fen b ĐlĐmler Đ enst ĐtÜsÜ yÜksek l Đsans tez Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara...

64
ÇUKUROVA ÜNĐVERSĐTESĐ FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ YÜKSEK LĐSANS TEZĐ Ufuk TOPÇU KĐREÇ FABRĐKASI BACA TOZUNDAN YANMAMIŞ KARBONUN FLOTASYON ĐLE GERĐ KAZANIMI MADEN MÜHENDĐSLĐĞĐ ANABĐLĐM DALI ADANA - 2007

Upload: others

Post on 26-Sep-2019

14 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

ÇUKUROVA ÜN ĐVERSĐTESĐ

FEN BĐLĐMLER Đ ENSTĐTÜSÜ

YÜKSEK LĐSANS TEZĐ

Ufuk TOPÇU

KĐREÇ FABRĐKASI BACA TOZUNDAN YANMAMI Ş KARBONUN FLOTASYON ĐLE GERĐ KAZANIMI

MADEN MÜHEND ĐSLĐĞĐ ANABĐLĐM DALI

ADANA - 2007

Page 2: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

I

ÖZ

YÜKSEK L ĐSANS TEZĐ

Ufuk TOPÇU

ÇUKUROVA ÜNĐVERSĐTESĐ FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ

MADEN MÜHENDĐSLĐĞĐ ANA BĐLĐM DALI

Danışman: Prof. Dr. Oktay BAYAT

Yıl: 2007, Sayfa: 63

Jüri: Prof. Dr. Oktay BAYAT Prof. Dr. Vedat ARSLAN Doç. Dr. Mehmet YILDIRIM Yrd. Doç. Dr. Metin UÇURUM Öğr. Gör. Dr. Hüseyin VAPUR

Bu çalışmada, kireç fabrikası atıklarındaki yanmamış karbonun geri kazanımı

flotasyon yöntemi kullanılarak araştırılmıştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok)

içerisinde bulunan yanmamış karbon tespiti için gerekli analizler yapılmıştır. Jameson

Flotasyon kolonu ile yapılan bu deneysel çalışmalarda; katı oranı, yağ asidi/gazyağı

oranı, downcomer dalış derinliği ve yıkama suyu hızları deneysel parametreler olarak

ölçülmüştür. Deneysel çalışmalarda reaktif olarak Mar-SA yağ fabrikasından alınan atık

yağ asidi ile gazyağı karışımı kullanılmıştır. Optimum şartlarda (6-6.5 pH, %10 katı

oranı ile, 3/1 yağ asidi/gazyağı oranı, 40 cm downcomer dalış derinliği ve 0.6 L/dk

yıkama suyu hızı) yapılan deneylerde %98.90 yanabilir madde verimi ile %31.28 küllü

ürün elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Flotasyon, Jameson Flotasyonu, Yağ Asidi, Petrokok

KĐREÇ FABRĐKASI BACA TOZUNDAN YANMAMI Ş KARBONUN FLOTASYON ĐLE GERĐ KAZANIMI

Page 3: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

II

ABSTRACT

MSc THESIS

Ufuk TOPÇU

DEPARTMENT OF MINING ENGINEERING

INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF CUKUROVA

Supervisor: Prof. Dr. Oktay BAYAT

Year: 2007, Pages: 63

Jury: Prof. Dr. Oktay BAYAT Prof. Dr. Vedat ARSLAN Assoc. Prof. Dr. Mehmet YILDIRIM Asistant Prof. Dr. Metin UÇURUM Instructor Dr. Hüseyin VAPUR

In this study, recovery of unburned carbon from lime kiln plant dusts was

investigated applying flotation method. Analyses were conducted to determine unburned

carbon in the dust samples (petroleum coke). In these experimental studies with Jameson

flotation column; pulp density, oil/kerosene ratio, downcomer immersion depth and

different speeds of washing water rates as experimental parameters were determined. A

mixture of kerosene and oil acid from Mar-SA were used for experimental studies as a

reagent. A product was optained with 98.90% combustible recovery and 31.28% ash at

the optimum conditions (6-6.5 pH, 10% solids, 3/1 oil/kerosene ratio, 40 cm downcomer

immersion depth and 0.6 L/min washing water rate).

Key Words: Flotation, Jameson Flotation, Oil Acid, Petroleum Coke

RECOVERY UNBURNED CARBON FROM LIME KILN PLANT

DUSTS BY FLOTATION

Page 4: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

III

TEŞEKKÜR

Bu çalışmayı yapmama yönlendiren ve çalışmamın her aşamasında benden

yardımlarını esirgemeyen hocam Prof. Dr. Oktay BAYAT’a en içten teşekkürlerimi

sunarım.

Çalışmalarımda uygun çalışma koşullarını sağlayan Maden Mühendisliği Bölüm

Başkanı Prof. Dr. Mesut ANIL’ a teşekkür ederim.

Yüksek lisans tez çalışmam sırasında tavsiyeleri ile yönlendiren Yrd. Doç. Dr.

Metin UÇURUM’a ve Öğr. Gör. Dr. Hüseyin VAPUR’a teşekkür ederim.

Laboratuar çalışmalarım sırasındaki tüm analizlerde bana yardımcı olan ve yol

gösteren Arş. Gör. Volkan ARSLAN’a ve Arş. Gör. Mehmet TÜRKMENOĞLU’na

teşekkür ederim.

Çalışmalarım sırasında zaman zaman ihmal ettiğim, yaşamımın her döneminde

benden maddi ve manevi desteklerini esirgemeyen aileme teşekkür ederim.

Page 5: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

IV

ĐÇĐNDEKĐLER SAYFA

ÖZ…………………………………………………………………………………….......I

ABSTRACT……………………………………………………………………………..II

TEŞEKKÜR…………………………………………………………………………….III

ĐÇĐNDEKĐLER…………………………………………………………………………IV

ÇĐZELGELER DĐZĐNĐ………………………………………………………………...VI

ŞEKĐLLER DĐZĐNĐ…………………………………………………………………...VII

RESĐM DĐZĐNĐ………………………………………………………………………...IX

SĐMGELER VE KISALTMALAR..................................................................................X

1.GĐRĐŞ………………………………………….………………………………….........1

1.1. Petrokok Çeşitleri………………………………………………………….………2

1.1.1. Ufak Đğne Şeklinde Kok…....…………………………………………..…...2

1.1.2. Kalsine Edilmiş Petrokok……………...………..………………..………....2

1.1.3.Yakıt Cinsi Petrokok..……………………...………………………..……....2

1.2. Petrokok’un Avantaj ve Dezavantajları…………………………………………...3

1.3. Kömür Hazırlama Teknolojileri………………………………………..……….…3

1.3.1. Đri Boyutlu Kömürün Zenginleştirilmesi……………..…….…………..…...4

1.3.2. Đnce Boyutlu Kömürün Zenginleştirilmesi…………….................................5

1.3.3. Çok Đnce Boyutlu Kömürün Zenginleştirilmesi………………………..…...6

1.3.3.1. Flotasyon……………………………………………….……….….6

1.3.3.1.1. Flotasyon Reaktifleri…………………………….…….…7

1.3.3.1.1.(a). Toplayıcılar……………..……………..…...7

1.3.3.1.1.(b). Kontrol Reaktifleri………..………..…..…..8

1.3.3.1.1.(c). Köpük Yapıcı Reaktifler..……………..…...9

1.4. Jameson Flotasyon Hücresi………………………………………...………..........9

1.4.1. Çalışma Prensibi……………………………………………...…………...10

1.4.2. Jameson Flotasyon Kolonunda Verime Etki Eden Parametreler……...….11

Page 6: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

V

1.4.2.1. Köpük Derinliği………………………………………………….11

1.4.2.2. Kesitsel Hava Hızı (Jg)………………………………………...…12

1.4.2.3. Kabarcık Boyutu……………………………………………...….13

1.4.2.4. Hava Miktarının Besleme Miktarına Oranı……………………...13

1.4.2.5. Yıkama Suyu Oranı……………………………………...……….13

1.4.2.6. Reaktifler……………………………………………...………….14

1.4.2.7. Kolon Đçerisindeki Hacimsel Hava Miktarı……………………....14

1.4.2.8. Taşıma Kapasitesi……………………………………..……….....15

1.4.3 Klasik Kolon Flotasyonu Đle Jameson Flotasyonunun Karşılaştırılması..……...16

2. ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR………………………………………………… ..………..20

3. MATERYAL VE YÖNTEM……………………………………………..……….....24

3.1. Materyal…………………………………………………………….…………...24

3.2. Metod…………………………………………………………….……………...26

3.2.1. Elek Analizi…………………………………………..………...………...26

3.2.2. Jameson Flotasyon Deneyleri………………………………………….....26

3.2.3. Kül Analizi…………………………………..…………………………....29

4. ARAŞTIRMA BULGULARI………………………… ..……………………………30

4.1. Pülp-Katı Oranı’nın Etkisi……………………………..………………………..30

4.2. Yağ Asidi/Gazyağı Oranı’nın Etkisi…………..………………………………...32

4.3. Downcomer Dalış Miktarının Etkisi……………..……………………………...35

4.4. Yıkama Suyu Hızının Etkisi……………………..………………………..….....38

5. SONUÇLAR……………………………………..……………………………….….40

KAYNAKLAR……………………………… ..………………………………………..42

ÖZGEÇMĐŞ…………………………………..………………………………….….….44

EKLER……………………………………..…………………………………………..45

Page 7: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

VI

ÇĐZELGELER D ĐZĐNĐ SAYFA

Çizelge 2.1. Flotasyon Deneyleri Optimum Değerleri……………………………..…...21

Çizelge 3.1. KAKSAN Kireç Fabrikası Baca Filtre Tozu Kimyasal Analizi………......24

Çizelge 3.2. Jameson Flotasyon Cihazı Özellikleri Ve Deney Şartları……………....…27

Page 8: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

VII

ŞEKĐLLER D ĐZĐNĐ SAYFA

Şekil 1.1. Jameson Flotasyon Kolonu………………………………………..………....11

Şekil 1.2. Klasik Kolon Đle Jameson Kolonunun Tane Boyutu Ve Kül Yüzdesi

Bakımından Karşılaştırılması...……………………………………….……...17

Şekil 1.3. Jameson Kolonu Đle Klasik Kolonun Boyutsal Đncelenmesi………………....18

Şekil 1.4. Klasik Kolon Đle Jameson Kolonunun Tenör Ve Verim Üzerindeki Etkisi.....19

Şekil 3.1. KAKSAN Kireç Fabrikası Baca Filtre Tozu Tane Đrilik Dağılımı………......25

Şekil 4.1. %5 Katı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi……………....30

Şekil 4.2. %10 Katı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi…………......31

Şekil 4.3. %15 Katı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi…………......31

Şekil 4.4. %20 Katı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi…………......32

Şekil 4.5. 1/1 Yağ Asidi/Gazyağı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi ………………………………………………...…….….........33

Şekil 4.6. 1/3 Yağ Asidi/Gazyağı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi…………………………………….………………………….33

Şekil 4.7. 2/3 Yağ Asidi/Gazyağı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi ……………………………………………………...……..…34

Şekil 4.8. 3/2 Yağ Asidi/Gazyağı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi …………………………………………………………..…....34

Şekil 4.9. 3/1 Yağ Asidi/Gazyağı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi …………………………………………….………………….35

Şekil 4.10. Downcomer Dalış Miktarında (30 cm) Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi…………………………………………………………..........36

Şekil 4.11. Downcomer Dalış Miktarında (40 cm) Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi………………………………………………………..……....36

Şekil 4.12. Downcomer Dalış Miktarı (50 cm) Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi……………………………………………………..…….…...37

Page 9: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

VIII

Şekil 4.13. Downcomer Dalış Miktarı (60 cm) Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đli şkisi……………………...…………………………..………..…..37

Şekil 4.14. Yıkama Suyu Hızı Etkisinde (0.3 L/dk) Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đli şkisi………………………...…………………………..…….…...38

Şekil 4.15. Yıkama Suyu Hızı Etkisinde (0.6 L/dk) Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đli şkisi…………………………..……….………………………......39

Şekil 4.16. Yıkama Suyu Hızı Etkisinde (1 L/dk) Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đli şkisi…………………………..…………………………………...39

