aglemerasyon

18
AGLOMERASYON FLOTASYONU VE ANTİMONİT CEVHERLERİNİN ZENGİNLEŞTİRİLMESİNDE ETKİNLİĞİ AH AKAR(*) ÖZET Bu çalışmada, Ödemiş-Emirli arsenikti antimonit (Sb2S 3 ) cevherinin zenginleştiril- mesi ve arsenikten arındırılmasında etkin diğer bir seçimli (selektif) yöntem olan "aglo- merasyon flotasyonu" tanıtılarak, tarihsel gelişimindeki konumu belirlenmiştir Yöntemin başarısına etkinliği olan toplayıcı türü, tane iriliği, pH derecesi, sıcaklık, flotasyon aşama ve türü seçeneklerinin optimal değerleri deneysel uygulamalarla saptan- mıştır. ABSTRACT In this study, the agglomeration flotation which is another effective type of the sel- ective flotation methods for concentration of Ödemiş-Emirli arsenic bearing ore (Sb 2 S 3 ) and elimination of arsenic from this ore has been introduced and importance of this method in the history cal development has been emphasized. The optimal values of the type of collector, grain size, pH- degree, temperature, types and steps of the flotation which is effected the accomplishment of the method is ob- tained from experimental applications. (*) öğr.Gör. Dr. Maden Yük. Müh., Dokuz Eylül üniversitesi Muh .-M im. Fak. Maden Muh. Böl. İZMİR 179

Upload: okan-kalender

Post on 13-Sep-2015

23 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

aglemerasyon

TRANSCRIPT

  • AGLOMERASYON FLOTASYONU VE ANTMONT CEVHERLERNN

    ZENGNLETRLMESNDE ETKNL

    AH AKAR(*)

    ZET

    Bu almada, demi-Emirli arsenikti antimonit (Sb2S3) cevherinin zenginletirilmesi ve arsenikten arndrlmasnda etkin dier bir seimli (selektif) yntem olan "aglo-merasyon flotasyonu" tantlarak, tarihsel geliimindeki konumu belirlenmitir

    Yntemin baarsna etkinlii olan toplayc tr, tane irilii, pH derecesi, scaklk, flotasyon aama ve tr seeneklerinin optimal deerleri deneysel uygulamalarla saptanmtr.

    ABSTRACT

    In this study, the agglomeration flotation which is another effective type of the selective flotation methods for concentration of demi-Emirli arsenic bearing ore (Sb2S3) and elimination of arsenic from this ore has been introduced and importance of this method in the history cal development has been emphasized.

    The optimal values of the type of collector, grain size, pH- degree, temperature, types and steps of the flotation which is effected the accomplishment of the method is obtained from experimental applications.

    (*) r.Gr. Dr. Maden Yk. Mh., Dokuz Eyll niversitesi Muh .-M im. Fak. Maden Muh. Bl. ZMR

    179

  • 1. GR Baka bir flotasyon yntemi de aglomerasyon flotasyon yntemidir. Bu yntemin di

    er geleneksel flotasyon uygulamalarndan en nemli ayrcal, mineral tanecikleri yerine, mineral taneciklerinin bir araya gelerek oluturduklar "mikroaglomerat" (topaklarn yzdrlmesidir(44,57). Bu nedenle yzdrme ileminde nce mikro aglomeratlar oluturacak koullarn gerekletirilmesi gerekir. Aglomerasyon olay iyonlamayan apolar toplayclar yoluyla gerekletirilmektedir. Mineral taneciklerinin toplayc ya tabakas ile kaplanmas o taneciklere yalnzca hidrofob zellik kazandrmamakta, ayn zamanda uygun koullarda tanecikleri birbirine balayan "kpr sv" grevini de yklenmektedirler. Bu ise taneciklerin bir araya getirilmesi, baka bir deyimle, yksek devirde koullandrlmas yoluyla salanmaktadr. Zaten hidrofob zellik kazanm topaklar uygun kprtclerle yzdrlerek gerek ayrm meydana gelmektedir(S).

    Aglomerasyon flotasyonu, genellikle grafit, kkrt, mobildenit, kmr gibi hidrofob-lama yetenei yksek mineraller ile ok ince tlm ilmenit, maganez, demir kasite-rit cevherlerinde baaryla uygulanmtr. Genel olarak geleneksel flotasyon iin geerli tane boyutlarndan daha ince tanelerde ve daha yksek plp younluklarnda baar oran artmaktadr(24,27,45).

    Antimonitin olduka yksek bir hidrofoblama yeteneine sahip olmas ve tme ileminde gevreklii.ve dk sertlii nedeniyle kolayca ince tane boyutlarna kaymas olgularndan hareket ederek, aglomerasyon flotasyonunun antimonit iinde uygulanabilecei dnlm ve ilk kez bu almada denenmitir. Geri 1916,1917 ve 1924 yllarnda srasyla Pillgrimm(37), Danniels(58) ve Parsons(37) toplayc olarak katrann kullanld "katran flotasyonu" uygulamasn denemilerdir. Ancak burada katran geleneksel flotasyon uygulamas kapsam iin toplayc olarak denenmi ve "aglomerasyon flotasyonu" kapsam iinde ele alnmamtr.

