1 GARAGE MADENCİLİK A.Ş. Cevher Hazırlama Eğitim Notları SALLANTILI MASALAR Halil Ersin Maden Müh (M.Sc.) Mart 2011
2 SALLANTILI MASA İLE ZENGİNLEŞTİRME Sallantılı masa, cevheri oluşturan minerallerin özgül ağırlık farkından yararlanarak zenginleştirme işlemini gerçekleştiren bir yoğunluğa göre ayırma cihazıdır. Sallantılı masa, hafif eğimli ve eğimi ayarlanabilen, paralel kenar, dikdörtgene yakın yamuk veya V şeklinde bir tabladır. Tablanın üzerinde belli yükseklikte ve düzende çıtalar vardır ve burada tabaka halindeki akan akışkan (su) akımında ayırım yapan aygıtlardır. Masanın çalışmasında; serbest akış, engelli çökme, asimetrik hareket gibi fiziksel olaylar etkili olmaktadır. Sarsıntılı masa yüzeyine beslenen mineral taneleri, tabaka halinde akan akışkan ortamın hareketi ile buna dik olan ileri-geri hareketin bileşkesi doğrultusunda diyagonal olarak hareket ederek ağır mineraller hafif minerallerden ayrışırlar Tabaka halinde akan akışkan ortamda zenginleştirme yöntemleri arasında yaygın olarak kullanılan sarsıntılı masada etkin bir ayrışma sağlanmaktadır. Masanın üst kısmında besleme kutusu ve yıkama suyu dağıtıcısı vardır. Su dağıtıcısı kenarı delikli bir oluktan ibarettir. Her delikten akan su miktarı mandallarla ayarlanarak masa yüzeyindeki suyun bir tabaka halinde akması sağlanır. Masanın sarsıntılı hareketi eksantrik mekanizması ile sağlanmaktadır. Sarsıntılı masalardan en iyi sonuç alabilmek için, kıymetli mineralin özgül ağırlığı ile kıymetsiz minerallerin özgül ağırlıkları arasındaki farkın en az 1 gram / cm3 olması ve masaya beslenen taneciklerin serbestleşmiş olması gerekir. Sarsıntılı Masa türleri En çok kullanılan türleri; 1- Wilfley 2- Deister masalarıdır. Günümüzde en çok kullanılan sarsıntılı masa Wilfley masası olup (Şekil 1), İlk kez 1896 yılında piyasaya sürülmüştür. Endüstride en çok kullanılan ikinci tür masalar ''Deister'' tipi olup Şekil 2'de görülmektedir. Şekil 1- Wilfley Masası
3 Deister masasının yüzeyi yaklaşık olarak bir paralelkenar olup eşikler diyagonal (çapraz) olarak yerleştirilmiştir. Deister masası daha yüksek birim kapasiteye sahip olup, daha geniş konsantre bandında yüksek konsantre tenörü elde edilmekte diğer taraftan ara ürün miktarı azalmaktadır. Tesis çapında kullanılan tam boy bir Deister masasının ölçüleri 1,85 x 4,3 m olup, 1,5 kw (2 BG) motoru vardır. İşletmedeki çekilen güç ile yaklaşık 0,6 kw tır Şekil 2- Deister masası Masa yüzeyine eşik adı verilen çıtalar belirli aralıklarla yerleştirilmiştir. Çıtalar besleme tarafında maksimum yüksekliğe sahiptir ve sona gittikçe alçalmaktadır. Masa uygun bir mekanizma ile uzun eksen i doğrultusunda ileri geri ve geriye olmak üzere, hareket ettirilir. Bu ileri-geri hareket ve masa üzerindeki eşikler yardımıyla yoğunluğa göre bir ayırma işlemi yapılabilmektedir. Aşağıda bir masa kesiti verilmektedir. Sallantılı masa, krom, kalay, demir, tungsten (wolfram), tantalyum, mika, barit. titan, zirkon, cevherlerinde geniş uygulama