Page 10: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

IX

RESĐM DĐZĐNĐ SAYFA

Resim 3.1. Laboratuar Çaplı Jameson Flotasyon Cihazı…………………………...…..27

Resim 3.2. Deneylerde Kullanılan Filtre Aleti……………………………….……..….28

Resim 3.3. Deneylerde Kullanılan Etüv…………………………………………...…...29

Resim 3.4. Deneylerde Kullanılan Kül Fırını………………………………………..…29

Page 11: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

X

SĐMGELER VE KISALTMALAR D ĐZĐNĐ kcal/kg : Kalorifik Değer

MJ/kg : Alt Isıl Değer

Cp : Viskozite

g : Gram

g/cm3 :Yoğunluk

d/dk : Karıştırma Hızı

dk : Karıştırma Süresi

t : Ton

m3/s : Hacimsel Hava Hızı

cm2 : Kesit Alanı

cm/s : Kesitsel Hava Hızı

ε : Hacimsel hava miktarı

ρL : Pülp yoğunluğu

Jb : Bias hızı

Qww : Yıkama suyu akış hızı

Qww : Konsantre suyu akış hızı

Ac : Hücre kesit alanı

mg/L : Köpürtücü Miktarı

KPa : Giriş-Çıkış Basıncı

Ca : Taşıma kapasitesi

α : Sabit sayı

d80 : Toplam katı malzemenin %80’inin geçtiği elek boyutu

ρp : Katı malzemenin yoğunluğu

YMV : Yanabilir Madde Verimi

YM : Yanabilir Madde

Page 12: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

1

1. GĐRĐŞ

Petrokok katı ve koyu renkli bir karbon ürünüdür. Ağır likit hidrokarbonların

termal olarak bozundurulması ve polimerizasyonuyla elde edilmektedir. Kaynağını

ham petrol oluşturmaktadır. Siyah ve gri renkli bir ürün olan petrokok 1500 0C’de

plastik özellik kazanmaktadır. Suda çözünmemektedir. Kimyasal olarak normal

koşullarda stabl özelliktedir. Reaksiyona girmez ve polimerize olmaz. Yanması

sonucunda kükürt ve karbon oksitleri ortaya çıkmaktadır. Yetersiz yanma da karbon

monoksit çıkmaktadır. Etkin yanmanın son ürünü karbondioksittir. Tipine bağlı

olarak %85-99 arasında karbon içermektedir. Kükürt, nitrojen, oksijen ve hidrojen de

bulundurabilmektedir. Eser miktarda demir manganez, magnezyum, sodyum ve

kalsiyum da içerebilmektedir. Đçerisindeki kükürt oranının %15’lere varabildiği de

belirtilmektedir. Kapalı üretim süreci kok oluşumuyla ilgili ortam kirlemesinde özel

bir sorun yaratmamaktadır. Ancak tozların havaya yayılmasını önleyebilmek için

depolama bölgelerinin çevresinin kapalı olması gerekmektedir. Yükleme sırasında

yükleyici kişilerin toz etkisinde kalmamaları ve tozların hava akımlarıyla

yayılmaması için gerekli önlemlerin alınması gerekmektedir (Çobanoğlu, 1997).

Petrokok, kolay nakledilip kullanılabilen, kül oranı düşük ve kalori oranı

yüksek bir katı yakıttır. Kendine özgü avantajlarından dolayı enerji tüketimleri fazla

olan termik santraller, çimento fabrikaları, tuğla fabrikaları, manyezit işletmeleri ve

kireç imalathanelerinde kullanılır. Böylelikle bazı düşük değerli yakıtları ısı değeri

petrokok ile karıştırılarak yükseltilir (Madencilik Sektörü Enerji Hammaddeleri Özel

Đhtisas Komisyon Raporu, 1991).

Bazı durumlarda, tabii gaz ve fuel-oil ile aynı derecede verim alabilen tek katı

yakıttır. Türkiye linyitlerinin kalitesini yükseltmek ve ortalama kül yüzdesini

azaltmak için kullanılan bir yakıttır.

Petrokok üretimi, hafif-petro ürünlerine olan talebin artmasıyla son yüzyılda

başlamıştır. Rafineri işlemi sırasında hafif ve ağır ürünler üretilmekte, hafif ürünlerin

artması ağır ürünlerin de fazlalaşmasına neden olmaktadır. Ağır ürünler için pazar

bulmak zor olduğundan ağır petrol ürünlerini daha hafif ürünlere çevirmek için

Page 13: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

2

gayret sarf edilmiştir (Madencilik Sektörü Enerji Hammaddeleri Özel Đhtisas

Komisyon Raporu, 1991).

1.1. Petrokok Çeşitleri

1.1.1. Ufak iğne şeklinde kok

Bu cins kok yüksek kaloriye sahip olup gayet az yabancı madde içerir. Ayrıca

kendine has elektriksel özelliklere (direnç) ve yapıya sahiptir. Bütün dünyada çeşitli

elektrik ark fırınlarında kullanılan grafit elektrot eldesi için basit bir hammaddedir

(Madencilik Sektörü Enerji Hammaddeleri Özel Đhtisas Komisyon Raporu, 1991).

1.1.2. Kalsine edilmiş petrokok

Kalsine petrokok, dönen büyük fırınlarda nem ve uçucu maddeleri alınarak

1300 0C’ de hazırlanır. Dünyada bugün kalsine edilmiş kok, alüminyum tasfiye

fırınlarında hammadde olarak kullanılmaktadır. Alüminyum tasfiye fırınlarında

ortalama kok tüketimi bir ton alüminyum için 450 kg’dır (Madencilik Sektörü Enerji

Hammaddeleri Özel Đhtisas Komisyon Raporu, 1991).

1.1.3. Yakıt cinsi petrokok

Ufak iğne şeklinde kok ve kalsine edilmiş kok olarak kullanılmayan petrokok

bu sınıfa girerler. Direnç, iletkenlik, saflık ve reaksiyona girme hızı bakımından

istenilen özellikleri göstermezler (Madencilik Sektörü Enerji Hammaddeleri Özel

Đhtisas Komisyon Raporu, 1991).

Yakıt cinsi petrokok özellikleri;

Sabit karbon : Ortalama %88 (kuru bazda)

Uçucu maddeler : minimum %8 (kuru bazda)

Nem : maksimum %8

Page 14: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

3

Alt ısı değeri : 35 MJ/kg (kuru bazda)

: 31 MJ/kg (orijinal bazda)

Öğütülebilirlik indeksi : minimum 45

Kül : Ortalama %0.5 maksimum %1

Kükürt : maksimum %5.5 (kuru bazda)

Tane Boyutu : 0-50 mm

1.2. Petrokok’un Avantaj ve Dezavantajları

Petrokok’un en önemli avantajları, ısı değerinin bütün katı yakıtlar arasında

en yüksek olması ve diğeri ise kül oranının düşük olmasıdır. Đyi yıkanmış bir

taşkömürünün bile yüzdesi daha fazladır. 0–90 mm tane büyüklüğünde petrokok,

kömür gibi kullanılır. Normal kamyonlar, nehir mavnaları, şilepler vasıtasıyla

nakledilebilir ve açık havada problemsiz olarak bırakılabilir. Kömürlerde olduğu gibi

oksidasyon ve kendi kendine tutuşma tehlikesi yoktur. Böylece uzun zaman enerji

kaybı olmaksızın açık havada kalabilir. Kükürdün yüksek olması ise bir dezavantaj

yaratır.

1.3. Kömür Hazırlama Teknolojileri

Günümüzde hala önemini koruyan kömür, sanayi devriminin

gerçekleşmesinde ana faktör olmuştur. Kömür kaynaklarını yeterince değerlendiren

ülkeler, bugünün gelişmiş ülkeleri konumuna gelmişlerdir. Gelişmiş ülkelerde bugün,

kömür üretildikten sonra doğrudan kullanılmamaktadır. Kömürlerin nitelikleri,

uygulanan fiziksel, kimyasal ve ısıl işlemlerle değiştirilmekte, sanayi ve ısınma

amaçlı kullanıma en uygun, havayı en az kirleten, külü, kükürdü ve rutubeti

azaltılmış ve kalorisi yükseltilmiş olarak kullanıma sunulmaktadır. Kömürlerin

iyileştirilmesine yönelik fiziksel, kimyasal ve ısıl işlem yöntemleriyle yıkanmış

kömür, kok, gaz, semi kok, briket, pülverize kömür ve sıvı yakıt gibi ürünler elde

edilmektedir (7. Beş Yıllık Kalkınma Planı Özel Đhtisas Komisyonu Çalışma Grubu

Raporu, 1996).

Page 15: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

4

1.3.1. Đri Boyutlu Kömürün Zenginle ştirilmesi

Đri kömür, 6–18 mm boyutunda iri kısım olarak tanımlayabilir. Đnce boyut

oranı düşük olan kömürlerde ucuz bir yöntem olarak, sadece iri boyuta yıkama işlemi

uygulanır. Kuru eleme ile 6–18 mm arasında seçilen bir alt boyutun altına geçen

malzeme, kömür ve yan taşın yapısına bağlı olarak, yüksek oranda kül içeriyorsa

doğrudan atılır. Bu malzemenin kül oranı düşük ise, ya ince kömür olarak veya

yıkanmış iri kömürle harmanlanarak depolanır. Đşlem öncesinde üretimden gelen

kömür yapıya bağlı olarak, 75–200 mm arasında değişen bir üst boyuta kırılmalıdır.

Bu amaçla birinci kısım açıklanan kırma işlemi yapılarak, kömürün belirlenen üst

boyutun altına geçmesi sağlanır. Döner kırıcıdan iri fraksiyon olarak ayrılan kısım

ise, özelliklerine ya şist olarak atılır veya elle ayıklama ile zenginleştirilir.

Maksimum boyut olarak seçilen boyutta 6–18 mm gibi bir minimum boyut arasında

kalan malzemeye uygulanabilecek zenginleştirme yöntemleri bu bölümde

incelenmektedir (Yıldırım, 2005).

Yoğunluğu temiz kömürde istenilen kül yüzdesine göre ayarlanmış ağır

ortamda kömürün yüzmesi ve şistin batması sağlanarak zenginleştirme yapılır. Ağır

ortamın hazırlanmasında, temizleme ve yeniden kazanma kolaylığı dolayısı ile

genellikle manyetit süspansiyonu tercih edilir. Ağır ortam cihazı tambur, koni veya

tekne şeklinde olabilir. Sistem genelde basittir fakat ürünlerin alınması, süzülmesi,

yıkanması, ağır ortamın depolanması, temizlenmesi, istenen yoğunluğa getirilerek

tulumbalarla sevki, geniş ölçüde yan işlemleri gerektirir. Bu nedenle ağır ortamlarda

zenginleştirme, hassas ayırma istenen yerlerde ve temizlenmesi güç olan kömürlere

uygulanır. Ağır ortamda zenginleştirme yöntemi 200–10 mm arası kömüre ayrı tekne

içimde uygulanabilir. Bazı durumlarda alt limitin 0.5 mm’ye kadar indirilmesi

mümkündür. Gerektiğinde ikinci yoğunlukta bir cihazda kullanılması ile mikst (ara

ürün) üretimi yapılabilir (Yıldırım, 2005).

Jigler iri kömürün zenginleştirilmesinde geçmişten bugüne geniş ölçüde

kullanılan cihazlardır. Suyun pülsasyon hareketi ile kömürün yoğunluğa göre

tabakalaşmasına dayanan bu yöntemde genellikle Baum ve Batac jigleri kullanılır.

Bu jiglerde su hareketi basınçlı hava ile sağlanır. Baum jiglerinde basınçlı hava, jig

Page 16: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

5

eleği yanındaki hava odasından verilirken, Batac jiginde elek altına yerleştirilmi ş

hava odalarından sağlanır. Tabakalaşma sonunda dipte toplanan yüksek küllü

malzeme, otomatik olarak çalışan bir sistem yardımı ile jig teknesinde alınır ve

elavatörlerle mikst ve şist adı altında cihazdan çıkarılır. Kömür ise, su ile taşarak

alınır. Đyi bir tabakalaşmanın sağlanması hava basıncına, pülsasayon frekansı ve

genliğine, pülsasyonlar arası zaman aralığına bağlıdır. Ağır minerallerin tahliyesi

bugün uzaktan kontrollü otomatik sistemlerde yapılmaktadır (Yıldırım, 2005).

1.3.2. Đnce Boyutlu Kömürün Zenginleştirilmesi

Kömür hazırlama tesislerine beslenen kömürün veya iri yıkanmış kömürün 6–

18 mm arasında seçilen bir elekten elenmesi ile ayrılan ince malzemeye ‘ince kömür’

denir. Đnce kömürde alt boyut bazen süzme eleklerinin üstü olarak sınırlanmıştır.

Böylece ince kömür 6–18 mm gibi bir üst sınırla 0.5 mm gibi bir alt sınırın arası

olarak da tanımlanabilir. Đnce kömüre uygulanabilecek belli başlı hazırlama

yöntemleri bu kısımda incelenmektedir (Yıldırım, 2005).