    2. HAM CEVHER VE N ARATIRMALAR 2.1. Mineralojik ve Kimyasal Analizler

    Aglomerasyon flotasyon denemelerinde kullanlan ham cevher, tm cevher tiplerini eit oranda ieren kompozit-3 numunesi olmutur. Bu cevher zerinde kimyasal, mineralojik, elek ve metal analizleri uygulanmtr(l).

    Cevher zerinde yaplan mikroskopik gzlemlerden, cevherde ana mineral olarak antimonit, pirit, arsenopirit, kuvars, muskovit, yanal mineral olarak da kaolinit, klorit, klori-toid, biyotit, rutil, antimonokr, markazite rastlanmtr.

    180

  • Deneylere temel oluturan ham cevherin kimyasal analizi aadaki deerlerdedir(l): Sb As Si02 A l 2 0 + T i 0 2 CaO F e 2 0 3 S Hg Na 2 0 K 2 0 MgO Kzdrma kayb (950C'de)

    % 7,82 % 0,56 96 61,27 % 2,18 % 1,26 % 4,67 % 6,58

    %eser % 0,69 % 2,71 % 0,40 % 7,71

    Mikroskobik gzlemlerle de kantlanan ve yukarda belirtilen kimyasal bileime dayal kuramsal mineralojik bileim u ekildedir(l):

    Antimonit Arsenopirit Pirit Ara Toplam Kuvars Muskovit Kaolinit Dier mineraller (biyotit, klorit, kloritoid, rutil, vs.) T O P L A M

    % 10,90 % 1,23 % 5,60 % 17,73 % 47,10 % 27,70 % 3,87

    % 3,60 % 100,00

    Aratrmann en belirleyici elerinden birisi, kimyasal analizler olmutur. Hem uygulanan yntemlerin ayrntl belirlenmesi ve hem de denetimi iin mmkn olduu kadar fazla sayda numuneye kimyasal ve X-ray analizi uygulanmtr.

    Bunun iin X-ray spektrometrik yntem uygulanmtr. Bu ynteme gre yaklak -60 mikrona kadar tlen numuneden, zel presleme aygtnda 400-700 kg/cm2 basn altnda ap 6 cm olan "tablet" 1er elde edilmitir. Tabletlerin biri standart olmak zere 6'arlk partiler halinde D.E.. Mh.-Mim.Fak. Maden Mhendislii Blmnde bulunan JEOL-SDX-100 S6 X-ray fluoresans spektrometre cihaznda cps deerinden lmleri yaplm, standart deerlerin oluturduu "dnm erisi" yoluyla analitik karl hesaplanmtr. 2.2. Elek Analizleri

    ekil 1'de grld gibi numune hazrlama ileminde ham cevherin her krma ve tme ileminden sonra elek analizi yaplm ve bu genel anlamda koruyucu ve sk denetimli tme ileminin ana elerinden birisi olmutur. ekilden de grlecei gibi ufalama ilemlerinin her aamasndan sonra tane irilik spektrumlar giderek daralm ve en son tme sresinin 60 dakika ve besleme malnn -2 mm olduu aamada en dar biimini almtr.

    181

  • TANE RL (mm) ekil 1 Ham cevherin krma ve tme aamalar rnlerinin elek st

    erileri 2.3. Elek Metal Analizleri

    ekil 2'de de grlecei gibi her tane aralndaki Sb-As ierii ve bunun km l at if dalm yaplan elek metal analizleriyle gsterilmitir. Bylece iinde Sb-As elementlerini ieren fazlarn tme ilemindeki davranlar ortaya kmtr. Buna gre, As ieren fazn krma ve tme ileminde daha dayankl ve daha zor ufalanabilir zellik gsterdii ortaya kmaktadr. Ham cevherdeki Sb'nin toplam ktledeki yaklak %43' + 0,2 mm tane fraksiyonu iinde kalrken bu deer As iin % 70 olmutur(1).

    Hem tane aralklarnn mikroskopik incelemesinde hem de ekil 2'deki erilerden de grlecei gibi Sb faz gevreklii nedeniyle ince tane de artmakta bylelikle endstriyel deerlendirmede lam olarak zorluk karabilecek bir durum gstermektedir. Bu nedenle antimoniti ince tanede kazanabilecek bir flotasyon ynteminin gereklilii ortaya kmaktadr.

    3. AGLOMERASYON FLOTASYONU Bilindii gibi antimuan cevherlerinin zenginletirilmesinde cevheri oluturan mineral

    trne bal olarak en etkin yntem flotasyondur. Aratrma konusu ham cevher ierisinde bulunan gevrek yapl Stibnit (Sb2S3), Arsenopirit (FeAsS), pirit (FeS2) ve dier gang minerallerine karn ince tane boyutlarnda ufalanmaktadr. Verimli bir antimonit konsantresi kazanm sz konusu ince taneli antimonit minerallerinin selektif olarak topaklandrlarak flote edilmesi ile olanakldr(40,42).

