FBE- Cevher Hazırlama Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/19

Gözat

Yazar "Arslan, Fatma" ile FBE- Cevher Hazırlama Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans'a göz atma
  • Öge
    Bakır Rafinasyon Fırını Baca Tozlarından Metalik Değerlerin Kazanılması
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Giray, Çağtay ; Arslan, Fatma ; Cevher Kömür Hazırlama ve Değerlendirme ; Coal and Mineral Processing
    Günümüzde bakır ihtiyacı mevcut bakır madenlerinden, eski tesis artıklarının yeniden değerlendirilmesi ile, bakır alaşımlı (hurda) eşyaların ve bakır içeren artıkların (ikincil hammaddeler) değerlendirilmesi ile karşılanmaktadır. Ülkemizdeki elektrolitik bakır üreten fabrikalar ihtiyaçlarının çoğunu yurtdışından sağlamaktadır. Yurtiçi ve yurtdışından temin edilen blister bakır karıştırılarak rafinasyon fırınlarında % 99.7 saflıkta rafine bakır elde edilmektedir. Ateşte rafinasyon sonucu oluşan curuf ve baca tozu ayrı ayrı sistemden uzaklaştırılmaktadır. Önemli miktarda metal içeren curuf ve baca tozu bu fabrikalar için ciddi hammadde kayıplarına yol açmaktadır. Bakır üretimi sırasında çeşitli kademelerde üretilen atıklardan metalik değerlerin kazanılmasına yönelik olarak cevher hazırlama, pirometalurjik ve hidrometalurjik yöntemler mevcuttur. Bu tezin amacı, Sarkuysan Elektrolitik Bakır Fabrikası’ndaki bakır rafinasyon fırını baca tozlarındaki metalik değerlerin piro+hidrometalurjik yöntemle kazanılması olanaklarının araştırılmasıdır. Sarkuysan firmasından alınan bakır rafinasyon fırını baca tozunun kimyasal analizinde %6.73 Cu ve %6.86 Zn içerdiği tespit edilmiştir. Bu metallerin kazanımına yönelik olarak pirit ile kavurma ve onu takiben sıcak kalsinenin sülfürik asit içeren çözeltilerde çözündürülmesi prosesi seçilmiştir. Deneylerde kavurma sıcaklığı, pirit/baca tozu oranı, kavurma süresi, asit konsantrasyonu, çözündürme süresi gibi parametrelerin metal çözünme verimleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Optimum deney koşulları, kavurma için 450C kavurma sıcaklığı, 30 dakika kavurma süresi, 1/4 pirit/baca tozu oranı; çözündürme için oda sıcaklığında 1/10 katı/sıvı oranı, 120 dakika çözündürme süresi ve 10 g/L H2SO4 konsantrasyonu olarak saptanmıştır. Bu koşullarda bakır %83 ve çinko %79 verimlerle çözeltiye alınabilmiştir.
  • Öge
    Bergama Ovacık altın cevherine tiyosülfat liçinin uygulanması
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2000) Sayıner, Barış ; Arslan, Fatma ; 101086 ; Cevher Hazırlama Mühendisliği ; Mineral Processing Engineering
    Değerli metal içeren cevherlerden altın ve gümüşün çözündürülmesinde 100 yılı aşkın süredir kullanılan yöntem siyanür ile çözündürme yöntemidir. Ancak, siyanürlemenin yavaş bir proses oluşu, bazı cevher türlerine uygulanamayışı ve toksik özelliği nedeniyle çevreye olumsuz etkileri olabileceğinden günümüzde alternatif çözücüler konusunda araştırmalar sürmektedir. Bunlar arasında, tiyoüre, brom, çeşitli tuzlar, Na-siyanat, tiyosülfat sayılabilir. Değerli metal içeren cevherlerin tiyosülfat liçi, klasik siyanürleme yöntemine karşı, toksik olmayan alternatif bir teknik olarak geliştirilmiştir. Bu proses, yabancı katyonların düşük oranda ortaya çıkması dolayısıyla siyanürden üstündür. Aynı zamanda, altın ve gümüş, daha kısa sürede, yüksek verimde çözeltiye alınabilmektedir. Bu çalışmanın amacı, ülkemiz cevherlerine henüz uygulanmamış olan tiyosülfat liçinin Bergama-Ovacık altın cevherine uygulanması olanaklarının araştırılmasıdır. Yapılan deneysel çalışmalarda değişken olarak, tiyosülfat, bakır sülfat, amonyak ve sodyum sülfit konsantrasyonu, sıcaklık, katı/sıvı oranı ve süre alınmış olup optimum çözündürme koşulları belirlenmiştir. 