Ağır ortam siklonunda ince kömür, belirli yoğunluğa getirilmiş manyetit

süspansiyonu ile birlikte siklona beslenir. Böylece gravite kuvveti yerine, bunun 20

katına kadar çıkabilen merkezkaç kuvvetinin etkisi ile şistin alt ürün, kömürün ise üst

ürün olarak ayrılması sağlanır. Diğer ağır ortam cihazlarında olduğu gibi, siklonlarda

da işlem olmakla beraber, önemli ölçüde yan teçhizatı gerektirmektedir. Bu yan

işlemleri azaltmak bakımından istenen yoğunluk sağlanabildiği takdirde, kömürün

kendisini veya artık malzemeyi ağır ortam olarak kullanılan ‘Otojen Siklonlar’la da

ayırma yapılabilir. Bu amaçla koni açısı geniş olan siklonlar kullanılır. Günümüzde,

siklon yapısının ve iç astarı değiştirilmesi ile ağır ortam siklonlarına beslenen üst

boyut 45 mm’ye kadar çıkarılabilmektedir. Böylece kömürün 45 mm altına kırılması

ve tek bir kademede zenginleştirilmesi mümkün olmaktadır (Yıldırım, 2005).

Bazı firmalarca özel olarak imal edilen masalar, ince kömürün

hazırlanmasında kullanılabilirler. Cevher zenginleştirmede kullanılan masalara

oranla bunların yüzeyleri daha büyük olup, eşik yapıları ve yükseklikleri farklıdır.

Page 17: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

6

Masaların yıkama tesisinde fazla yer kaplamalarını önlemek amacı ile iki üç katlı

olarak kullanılabilmektedirler (Yıldırım, 2005).

Düz veya dairesel oluklar, ince kömürün yıkanmasında kullanılırlar. Bazı

yıkama tesislerinde kırma işlemini takiben iri ve ince kömür zenginleştirilir fakat çok

ince boyut grubu olarak nitelendirilen süzme elekleri altına geçen kısma ilave bir

işlem uygulanmaz. Bu boyut grubu proses suyu ile karışmış durumda sistemde

bulunduğundan, yıkanmış kömürlerin süzme eleklerinden geçirilmesi ile ayrılan

proses suyu koniler ve çöktürme havuzlarına gönderilerek temizlenmelidir. Ayrılan

katılar ise, susuzdandırılıdıktan sonra, kül oranına bağlı olarak temiz kömüre

karıştırılabilir, ikinci ürün olarak kullanıma arz edilebilir veya büyük oranda kül

içeriyorlarsa, artık olarak atılırlar (Yıldırım, 2005).

1.3.3. Çok Đnce Boyutlu Kömürün Zenginleştirilmesi

Yıkama tesislerinde çok kere 0.5 mm’den ince boyutu oluşturan çok ince

kömürün de zenginleştirilmesi söz konusudur. Đlk üç işlemin uygulanması ile belirli

boyuta kırılarak iri ve ince boyut grupları temizlenen kömür 0.5 mm açıklıklı süzme

eleklerinden geçirilerek proses suyu ayrılır. Bu proses suyu, çöktürme havuzlarından

arındırılarak tekrar yıkama devrelerine gönderilir. Toz kömür olarak isimlendirilen

katılar ise aşağıda belirtilen yöntemlerle temizlenir (Yıldırım, 2005).

1.3.3.1. Flotasyon

En kısa ifadeyle cevherleri yüzdürme yoluyla zenginleştirme yöntemidir.

Sulu ortamda bir cevherin içinde bulunan minerallerden bazılarını oluşturulan köpük

ile yüzdürmek vasıtasıyla pülp içinde kalan diğer minerallerden ayırma işlemidir.

Sudan ağır olan minerallerin tanelerinin suyun yüzeyine çıkabilmeleri mineral

tanelerinin yüzey geriliminin etkisi ile sağlanır, bu da mineral yüzeyinin ne dereceye

kadar ıslanmama özelliğinde olduğuna bağlıdır. Mineralin yoğunluğu ve bunun gibi

tamamıyla fiziksel olaylar flotasyon ayırmasında önemli rol oynamazlar. Tane

büyüklüğü 100 veya 150 mikrondan daha küçük olan ince öğütülmüş cevherler için

Page 18: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

7

en iyi zenginleştirme metodu ve en çok kullanılan metod flotasyon metodudur

(Seyrankaya, 2003).

Flotasyon yöntemini oluşturan fiziksel olaylar şunlardır: ince öğütülmüş bir

cevherin su ile karışması ile meydana gelen pülpe hava kabarcıkları (köpükler)

sokulursa hidrofob mineraller hava kabarcıklarına yapışırlar, diğer mineraller ise

(hidrofil) bu özelliği göstermez ve pülp içinde oldukları gibi kalırlar. Pülpün içinde

yukarıya doğru çıkan hava kabarcıkları kendilerine yapışan mineralleri de yukarıya

çıkarırlar. Bu köpük tabakası uygun bir araç ile toplanır ve toplanan köpüğe

flotasyon konsantresi denir. Cevherin durumuna göre bir veya birkaç konsantre elde

edilebilir. Ortak flotasyon özellikleri olan ve birbirine benzer minerallerin birlikte

flotasyonuna “kollektif flotasyon”, benzer flotasyon özellikleri olan minerallerin

birbirinden ayrılması için yapılan flotasyona ise “selektif flotasyon” denir

(Seyrankaya, 2003).

Köpük, film ve yağ flotasyonu olmak üzere üç tip flotasyon yöntemi

bulunmaktadır. Flotasyonun en çok kullanıldığı alan, sülfürlü cevherlerin

zenginleştirilmesidir (Seyrankaya, 2003).

1.3.3.1.1. Flotasyon Reaktifleri

1.3.3.1.1.(a). Toplayıcılar

Toplayıcı reaktifler (motorin, gaz yağı, karosen tipi yağlar, petrol ürünleri

vb.), yüzdürülmek istenen minerallere hidrofob özellik vermek için ya da

hidrofobluğu arttırmak için kullanılan karmaşık moleküler yapılı organik

maddelerdir. Đstenen moleküllerin köpükte toplanmasını sağlarlar. Bu nedenle

toplayıcı molekül, su içinde dağılabilmeli veya eriyerek çözelti meydana

getirebilmelidir, hidrokarbon grubu içermelidir; istenen molekülün yüzeyi ile

kimyasal veya fizikokimyasal bakımdan ilişkili olmalıdır ve flotasyon reaktifi olarak

kullanılabilmesi için ucuz olmalıdır (Seyrankaya, 2003).

Page 19: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

8

1.3.3.1.1.(b). Kontrol reaktifleri

Minerallerin toplayıcı tarafından seçimli olarak kaplanmasını sağlamak ve

birbirlerinden ayrılmasını kolaylaştırmak amacıyla pülpe ilave edilirler (Seyrankaya,

2003).

i. pH Kontrol Reaktifleri

Minerallerin yüzdürülme özelliklerine göre asidik ortamda çalışmak gerekir.

Bunun içinde pH azaltılır veya çoğaltılır. pH düşürmede sülfirik asit, yükseltmede ise

genellikle kireç, soda ve sodyum hidroksit kullanılır (Seyrankaya, 2003).

ii. Bastırıcı Reaktifler

Birbirine benzeyen moleküllerin seçici flotasyonunda, bu minerallerden

birinin köpükte toplanmasına engel olmak ve dipte kalmasını sağlamak için

kullanılır. Bastırıcı reaktifler inorganik maddelerdir. Bu reaktifler istenilen mineral

yüzeylerinde değişiklik meydana getirerek bu mineralleri toplayıcı reaktifin

etkisinden kurtarırlar. Örneğin, inorganik asitlerin tuzları ve elektrolit özellik

taşımayan maddeler vb. Baz-metal flotasyonunda cevherdeki pirit, kireç ilave

etmekle bastırılır. Ama kireç miktarına dikkat edilmelidir, fazla kireç sülfür

minerallerini de (örneğin galen) bastırabilir (Seyrankaya, 2003).

iii. Canlandırıcı Reaktifler

Toplayıcı reaktiflerin yüzmesi istenen minerallerle reaksiyon yapmasını

kolaylaştırırlar. Örneğin toprak alkali metaller kurşun, çinko, bakır, demir tuzları ile

canlandırılarak ksantat, sülfonat ve yağ asitleriyle yüzdürülebilir (Seyrankaya, 2003).

Page 20: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

9

iv. Sülfürleştirici Reaktifler

Bu reaktif yardımı ile mineral yüzeyi kendisine karşılık gelen sülfür mineral

yüzeyine benzer ve aynı flotasyon özelliklerini kazanır. En çok kullanılanı sodyum

sülfürdür (NaS). Fakat fazla kullanılırsa flotasyona tamamıyla engel olabilir

(Seyrankaya, 2003).

v. Koruyucu Reaktifler

Bunların görevi flotasyon olayına engel olan unsurları (flotasyon zehirleri)

zararsız hale getirmektir. Bunlar ya cevherle birlikte devreye girmekte ya da

kullanılan suda (genellikle hümik asidi) doğal olarak bulunmaktadır. Alüminyum

tuzları ise flotasyona durdurucu etki gösterirler. Koruyuculardan istenen, bu

durumların her birine yerine göre engel koymaktır (Seyrankaya, 2003).

vi. Dağıtıcı Reaktifler

Genellikle cevherlerin pulplarında bulunan kil tabakası, minerallerinin

üstünü kaplayarak flotasyona tamamen engel olur. Bu durumu ortadan kaldırmak için

dağıtıcı reaktifler olarak özellikle alkaliler kullanılır. En çok kullanılan dağıtıcı

reaktif sodyum silikattır (Seyrankaya, 2003).

1.3.3.1.1.(c). Köpük Yapıcı Reaktifler En çok kullanılan köpürtücü reaktifler; çam yağı, kresilik asit (kömür

katranından elde edilir), propilen, glikol, trietoksibutandır. Köpürtücü, toplayıcılık

özelliği göstermemelidir ve ucuz olmalıdır (Seyrankaya, 2003).

1.4. Jameson Flotasyon Hücresi

Jameson Flotasyon Kolonu 1980’li yıllardan itibaren geliştirilen bir

teknolojidir. Avustralya Newcastle Üniversitesi Kimya Bölümün’de görevli Prof. Dr.

Page 21: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

10

Greame Jameson tarafından tasarlanmış olan bu flotasyon kolonu, 1989 yılında

“Jameson Flotasyon Kolonu” adı altında piyasaya sürülmüştür. Jameson flotasyon

kolonunda ilk endüstriyel uygulama, yine Avustralya’da Mount Isa Mines şirketin

tesislerinde kurşun-çinko konsantratöründe başlatılmış ve klasik kolon flotasyonu

yerine kullanılmaya başlanmıştır (Jameson, 1993).

Bu proses; hava kabarcığı-parçacık çarpışmasını farklı bir biçimde

incelemektedir (Jameson ve Manlapig, 1991). Jameson flotasyon kolonu ile ince

taneli ve kompleks yapılı cevherler kolaylıkla yüzdürülebilmektedir. MIM şirketinde

elde edilen veriler, Jameson teknolojisinin klasik uygulamalara göre önemli

avantajları olduğunu ortaya koymuştur. Özellikle klasik kolon flotasyonuna göre

avantajları yönünden hem kömür hem de metal endüstrisinde kullanılabilmektedir

(Ünal, 1999).

1.4.1. Çalışma Prensibi

Jameson kolon flotasyonu “Yüksek yoğunluklu kolon flotasyonu” olarak da

adlandırılır (Şekil 1.1). Bu kolon iki ana kısımdan oluşur. Birinci kısım parçacık-

hava kabarcığı çarpışmasını sağlayan “downcomer” yani düşey boru, ikinci kısım ise

konsantrenin köpükten ayrılmasını sağlayan tank kısmıdır (Jameson, 1991). Bu

proseste hava düşey boruda pülp ile karıştırılarak flotasyon hücresine verilir. Düşey

aşırı yük boşalması, havanın sürüklenerek hava kabarcığı ile dolu bir düşük basınç

zonu oluşmasını sağlar. Buradaki önemli hadise, bu zonda içi sabunlu su ile dolu bir

kovaya hortumla su püskürtülmesi gibi bir etkinin elde edilmesidir. Ayrıca hava akış

hızı yaklaşık olarak pülp akış hızına eşit olduğundan düşey borunun içindeki köpük

%50-60 oranında boş alan içerir.

Bu köpüklü karışım besleme borusundan kolona geçtiğinde ayrışma

mekanizması devreye girer. Katı tanecikleri taşıyan kabarcıklar flotasyon kolonunun

üst kısmında bir köpük zonu oluşturmak üzere yukarıyı doğru hareketlenirler.

Kabarcıklara yapışmayan hidrofilik malzeme ise, kolonun dibine doğru düşer.

Kabarcıkların arasında yukarıya doğru taşınan ve konsantreye karışması istenmeyen

artık malzeme kolonun hemen üzerinden yağmurlama sistemi verilen yıkama

Page 22: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

11

suyunun yardımı ile tekrar dibe doğru hareketlenir. Köpükle birlikte gelen hidrofobik

tanecikler kendiliğinden konsantre toplama bölümüne dökülür (Ata ve Önder, 1997).