    182

  • 3.1. Yntemin Tanm Flotasyon ortamnda ince stibnit taneciklerinin toplayc ya tabakasyla kaplanmas

    taneciklere hem hidrofob zellik kazandrmakta hem de uygun koullarda tanecikleri birbirine balayan kpr sv grevini stlenmektedir. Toplayc ya yoluyla taneciklerin topaklamalar iin dier nemli n koul ise ekil 3 de sunulduu gibi 6 asnn 90 dereceden byk olmasdr. Flotasyon olaynda nemli olan ve kat-sv-gaz arasndaki yzey gerilimleri dengesini belirleyen YOUNG eitlii burada da geerlidir(24). Ancak flotasyon olayndaki gaz faz yerine Aglomerasyon flotasyonunda ya faz etkin olmak-tadr(25,33). 3.2. Antimuan Cevherlerini Zenginletirmede Tarihsel Geliim

    Bilindii gibi flotasyon gerek ayrm gcnn ykseklii (sellektivite) ve gerekse yer yer % 90' aan verimlilii nedeniyle gnmz madenciliinde en ok kullanlan zenginletirme yntemlerinden birisidir. Yalnzca dnya bakr madenciliinde ylda 1,5 milyar tonu akn bakr cevherinin flotasyona tabi tutulduu bilinmektedir. Flotasyon zellikle bata, antimuan olmak zere slfrl cevherlerin zenginletirilmesinde en geerli yntemlerden biridir. Dnya antimuan retiminin yaklak %90'nna yakn blm de flotasyon ileminden kaynaklanmaktadr.

    183

    ekil 2 Kompozit-3 ham cevherinin tane iriliklerine bal Sb-As tenor ve dalm erileri

  • ekil 3 Aglomerasyon flotasyon ortamnda ya-su-kat (mineral) fazlar yzey gerilimleri arasndaki iliki

    Aadaki izelge 1 'de antimonit cevherlerindeki flotasyon uygulamalarn bilimsel ve teknik geliimi zetlenmitir.

    Buradan da grlecei gibi bu uygulama flotasyonun genel gelimesiyle zde bir sre geirmitir. Baka bir tanmlamayla, flotasyon yntemindeki herhangi bir yenilik hemen arkasndan antimuan cevherlerinin zenginletirilmesine dorudan yansyabilmitir.

    izelge 1- Antimuan cevherlerinin zenginletirilmesine ilikin tarihsel geliim

    Yl Olay Kaynaka 1912

    1916-1917

    1924

    1925 1931

    1934 1936

    1943

    Flotasyonun antimuan cevherleri zenginletirilmesinde ilk kez uygulanmas (58) Antimuan cevheri, tar flotasyonla (katran flotasyonu) zenginle-tirilmeye allmtr. (37) Katran + H 2 S 0 4 ile % 60 Sb ierikli konsantre eldesi mmkn olmutur. (37) Ksantatlarn antimuan flotasyonunda kullanm (37) Ters flotasyonla As-arndrma ve phosokresolun doru flotasyon-da ilk kez kullanm salanmtr. (33) CuS04 ile ters flotasyonda Sb2S3 ve FeAsS ayrm yaplmtr. (37) FeAsS'in kimyasal ve elektriksel yoldan yzey oksitlenmesi salanarak bastrlmasna allmtr. (39) Ters flotasyonda arse nop i rit CuS04 ile doru flotasyonda antimonit Pb-Asetat ile canlandrlmtr. (8)

    184

  • 1945 Antimuan slfr minerallerinin molibdenitgibi pek doal yzebilir olamadklar savunulmutur. (53)

    1947 Kollektif-Seiektif uygulamas tesis apta denenmitir. (15) 1951 Organik toplayclar canlandrcsz kullanlmtr. (37) 1951 Nabit antimuan Pb(N0 3 ) 2 + ksantatla yzdrlmtr. (9) 1957 Wad tipi mangan cevherinin aglomerasyon flotasyonu yaplmtr. (44) 1959 S b 2 0 3 - flotasyonunda dihidroksibutilbenzen etkin olmutur. (54) 1961 Katlarn sv fazda kresel agiomerasyonu salanmtr. (19) 1962 Sb2S3'in "bleaching powder", FeS2'in NaCN ve gang lmann ise

    yellow dextrin ile bastrlmas nerilmitir. ^15) 1963 Antimonit iin toplayc olarak Z-11 nerilmitir. (22) 1963 Na2S'nin slfrl ve oksitli antimuan cevheri flotasyonunda olum

    suz etki yapt savunulmutur. (52) 1963 Bertierit flotasyonunda K-butil ksantat + Pho sohresol B etkin

    olmutur. (28) 1963 Antimonokr flotasyonunda heterojen yapl toplayclar etkin

    olmutur. (38) 1964 Yksek karbonlu ksantatlar antimonit flotasyonunda etkin

    olmutur. (37) 1965 Kuvarsl antimonit cevherleri flotasyon sresinin karbonatl cev

    herlere karn daha ksa olduu belirtilmitir. (26) 1968 Seiektif kresel aglomerasyonla apatitin demirden ayrm

    salanmtr. (46) 1969 Ya fazl aglomerasyonla altn ierikli cevher zenginletirilmitir. (21 ) 1970 Minerallerin seiektif ffoklasyonu aratrlmtr. (7) 1972 Antimonit flotasyonunda ar metal tuzlarnn canlandrc, NaCN'

    n bastna etkisi olduu ve iyonik olmayan toplayclarla CuS04 ilavesine gerek olmad belirtilmitir. (25)