38 mikronun altına kademeli olarak öğütülen cevherle yapılan deneylerde, maksimum Au-Ag çözünme verimi, 1,2M tiyosülfat, İM amonyak, 0,0 İM CuS04, 0,01 M NaS03,1/10 katı/sıvı oram, 800 dev/dak karıştırma hızı ve 20°C'lik sıcaklık koşullarında yapılan liç işlemiyle elde edilmiştir. Bu koşullarda, 4 saatlik çözündürme sonucu %100 Au ve %100 Ag kazanma verimine ulaşılırken tiyosülfat tüketimi 57,33 kg/t, sülfit tüketimi 0,71 kg /t olup amonyağın %10'unun buharlaşmayla kaybedildiği kabul edilerek 68,3 kg/t amonyağın tükendiği belirlenmiş, bakır sülfatın ise geri dönüşümlü olarak tümünün yeniden kullanılabildiği belirlenmiştir. Buna göre, 1 ton cevherin 4 saatlik çözündürülmesi sonucu toplam reaktif maliyeti $174,08 /t cevher olmuştur. Bu, daha önce yapılan çalışmalarda siyanür için $3,24 /t ve tiyoüre için 62,22 /t olup bu cevher için en ekonomik proses siyanür liçi olarak gözükmektedir.
  • Öge
    Çok sensörlü bir ayırıcının (MIDAS) floresans minerallere uygulanması
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Ören, Evren ; Arslan, Fatma ; Cevher ve Kömür Hazırlama ; Mineral and Coal Processing
    Bu çalısma çesitli minerallerin yüzeysel (renk, floresans) özelliklerini kullanarak, otomatik ayırılma olanaklarını arastırmak için yapılmıstır. MIDAS aletinde kizil ötesi, metal detektörü, optik kamera, UV kamera ve 3D kamera olmak üzere bes adet sensör bulunmaktadır. Numunelerde 4 sensör denenmistir. Metal detektörü ve kızıl ötesinden her hangi bir sonuç alınamamıstır. 3D kameranın kullanılması için bir neden görülememistir. Seelit ile yapılan deneylerde konsantre ile atık arasında herhangi bir renk farkı bulunmadığı için optik aıyrıcı sonuç vermemistir. UV kamera ise floresans olan numuneleri ayırmada basarılı sonuçlar vermis ve konsantre ile atığı ayırmıstır. Florit ile yapılan deneylerde optik kamera konsantreyi tanımlamıs ve basarılı bir ayırma gerçeklestirmistir. UV kamera floresans ısığı altında florit ve yantasları arasında herhangi bir yansıma farkı sezmemis, bu yüzden basarılı bir ayırma sağlanamamıstır. Çalısma sonunda iki mineralinde otomatik ayırıcı ile ayrılması sağlanmıs ve endüstri açısından önemli bir adım atılmıstır.
  • Öge
    Demir Konsantrelerinin Peletlenmesinde Bor Mineralleri Ve Atıklarının Kullanımının Araştırılması
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Coşar, Şengül ; Arslan, Fatma ; Cevher ve Kömür Hazırlama ; Mineral and Coal Processing
    Bor minerallerinin ve bileşiklerinin önemli özelliklerinden biri bağlayıcılık özelliğidir. Bu özelliği sayesinde zengin Fe tenörlü tozların pelet, nodül, sinter vb. gibi yüzey küçültme işlemlerinde, borun kullanılabilme olanağı doğmaktadır. Bu çalışmada, bor mineralleri ve bor atıkları, demir cevherlerinin peletlenmesinde kullanılmış ve Türk Standartları Enstitüsü’nün standartları baz alınarak, peletlere basma dayanımı, düşme, porozite, yığın yoğunluğu ve şişme testleri uygulanmıştır. Bor mineralleri, bor artığı ve sodyum bentonit kullanılarak aynı şartlarda peletler yapılmıştır. Değişen oranlarda bağlayıcı madde ilave edilerek optimum şartları sağlayan bağlayıcı yüzdesinin bulunmasına çalışılmıştır. Yapılan peletlerde bağlayıcı madde yüzdesinin pelet özelliğini ne şekilde etkilediği irdelenmiştir. Açığa çıkan sonuçlar doğrultusunda borun, demir cevherlerinin peletlenmesinde kullanımının pelet özellikleri ve ekonomik açıdan uygunluğu incelenerek, yapılan peletlerin sünger demir üretiminde kullanılma olanakları değerlendirilmiş ve elde edilen sonuçlara göre tesisler açısından önerilerde bulunulmuştur. Doğal kaynaklarımızın (düşük tenörlü demir cevherleri, bor cevherleri, mineralleri ve atıkları) değerlendirilmesi ve dolayısıyla ülke ekonomisine yaratacağı katkı bu çalışmanın yapılma amacını tamamlayacaktır.