Şekil 1.1. Jameson Flotasyon Kolonu (Ata ve Önder, 1997)

1.4.2. Jameson Flotasyon Kolonunda Verime Etki Eden Parametreler

1.4.2.1. Köpük Derinliği

Köpük fazı derinliği, diğer klasik flotasyon kolonlarında olduğu gibi,

Jameson kolonunda da kontrol altında tutulmalıdır. Eğer köpük derinliği gereğinden

az olursa (200 mm’den daha az) kazanma verimi yüksek ama tenörü düşük bir

konsantre elde edilir. Eğer köpük derinliği fazla olursa (1000 mm’den daha fazla)

yüksek tenörlü konsantre elde edilir. Ancak, kazanma verimi göreceli olarak

düşüktür. Ayrıca sığ köpük fazlarında 10 µm daha küçük artık mineral tanelerinin

konsantre içerisine girmesi de söz konusudur. Makul bir köpük derinliği elde

Page 23: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

12

edilmesi ve köpüğün normal bir kolondaki gibi yükselebilmesi için Jameson kolonu

ortalama 1 m olarak dizayn edilir (Ata ve Önder, 1997).

1.4.2.2. Kesitsel Hava Hızı (Jg)

Kesitsel hava hızı, havanın flotasyon kolonu içerisinde aşağıdan yukarıya

doğru olan net hızıdır. Jameson kolonunda kesitsel hava hızı, besleme borusundaki

havanın hacimsel hızının (m3/s) kolon kesit alanına (cm2) bölünmesiyle bulunur.

Uygulamada kesitsel hava hızı değeri, genellikle 0.5-4 cm/s arasında değişmektedir.

Kesitsel hava hızının artması ile konsantre taşıma hızı artmakta dolayısıyla yüksek

verim elde etmek mümkün olmaktadır. Kullanılacak olan kesitsel hava hızı Jameson

kolonunun boyutlandırılmasında önemli bir etkendir. Bu kesitsel hız belirlenirken,

kolonun uygulama alanı ve daha önceki proseslerden gelen artık reaktif

konsantrasyonları göz önünde bulundurulmalıdır. Çünkü bu faktörler kesitsel hava

hızını etkilemektedir (Ünal, 1999). Ayrıca, köpük kabarmasını engellemek için daha

düşük kesitsel hava hızı uygulanmalıdır.

Temizleme flotasyonunda beslemenin büyük çoğunluğu konsantreden

oluştuğu için, oluşan köpük daha fazla tane ile kaplanacaktır. Bunun sonucu olarak

köpük üzerine binen yükte artacaktır. Köpüğün taşma hızı, göreceli olarak

tanelerdeki konsantrasyon miktarı ile ilgilidir. Buna bağlı olarak yüksek tenörün

amaçlandığı uygulamalarda daha düşük kesitsel hava hızı değerleri kullanılmalıdır.

Bu sayede gang minerallerine, köpük fazından sıyrılarak aşağıya düşmek için zaman

kalacaktır.

Kaba flotasyon uygulamalarında ise temizleme flotasyonunun aksine

beslemenin küçük bir bölümü konsantreden meydana gelmektedir. Gangın köpük

içerisinde sürüklenmesi önemli bir sorun olmadığından daha yüksek bir kesitsel hava

hızı ile çalışmaktadır. Konsantre ile birlikte alınan gang daha sonraki temizleme

evresinde konsantreden ayrılmaktadır. Bu durumda, kaba flotasyon için kullanılan

Jameson kolonu daha yüksek kesitsel hava hızı ile çalıştırılmalıdır. Temizleme

flotasyonunda ise daha düşük kesitsel hava hızı kullanılmalıdır (Ata ve Önder, 1997).

Page 24: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

13

1.4.2.3. Kabarcık Boyutu

Jameson kolonları üzerine yapılan çalışmalar sonucunda, optimum ortalama

köpük kabarcığı çapının 300 ile 600 mikron arasında olması gerektiği bulunmuştur.

Jameson kolonundaki kabarcık boyutunun küçük olması toplam köpük yüzey

alanının artmasına, böylece flotasyon veriminde veya katı malzeme kazanım

oranında önemli bir artışa neden olmaktadır (Ata ve Önder, 1997). Ayrıca, ince taneli

cevherlerin flotasyonunda sorun olan ve flotasyon verimini düşüren, düşük tane-hava

kabarcığı çarpışma olasılığı artmaktadır. Bunun sonucunda hem tenör hem de verim

artmaktadır.

1.4.2.4. Hava Miktarının Besleme Miktarına Oranı

Kullanılan tane boyutuna, uygulama alanına ve daha pek çok değişkene bağlı

olarak, kısaca hava/besleme diye tanımlanabilen bu oran, 0.3 ile 1.2 arasında

değişmektedir. Yapılan araştırmalarda çıkan sonuçlar incelendiğinde optimum

hava/besleme oranının 0.9-1.1 arasında olması gerektiği görülmüştür (Ata ve Önder,

1997).

1.4.2.5. Yıkama Suyu Oranı

Yıkama suyu oranı, yıkama suyu hızının konsantredeki su miktarına

bölünmesi olarak ifade edilebilir. Diğer bir ifadeyle bütün sistemdeki net su akış

miktarının, yani bias miktarının, hesaplanmasıdır (Ata ve Önder, 1997).

Sistemin tümündeki toplam bias miktarını bulmak için aşağıdaki eşitlik

kullanılabilir:

Jb = ( Qww – Qwc ) / Ac (1.1)

Bu eşitlikte;

Jb = Bias hızı ( m/s ),

Qww = Yıkama suyu akış hızı ( m3 / s ),

Page 25: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

14

Qww = Konsantre suyu akış hızı ( m3 / s ),

Ac = Hücre kesit alanı ( m2 ).

Yıkama suyu oranı, yıkama suyu biası şeklinde ifade edilebilmektedir. Ancak

genellikle gerekli olan suyun direkt olarak ölçülmesi şeklinde tanımlanabilir. Yıkama

suyunun amacı, sürüklenerek köpüğe gelen gangı temiz su ile köpükten

uzaklaştırmaktır.

1.4.2.6. Reaktifler

Jameson kolonu ile yapılan çalışmalar sonucunda en yüksek kazanım oranı

MIBC (metilizobütilkarbinol) olarak adlandırılan köpürtücü kullanılarak elde

edilmiştir. Kullanılan diğer köpürtücüler uzun zincirli alkoller, poliglikol propilenler

ve poliglikol eterlerdir. Besleme tankına katılan optimum köpürtücü miktarı 5 mg/L

ile 25 mg/L arasındadır (Ünal, 1999 ).

Temizleme flotasyonunda, kaba flotasyon devresinden gelen köpürtücü

konsantrasyonu nedeni ile köpürtücü ilavesine gerek kalmazken, bazı durumlarda

aşırı köpürtücü konsantrasyonu Jameson kolonunda uygulanan maksimum kesitsel

hava hızında bir azalma meydana gelmektedir. Ayrıca aşırı köpürtücü

konsantrasyonunun daha küçük çaplı hava kabarcığı oluşturması nedeni ile daha

düşük hızlarda köpük taşıması meydana gelmektedir (Atkinson, 1993; Evans, 1995).

1.4.2.7. Kolon Đçerisindeki Hacimsel Hava Miktarı

Jameson Flotasyon Kolonu’nda besleme borusu içindeki hacimsel hava

miktarı flotasyon sürecinde önemli bir değişken olarak görülmektedir. Buradaki

hacimsel hava miktarı toplam hacmin %50’si ile %60’ı arasında değişmektedir.

Besleme borusundaki hacimsel hava miktarı, yalıtım ya da konduktivite yöntemleri

ile doğrudan ölçülebilmektedir. Hacimsel hava miktarını aşağıdaki eşitlikle

hesaplamak mümkündür (Ünal, 1999).

Page 26: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

15

ε = 1- [ (P2-P1) / ρL X g X h ] (1.2)

Burada;

ε = Hacimsel hava miktarı,

P1 veya P2 = Giriş ve çıkış basıncı (KPa ),

ρL = Pülp yoğunluğu (kg/m3),

g = Yerçekimi ivmesi (9,81 m/ s2),

h = Toplam yüksekliktir (m).

1.4.2.8. Taşıma Kapasitesi

Taşıma kapasitesi, birim hücre kesit alanı başına düşen en yüksek konsantre

üretim oranı olarak açıklanmaktadır (gr/dak/cm2) ( Ünal, 1999 ).

Bilindiği üzere kabarcıklar tarafından taşınan hidrofobik tanecik miktarı,

kabarcıkların toplam yüzey alanları ile doğrudan ilgilidir. Diğer önemli etken ise tane

boyutudur. Aşağıdaki eşitlik kabarcığın taşıma kapasitesini doğrudan vermektedir

(Ünal, 1999).

Ca = α X d80 X ρp (1.3)

Burada; Ca = Taşıma kapasitesi (gr/dak/cm2),

α = Sabit sayı,

d80 = Toplam katı malzemenin %80’inin geçtiği elek boyutu, cm)

ρp = Katı malzemenin yoğunluğu (kg/cm3).

Yukarıdaki eşitlik aslında klasik kolon flotasyonları için kullanılmaktaysa da

Jameson flotasyon kolonları ile yapılan çalışmalarda da bu eşitlik kullanılmış ve

herhangi bir aksaklık görülmemiştir (Evans, 1995).

“α” sabit sayısı doğrudan Jameson kolonunun çapı ile ilgilidir. Çapı 50

cm’ye kadar olan hücrelerde bu sayı 0,068 olarak tanımlanabilir (Ünal, 1999). Çapı 1

Page 27: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

16

m’ye kadar olan hücrelerde 0.05 (Ünal, 1999) ve çapı 2 m’den büyük flotasyon

hücrelerinde ise 0.035 olarak alınır (Ünal, 1999).

1.4.3. Klasik Kolon Flotasyonu Đle Jameson Kolon Flotasyonunun

Kar şılaştırılması

Jameson kolonunda, hava ile pülp düşey borunun içerisinde karıştırılarak

verilir. Klasik kolonda ise besleme, köpük zonunun hemen altından, hava ise

hücrenin alt kısmından kompresörle verilmektedir. Jameson kolonunun çalışması

sırasında hiçbir şekilde herhangi bir hava kompresörüne gerek yoktur. Sistemin

tasarımı nedeni ile hava kendiliğinden ve doğal olarak downcomer içerisine girer.

Düşey borudaki açık yük boşalması, havanın sürüklenerek hava kabarcığı ile dolu bir

düşük basınç zonu oluşmasını sağlar. Burada dikkati çeken olay, bu zonda içi

sabunlu su ile dolu bir kovaya hortumla su püskürtülmesi gibi bir etkinin elde

edilmesidir (Ata ve Önder,1997).

Klasik kolonda hava kabarcıkları tarafından oluşturulan mikro türbülans

değeri düşüktür. Bu yüzden klasik flotasyon kolonu iri tanelerin flotasyonu için daha

idealdir. Jameson kolonunda çok sayıda hava kabarcığı sıvı içinde aşağıya doğru

sürüklenmektedir. Eğer sıvıda köpürtücü varsa daha fazla köpükle sonuç daha iyi

olabilmektedir. Böylece hidrofobik tanelerin kabarcıklara yapışması için daha

elverişli bir ortam oluşur (Ata ve Önder, 1997).

Jameson kolonunun diğer bir özelliği ise çok geniş tane boyut aralığına sahip

olmasıdır. Farklı bir deyişle, çok iri ya da çok ince taneciklerle çalışabilme becerisine

sahiptir. Her türlü tane boyutunda yüksek verim elde edilir. Bunun nedeni, diğer

flotasyon aletlerine göre daha küçük kabarcık boyutunun elde edilebilmesidir.

Jameson kolonunda klasik kolonuna göre kömür flotasyonunda yüksek

kazanım ve düşük kül yüzdesi elde edilebilir. Şekil 1.2’de klasik ve Jameson

kolonunun kömür flotasyonu açısından karşılaştırılması verilmiştir (Ata ve

Önder,1997).

Page 28: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

17

Şekil 1.2. Klasik kolon ile Jameson kolonunun tane boyutu ve kül yüzdesi bakımından karşılaştırılması (Ata ve Önder,1997).

Klasik kolon kapladığı alan bakımından küçük görünebilir fakat kolon

uzunluğu çok yüksektir. Jameson kolonu ise kapladığı alan ve yükseklik bakımından

klasik kolona göre çok daha fazla avantajlıdır. Şekil 1.3’de aynı kapasiteye sahip bir

klasik ve Jameson kolonunun boyutsal karşılaştırılması yapılmıştır.

Page 29: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

18

Şekil 1.3. Jameson kolonu ile klasik kolonun boyutsal incelenmesi (Ata ve Önder,1997).