    1972 Antimonit flotasyonu iin MIBC, Pine oil ve kresilik asit kpr-tc olarak nerilmitir. (56)

    1973 lmenit konsantresinin seiektif kresel agiomerasyonu yaplmtr. (40) 1974 Na 2 C0 3 ilavesiyle pH =8-8,5'ta antimonit flote edilmitir. (6) 1976 Yksek tenrl antimonit konsantre eldesi iin Pb(N0 3 ) 2 kulla

    nmn zorunlu olduu belirtilmitir. (49) 1976-1977 Kmr lmlarnn seiektif aglomerasyonla deerlendirilmesi

    gerekleletirilmektedir. (11,13,14) 1978 Slfrl, oksitli antimuan cevherleri flotasyonunda h-dietil

    amino mercuric asetat ve Pb(N0 3 ) 2 kullanm olumlu sonu vermitir (31)

  • 1980 Deerli minerallerin lmlardan selektif flotasyonla kazanm salanmtr. (12,50)

    1980-1981 Arsenikli antimuan cevherinin zenginletirilmesi ve arsenikten arndrlmasnda etken flotasyon trleri, reaktif trleri denenmitir. (1,2)

    1983 Selektif kresel aglomerasyon yntemi ile antimonit cevherlerinin zenginletirilmesi ve arsenikten arndrlmas salanmtr. (3)

    1984 Antimuan oksit mineralinin slfonatlarla flotasyonunda demir slfatn etkisi bildirilmi. (11-a)

    1984 Slfrl-oksitli antimuan cevherinin tesis apta zenginletirilmesi denemeleri. (4)

    4. AGLOMERASYON FLOTASYON DENEMELER Tamamen kuramsal verilere dayanarak ileri srlen aglomerasyon flotasyonun anti

    monit ayrmnda uygulanabilecei varsaym deneylerle de somut olarak kantlanabilmi-tir. Bu almada uygulanan aglomerasyon flotasyon baarsna toplayc trnn, tane iriliinin, pH derecesinin scakln, flotasyon aama ve trlerinin etkinlii aratrlm, optimal deerlerinin saptanmasna allmtr(l).

    4.1. Toplayc Tr Etkinlii nce en uygun iyonik olmayan toplayc tr belirlenmitir. Bu amala sz konusu

    olabilecek ve endstriyel uygulamas olabilecek nonylol, katran, isobutyloktanol ve Ke-rosen kullanml saptanan koullarda (-150 mikron tane irilii, pH =6,5, % 25 kat, scaklk 20C, kartrma hz 1 100 D/D canlandrc Pb(N0 3 ) 2 ve gang bastna Na2Si03) aglomerasyon flotasyonu uygulanmtr. Bu uygulamada katran ve isobutilokUnolun emilsiyon yeteneini artrabilmek iin % 60 ve % 80 oranlarnda gazya ile kartrlmtr. Deneyler tek aamal ve temizlemeli olarak uygulanmtr. Temizleme flotasyon sonular temel kabul edilirse (bk. ekil 4) en uygun toplayc ya tr isobutiloktanol gazya karm olmaktadr. nk bu yolla dierlerinden daha iyi nitelikli ve Sb- tenoru % 60, Sb- verimi % 92 ve As- tenr % 0,13'n altnda olan bir antimonit konsantresi elde edilmektedir. Bu nedenle bundan sonraki denemelerde ya tr olarak isobutiloktanol gazya karm kullanlmtr.

    4.2. Tane rilii Etkinlii Aglomerasyon flotasyonu uygulamasndaki tane iriliinin, konsantredeki Sb- tenor ve

    verimi ile As- tenrne olan etkisi ekil 5'te ematik olarak gsterilmitir.

    Sb- verimi - 2 0 0 mikrondaki en yksek deerden % 3 kadar dk olmasna ramen bu almada en uygun tane irilii - 1 5 0 mikron olarak kabul edilmitir. nk bu tane boyutunda konsantrenin Sb- tenr en yksek noktasna ulat gibi As- tenr de en dk ve %0,04 gibi ideal kabul edilebilecek bir deere ulamaktadr. Ayrca, - 1 5 0 mikron dndaki tm dier tane boyutlarndaki konsantre As- tenrleri st snr olan % 0,2'nin zerindedir.

    186

  • Y O N K O L M A Y A N TOPLAYICILAR

    ekil 4 yonik olmayan toplayc yalarn flotasyon konsantresi Sb-As tenor ile verimine etkisi

    4.3. pH-Derecesi Etkinlii En uygun pH- deerinin belirlenmesi ile ilgili deney sonular ekil 6'da sunulmu

    tur. ekilden de grlecei gibi gerek en yksek Sb- veriminin elde edilmesi ve gerekse Sb ve As- tenrlerinin uygun olmas nedeniyle optimal pH- derecesi 6 olarak ortaya kmaktadr. Ancak bu deerlerin pH = 6,5'tan farkll byk deildir. stelik ntr ortama yakn pH- deerlerinde almak flotasyon sistemini gereksiz yere pH- ayarlayc reaktiflerde yklememek ve endstriyel aamada korozyonu nlemek asndan daha avantajl kabul edilmi ve en uygun pH- derecesi olarak 6,5 temel alnmtr.