alanı bulurken, daha az oranda altın, gümüş, toryum, uranyum gibi cevherlerin zenginleştirilmesinde de kullanılmaktadır. Diğer yandan, sallantılı masa kömür yıkamada da çok büyük oranlarda kullanılmaktadır. Masa Kaplama Malzemeleri Ve Eşikler Masa tablaları genellikle ağaçtan yapılır ve yüksek sürtünme katsayılı kauçuk ve plastik gibi malzemelerle kaplanır. Daha pahalı olmasına rağmen, fiberglas masalar da, çok daha sert olduklarından kullanılmaktadır. Bu tür masalarda çıtalar kalıbın bir parçası olarak masa ile bütün imal edilir. Sarsıntılı masa yüzeyindeki ayırmanın etkinliğini artırmak üzere masa yüzeyi eşiklerle kaplanır. Eşikler ya sonradan ilave edilen çıtalar veya masa yüzeyi oyularak açılan masa yüzeyidir. Eşiklerin yükseklikleri mekanizma kenarından konsantre kenarına doğru azalarak konsantre kenarında sıfır olacaktır. Çalışma şekline bağlı olarak çok değişik eşik tertipleri kullanılabilir. Eşiklerin mevcudiyeti
4 akış koşullarını değiştirdiğinden eşikler arasında engelli çöküş klasifikasyonu olmaktadır. Bunun sonucunda hem etkili bir ayırma yapılabilmekte hem de masa kapasitesi arttırılmaktadır. Eşik Yüksekliği Kesin bir kural olmamasına rağmen; kullanılan eşik yüksekliği, zenginleştirilecek mineralin en üst boyutunun dört katı kadardır. Söz gelişi masaya beslenen malda en iri tane boyutu 1 mm ise, çıta yüksekliği 4 mm olmalıdır. Sarsıntılı Maslarda Sınıflandırmanın (Hidrosayzerlerin) Önemi: Masa ayırmasında tane boyutu çok önemli rol oynamaktadır. Sallantılı masalarda da etkili bir ayırım yapılabilmesi için beslenen cevherin dar tane aralıklarında sınıflandırılarak her tane aralığının ayrı ayrı işleme tabi tutulması gereklidir. Besleme malı boyutunun artması ile ayırma randımanı düşmektedir. Eğer besleme malı geniş tane boyutu dağılımı içerirse yani, besleme malındaki tanelerin iriliği birbirine yakın değil ise, ince taneler, orta irilikteki taneler ve iri taneler bir arada ise, bu boyutlardan çoğu randımansız olarak yıkanacaktır. İşte bu yüzden öğütülmüş cevherin hidrolik sınıflandırıcılarda (hidrosayzerlerde ) sınıflandırılması tercih edilir. Sallantılı masa, iri hafif taneleri ince ağır tanelerden etkili olarak ayırdığından, pratikte besleme malı, sınıflandırıcılarda eşit çökme değerlerine göre sınıflandırılır. Sallantılı masalarda bu amaçla hidrosayzer denilen ardışık konilerden oluşan, çoklu çöktürme konileri kullanılır. Her konide elde edilen eş düşüşlü besleme malları, ayrı ayrı masalara beslenerek konsantrasyona tabi tutulurlar. Hidrosayzerlerin her bir gözünün altından alınan maldaki tanelerin irilikleri birbirine yakındır. Zenginleştirme Kriteri (Konsantrasyon Kriteri) d A 1 k = d H 1 d A = Ağır ortamın özgül ağırlığı d H = Hafif mineralin özgül ağırlığı Zenginleştirme kriteri değeri 1.25'in üzerinde olan herhangi iki mineral sallantılı masada birbirinden ayrılabilir. Ayrılacak mineraller arasında şekil ve boyut farkı varsa, zenginleştirme kriteri değeri 1.0 civarında da olsa zenginleştirme yapılabilir. Ancak bu değer 2.5 veya daha yüksek olursa mükemmel ayrışma sağlanmaktadır. Çizelge1 de konsantrasyon kriterinin değerlerine karşı gelen gravite zenginleştirme yöntemi uygulanabilirlik tane boyu sınırları (tane iriliği sınırları) verilmiştir. k Çizelge1. Konsantrasyon Kriterine Uygun Zenginleştirme Yöntemleri Uygulanabilir tane boyu limiti ve gravite zenginleştirme yöntemleri