Jameson kolonunun test sonuçlarına bakıldığında, elde edilen değerlerin

klasik kolona göre daha iyi olduğu gözlenmiştir (Şekil 1.4). Cevher tanelerinin hücre

içerisinde kalma zamanlarının çok kısa olduğu belirlenmiştir. Düşey boru içerisinde

geçirilen ortalama zaman 10 sn ve hücrenin tümündeki işlem süresi toplam 20

dakikadır. Klasik kolonda ise kolon uzunluğunun aşırı yüksek olması nedeniyle

cevher tanelerinin hücre içerisindeki işlem zamanı daha fazladır. Bazı kolay okside

olan cevher parçacıkları klasik kolonun uzun olması nedeniyle okside

olabilmektedirler. Oksidasyona uğramış parçacıkların flotasyonu çok daha zordur

(Ata ve Önder,1997).

Page 30: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

1. GĐRĐŞ Ufuk TOPÇU

19

Şekil 1.4. Klasik kolon ile Jameson kolonunun tenör ve verim üzerindeki etkisi (Ata ve Önder, 1997)

Jameson kolonu, klasik kolonlarla karşılaştırıldığında pek çok yönden

avantaja sahip olduğu görülmektedir. Bunlardan bazıları;

Klasik kolona göre ilk yatırım masrafları oldukça düşüktür. Ayrıca sistem

kurulduktan ve çalıştırılmaya başlandıktan sonra fazla bir müdahale gerektirmez. Bu

yüzden Jameson kolonunun işçilik masrafları daha düşüktür.

Jameson kolonunun besleme pompası dışında hareketli bir parçası yoktur. Bu

nedenle bakım ve onarım masrafları klasik kolona göre daha azdır. Klasik kolonda

hem besleme hem de hava kompresörüne ihtiyaç vardır. Jameson kolonunda ise hava

kendiliğinden ortama karıştığı için yalnız besleme için kompresöre ihtiyaç vardır. Bu

da enerji masraflarını oldukça düşürmektedir. Jameson kolonunun klasik kolona göre

daha kısa olması nedeni ile tanelerin hava kabarcığı ile karşılaşma, çarpışma, bağlı

kalma gibi olaylar daha kısa sürede gerçekleşmektedir. Ayrıca Jameson kolonunda

bütün sistemi kontrol etmek klasik kolona göre daha kolaydır (Ata ve Önder,1997).

Page 31: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

2. ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR Ufuk TOPÇU

20

2. ÖNCEKĐ ÇALI ŞMALAR

Gence (2005), Zonguldak bitümlü kömürlerinden topladığı örneklerden, yağ

aglo-flotasyonu yöntemi ile kömür kazanımı gerçekleştirmiştir. Bu çalışmada 2

yöntem kullanılmıştır. Birinci yöntemde her bir örneğe aglomerasyon uygulanmıştır.

Bu çalışmada 400 ml’lik damıtılmış suya 16 g’lık kömür eklenerek magnetik

karıştırıcı ile karıştırılmıştır. Atıktan ayrılan bu ürünler ve kül kurumaya bırakılmış

ve kuruduktan sonra yağ tipi, yağ dozajı, uygulama zamanı, karıştırma hızı,

aglomerasyon zamanı ve hızı, sıcaklık, pH, kül içerisindeki Na2SiO3 ve yanıcı kısım

miktarı incelenmiştir. Đkinci çalışmada ise aglo-flotasyon prosesi uygulanmıştır. Bu

test çalışmasında ise, pulp olarak hazırlanan karışım bir flotasyon hücresine transfer

edilmiştir. Flotasyon işlemi sonrasında aglomerat ürünleri köpüklü ürün olarak elde

edilmiştir. Buradaki parametreler ise, pülp yoğunluğu, yağ dozajı, kondüsyon

zamanı, flotasyon zamanı, pH, kül içerisindeki Na2SiO3 ve pülp sıcaklığıdır. Bu iki

deneyde petrol ürünü olarak hekzan, heptan, toluen, pentan bağlayıcı ve ayırıcı

olarak kullanılmıştır (Çizelge 2.1).

Valdes ve ark. (2006), Đspanya kömür tozu artıklarının kullanılmasıyla

aglomerasyon sonucu yanıcı kısmın geri kazanımı üzerine çalışmışlardır. Bu

çalışmada yoğunluk, viskozite, yağ ve suyun arayüzey gerilimleri üzerinde

durulmuştur. Deneyde 1000 ml’lik cam beher içerisine konulan yağ ve malzeme

11.000 d/dk’lık karıştırıcıda 5 dk boyunca karıştırılmıştır. Uygulama %5-50 katı-sıvı

oranlarıyla yapılmıştır. Aglomerasyon sonucu elde edilen ürünlere flotasyon

uygulanarak zenginleştirme işlemi yapılmıştır. %5 katı-sıvı oranında %29-30 kül ve

5700-5600 kcal/kg içeren yanmamış ürün elde edilmiştir.

Ünal ve ark. (2005), Sivas linyit kömürlerinin aglomerasyon yolu ile

zenginleştirme prosesinde mikrodalga enerjisi kullanarak parça büyüklüğü ve yağ

bağının etkisini araştırmışlardır. Aglomerasyon deneyleri silindirik 1000 ml’lik

kaplar içerisinde yapılmıştır. Deneyin başlangıcında 200 g’lık arıtılmış su cam kaba

konulmuş ve üzerine aglomerat yağı eklenerek 1700 d/dk da karıştırılmıştır. 30 g’lık

(-43, -53, -63, -125, -250 µm tane boyutlarında) örnekler eklenerek aynı hızda 3 dk

boyunca karıştırılarak tanelerin arayüzeylerinin ıslanması sağlanmıştır. Elde edilen

Page 32: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

2. ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR Ufuk TOPÇU

21

bu pülp 10 dk boyunca karıştırılarak kabın dibinde kalan maddelerle su arasındaki

bağın aglomeratlar sayesinde oluştuğu gözlenmiştir. Oluşturulan bu temiz ürün açık

havada 24 saat bırakılarak suyun buharlaşması sağlanmış ve zengin mineralin

kazanılmasını sağlamıştır. Bu zengin linyite toluen eklenerek sıvılaştırılmış ve Pyrex

reaktörü kullanılarak mikrodalga enerjisi 4, 8 ve 10 dk’lık periyodlarla

uygulanmıştır. Yapılan bu çalışmada üretilen zengin minerallerin tane boyu, yağ

miktarı, atık kül miktarı, atık yağ miktarı ve seri kazanım koşulları irdelenmiştir. En

iyi kazanım % 98.99 koşulunu sağlayan tane boyutu -125 µm’dir.

Çizelge 2.1. Aglomerasyon ve Aglo-flotasyon Deneyleri Optimum Değerleri

(Gence, 2005) Aglomerasyon Sonucu Optimum

Değerler

Aglo-flotasyon Sonucu Optimum

Değerler

Yağ tipi: Hekzan Yağ tipi: Hekzan

Yağ dozajı: 1750 g/t (1000-2000 g/t

arasında çalışılmıştır).

Yağ dozajı: 1750 g/t

Pülp-Katı Oranı: %25 (%10-35)

arasında çalışılmıştır.

Pülp pH: 7

Yarı denge zamanı ve karıştırma

hızı: 7 dk-1000 d/dk (1-10 dk ve 500-

1200 d/dk arasında çalışılmıştır).

Pülp-Katı Oranı: %25

Aglomerasyon zamanı ve karıştırma

hızı: 15 dk-1000 d/dk (5-20 dk ve 500-

1200 d/dk arasında çalışılmıştır).

Na2SiO3: 400 g/t

Geri Kazanım: %92.17

Kül Đçeriği: %10.87

Pülp sıcaklığı: 35 0C (20-50 0C

arasında çalışılmıştır).

Dengeleme Zamanı: 7 dk

Kalorifik De ğer: 5864 kcal/kg

Pülp pH: 7 (6-10 arasında

çalışılmıştır).

Flotasyon zamanı: 4 dk

Na2SiO3: 400 g/t (100-1000 g/t

arasında)

Pülp sıcaklığı: 35 0C

Page 33: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

2. ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR Ufuk TOPÇU

22

Abakay ve Ayhan (2004), selektif yağ aglomerasyonu ile Şırnak

asfaltitlerinin zenginleştirilmesini araştırmışlardır. Alınan cevherin tane boyu -0.2

mm’dir. Bu deneyde 25 g asfaltit ve 250 ml su beher içerisine konur, mekanik

karıştırıcı kullanarak beher kenarında bir türbülans yaratılarak zenginleştirme

yapılmıştır. Bu işlemde 1800 d/dk’da 30 dakika boyunca karıştırma işlemi

uygulanmıştır. Sonra uygun miktarda yağ eklenerek aynı hızda 10 dk boyunca

karıştırmaya devam edilmiştir. Karıştırmanın ardından 0.160 mm’lik süspansiyon

yüzeyi transfer edilmiştir. Süspansiyon yüzeyindekiler ürün, altındakiler ise artık

olarak elde edilmiştir. Yüzeydeki ürünler filtreden geçirildikten sonra 100-105 °C’de

kurutulmuştur ve ortamın pH’ı 7 olarak ölçülmüştür. %100 kerosen, %50 kerosen +

%50 fuel oil, %50 kerosen + %30 fuel oil + %20 2-etil hekzanol, hekzan ve ayçiçeği

bağlayıcı olarak kullanılmıştır. Kullanılan bu bağlayıcıların yağ miktarları sırası ile

0.78, 0.84, 0.82, 0.78, 0.91 gr/cm3’tür. Sonuç olarak en iyi aglomerat %50 kerosen +

%50 fuel oil karışımı olduğu gözlenmiştir ve konsantrasyonun %90 arttığı

gözlenmiştir. Diğer bağlayıcılarla kömür eldesi gözlenmemiştir. En iyi katı/sıvı oranı

%12.5 tir. En iyi devir sayısı 1800 d/dk’dır.

Alonso ve ark. (2001), Kuzey-Batı Đspanya kömürleri üzerine çalışmışlardır.

Bu çalışmada karıştırma 7 hızlı Varing karıştırıcısıyla yapılmıştır. Deneyde 1000

ml’lik cam kap kullanılmıştır. Cam kap içerisine 400 ml damıtılmış su ve 16 g örnek

konulmuş ve 11000 d/dk’da 5 dk boyunca taneler birbirinden ayrışıncaya kadar

karıştırılmıştır. Daha sonra yağ oranı %5-50 arasında aglomerat eklenerek aynı hızda

1 dk daha karıştırılmıştır. Sonuçta oluşan aglomerat ürünleri 1 L’lik hücre

kapasitesine sahip flotasyon makineleri içerisine konularak flotasyon işlemine tabi

tutulmuşlardır. Flotasyon cihazında ile 2700 d/dk ‘da 30 sn boyunca karıştırılan

malzeme 3 dk boyunca hava akımına tabi tutulur. Buradan yanıcı madde eldesi

gerçekleştirilmi ş olur. Artık kısım ise yağ içerisinde kalır. Aglomeratlar filtre

edilerek ethanol, perkloriketil ve etil eterle yıkanır. En son suyla yıkanan malzeme

50 °C ye kurumaya bırakılır. Düşük konsantrasyonlu soya yağı veya ayçiçek yağı

kullanarak önemli miktarda enerji içeren ürün eldesi yapılabilir. Üretilen ürünün

kalitesi yağ konsantrasyonuna bağlı olarak artar. Elde edilen üründe 5735 kcal/kg’lık

kalorifik değer gözlenmiştir.

Page 34: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

2. ÖNCEKĐ ÇALIŞMALAR Ufuk TOPÇU

23

Güleç (1999), Zonguldak bitümlü kömürünün yağ aglomerasyonunda kalite

ve geri kazanımın parçacık boyutu ile değişimini incelemiş ve artan parçacık boyutu

ile kalitenin optimum değerine ulaşıncaya kadar arttığını ve çok büyük parçacık

boyutlarında kömürün yeterince temizlenmediğini göstermiştir.

Abdel Khalek ve Parekh (2001), yağ aglomerasyonu tekniğini kullanarak

Mısır’daki Maghara kömürünün kükürt ve kül içeriğinin düşürülmesini

amaçlamışlardır. Kükürt ve kül içeriği düşürüldüğünde kömürün kalitesi de artmıştır.

Kullanılan bağlayıcı tipi (gazyağı ve parafin yağı), yağ derişimi ve parçacık

boyutunun etkileri incelenmiştir. Zeta potansiyeli ve aglomerasyon performansına

aniyonik ve katyonik yüzey aktif maddelerin etkisi incelenmiştir. Optimum şartlarda;

-2 mm boyutlu fraksiyonda geri kazanımı %77 olan, %0.82 toplam kükürt ve %1.85

kül içeren temiz kömür elde edilmiştir.