    187

  • TANE RL (mm)

    ekil 5- Ham cevherin (Kompozite-3) semeli aglomerasyon flotasyonu konsantresinin Sb-As tenor ile veriminin tane iriliine bal deiimi

    4.4. Scaklk Etkinlii Bilindii gibi iyonik olmayan toplayc yalar suda znmezler ve toplayc olarak

    kullanlmadan nce emlsiyon haline getirilmelidir(25,44). Gerek emlsiyon olay gerekse mineral taneciklerinin flotasyon svs ierisindeki bu ya kreciklerine kar olan davranlar kukusuz scakla bal olarak deiecektir. Bu deiim ayrca ya kre-ciklerinin yzey gerilimlerine de yansyacaktr. Bu deiimin elde edilen flotasyon kon-santresindeki Sb ve As- tenor ve verimlerindeki etkisini incelemek zere eitli scaklklarda aglomerasyon flotasyonu uygulanmtr (bk. ekil 7). Gerekten de elde edilen konsantrenin Sb ve As- deerleri scakla gre nemli lde deimektedir.

    Genel olarak 5C'nin stndeki scaklkta Sb- verimi dktr. Dk scaklktaki verim dkln iyonik olmayan toplayc yan (isobutiloktanol + gazya) mineral tane yzeylerine balanmasndaki glkle ilikilidir. Dk scaklk nedeniyle yksek olan yzey gerilimi, yan mineral yzeyine temasn engellemektedir. Yksek scaklktaki verim dklnn nedenini, yksek scaklkta (60C) yzey geriliminin dmesi sonucu yan kolayca mineral yzeyine balanarak topaklar (aglomeratiar) oluturarak irleme-

    188

  • ekil 6 Ham cevherin (Kompozit-3) tSOBUTYLOKTANOL + GAZYAI eklemeli semeli aglomerasyon flotasyon urunu S b 2 S 3 konsantresinin Sb-As tenor ile veriminin ortam pH- derecesine bal deiimi

    si ve artn iinde kalmas ile aklamak mmkndr. Zaten bu da dier bir almada ayrntl biimde ele alnm olan selektif kresel aglomerasyon ynteminin temelini oluturmutur (3).

    ekil 7'den karlan ikinci ilgin sonu, 40C'de konsantredeki As- tenor ve veriminin aniden artarak en yksek nokusna ulamasdr. Bu da gsteriyor ki arsenopiritin 40C scaklklarda hidrofoblama yetenei artmaktadr. Bu da uygulanabilecek dier bir yntem olan ters flotasyon uygulamasnn temelini oluturmutur! 1).

    Konsantredeki gerek Sb- verim ve tenr ve gerekse As- tenor ve verimi asndan en uygun scaklk 30C'dr. Bu scaklkta % 94'lk bir verimle % 67,5 Sb ve % 0 0 5 As ieren ideal nitelikte bir Sb- konsantresi elde etmek mmkn olmaktadr.

    189

  • ekil 7 Ham cevherin (Kompozit-3) isobutyloktanol + gazya eklemeli seimli aglomerasyon flotasyon konsantresi Sb-As tenor ile veriminin scakla ( C) bal deiimi

    4.5. Aama Etkinlii En nemli ve belirleyici farkllk ise toplu konsantreden aglomerasyon flotasyonu ile

    elde edilen konsantrede % 0,38 ile snr deerin ok stnde bulunan As- tenorunun ham cevherden dorudan elde edilen konsantrede % 0,10 gibi ideal saylabilecek bir deer tamasdr.

    Aglomerasyon flotasyon uygulamasnda, % 60 Sb tenrl ve % 90 Sb verimli ancak % 0,2 deerinden az As ierikli konsantre kazanm temizleme devreli flotasyonla salanabilmektedir (bk. ekil 8).

    4.6. Flotasyon Tr Seeneklerinin Etkinlii Uygun nitelikli bir antimonit konsantresi elde edimine ynelik olarak aglomerasyon

    flotasyonu uygulamas iin toplu konsantreden ve ham cevherden olmak zere iki seenek sz konusudur. Her iki seenein akm emalar ekil 9 ve 10'da gsterilmitir. ekil 9'dan da grlebilecei gibi toplu konsantreden semeli aglomerasyon flotasyonu uygulamas ham cevherden yaplan uygulamaya nazaran uygun nitelikte antimonit konsantresinin elde edilimine olanak vermemektedir. Girdi cevher yaklak %0,7 Sb daha zengin olmasna ramen nihai konsantresinin Sb- tenor ve verimi dorudan ham cevher aglomerasyon flotasyonuna gre dktr.

    190

  • FLOTASYON LEMLER (TEMZLEME)

    ekil 8 Ham cevherin tek aamal selektif aglomerasyon flotasyonunda (I) temizleme aamalarnn (II, III) konsantre Sb-As tenor ile verimine etkisi

    5. SONU VE NERLER Yukarda sunulan almadan grld gibi toplu konsantreden aglomerasyon flotas

    yon uygulamas uygun nitelikli antimonit konsantresi retimine elverili deildir. Buna karn ham cevherden dorudan semeli aglomerasyon flotasyonu uygulamas ciddi bir seenek oluturmaktadr.