  • Öge
    Oksit-sülfür Karışımlı Pb-zn Cevherlerinin Flotasyon Artıklarından Hidrometalurjik Yöntemlerle Çinko Kazanılması
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Aykaç, Yıldız ; Arslan, Fatma ; Cevher Kömür Hazırlama ve Değerlendirme ; Coal and Mineral Processing
    Kayseri Aladağ oksitli kurşun-çinko cevheri %10.17 Pb, %10.98 Zn, 164 g/t Cd ve 57 g/t Ag içermektedir. Bu cevherin laboratuvar ölçekte flotasyon deneyleri ile zenginleştirilmei sırasında, çinko’nun hemen hemen tamamının artıklarda toplandığı gözlenmiştir. Bu çalışmada %12,31 Zn, %1.35 Pb, 198.3 g/t Cd ve %22.3 Fe içeren bu artıklardan metallerin kazanılması amaçlanmıştır. Bazik (NaOH) çözündürme, kavurma+asidik (H2SO4) çözündürme ve doğrudan asidik çözündürme olmak üzere üç değişik yöntem uygulanmıştır. En iyi sonuçların elde edildiği koşullarda, çinko %91.5, kadmiyum % 79.2 ve demir %14.3 oranında çözünürken, Pb çözündürme artıklarında kalmıştır.
  • Öge
    Polimer Destekli Ultrafiltrasyon Yöntemi İle Atık Sulardan Ağır Metal İyonlarının Seçimli Olarak Ayrılması
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Can, M. Fatih ; Arslan, Fatma ; Cevher Kömür Hazırlama ve Değerlendirme ; Coal and Mineral Processing
    Hem günümüzün mevcut membran teknolojisi ve bunların endüstriyel boyutta uygulamaları hem de geleneksel çözeltiden metal eldesine yönelik çalışmalar incelendiğinde, yüksek lisans tezi kapsamında yapılan çözünmüş metal iyonlarının membran sistemlerinde polimer yardımıyla seçimli olarak kazanımı çalışmaları bilimsel olarak seçimli ayırma konusunda yeni bir sayfa açarken, çeşitli endüstriyel uygulamalara uyum sağlayabilecek yeni nesil bir teknolojinin bir çeşit uygulaması olmuştur. Seçimli olarak ayrılması düşünülen kadmiyum (Cd+2) ve nikel (Ni+2) iyonları ile ilk önce ayrı ayrı deneyler yapılmış bunların sonucunda deney parametreleri olan pH ve sıcaklığın süzüntü miktarı ve konsantrasyonu üzerine yaptığı etki gözlenip modellenmiştir. Bu tek tip iyonlu deneylerde ayrıca bu metal iyonlarının hangi koşullar altında tamamen çözeltiden ayrılacağı saptanmıştır. İlk deneylerde ortaya çıkan ayrılma koşullarındaki farklılıklar ve ayrıca literatür taraması sonucunda bulunan polimer ve polimer-metal komplekslerinin titrasyon deneyleri ile bulunan protonasyon grafiklerinden faydalanılarak seçimli bir ayırma yapılabileceği gözlenmiştir. Bu bağlamda hazırlanan çözeltilere her iki metal iyonundan (Cd+2 ve Ni+2) eşit miktarda konup aralarındaki ayrılma koşulları, çalışma parametreleri incelenmiştir.Polimerin deneysel olarak elde edilen protonasyon grafiği ve karışım çözeltisi ile yapılan deney verileri modellenmiştir. Deneyin yapıldığı parametreler dahilinde polimer mekanizması açıklanmaya çalışılmıştır. Diğer yandan karışım deneylerinin çalışma parametrelerinden pH ve sıcaklığın süzüntü oranına birikimli olarak etkisi modellenlenmiştir. Deney sırasında alınan numunelerin ayrı ayrı analiz sonuçlarının karşılaştırılması ardından mevcut deney ayarlarında süzüntü içerisinde kadmiyumun nikele göre 5 kat zenginleşebileceği gözlenmiştir. Dahası bu zenginleşmenin gösterimi için kurulan model sonucu daha iyi bir ayırmanın önünün açık olduğu gösterilmiştir.