Szymocha (2003), -200 µm boyutundaki Southeast Alberta düşük ranklı

kömürü ile %5 katı içeriği ve katı içeriğinin %25’i kadar petrol bazlı bir bağlayıcı

yağ kullanarak yağ aglomerasyonu performansını araştırmış ve kömürün kül içeriğini

%23.5’den %10.82’e düşürmeyi başarmıştır. Ancak bağlayıcı yağdan ileri gelen

kirlilikler nedeni ile toplam kükürt içeriği %0.2’den %0.5’e çıkmıştır. Bu nedenle

aglomerasyon sırasında kullanılan bağlayıcı yağın, elde edilen aglomeratın kalitesi

açısından çok önemli olduğu söylenebilir.

Page 35: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

3. MATERYAL VE YÖNTEM Ufuk TOPÇU

24

3. MATERYAL VE YÖNTEM

3.1. Materyal

Deneysel çalışmalarda Adana’da faaliyet gösteren KAKSAN Kireç

Fabrikasına ait yanmamış karbon içeren Baca Filtre Tozu ve Mar-SA yağ

fabrikasından alınan yağ asidi numunesi kullanılmıştır. Yaklaşık 50 kg numune

konileme-dörtleme ile azaltılarak deneylerde kullanılmak üzere azaltılmıştır.

Numunenin kimyasal analizi Çizelge 3.1’de, tane irilik dağılımı ise Şekil 3.1’de

verilmiştir

Çizelge 3.1. KAKSAN Kireç Fabrikası Baca Filtre Tozu Kimyasal Analizi

Element % Ağırlıkça

S 3.18

SiO2 0.76

P 0.03

CaO 37.17

Na2O 0.06

MgO 0.12

K2O 0.01

Al 2O3 0.32

TiO2 0.001

Adana Đli, Karaisalı Đlçesi, Selampınar Mahallesi, Hacılıbelen Mevkii’nde,

1984 yılında Özel Đdare ve yerel halkın katılımı ile kurulan KAKSAN Karaisalı

Kireç Fabrikası, çeşitli nedenlerle işletilememiş, 1993 yılında Beyazıt Şirketler

Topluluğu’na bağlı Paksan Kireç Sanayi A.Ş. tarafından satın alınmıştır. 1994

yılında tesis devreye alınmış ve halen üretim faaliyetine devam etmektedir.

Fabrikaya 900 m mesafede bulunan ocakta, Wagondrill ile elde edilen dik deliklerin

patlatılması sonucu elde edilen kireçtaşı (kalker) %96-98 CaCO3 ihtiva etmektedir.

Paralel yerleşimli iki adet primer konkasör, bir adet darbeli (kübik) kırıcının

bulunduğu kırıcı ünitesinde istenilen boyutlarda (fırın için 30–70 mm) kırılan kalker

Page 36: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

3. MATERYAL VE YÖNTEM Ufuk TOPÇU

25

fırına beslenmektedir. 30 mm altının ikinci bir kırma işleminden geçirilmesi sonucu

elde edilen mıcır ise yol yapımında ve dolgu amacı ile kullanılmaktadır.

Şekil 3.1. KAKSAN Kireç Fabrikası Baca Filtre Tozu Tane Đrilik Dağılımı

Yakıt olarak özel tahsisli petrokok kullanılmakta olup, ortalama kalori değeri

8.000 kcal/kg’dır. Fırında istenilen yanmanın sağlanabilmesi ve pülverize

edilebilmesi için kömür hazırlama ünitesinde, kurutma (%2 maksimum nem) ve

öğütme (+90 µm oranı, maksimum %15) işlemlerine tabi tutulmaktadır. Fabrikada

1 adet dikey şaftlı, paralel akışlı ısı reküperatörlü 150 t/gün üretim kapasiteli Maerz

tipi kireç fırını bulunmaktadır. Fırına beslenen kalker,

CaCO3 + ısı (1.000 – 1.100 oC) CaO + CO2 (3.1)

reaksiyonu sonucu %98-99 oranında klasine edilmekte olup, üretilen kireç 0 – 70

mm boyutlarında, 2 – 5 dakika T60 değerinde olup %85 – 92 aktif CaO içermektedir.

Fırından çıkan kirecin bir kısmı söndürme ünitesinde söndürülmektedir. Bir kısmı ise

Demir Çelik Endüstrisinde kullanılmak üzere parça kireç (dökme) olarak

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 100 200 300 400 500 600 700

Tane Đriliği (mikron)

Küm

ülat

if Ağır

lık (

%)

Kümülatif E.A. (%)

Kümülatif E.Ü. (%)

Page 37: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

3. MATERYAL VE YÖNTEM Ufuk TOPÇU

26

kamyonlarla sevk edilmektedir. 15 t/saat üretim kapasitesine sahip söndürme

ünitesinde su ile karıştırılıp hidrate edilerek;

CaO + H2O Ca(OH)2 + 270 kcal/kg (3.2) söndürülen 0-10 mm ebatlarındaki kireçler tamamen kapalı şekilde dinamik

seperatörlerde boyutlara ayrılmakta ve öğütmeye ihtiyaç olmayan boyuttaki kısımlar

paketleme silosuna gönderilirken daha iri boyuttakiler bilyeli değirmende öğütülerek

standart boyutlara indirgenmektedir. Sönmüş kireç üretimi ortalama %89 Ca(OH)2

ihtiva etmektedir. Mevcut paketleme kapasitesi 18 – 20 t/saat olan döner kantarın

bulunduğu paketleme ünitesinde 10, 20 ve 25 kg’lık torbalama yapılmakta, ayrıca

dökme sanayi kireci silobaza yüklenebilmektedir. Fabrika bünyesinde, taş ocağında

hammaddeden itibaren bütün üretim aşamalarında analizleri yapılabilen laboratuar

bulunmaktadır.

3.2. Metod

3.2.1. Elek Analizi

Numunenin boyut dağılımının belirlenmesi için yapılan elek analizi

Çukurova Üniversitesi Maden Mühendisliği Bölümü Cevher Hazırlama

laboratuarlarında Retsch marka elek serisi kullanılarak yapılmıştır.

3.2.2. Jameson Flotasyon Deneyleri

Deneyler, Jameson flotasyon hücresinde gerçekleştirilmi ştir. Jameson

flotasyon cihazında, optimum pülp katı oranı, yağ asidi/gazyağı oranı, downcomer

yüksekliği ve yıkama suyu hızı parametreleri belirlenmiştir. Jameson flotasyonu

makinesi, 2 cm çapında 100 cm boyunda downcomer’lı, 10 cm çaplı 75 cm

boyundaki hücreye sahip olup (Resim 3.1), flotasyon deney şartları ise Çizelge

3.2’de verilmiştir.

Page 38: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

3. MATERYAL VE YÖNTEM Ufuk TOPÇU

27

Resim 3.1. Laboratuar Çaplı Jameson Flotasyon Cihazı

Çizelge 3.2. Jameson Flotasyon Cihazı Özellikleri Ve Deney Şartları

Downcomer Boyu 100 cm

Downcomer Çapı 2 cm

Kolon Boyu 75 cm

Kolon Çapı 10 cm

pH 6-6.5 (H2SO4 ile koşullandırma)

Yağ/Gazyağı Oranı 1/1, 1/3, 3/1, 2/3, 3/2

Yıkama Suyu Hızı (L/dk) 0.3 L/dk, 0.6 L/dk, 1 L/dk

Flotasyon Süresi (dk) 1,2,3,5,8 dk

Downcomer Dalış Miktarı (cm) 30, 40, 50, 60 cm

Pülp katı oranı (% ağırlıkça) 5, 10, 15, 20

Reaktif Miktarları 3500 g/t, 7000 g/t, 10.500 g/t, 14.000 g/t

Jameson Flotasyonu deneyleri Çukurova Üniversitesi, Maden Mühendisliği

Bölümü, Cevher Hazırlama laboratuarlarında gerçekleştirilmi ştir. Jameson

flotasyonu deneylerinde – 500 µm’daki 350 g malzeme (%5 katı oranı) ile ilk

Page 39: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

3. MATERYAL VE YÖNTEM Ufuk TOPÇU

28

parametre olarak pülp-katı oranı çalışılmıştır. Jameson Flotasyonu hücresinin

karıştırma (kondüsyon) tankına su konularak içerisine çalışılan katı oranındaki 1/1

oranında yağ/gaz yağı eklenmiş ve 5 dakika süre ile kondüsyonlanmıştır.

Yağ/gazyağı emülsiyonu elde edildikten sonra numune beslemesi gerçekleştirilmi ş

ve 5 dakika daha kondisyonlamadan sonra flotasyon deneylerine geçilmiştir. Pülp

pH’sı seyreltik H2SO4 kullanılarak 6.5-7.0 arasında tutulmuştur. Flotasyon

deneylerinde 1, 2, 3, 5, 8 dk olmak üzere beş farklı sürede konsantreler alınmıştır.

Daha sonra flotasyon deney ürünleri filtre edilerek (Resim 3.2), 90±5 oC’ de etüv

kurutularak (Resim 3.3), kül analizleri yapılmıştır.

Resim 3.2. Deneylerde Kullanılan Basınçlı Filtre Cihazı

Page 40: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

3. MATERYAL VE YÖNTEM Ufuk TOPÇU

29

Resim 3.3. Deneylerde Kullanılan Etüv 3.2.3. Kül Analizi Numunenin (petrokok) kül analizi ASTM D4422-03 e göre yapılmıştır.

Resim 3.4. Deneylerde Kullanılan Kül Fırını

Page 41: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

4. ARAŞTIRMA BULGULARI Ufuk TOPÇU

30

50,00

52,00

54,00

56,00

58,00

60,00

62,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

4. ARAŞTIRMA BULGULARI

4.1. Pülp-Katı Oranı’nın Etkisi

Optimum pülp oranının tespiti amacı ile gerçekleştirilen flotasyon

deneylerinde %5, %10, %15 ve %20 olmak üzere 4 farklı katı oranlarında Jameson

Flotasyon cihazında deneyler gerçekleştirilmi ştir. Flotasyon deneylerinde pH 6-

6.5’da 1, 2, 3, 5 ve 8. dk. olmak üzere 5 farklı sürede konsantreler alınmıştır. Farklı

pülp katı oranlarında yapılan deney sonuçları Şekil 4.1-4.4 ve Ek 1’de verilmiştir. Bu

sonuçlara göre 8 dakikada en yüksek yanabilir madde (YMV) verimi %92.75 ile %10

katı oranında elde edilmiştir.

Şekil 4.1. %5 Katı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi

Page 42: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

4. ARAŞTIRMA BULGULARI Ufuk TOPÇU

31

Şekil 4.2. %10 Katı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi

Şekil 4.3. %15 Katı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi

52,00

54,00

56,00

58,00

60,00

62,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

50,00

52,00

54,00

56,00

58,00

60,00

62,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00 %

YM

V

% YM

% YMV

Page 43: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

4. ARAŞTIRMA BULGULARI Ufuk TOPÇU

32

Şekil 4.4. %20 Katı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi

4.2. Yağ Asidi/Gazyağı Oranı’nın Etkisi

Optimum yağ asidi/gazyağı oranının tespiti amacı ile gerçekleştirilen

flotasyon deneylerinde 1/1, 1/3, 2/3, 3/2 ve 3/1 oranında olmak üzere 5 farklı

oranlarda Jameson Flotasyon cihazında deneyler gerçekleştirilmi ştir. %10 pülp-katı

oranında ve pH 6-6.5’da gerçekleştirilen flotasyon deneylerinde 1, 2, 3, 5 ve 8. dk.

olmak üzere 5 farklı sürede konsantreler alınmıştır. Farklı yağ asidi/gazyağı

oranlarında yapılan deney sonuçları Şekil 4.5-4.9 ve Ek 2’de verilmiştir. Bu

sonuçlara göre kümülatif 8 dk flotasyon süresi temel alındığında en yüksek yanabilir

madde verimi (YMV) %97,19 ile 3/1 yağ asidi/gazyağı oranı olmuştur. Đleriki

parametrelerin test edilmesinde, 3/1yağ asidi/gazyağı oranı kullanılmıştır.