    Nitekim bu yolla % 90 verimle % 66,5 Sb ve % 0,1 As ieren antimonit konsantresi elde etmek mmkndr. stelik temizleme ilemini 2 yerine tek bir defa uygulayarak verimi % 92,3'e karmak mmkndr. nk ikincil temizleme ilemi As- eliminasyonuna ancak % 0,02'lik bir katkda bulunmaktadr. Birincil temizleme ilemi sonunda elde edilen % 60,15 Sb ve % 0,12'lik As- deerleri nitelikli bir antimonit konsantresi iin yeterli olmaktadr.

    191

  • ekil 9 Toplu konsantreden seimli aglomerasyon flotasyonu deneysel uygulama akm emas

    Antimonit zenginletirilmesi iin sz konusu olabilecek yntemlerden aglomerasyon flotasyonu da ilk defa bu almada gznne alnmtr. Toplu konsantrenin aglomerasyon flotasyonunda elde edilen Sb2S3-konsantresinin As- tenr % 0,4'e yaklarken (bk. ekil 9-10) ham cevherin dorudan aglomerasyon flotasyonuna tabi tutulmas sonucunda % 90 Sb- verimiyle % 66,5 Sb ve % 0,1 As ieren bir "Super konsantre" niteliinde konsantre elde edilebilmitir. Bu seenek iin optimal koullar olarak,

    192

  • ekil 10Ham cevherden semeli aglomerasyon flotasyonu deneysel uygulama akm emas

    193

  • - % 25 kat oran, - Ph- deeri 6,5 - Ortam scakl 30 C, - Tane irilii -150 mikron, - Ham cevher tenr % 7 Sb, - Gang bastna Na 2 Si0 3 (400 g/t), - Canlandrc Pb ( N 0 3 ) 2 (200 g/t), - Toplayc (kpr sv) isobutuloktanol % 20 +gazya % 80 (750 g/t), - Kprtc Dowfroth 250 (25 g/t) saptanmtr.

    Tarihsel geliimi izlenen aglomerasyon flotasyonu ynteminin bu aratrmadaki bulgularn altnda;

    - lkemizdeki zgn sorunlu antimonit cevherlerinin ve - dier dk tenrl, ince tane yapl rnein grafitlerin, kmrlerin, hidrofob yete

    nei yksek mineraller ile - "kpr sv" zerinden mikro aglomerat oluturabilecek nitelikteki minerallerin de

    erlendirilmesinde gnmzde halen geerli ve ekonomik bir seenek olarak gznnde bulundurulmas yerinde olur(4).

    KAYNAKLAR 1. AKAR, A. Odemf-Halky-Emirl Arsenlkl Antimonit Cevherinin Zenginletirilmesi ve Arsenik

    ten Arndrlmas, Ege unversites-Makine Fakltesi-Maden Mhendislii Blm, Doktora Tezi, Bornova-Izmir, 1980

    2. AKAR, A.: odemi-Haltky-Emrl Arsenikl Antimonit Cevherinin Zenginletirilmesi ve Arsenikten Arndrlmas. Trkiye Madencilik Bilimsel ve Teknik 7. Kongresi, 16-20 ubat 1 9 8 1 , Ankara, sayfa 239-274

    3. AKAR, A.:Selektlf Kresel Aglomerasyon Yntemi ile Antimonit Cevherlerinin Zenginletirilmesi ve Arsenikten Arndrlmas. Trkiye Madencilik Bilimsel ve Teknik 8. Kongresi, 21-25 ubat 1983

    4. AKAR, A.: Etbank dem-Emrl! Srfrl Oksitli Antmuan Stok Ham Cevherinin 40 t/gun kapasiteli Tesis apnda Fotasyon Denemeleri. Etbank-Dokuz Eyll niversitesi Muh.-Mm.Fak. Maden Muh Blm, Bornova-izmr, ubat 1985 (Yaynlanmam Rapor)

    5. A Y T E K N , Y.: Untersuchungen zur Sammleradsorpton und deren Verteilung an Mlneraloberf lachen am Beispiel des akmakkaya-Kupferkieserzes. Dissertation, T.U. Berlin, 1968

    6. BHATH, M.I., MASOAD, K. Benefcaton of Low Grade Antimony ore pob. J.Sci.Res., 1979, 26,s. 21-24

    7. BLAZY, P.: La Valorisation des Minereaux Manuel de Mineralurgie PRESSES UNIVERSITAIRES DE FRANCE, 108, Boulevard Saint-Germain, Paris, 1970, s. 316

    8. BRADLEY, J.D., MECI A, J.A., BAKER, R E.: Yellow Pine Mme Engg. Min. J. April, 1943 9. BUREAU OF MINES: Hermada Antimony, U.S. Bureau of Mines RI 4950, 1953

    10. BEHRENBECK, H.J , PLATE, W., SIMONIS, W.. Die Selektivite Agglomeration von Kohle-Mineral stoff kollektiven in feinsten Steinkohlenschlammen Auf bereitungstechnik Nr. 9/1974, s. 495-500