5 > 2,5 74 mikrona kadar bütün gravite yöntemleri kolaylıkla uygulanabilir 2,5 1,75 150 mikrona kadar bütün gravite yöntemleriyle etkin bir ayırım sağlanabilir 1,75 1,50 1,7 mm ye kadar ayırım mümkün, ama zor bir işlem, ağır ortam ve jig kullanılabilir 1,50 1,25 6 mm ye kadar ayırım mümkün, ama zor bir işlem, ağır ortam ve jig kullanılabilir < 1,25 Ağır ortam ayırması mümkündür Tane Boyutuna Göre Özgül Ağırlık Farkı İle Zenginleştirmenin Uygulamaları Gravite yöntemlerinin uygulanabileceği tane irilikleri aşağıdaki tabloda verilmiştir. ÖZGÜL AĞIRLIK FARKI ( GRAVİTE ) İLE ZENGİNLEŞTİRME Kuru İşlemler Yaş İşlemler Tane iriliği (mm) Jig Sarsıntılı masa Ağır ortam koni ve tambur Ağır ortam siklon Jig Sarsıntılı masa Spiral Oluklar 1.2 0.3 0.5 0.1 100 1 2-0.4 25 1 2 0.05 2 0.1 2 0.1 Sarsıntılı Masalarda Ayrışma Bölgeleri Sarsıntılı masada ; şlam, artık, ara ürün ve Konsantre olmak üzere dört ayrışma bölgesi bulunmaktadır (Şekil 3). Sarsıntılı masa yüzeyinde bulunan mineral taneleri, tabaka halinde akan akışkan hareketi ile akış yönüne dik olan asimetrik hareketin bileşke etkisi altında hareket ederler. En hafif ve en iri tane, masa hareketi doğrultusunda en kısa mesafeyi kat eder. Akışkan tabaka içinde en yavaş hareket eden en ağır en ince tane ise masa hareketi doğrultusunda en uzun mesafeyi kat eder. İki hareketin uygun şekilde birleştirilmesi sonucunda masa yüzeyinde tane boyutu ve özgül ağırlığına bağlı olarak ; ince hafif, iri hafif iri ağır ve ince ağır mineral tanelerini içeren üç ayrı kuşak oluşur. Bu kuşakların ayrı ayrı masa yüzeyinden alınması ile de sarsıntılı masa ayırması gerçekleştirilir (Şekil 4).
6 Tailing : atık ; Heavy ore grain : ağır cevher tanesi; Light ore grain: hafif cevher tanesi ; B:ara ürün ; Concentrates : konsantre ; Feed of ore: besleme; Feed water; besleme suyu Şekil 3 Sarsıntılı masalarda ayrışma bölgeleri
7 Şekil 4- Sallantılı Masalarla Ürünlerin Dağılımı Sarsıntılı Masadaki Ayırmanın Esası: Partiküller masa yüzeyinde iki kuvvetin etkisi altında kalmaktadır; Akışkan su tabakası tarafından oluşturulan sürüklenme kuvveti, Masanın ileri yavaş, geri hızlı olmak üzere yaptığı hareket Bu hareketlere bağlı olarak, masa yüzeyinde ileriye doğru ivme kazanır. Bunların net etkisi sonucu, partiküller masa yüzeyinde, besleme bölgesinden, masa sonuna doğru diyagonal (çapraz) olarak hareket ederler. Masadaki kuvvetlere bağlı olarak ayrılan partiküllerden, daha küçük yoğunluklu partiküller, konsantre oluğunun üst tarafından aşarak düşerken, daha iri olan hafif partiküller masa boyunca uzanan artık oluğundan