59,00

59,50

60,00

60,50

61,00

61,50

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

Page 44: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

4. ARAŞTIRMA BULGULARI Ufuk TOPÇU

33

52,00

54,00

56,00

58,00

60,00

62,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

50,00

52,00

54,00

56,00

58,00

60,00

62,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

Şekil 4.5. 1/1 Yağ Asidi/Gazyağı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi

Şekil 4.6. 1/3 Yağ Asidi/Gazyağı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi

Page 45: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

4. ARAŞTIRMA BULGULARI Ufuk TOPÇU

34

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

49,00

50,00

51,00

52,00

53,00

54,00

55,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00 %

YM

V

% YM

% YMV

Şekil 4.7. 2/3 Yağ Asidi/Gazyağı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi

Şekil 4.8. 3/2 Yağ Asidi/Gazyağı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi

Page 46: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

4. ARAŞTIRMA BULGULARI Ufuk TOPÇU

35

54,00

57,00

60,00

63,00

66,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

Şekil 4.9. 3/1 Yağ Asidi/Gazyağı Oranında Flotasyon Süresi Yanabilir Madde Đlişkisi

4.3. Downcomer Dalış Miktarının Etkisi

Optimum downcomer dalış miktarı’nın tespiti amacı ile gerçekleştirilen

flotasyon deneylerinde 30 cm, 40 cm, 50 cm ve 60 cm olmak üzere 4 farklı dalış

Jameson Flotasyon cihazında deneyler gerçekleştirilmi ştir. %10 pülp-katı oranı, 3/1

yağ asidi/gazyağı oranı ve pH 6-6.5’da yapılan flotasyon deneylerinde 1, 2, 3, 5 ve 8

dk olmak üzere 5 farklı sürede konsantreler alınmıştır. Farklı downcomer dalış

miktarında yapılan deney sonuçları Şekil 4.10-4.13‘de verilmiştir. Bu sonuçlara göre

8. dk’lar sonunda en yüksek yanabilir madde verimi (YMV) %98,90 ile 40 cm

downcomer dalış miktarı en uygun yükseklik seçilmiştir.

Page 47: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

4. ARAŞTIRMA BULGULARI Ufuk TOPÇU

36

60,00

61,00

62,00

63,00

64,00

65,00

66,00

67,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

54,00

56,00

58,00

60,00

62,00

64,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

Şekil 4.10. Downcomer Dalış Miktarında (30 cm) Flotasyon Süresi Yanabilir Madde

Đlişkisi

Şekil 4.11. Downcomer Dalış Miktarında (40 cm) Flotasyon Süresi Yanabilir Madde

Đlişkisi

Page 48: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

4. ARAŞTIRMA BULGULARI Ufuk TOPÇU

37

54,00

57,00

60,00

63,00

66,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

50,00

52,00

54,00

56,00

58,00

60,00

62,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

Şekil 4.12. Downcomer Dalış Miktarında (50 cm) Flotasyon Süresi Yanabilir Madde

Đlişkisi

Şekil 4.13. Downcomer Dalış Miktarında (60 cm) Flotasyon Süresi Yanabilir Madde

Đlişkisi

Page 49: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

4. ARAŞTIRMA BULGULARI Ufuk TOPÇU

38

4.4. Yıkama Suyu Hızının Etkisi

Optimum yıkama suyu hızının tespiti amacı ile gerçekleştirilen flotasyon

deneylerinde 0.3 L/dk, 0.6 L/dk ve 1 L/dk olmak üzere 3 farklı hızlarda Jameson

Flotasyon cihazında deneyler gerçekleştirilmi ştir. %10 pülp-katı oranı, 3/1 yağ

asidi/gazyağı oranı, 40 cm downcomer dalış miktarı ve pH 6-6.5’da yapılan flotasyon

deneylerinde 1, 2, 3, 5 ve 8 dk olmak üzere 5 farklı sürede konsantreler alınmıştır.

Farklı yıkama suyu hızlarında yapılan deney sonuçları Şekil 4.14-4.16 ve Ek 4’de

verilmiştir. Bu sonuçlara göre 8. dakikalar sonunda en yüksek yanabilir madde

verimi %92,75 ile 0.6 L/dk yıkama suyu hızında elde edilmiştir.

46,00

48,00

50,00

52,00

54,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

Şekil 4.14. Yıkama Suyu Hızı Etkisinde (0.3 L/dk) Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi

Page 50: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

4. ARAŞTIRMA BULGULARI Ufuk TOPÇU

39

50,00

52,00

54,00

56,00

58,00

60,00

62,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

% Y

MV

% YM

% YMV

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00

1 2 3 5 8

FLOTASYON SÜRES Đ (dk)

% Y

M

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00 %

YM

V

% YM

% YMV

Şekil 4.15. Yıkama Suyu Hızı Etkisinde (0.6 L/dk) Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi

Şekil 4.16. Yıkama Suyu Hızı Etkisinde (1 L/dk) Flotasyon Süresi Yanabilir

Madde Đlişkisi

Page 51: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

5. SONUÇLAR Ufuk TOPÇU

40

5. SONUÇLAR

Bilindiği üzere flotasyon konusunda yapılan çalışmalar çok uzun yıllardan

beri süre gelmekte özellikle de son on yılda daha da yoğunlaşmaktadır. Daha ucuz

daha kolay daha yüksek verimli bir flotasyon yöntemi daha yüksek konsantre ve

yüksek tenör elde edebilmek bu çalışmaların başlı amaçlarıdır. Jameson Flotasyon

yöntemi de bu türlü bir araştırmanın sonucunda tasarlanmış ve sürdürülen

araştırmalar yardımıyla geliştirilmi ştir. Bu yöntem üzerindeki araştırmalar halen

devam etmekte olup, günden güne yöntemin mekanizması çok daha iyi

anlaşılmaktadır.

Özellikle son yıllarda tanecik hareketi, köpük taşıma kapasitesi, köpük

dinamiği ve daha kısa zamanda flotasyon mekanizması daha iyi anlaşılması ve

flotasyon verimli daha da artırılması olası görülmektedir.

Jameson flotasyon işlemi ise kontrolünün kolaylığı, geniş sınıf aralıklarında

uygulanabilirliği ve işlem parametrelerinin kolayca değiştirilebildiğinden dolayı

kömür flotasyonun da sıkça kullanılmaktadır ve diğer konvansiyonel flotasyon

yöntemlerinden bariz biçimde üstündür.

Bu çalışmada Kaksan Kireç Fabrikasından alınan baca filtre tozu örneğinde

yapılan Jameson Flotasyon çalışmalarında şu sonuçlar elde edilmiştir:

� Jameson flotasyonunda yapılan çalışmalarda pülp-katı oranı, yağ/gazyağı

oranı, downcomer yüksekliği ve yıkama suyu hızı parametreleri denenmiştir.

� Jameson flotasyonunda farklı pülp-katı oranlarında yapılan çalışmalarda 8.

dakikalar sonunda en yüksek yanabilir madde %60.25 ile %20 pülp-katı oranında

elde edilirken en yüksek yanabilir madde verimi ise %92.75 ile %10 pülp-katı

oranında elde edilmiştir.

� Jameson flotasyonunda farklı yağ/gazyağı oranlarında yapılan deneysel

çalışmalarda ise 8. dakikalar sonunda en yüksek yanabilir madde %58.19 ve en

yüksek yanabilir madde verimi ise %97.19 ile 3/1 yağ/gazyağı oranında elde

edilmiştir. Bu sonuca göre fabrikada atık olarak kullanılan yağ asidi örneğinin

miktarı arttırıldığında numunenin yüzebilirlik kabiliyetini arttırdığını göstermiştir.

� Jameson flotasyonunda farklı downcomer yüksekliğinde yapılan çalışmalarda

8. dakikalar sonunda en yüksek yanabilir madde %60.75 ile 30 cm yükseklikte elde

Page 52: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

5. SONUÇLAR Ufuk TOPÇU

41

edilirken en yüksek yanabilir madde verimi ise %98.90 ile 40 cm yükseklikte elde

edilmiştir. Bu sonuçlara göre düşük downcomer yüksekliğinde yanabilir madde

tenörü artarken, dowcomer yüksekliğin 40 cm’den fazla yüksekliğe çıkartıldığında

yanabilir madde veriminde düşüş gözlenmiştir.

� Jameson flotasyonunda farklı yıkama suyu hızlarında yapılan çalışmalarda 8.

dakikalar sonunda en yüksek yanabilir madde %54.06 ve en yüksek yanabilir madde

verimi ise %92.75 ile 0.6 L/dk yıkama suyu hızında elde edilmiştir.

Optimum şartlarda (6-6.5 pH, %10 katı oranı ile, 3/1 yağ asidi/gazyağı oranı,

40 cm downcomer dalış derinliği ve 0.6 L/dk yıkama suyu hızı) yapılan deneylerde

%98.90 yanabilir madde verimi ile %31.28 küllü ürün elde edilmiştir.

Page 53: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

42

KAYNAKLAR

ABAKAY, H., AYHAN, D. F., KAHRAMAN, F., 2004. Selective Oil

Agglomeration in Şırnak Asphaltite Benefication, Fuel, C.83, S. 2081-2086.

ABDEL KHALEK, M. A., POREKH, B. K., 2001. Selective Oil Agglomeration of

Maghara Coal (Sinai-Egypt), Issue, C. 5, S. 39-46.

ATA, S., ÖNDER, Ü.Y., 1997. Yeni Bir Flotasyon Teknolojisi, Jameson Flotasyon

Hücresi, Madencilik Dergisi, C.36, S. 4-11

CEBECĐ, Y., SÖNMEZ, Đ., 2006. Application Of The Box-Wilson Experimental

Design Method For The Spherical Oil Agglomeration of Coal, Fuel, C. 85, S. 289-

297.

CEBECĐ, Y., 2003. Investigation of Kinetics of Agglomerate Growth in Oil

Agglomeration Process, Fuel, C. 82, S. 1645-1651.

CEBECĐ, Y., ULUSOY, U., ŞĐMŞEK, S., 2002. Investigation Of The Effect Of

Agglomeration Time, pH and Various Salts on The Cleaning of Zonguldak

Bituminous Coal by Oil Agglomeration, Fuel. C. 81, S. 1131-1137.

DAWSON, W. J., YANNOULIS, G.F., ATKINSON, B.W., JAMESON, G.J., 1996.

Applications of the Jameson Cell in the Australian Coal Industry, Column 96, S.

233-246.

DPT., 2001. MADENCĐLĐK ÖZEL ĐHTĐSAS KOMĐSYONU RAPORU, ANKARA

EVANS, G.M., ATKINSON, B.W., JAMESON, G.J., 1995, The Jameson Cell,

Flotation, Science and Engineering, s. 331-363.

GENCE, N., 2006. Recovery From Bituminous Coal by Aggloflotation with

Petroleum Oil, Fuel, C.85, S. 1138-1142.

GÜLER, Ç., ÇOBANOĞLU, Z., 1999. Enerji ve Çevre, Çevre Sağlığı, Temel

Kaynak Dizisi, No: 41.

GÜRSES, A., DOYMUŞ, K., DOĞAR, Ç., YALÇIN, M., 2003. Investigation of

Agglomeration Rates of Two Turkish Lignites, Energy Conversion and Management,

C. 44, S. 1247-1257.

JAMESON, G.J., MANLAPIG, E.V., 1991, Applications of the Jameson Cell,

Proceedings of an International Conference on Column Flotation, s. 673-687.

Page 54: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

43

KURAL, O., 1991. COAL, ĐSTANBUL.

Madencilik Sektörü Enerji Hammaddeleri Özel Đhtisas Komisyon Raporu, 1991

ÖTEYAKA, B., 2005. Flotasyon Kolonu Ders Notları, Osmangazi Üniversitesi.

ÖZKAN, A., AYDOĞAN, S., YEKELER, M., 2005. Critical Solution Surface

Tension for Oil Agglomeration, Mineral Processing, C. 79, S. 83-91.

SEYRENKAYA, A., 2003. DEÜ Mühendislik Fakültesi Fen Ve Mühendislik

Dergisi, C.5, S. 171-180.

Standart Test Method for Ash Analysis of Petroleum Coke

SZYMOCHA, K., 2003. Industrial Applications of The Agglomeration Process,

Powder Technology, C. 130, S. 462-467.

TAŞDEMĐR, T., ÖTEKAYA, B., TAŞDEMĐR, A., 2006. Jameson Flotasyon

Hücresindeki Önemli Çalışma Parametrelerinin Hava Tutunumu ve Giren Havanın

Etkileri, Madencilik Dergisi, C. 45, S. 11-18.

ÜNAL, Đ., ERŞAN, G.M., 2005. Oil Agglomeration of a Lignite Treated with

Microwave Energy: Effect of Particle Size and Bridging Oil, Fuel Processing

Technology, C. 87, S. 71-76.

ÜNAL, Đ., AKTAŞ, Z., 2001. Effect of Various Bridging Liquids on Coal Fines

Agglomeration Performance, Fuel Processing Technology, C. 69, S. 141-155.

ÜNAL, Đ., 1999. Kömürün Yağ Aglomerasyonu ve Ekstraksiyon Çarının

Đyileştirilmesi, Doktora Tezi, Ankara Üniversitesi.

VALDES, F. A., GARCIA. A. B., 2006. On The Utilization of Waste Vegetable Oils

(WVO) as Agglomerants To Recover Coal From Coal Fines Cleaning Wates

(CFCW) , Fuel, C.85, S. 607-614.