    11. BOGENSCHNELDER, B., BEHRENBECK, J.. KUBITZA, K.H.: The Preparation of Ultra-fine Coal Slurries by Selective Agglomeration, Glckauf, Vol.112, No. 23, 1976, p. 1314-1319

    l l .a Calic, Bopov, Pavlica: Antmuan Oksit Minerallerinin Slfonatlarla Flotasyonunda Demir Slfatn Etkisi, Balkan lkeleri 4. Cevher Hazrlama Kongresi 11-13 Eyll 1984, istanbul

    12. CLEMENT, M.' BETRAM, R.: Untersuchungen zur Selektiven Flockung von Mineral Gemischen. ERZMETALL 33 (1980), Nr. 2, s. 94 99

    13. DEMREL, H.. Toz Kmrn Kuresel Aglomerasyonla Kazanlmas, TMMOB-Maden Muh. Odas Trkiye Madencilik Bilimsel ve Teknik 5 Kongresi, Ankara, 1977

    14. DEMREL, H., ZDA, H.: Kresel Aglomerasyon Ynetimindeki Gelimeler, TMMOB-Maden Mhendisleri Odas Trkiye Madencilik Bilimsel ve Teknik 5. Kongresi, Ankara, 1977

    194

  • 15. DENVER EQUIPMENT COMPANY: Flotation Recovery of Antimony, in Mineral Processing Flowsheets, p. 254-255 Denver Colorado, 1962

    16. EGGERT, P., GOCHT, W.: Begrenzende Faktoren auf den Markten der Buntmetalle Antimon, Wismut, Cadmium und Quecksillber Metall 32, 7, 724-728, 1978

    17. ERDOAN, M.: Kresel Aglomerasyon, Diploma Projesi, E.u.Maklna Fak. Maden Miih.Bol. Bornova-! zmir, 1978

    18. ERTEN, M.H., ZBAYOLU, G.: Kolemanit ve Fluorit gibi Metalik Olmayan Minerallerin Aglo-merasyonu, TMMOB-Maden Mhendisleri Odas Trkiye Madencilik Bilimsel ve Teknik 3. Kongresi s. 589-605, Ankara, 1973

    19. FARNAND, J.R., SMITH, H.M., PUDDINGTON, I.E.: Spherical Agglomeration of Solids *i Liquid Suspension. Can. J. Chem. Eng. 1961

    20. FARNAND, J.R., MEADUS, F.W., TYMCHUK, P., PUDDINGTON, I.E.: The Application of Spherical Agglomeration to the Fractionation of a Tincontalning ore Can. Met. Quart. 1964, 3123-3135

    2 1 . FARNAND, J.R., MEADUS, F.W., GOODHUE, E.C., PUDDINGTON, I.E.: The Beneficlation of Gold ore by Oil Phase Agglomeration, CIM. Bull. 1969, 62. 1326-1329

    22. F I N N . W.K.: New Mill At Turkish Antimony Mine World Min. 16 (1963), Nr. 1, p. 22-25 23. FUERSTENAU, D.W.: Froth Flotation 50 th Anniversary Volume Rocky Mountain Fund Series,

    AIME-New York, 1962 24. FUERSTENAU, M.C.: Flotation, A.M. Gaudin Memorial Volume I and II AIME-New York-USA

    1976 25. GLEMBOISKII, V.A., KLASSEN, V.l., PLAKSIN, I.N.: Translated by R.E. Hammond Edited by

    Harold S. Rabinovlch Editor, Tsvetnye Metally Primary Sources, New York 1972, s. 553-554 26. GRNDER, W.: Arbeltsmethoden im Aufberetungslaboratorium BAND I I , Hermann Hbener

    Verlag-Abt. Technischer Verlag Wllhelmshaven-GOSLAR, 1957 27. GATTAS, A.D., LIERDE, A.V., CUYPER, l.de: Influence d'un tensionactif non ionique sur la

    flottation de la cassiterlte, X I I I . In Ternational Minerai Processing Congrers 28. HERBST, F.: Die Berthierit-Vorkomme, von Valcros (Deportment du Var-Frankreich) Erzmetall

    H.3, 1963,5. 127-131 29. H U K K I , R.T.: Hot Flotation Improves Selectivity and Raises Mineral Recoveries. World Mining,

    p. 74-76, March 1973 30. KAVOURIDIS, C.B.: The Spherical Agglomeration of Agueous Mineral Suspensions by an immis

    cible Liquid. ph.D.These, Imperial College-London, Feb. 1978 3 1 . KOGAN, P.I.: New Collecting Agent for the Flotation of Antimony Ores, Tsvetn Met, (2). 1978,

    s. 70-71 32. LEONARD, J.W.: Oil Agglomeration Coal Preparation 4 * n Edition (P. 10.95-10.96), AIME-New