düşerler. Besleme Boyutu: 3 0,05 mm. Şlam masalarında 10 mikronun altı atılırsa 10 15 mikrona kadar zenginleştirme yapılabilir. Kömür zenginleştirmede üst boyut 8 mm ye kadar çıkabilmektedir. Çubuklu değirmende öğütme daha az şlam verir. Bir fikir vermek amacıyla, aşağıdaki tabloda, bir masa operasyonunda ölçüm sonunda elde edilen değerler görülmektedir Pülp Katı Oranları Su Sarfiyatı Tablo 1..Masa Operasyonları Ölçüm Sonuçları : Beslenen cevher : % 25 Beslenen Kömür : % 35 40 Konsantre : % 80 Ara Ürün : % 70 Artık : % 20 Cevher Kömür : : 1 4 m 3 /saat 2,4 m 3 /saat Kapasite : Kapasite tane boyuna ve konsantrasyon kriterine bağlıdır. Çizelge1 de verilen boyutlarda 9 10 m 2 yüzey alanlı ve 1,95 x 4,8 m ölçülerindeki bir masanın kapasitesi, genlik ve frekans
8 değerleri görülmektedir. Malzeme Oranları : % 5 15 konsantreye % 10 20 ara ürüne Çizelge 1. Sallantılı Masalarda Kapasite, Genlik ve Frekans Değerleri Boyut; mm Kapasite; t/h Genlik; mm Frekans; d/d - 1 + 0,7 1,2 18 250-0,7 + 0,4 0,65 15 300-0,4 + 0,1 0,45 12 325 350-0,1 0,35 10-11 390. Çizelge 3. Wifley Sarsıntılı Masa Performans Verileri. Cevher Boyutu (mm) Kapasite (ton / saat) Hız (devir / dakika Genlik (mm) -1 + 0.7 1.2 250 18-0.7 + 0.4 0.65 300 15-0.4 + 0.1 0.45 325 350 12-0.1 0.35 390 10-11 Sarsıntılı Masalarda Ayrılma Nasıl Gerçekleşir Hafif ve ağır taneciklerin karışımından oluşan bir tabaka, yatay istikamette ileri geri hareket ederek sallantıya maruz kaldığında; özgül ağırlığına ve tane iriliğine ve göre ayrılıp sınıflanır. Yani altta ağır taneler, üstte ise hafif tanelerden meydana gelmiş bir tabaka oluşur. Tesisimizde işlenen cevher içindeki kromit, yoz dan daha ağırdır. Yani kromitin özgül ağırlığı yozdan yüksektir.yoz ve kromiti taneciklerini karıştıralım ve bir tepsi içinde ileri geri sallayalım. Ağır (kromit) taneciklerin altta, hafif (yoz) taneciklerin üstte olduğu bir tabakalaşma oluşur ve kromit ve yoz kendi kendine ayrılmaya başlar. Sallamaya devam ettikçe ince kromit tanecikler çökelmeye, iri kromit tanecikleri de yukarıda toplanmaya başlar.(şekil 5).Ve sonunda ince kromit taneleri çökelerek altta birikir, iri kromit taneleri ise üstte toplanır.yine aynı şekilde hafif tanelerin oluşturduğu yoz tabakası da kromit tabakası gibi kendi içinde tane iriliğine göre sınıflanır. Bu tabakalaşmanın oluşması için yani ağır ve hafif tanecikler kendi arasında bir tabaka oluşturup ayrılması için sallantı (sarsıntı) yeteri kadar büyüklükte olmalıdır. Burada dikkat çeken husus şudur: Hafif taneciklerin küçük olanları ile ağır taneciklerin ağır olanları aynı tabakada toplanırlar. Şekil 5 Ağır ve hafif tanelerin sarsıntıya maruz kaldığında tanelerin ağırlığına ve ayrılması iriliğine göre Sarsıntılı masalarda çıtaların uzandığı istikamet ile sarsıntının istikameti aynıdır. Sarsıntılı masalarda ağır ve hafif taneciklerin birbirlerine göre farklı davranmaları, sarsıntı istikameti ile çıtaların uzandığı istikamete dik olarak akan su, ayırımı gerçekleştirir.