YILDIRIM. M., 2005. Kömür Zenginleştirme Yöntemleri Ders Notları, Çukurova

Üniversitesi (Basılmamış).

Page 55: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

44

ÖZGEÇM ĐŞ 1981 yılında Mersin’de doğdu. Đlk, orta ve lise eğitiminden sonra 1999

yılında Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Maden Mühendisliği

Bölümüne girdi. Haziran 2003’de mezun oldu. 2003-2004 döneminde Maden

Mühendisliği Cevher Hazırlama Anabilim Dalına bağlı olarak yüksek lisans

eğitimine başladı. Halen A.Y.C. Đnşaat şirketinde Maden Mühendisi olarak

çalışmaktadır.

Page 56: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

EKLER Ufuk TOPÇU

45

EK 1. Pülp-Katı Oranının Etkisi

Çizelge 1. %5 Katı Oranı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk. Kons. 88 25.14 61.44 1544.78 34.47 25.14 61.44 34.47

2. dk. Kons 65 18.57 58.87 1093.30 24.39 43.71 60.35 58.86

3. dk. Kons 55 15.71 47.28 742.97 16.58 59.43 56.89 75.44

5. dk. Kons 32 9.14 47.90 437.94 9.77 68.57 55.69 85.21

8. dk. Kons 14 4.00 38.46 153.84 3.43 72.57 54.74 88.64

Artık 96 27.43 18.56 509.17 11.36 100.00 18.56 100.00

Besleme Malı 350 100.00 44.82 4482.00 100.00

Çizelge 2. %10 Katı Oranı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 151 21.57 60.10 1296.44 28.52 21.57 60.10 28.52

2. dk. Kons 147 21.00 59.08 1240.68 27.29 42.57 59.60 55.81

3. dk. Kons 161 23.00 51.51 1184.73 26.06 65.57 56.76 81.87

5. dk. Kons 64 9.14 41.19 376.59 8.28 74.71 54.86 90.16

8. dk. Kons 23 3.29 35.92 118.02 2.60 78.00 54.06 92.75

Artık 154 22.00 14.98 329.53 7.25 100.00 14.98 100.00

Besleme Malı 700 100.00 45.46 4546.00 100.00

Page 57: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

EKLER Ufuk TOPÇU

46

Çizelge 3. %15 Katı Oranı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 131 12.48 56.98 710.89 15.59 12.48 56.96 15.59

2. dk. Kons 92 8.76 56.35 493.73 10.83 21.24 56.71 26.41

3. dk. Kons 92 8.86 55.99 490.58 10.76 30.00 56.51 37.17

5. dk. Kons 290 27.62 53.83 1486.73 32.60 57.62 55.22 69.76

8. dk. Kons 225 21.43 46.05 986.79 21.64 79.05 52.73 91.40

Artık 220 20.95 18.72 392.28 8.60 100.00 18.72 100.00

Besleme Malı 1050 100.00 45.61 4561.00 100.00

Çizelge 4. %20 Katı Oranı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 152 10.86 59.98 651.21 14.23 10.86 59.96 14.23

2. dk. Kons 54 3.86 62.55 241.26 5.27 14.71 60.67 19.50

3. dk. Kons 68 4.86 62.28 302.50 6.61 19.57 61.06 26.11

5. dk. Kons 249 17.79 59.68 1061.45 23.19 37.36 60.40 49.30

8. dk. Kons 400 28.57 60.06 1716.00 37.49 65.93 60.25 86.79

Artık 477 34.07 17.74 604.57 13.21 100.00 17.74 100.00

Besleme Malı 1400 100.00 45.77 4577.00 100.00

Page 58: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

EKLER Ufuk TOPÇU

47

EK 2. Yağ Asidi/Gazyağı Oranı Etkisi Çizelge 1. 1/1 Yağ Asidi/Gazyağı Oranı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 151 21.57 60.10 1296.44 28.52 21.57 60.10 28.52

2. dk. Kons 147 21.00 59.08 1240.68 27.29 42.57 59.60 55.81

3. dk. Kons 161 23.00 51.51 1184.73 26.06 65.57 56.76 81.87

5. dk. Kons 64 9.14 41.19 376.59 8.28 74.71 54.86 90.16

8. dk. Kons 23 3.29 35.92 118.02 2.60 78.00 54.06 92.75

Artık 154 22.00 14.98 329.53 7.25 100.00 14.98 100.00

Besleme Malı 700 100.00 45.46 4546.00 100.00

Çizelge 2. 1/3 Yağ Asidi/Gazyağı Oranı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 204 29.14 60.03 1749.45 39.03 29.14 60.04 39.03

2. dk. Kons 113 16.14 59.71 963.89 21.51 45.28 59.92 60.54

3. dk. Kons 38 5.43 54.57 296.24 6.61 50.71 59.35 67.15

5. dk. Kons 103 14.71 34.43 506.61 11.30 65.43 53.74 78.45

8. dk. Kons 37 5.29 33.80 178.66 3.99 70.71 52.25 82.43

Artık 205 29.29 26.88 787.20 17.56 100.00 44.82 100.00

Besleme Malı 700 100.00 44.82 4482 100.00

Page 59: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

EKLER Ufuk TOPÇU

48

Çizelge 3. 2/3 Yağ Asidi/Gazyağı Oranı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 173 24.71 63.50 1569.36 33.81 24.71 63.51 33.81

2. dk. Kons 127 18.14 53.04 962.30 20.73 42.85 59.08 54.54

3. dk. Kons 100 14.29 52.20 745.71 16.06 57.14 57.36 70.60

5. dk. Kons 95 13.57 43.81 594.56 12.81 70.71 54.76 83.41

8. dk. Kons 61 8.71 32.31 281.56 6.07 79.42 52.29 89.48

Artık 144 20.57 23.75 488.57 10.52 100.00 46.42 100.00

Besleme Malı 700 100.00 44.82 4642 100.00

Çizelge 4. 3/2 Yağ Asidi/Gazyağı Oranı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 271 38.71 54.04 2092.12 46.68 38.71 54.05 46.68

2. dk. Kons 121 17.29 51.93 897.65 20.03 56.00 53.39 66.71

3. dk. Kons 94 13.43 50.23 674.52 15.05 69.42 52.78 81.76

5. dk. Kons 64 9.14 40.98 374.67 8.36 78.57 51.41 90.12

8. dk. Kons 24 3.43 36.11 123.81 2.76 82.00 50.77 9288

Artık 126 18.00 17.74 319.32 7.12 100.00 44.82 100.00

Besleme Malı 700 100.00 44.82 4482 100.00

Page 60: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

EKLER Ufuk TOPÇU

49

Çizelge 5. 3/1 Yağ Asidi/Gazyağı Oranı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 248 35.43 63.69 2256.45 50.34 35.43 63.69 50.34

2. dk. Kons 130 18.57 60.40 1121.71 25.03 54.00 62.56 75.37

3. dk. Kons 74 10.57 51.23 541.57 12.08 64.57 60.70 87.45

5. dk. Kons 50 7.14 44.45 317.50 7.08 71.72 59.08 94.53

8. dk. Kons 22 3.14 37.81 118.83 2.65 74.86 58.19 97.19

Artık 176 25.14 5.01 125.97 2.81 100.00 44.82 100.00

Besleme Malı 700 100.00 44.82 4482 100.00

Page 61: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

EKLER Ufuk TOPÇU

50

EK 3. Downcomer Dalış Miktarının Etkisi Çizelge 1. Downcomer Dalış Miktarı (30 cm)

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 205 29.29 63.84 1869.60 42.45 29.29 63.83 42.45

2. dk. Kons 132 18.86 68.73 1296.05 29.43 48.15 65.75 71.88

3. dk. Kons 53 7.57 60.53 458.30 10.41 55.72 65.04 82.29

5. dk. Kons 84 12.00 46.85 562.20 12.77 67.72 61.82 95.05

8. dk. Kons 19 2.71 34.03 92.37 2.10 70.43 60.75 97.15

Artık 207 29.57 4.24 125.38 2.85 100.00 44.04 100.00

Besleme Malı 700 100.00 44.04 4404 100.00

Çizelge 2. Downcomer Dalış Miktarı (40 cm)

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 273 39.00 63.35 2470.65 55.47 39.00 63.35 55.47

2. dk. Kons 110 15.71 62.28 978.69 21.97 54.71 63.04 77.44

3. dk. Kons 67 9.57 45.15 432.15 9.70 64.29 60.38 87.15

5. dk. Kons 69 9.86 44.05 434.21 9.75 74.14 58.21 96.89

8. dk. Kons 20 2.86 31.28 89.37 2.01 77.00 57.21 98.90

Artık 161 23.00 2.13 48.99 1.10 100.00 44.54 100.00

Besleme Malı 700 100.00 44.54 4454 100.00

Page 62: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

EKLER Ufuk TOPÇU

51

Çizelge 3. Downcomer Dalış Miktarı (50 cm)

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 248 35.43 63.69 2256.45 50.34 35.43 63.69 50.34

2. dk. Kons 130 18.57 60.40 1121.71 25.03 54.00 62.56 75.37

3. dk. Kons 74 10.57 51.23 541.57 12.08 64.57 60.70 87.45

5. dk. Kons 50 7.14 44.45 317.50 7.08 71.72 59.08 94.53

8. dk. Kons 22 3.14 37.81 118.83 2.65 74.86 58.19 97.19

Artık 176 25.14 5.01 125.97 2.81 100.00 44.82 100.00

Besleme Malı 700 100.00 44.82 4482 100.00

Çizelge 4. Downcomer Dalış Miktarı (60 cm)

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 315 45.00 60.38 2717.10 60.66 45.00 60.38 60.66

2. dk. Kons 112 16.00 50.21 803.36 17.94 61.00 57.71 78.60

3. dk. Kons 87 12.43 50.48 627.39 14.01 73.43 56.49 92.60

5. dk. Kons 41 5.86 31.64 185.32 4.14 79.29 54.65 96.74

8. dk. Kons 16 2.29 19.73 45.10 1.01 81.57 53.67 97.75

Artık 129 18.43 5.47 100.80 2.25 100.00 44.79 100.00

Besleme Malı 700 100.00 44.79 4479 100.00

Page 63: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

EKLER Ufuk TOPÇU

52

EK 4. Yıkama Suyu Hızının Etkisi

Çizelge 1. 0.3 L/dk Yıkama Suyu Hızı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 250 35.71 53.03 1893.93 42.80 35.71 53.04 42.80

2. dk. Kons 126 18.00 53.41 961.38 21.73 53.71 53.16 64.53

3. dk. Kons 68 9.71 44.73 434.52 9.82 63.42 51.87 74.35

5. dk. Kons 66 9.43 34.85 328.59 7.43 72.85 49.67 81.77

8. dk. Kons 31 4.43 32.33 143.18 3.24 77.28 48.67 85.01

Artık 159 22.71 29.21 663.48 14.99 100.00 44.25 100.00

Besleme Malı 700 100.00 44.25 4425 100.00

Çizelge 2. 0.6 L/dk Yıkama Suyu Hızı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 151 21.57 60.10 1296.44 28.52 21.57 60.10 28.52

2. dk. Kons 147 21.00 59.08 1240.68 27.29 42.57 59.60 55.81

3. dk. Kons 161 23.00 51.51 1184.73 26.06 65.57 56.76 81.87

5. dk. Kons 64 9.14 41.19 376.59 8.28 74.71 54.86 90.16

8. dk. Kons 23 3.29 35.92 118.02 2.60 78.00 54.06 92.75

Artık 154 22.00 14.98 329.53 7.25 100.00 14.98 100.00

Besleme Malı 700 100.00 45.46 4546 100.00

Page 64: FEN B ĐLĐMLER Đ ENST ĐTÜSÜ YÜKSEK L ĐSANS TEZ Đ · flotasyon yöntemi kullanılarak ara ştırılmı ştır. Kireç fabrikası atıklarının (petrokok) içerisinde bulunan

EKLER Ufuk TOPÇU

53

Çizelge 3. 1 L/dk Yıkama Suyu Hızı

Ürünler Ağırlık Đçerik

Yanabilir

Madde

Verimi

Kümülatif (∑)

g % % YM % YMV % Ağ % YM % YMV

1. dk.Kons. 102 14.57 62.50 910.71 20.61 14.57 62.51 20.61

2. dk. Kons 113 16.14 60.96 984.07 22.27 30.71 61.69 42.88

3. dk. Kons 118 16.86 52.17 879.44 19.91 47.57 58.32 62.79

5. dk. Kons 81 11.57 34.17 395.40 8.95 59.14 53.59 71.74

8. dk. Kons 69 9.86 32.31 318.48 7.21 69.00 50.55 78.95

Artık 217 31.00 30.00 930.00 21.05 100.00 44.18 100.00

Besleme Malı 700 100.00 44.18 4418 100.00