Glisin liç çözeltilerinden cıvanın çöktürme ile uzaklaştırılması
Removal of mercury from glycine leaching solutions by precipitation
- Tez No: 981890
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM ALP
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
- Anahtar Kelimeler: Ağır metal giderimi, Hidrometalurji, Kimyasal çöktürme, Kükürt çöktürmesi, Metal sülfür, Potasyum etil ksantat, Heavy metal removal, Hydrometallurgy, Chemical precipitation, Sulfur precipitation, Metal sulfur, Potassium ethyl xanthates
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Cevher ve Kömür Hazırlama Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, zanaatkâr ve küçük ölçekli altın madenciliği faaliyetlerinden kaynaklanan amalgam atıklarının, glisin ile liç yapılması sonrasında içerdiği cıvanın (Hg) çöktürme ile uzaklaştırılmasını incelemektedir. Glisin, düşük toksisite, biyobozunurluk gibi avantajlarıyla altın madenciliğinde yeni ve etkili bir alternatiftir. Bu liç sistemi içinde çözeltiden cıvanın giderimi, sürecin başarısı ve çevresel güvenliği açısından kritik bir aşamadır. Bu kapsamda, glisin liçiyle elde edilen yüklü çözeltilerden cıvanın uzaklaştırılması amacıyla Sodyum Sülfür (Na2S) ve Potasyum Etil Ksantat (KEX) çöktürücüleri kullanılarak karşılaştırmalı bir değerlendirme yapılmıştır. Deney tasarım sürecinde sıcaklık, çöktürücü dozajı ve süre gibi parametreler Merkezi Bileşik Deney Tasarım (CCD) yöntemiyle optimize edilmiştir. Na2S ile yapılan uygulamalarda, HgS bileşiği olarak yüksek verimle (%99) çöktürülmüştür. Bu süreçte Au kaybı gözlemlenmezken, Ag için önemli düzeyde kayıplar meydana gelmiştir. KEX ile yapılan çöktürme işlemlerinde ise maksimum %95 oranında Hg giderimi sağlanabilmiş ve değerli metal kaybı ise çok daha düşük düzeyde kalmıştır. Ayrıca, KEX'in yüksek dozajlarında kritik misel oluşumu riski bulunması, dozaj optimizasyonunun önemini ortaya koymaktadır. Glisin ortamında cıva gideriminde iki çöktürücü de belirli avantaj ve sınırlamalar sunmaktadır. Na2S yüksek verim sağlarken seçicilik açısından sınırlıdır, KEX ise daha düşük verimle değerli metal kayıplarını minimize etmektedir. Bu nedenle, özellikle değerli metallerin öncelikli olduğu çalışmalarda KEX kullanımı daha uygun bir tercih olarak öne çıkmaktadır. Fakat çöktürme işleminde organik reaktif KEX'in kullanılması durumunda aktif karbon üzerine Au adsorpsiyonunu olumsuz etkilediği belirlenmiştir. Na2S kullanımında ise bu olumsuzluk görülmemektedir. Adsorpsiyonda reçine kullanılması durumunda her iki reaktif için olumsuz bir etki belirlenmemiştir.
Özet (Çeviri)
This study investigates the removal of mercury (Hg) from amalgam waste generated by artisanal and small-scale gold mining (ASGM) through precipitation following glycine leaching. Glycine has emerged as a promising alternative in gold extraction due to its low toxicity, biodegradability, and effective leaching performance. Within this system, the removal of Hg from the pregnant leach solution is a critical step for ensuring both process efficiency and environmental safety. To this end, a comparative assessment was carried out using sodium sulfide (Na2S) and potassium ethyl xanthate (KEX) as precipitating agents for Hg removal from glycine-based leachates. Key operational parameters—including temperature, reagent dosage, and reaction time—were optimized using the Central Composite Design (CCD) methodology. Na2S achieved highly efficient Hg removal (>99%) in the form of HgS, with no detectable loss of gold (Au); however, significant co-precipitation of silver (Ag) was observed. In contrast, KEX attained a maximum Hg removal efficiency of approximately 95%, while preserving valuable metals with minimal losses. Notably, at elevated dosages, KEX exhibited a tendency to form micelles above its critical micelle concentration (CMC), highlighting the necessity of precise dosage control. Both reagents present distinct trade-offs in glycine-based Hg removal, Na2S offers high efficiency but limited selectivity, whereas KEX provides better selectivity at the expense of slightly lower Hg removal. Consequently, KEX may be preferred in applications where minimizing losses of valuable metals is a priority. However, it was found that KEX adversely affects Au adsorption onto activated carbon—likely due to organic residues blocking active sites—whereas Na2S showed no such detrimental effect. When ion-exchange resin was used instead of activated carbon, neither precipitant exhibited a negative impact on Au recovery.
Benzer Tezler
- Elektronik atıklardan metallerin geri kazanımı için yeni reaktif sistemlerinin araştırılması
Investigation of new reagent systems for recovery of metals from electronic wastes
ELİF YILMAZ
Doktora
Türkçe
2023
Maden Mühendisliği ve MadencilikKaradeniz Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HACI DEVECİ
- Amalgamlama atıklarından cıva uzaklaştırma ve altın kazanım yöntemlerinin araştırılması
Investigation of mercury removal and gold recovery methods from amalgaming wastes
ABDOU AZIZI YOUPOUNGAM
Doktora
Türkçe
2023
Maden Mühendisliği ve MadencilikKaradeniz Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ALP
- The selective recovery of gold and mercury from amino acid leaching liquor
Amino asit liç çözeltisinden altın ve civanın seçici geri kazanımı
ABDULBAGI HASSAN ABDALLAH MOHAMED
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Maden Mühendisliği ve MadencilikKaradeniz Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ALP
- Molecular cloning, heterologus expression, and structural modeling of L-asparaginase from Pseudopedobacter saltans in e.coli
E.coli'de Pseudopedobacter saltans'tan L-asparaginazın moleküler klonlama, heterolog ekspresyonu ve yapısal modellemesi
MUNA SHAREEF ABED
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyomühendislikKırşehir Ahi Evran Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL BAYRAM
PROF. DR. AHMED JASİM NEAMAH