Effect of ore mineralogy on pulp chemistry and flotation of metallic sulphide ores
Cevher mineralojisinin metalik sülfürlü cevherlerin pülp kimyasına ve flotasyonuna etkisi
- Tez No: 991334
- Danışmanlar: PROF. DR. NACİ EMRE ALTUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Flotasyon, sülfürlü cevherlerin zenginleştirilmesi için temel bir ayırma yöntemidir ve işlem verimi birçok değişkene bağlıdır. Bu değişkenler arasında, minerallerin reaktiflerle ve su ortamıyla etkileşimini doğrudan belirlediği için, pülp kimyası kritik bir rol oynar. Bir cevherin mineralojik bileşimi, özellikle sülfür ve oksit minerallerinin oranları, pülp kimyasını doğrudan etkiler. Su ortamına aktarılan bu minerallerin iyonları, pH ve oksidasyon-indirgeme potansiyelini (Eh) değiştirerek sistemin elektrokimyasal yapısını kontrol eder. pH ve Eh'deki bu değişimler, mineral yüzey özelliklerini ve reaktiflerin etkinliğini değiştirerek flotasyon verimini belirler. Bununla birlikte, bakır cevherlerindeki mineralojik varyasyonlar, pülp kimyası ve flotasyon performansı arasındaki ilişkiyi bir bütün olarak inceleyen çalışmalar oldukça sınırlıdır. Bu tez, beş farklı bakır cevheri örneğinin mineralojik özelliklerinin pülp kimyası ve flotasyon davranışı üzerindeki etkilerini ortaya koymayı amaçlamıştır. Bu bağlamda, her numunede bulunan minerallerin türleri ve miktarları, özellikle sülfür mineralleri, detaylı mineralojik analizler yoluyla belirlenmiştir. Farklı mineralojilerin pülp içindeki elektrokimyasal koşulları nasıl değiştirdiğini değerlendirmek için flotasyon deneyleri sırasında pH ve Eh değerleri sürekli olarak kaydedilmiştir. Bulgular, cevher mineralojisindeki varyasyonların pülp potansiyel davranışını ve dolayısıyla flotasyon verimini önemli ölçüde etkilediğini göstermiştir. Kararlı ve orta derecede oksitleyici Eh koşulları sergileyen numunelerde daha yüksek bakır ve çinko verimleri ve daha iyi seçicilik elde edilirken, kararsız redoks ortamlarına sahip olanlarda performans düşüşü ve pirit aktivasyonunda artış gözlemlenmiştir. Bu durum, karmaşık sülfür sistemlerinde verimli ayırma sağlamak için cevher mineralojisine uygun dengeli elektrokimyasal koşulların korunmasının önemini vurgulamıştır. Böylece, mineralojik bileşim ve pülp kimyası arasındaki ilişkiler ortaya çıkarılmıştır. Bu sonuçlar, cevher mineralojisinin bakır flotasyon sistemlerinde pülp kimyasını nasıl kontrol ettiğine dair anlayışı geliştirmiştir. Farklı mineralojik özelliklerin pH ve Eh davranışını nasıl etkilediğinin gösterilmesi, cevher özelliklerine dayalı flotasyon performansının tahminine katkıda bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Flotation is a fundamental separation method for the beneficiation of sulphide ores, and process recovery depends on many variables. Among these variables, pulp chemistry plays a critical role, as it directly determines the interaction of minerals with reagents and the aquatic environment. The mineralogical composition of an ore, especially the proportions of sulphide and oxide minerals, directly affects pulp chemistry. The ions of these minerals transferred to the aqueous environment control the electrochemical structure of the system by altering pH and oxidation-reduction potential (Eh). These changes in pH and Eh affect mineral surface properties and the effectiveness of reagents, thereby determining the flotation recovery. However, studies that examine the relationship between mineralogical variations in copper ores, pulp chemistry, and flotation performance as a whole are quite limited. This thesis aimed to reveal the effects of the mineralogical properties of five different copper ore samples on pulp chemistry and flotation behavior. In this context, the types and quantities of minerals present in each sample, particularly sulphide minerals, have been determined through detailed mineralogical analyses. pH and Eh values have been continuously recorded during flotation experiments to assess how different mineralogies alter the electrochemical conditions within the pulp. The findings have been showed that variations in ore mineralogy significantly influenced pulp potential behavior and, consequently, flotation recovery. Samples exhibiting stable and moderately oxidizing Eh conditions have been achieved higher copper and zinc recoveries with better selectivity, while those with unstable redox environments have been showed reduced performance and increased pyrite activation. This have been highlighted the importance of maintaining balanced electrochemical conditions suitable to ore mineralogy to ensure efficient separation in complex sulphide systems. Thus, the relationships between mineralogical composition and pulp chemistry have been revealed. These results have been improved understanding of how ore mineralogy controls pulp chemistry in copper flotation systems. Demonstrating how different mineralogical properties affect pH and Eh behavior have been contributed to the prediction of flotation performance based on ore properties.
Benzer Tezler
- Isparta yöresi nadir toprak elementlerinin kazanımı için yeni proseslerin geliştirilmesi
Development of new processes for beneficiation of Isparta region rare earth elements
MERT TERZİ
Doktora
Türkçe
2017
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLGİN KURŞUN
- Nadir toprak elementleri içeren barit ve fluorit cevherinin değerlendirilmesi
Evaluation of the baryte and fluorite ore containing rare earth elements
İBRAHİM DOLAK
- Fiziksel ve kimyasal ön işlemlerin lateritik nikel cevherlerinin atmosferik liçine etkisi
The effect of physical and chemical pre-treatments on atmospheric leaching of a lateritic ore
HÜSEYİN BAŞTÜRKCÜ
Doktora
Türkçe
2016
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiCevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESET ACARKAN
- Influence of mineralogical characteristics on rheological behavior of tailings slurries
Mineralojik özelliklerin atık çamurlarının reolojik davranımına etkisi
BERKE BESTE AKTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Maden Mühendisliği ve MadencilikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NACİ EMRE ALTUN
- Karıştırmalı bilyalı değirmenlerin ara ürün öğütme devrelerinde performansının modellenmesi
Modelling of the performance of the stirred media mills in regrinding circuits
SERKAN DİKMEN
Doktora
İngilizce
2008
Maden Mühendisliği ve MadencilikHacettepe ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. Ş. LEVENT ERGÜN