    York-USA, 1979 33. MAYER, E.W., SCHRANZ, H.: Flotation Verlag Von S Hirzel, Leipzig, 1 9 3 1 , s. 375 34. MEADUS, F.W., M U K Y T I U K , A., PUDDINGTON-I.E., MACLEOD, W.D.: THe Upgrading of Tin

    ore by Continuous Agglomeration, C.I.M. Bull 1966, 59, 968-970 35. MEHRATRA, V.P., SASTRY, K.V.S.: Oil Agglomeration Offers Technical and Economical Ad

    vantages, Mining Engineering August 1980, p. 1230-1233 36. MECZAJ-HRUZEWICZ, J., SPRAYCHA, R., JANUSZ, W., SZCZYPA, J., MONIES, A.: Treat

    ment of Flotation Tailings by the Spherical Agglomeration of Flocculated Slimes X I I I . International Mineral Processing Congress, Warszawa, 1979

    37. OBERBILLIG, E.: Flotation of Antimony Ores Mining Magazine-July 1964, s. 35-45 38. PATZOLD, H.: Antimonocker und Ihre Flotationsproblematik Bergbauwissenschaften Nr. 7,

    1963, s. 146-151, Hermann Hubener Verlag K. G. GOSLAR 39. PETERSEN, W.: Schwimmaufbereitung, Verlag Von Theodor Stein kpf, Dresden und Leipzig,

    1936, s. 235 40. PUDDINGTON, I.E., SPARKS, B.D.: Spherical Agglomeration Processes, Min.Sci.Eng., Vol. 7,

    No. 3, 1975, p. 282-288 4 1 . RAO, T.C., PLLAU, K.J., VARARGAKUO, M.: Statistische Analyse der Kohlenflotation eine

    Einleitung zur Prozess-Optimierung. IX. Internationaler Kohlenaufbereitungs-Kongress Neu Delhi 1982, s. C2-1-C2-13

    4 2 . RICHARDS, R.G.: Laboratory Flotation of Endeavour Inlet, N.S. Antimony ore. Proc.Australas. Ins. Metall. No: 263, September 1977, s. 39-46

    4 3 . ROORDA, H.J., BURGHARDT, D., KORTMANN, H.A., JIPPING, M.J., KATER, T.: Organic Binders for Iron ore Agglomeration, l l . t h International Mineral Processing Congress in Cagtiari 1975

    44. SCHUBERT, H.: Aufbereitung fester mineralischer Rohstoffe, Band II. VEB Deutscher Verlag fr Grundstoffindustrie, Leipzig 1967

    45. SHERGOLD, H.L., MELLGREN, O.: Concentration of Minerals at the Oil-Water Interface: He-matit-lsooctane-water System in the Presence of Sodiumdodecylsulphate, Ins. Ming. Metal 1969, C. 121-132

    46. SIRIANNI, A.F., COLEMAN, R.D., GOODHUE, E.C., PUDDINGTON, I.E.: Separation Studies of Iron ore Bodies Containing Apatite by Spherical Agglomeration Methods C.I.M., Bull 1968, 6 1 , 731-735

    195

  • 47. S I R I A N N I , A.F., CAPES, CE., PUDDINGTON, I.E.: Recent Experience With the Spherical Agglomeration Process. Can. J. Chem. Eng. 1969, 47, 166-170

    4 8 . SMITH, H.M., PUDDINGTON, I.E.: Spherical Agglomeration of Barium Sulphate, Can. J. Chem. Eng. 1 9 6 0 , 3 8 , 1911-1916

    49. SOLOZHENKIN, P.M., M E D Z H I D O N , A.A., KIRICHENKO, I.N., ZINCHENKO, Z.A., KOPIT-SYA, N.I.: Flotablllty of Sulphide Minerals by a Collector Costainlng and Unpaired Electron, Proc. Acad. Sei. SSR 12(6) 22-25, Chem. Abstr., 72:23689 g, 1969

    50. SOMASUNDARAN, P.: Processing Mineral Fines Engineering and Mining Journal, December 1979, P. 64-68

    5 1 . SUTHERLAND, J.P.: The Agglomeration of Aqueous Suspensions of Graphite Can. J. Chem. 52. STOLZE, F.: Der Derzeitige Erfahrungsstands auf dem Gebiete der Erzflotation, Aufbereitungs-

    Technik Nr. 1/1963, s. 10-14 53. taggart, DEL GUIDICE, Z I E H L : The Case for the Chemical Theory of Flotation, A I M E , Vo. 112,

    p. 369-371 54. T H R U N , E.: Flotation of Antimony Oxide, Chemiker Zeltung 83, P. 681-685, 1959 55. UZKUT, i.: Byk Menderes-Gedlz Arasndaki Arsenoplrit Yataklar ve Altn ile Kobalt Asn

    dan nemi, Ege niversitesi Yerbilimleri Fakltesi Doentlik Tezi, 1978 56. V I J A K U M A Y A K U M A R , K., MAJUMDAR, K.K.: Studies on the Flotation of Stlbnite, J.Mines,

    Metals Fuels 20 (11), 1972, s. 342-346 57. WILLS, B.A.: Aglomeration-skin Flotation, Mineral Processing Technology Second Edition. Per-

    gamon Press Oxford, New York - Paris - Frankfurt 1980 (p. 365-366) 58. WOOD, H.E.: "The Wood Flotation Process", Bull AIME, Nov. 1912, pp. 1227-44. Trans AIME,

    Vol.44, pp. 684-701

    1 %