimer poly N-isopropyl acryl amide (PNIPAM) ve sodyum oleate hematite cevheri ayıracı olarak kullanıldı. 1 ton demir cevherinden hematite cevherinin ayrıştırılması için 0,2 kg PNIPAM/ 1 ton demir cevheri ve 1 kg sodyum oleate/ 1 ton demir cevheri baz olarak alındı. 1 kg PNIPAM polimerinin fiyatı 25 ABD doları iken, sodyum oleate fiyatı 5 ABD doları olarak kabul edildi. Bu fiyatlar baz alındığında, iki ayrı kimyasal içinde işletme gideri 20 milyon ABD/yıl olarak hesaplandı. Ilave olarak yerleştirilmesi planlanan flotasyon hücrelerinin konsantre haznesindeki geri kazanım ve tenor oranı yüzde 65% olarak kabul edildi ve ilave olarak monte edilmesi planlanan flotasyon hücrelerinin konsantre haznesinden elde edilen hematite cevheri geliri yıllık olarak 33,9 milyon ABD doları olarak hesaplandı. Sermaye ve işletme maliyetlerinin karşılaştırılması için iki farklı boyutta flotasyon hücreleri (500 fit küp ve 1000 fit küp) kullanıldı. Sonuç olarak büyük boyutta flotasyon hücresi kullanmanın daha az montaj ve işletim maliyetinin olduğu görüldü. Tilden Demir Madenine ilave olarak konulması planlanan flotasyon hücrelerinin toplam ana para ve işletim masrafların tahmini değeri hesaplanıp, projenin ekonomik yapılabilirliğini ölçmek için nakit akışı tablosu hazırlandı. Eğer 500 fit küp flotasyon hücresi kullanırsa net bugünkü değer 42,09 milyon ABD dolar iken, 1000 fit küp flotasyon hücresi kullanılması durumunda net bugünkü değer 45,73 milyon ABD doları olarak bulundu. Bu sonuçlara göre yeni flotasyon prosesi kullanarak deslime çöktürme tankının atık kısmından hematite cevheri geri kazanımı ekonomik olarak makul ve uygulanabilirdir. Ayrıca, flotasyon için kullanılan kimyasalların maliyeti, geri kazanım ve sabit sermaye masfarlarının orjinal değerlerini belli yüzdelerde artı ve eksi yönde değiştirerek duyarlılık analizi gerçekleştirildi. PNIPAM kimyasalı ve geri kazanımdaki yüzdesel değişimler ekonomik fizibiliteye büyük etkide bulunurken, sabit sermaye maliyetindeki değişimin ekonomik fizibilite üzerinde etkisinin olmadığı görüldü.
Özet (Çeviri)
Techno economic analysis was conducted by installing additional flotation process for beneficiation of hematite fines from the deslime thickener tailings in Tilden Iron Mine. Novel temperature responsive polymer PNIPAM, and sodium oleate were used as reagents for flotation of hematite fines. 0.2 kg PNIPAM/ton iron ore and 1 kg sodium oleate/ton iron ore were assumed to use for recovering hematite fines. The price of PNIPAM was assumed to be US$ 25, while the price of sodium oleate was assumed to be US$ 5. Using these prices resulted in the same operating costs with US$ 20 million. The recovery and grade of iron were assumed to be 65% in the concentrate of the proposed flotation process and the revenue of the proposed flotation process were estimated to be US$ 33.9 million. 500 ft3 and 1000 ft3 flotation cells were used to compare capital and operating cost of the proposed flotation process. Larger flotation cells provided lower installation and operating costs compared to smaller flotation cells. After estimating total capital and operating costs of the proposed flotation plant, cash flow tables were constructed to analyse economic feasibility of the project. NPV values for both flotation sizes were estimated to be US$ 42.09 million and US$ 45.73 million respectively. The positive NPV results demonstrated that hematite fines recovery from the tailings with new flotation circuit was found economically reasonable. Sensitivity analyses were performed on reagent price, recovery and fixed capital cost by varying the original values. Changes in PNIPAM price and recovery had large impact on economic feasibility. However, variation in total capital cost did not effect on the economy.
Benzer Tezler
- Zonguldak (Kokaksu) bölgesi boksitlerinden alümina üretim parametrelerinin saptanması ve ekonomik değerlendirilmesi
The Determination of the parameters of alümina production from the bauxite of Zonguldak (Kokaksu region) and the economic evaluation
F.GÜNEŞ KOZA
- Dolaşımlı akışkan yataklı yakma sisteminde türk linyitinin yakılması ve CO2 tutmanın tekno-ekonomik analizi
Techno-economic analysis of CO2 capture for the combustion of a turkish lignite in a circulating fluidized bed combustor
ÖMERCAN CEYLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Maden Mühendisliği ve MadencilikAkdeniz Üniversitesiİklim Değişikliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT VAROL
- Dolaşımlı akışkan yatak sisteminde türk linyitlerinin oksijence zengin ortamda yakılması ve co2 tutulumunun tekno-ekonomik analizi
Techno-economic analysis of the turkish lignite fired oxy-circulating fluidized bed carbon capture system
TUBA COŞKUN
Doktora
Türkçe
2020
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖZKAYMAK
- Kütahya bölgesinde farklı soğutucu akışkan kullanılan hava, toprak ve güneş destekli toprak kaynaklı ısı pompalarının tekno-ekonomik analizi
Techno-economic analysis of air, ground and solar assisted ground source heat pumps using different refrigerants in Kutahya region
OĞUZ OZAN YOLCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
EnerjiDumlupınar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN KÖSE
DOÇ. DR. MUSTAFA ARİF ÖZGÜR
- Techno-economic analysis of onshore and offshore wind farms in Türkiye
Türkiye'deki karasal ve denizüstü rüzgar santrallerinin tekno-ekonomik analizi
SAMET ERGİŞİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖNDER GÜLER