9 Sarsıntılı masalarda sarsıntının ileri doğru gidiş hızı ile tanelerin ileri doğru gidiş hızları birbiri ile uyumlu değildir. Yani bir misal vermek gerekirse, sarsıntı hızı (genliği ) saniyede 10 mm ise, tanenin hızı saniyede 3-5 mm dir. Çünkü taneler masa yüzeyi ile temas halinde olduğudan, masa yüzeyine sürtünmektedir Masa, hafif eğimli düz bir tabladan veya birbirine paralel çıtalardan veya birbirine paralel oluklardan meydana gelmiştir. Çıtalar veya oluklar, masanın hareketi istikametinde uzanmışlardır. Masa üzerine çamur halinde beslenen malzeme (pulp) masa üzerine yayılır ve tanecikler çıtaların arkasında tabakalar halinde birikirler. Çıtalar, taneciklerin hareket istikameti boyunca ilerlemesine yardımcı olurlar ve taneciklerin su ile sürüklenmesine engel olurlar. Üst üste tabakalar halinde olan tanecikler suyun akıntı istikametinde çıtaların üzerinden aşarlar. Kalanlar, kalınlığı gittikçe azalan çıtanın ucuna doğru hareket ederler. Bu arada çıtanın arkasında kalan tabakanın da kalınlığı azalır. Eğer masanın ucu pürüzsüz ve çıtasız ise, akan su tabakası ağır tanecikleri daha da temizler ve tanecikler masayı terk eder. Masadaki ayırma işlemi, aşağı doğru akan su tabakası (su filmi), tabakalaşma ve engelli çöküş ile birlikte olur (Şekil 6). Masanın hemen hemen yatay konumdaki hareketinden dolayı ve suyun akışından dolayı olan tabakalaşma, sadece masa üzerindeki çalışmanın mekanizması değildir. Engelli çökmenin de etkisi vardır. Masanın sarsıntısından ve suyun akışından ötürü oluşan tabalaşma, masa tabakalaşması olarak adlandırılır. Bu işlemde, küçük tanecikler çıtanın ardında tabakanın altına doğru toplanırken, iri tanecikler üste doğru yığılırlar. Ağır ve hafif tanecikler karışım olarak masaya beslendiğinde (bizim tesisimizde olduğu gibi), Ağır-iri taneler ile hafif- küçük taneciklerin oluştuğu bir orta tabaka oluşur. Bu durum Şekil-5 de gösterilmiştir. Şekil 6- Akan su tabakasında çıtanın ağır hafif tanecikler üzerindeki etkisi (engelli çöküş) Aşağı doğru akarak giden su çıtaya çarpar ve çıtaların üzerinden aşmak için yükselirken bir çalkalanma (girdap) oluşur. Suyun yükselmesi sırasında küçük tanecikler yukarıya çıkabilir ve bu durum, (jiglerde olduğu gibi) bir engelli çöküş hareketidir. Yani jiglerde suyun yukarı itilirken küçük tanecikleri de yukarı kaldırması gibi bir iş yapılmış olur. Oluşan bu engelli çöküş, hafif ve ağır taneciklerin ayrılmasına sebep olur. Her bir çıtada oluşan bu engelli çöküş, ince hafif tanelerin iri-ağır tanelerden ayrılmasında yeterli olabilir. Masadaki engelli çöküş, taneciklerin iriliği birbirine yakın ise, daha etkilidir. Masaya beslenen çamur sıvı katı karışımı (pulp) önceden hidrosayzerden geçirilip sınıflandırılırsa, masaya gelen pulptaki
10 taneciklerin iriliği birbirine daha yakın olur ve masanın ayırma verimi artar ve dolayısı ile kapasitesi de artar. Operasyonu Etkileyen Faktörler Sarsıntılı masanın çalışmasını etkileyen faktörler : 1. Tane iriliği (mm) 2. Pulp katı oranı ( yoğunluk) 3. Tanenin şekli (yassı, yuvarlak) 4. Çıtaların düzeni 5. Su ve besleme malının miktarı ( ton / saat) 6. Masanın genliği ve hızı (strok boyu, mm ve hızı, devir / dakika) 7. Masanın eğimi Masaya beslenen malın özellikleri değiştikçe masanın çalıştırma ayarları da değiştirilmelidir. Bu ayarlar ayırmanın en iyi bir biçimde yapılması için gereklidir. Tanelerin şekli masalamanın genel işleyişine büyük bir etkisi yoktur. Fakat yassı taneler kolaylıkla masa eğimi yönünde yuvarlanmazlar, masada ağır tanelerin boşaldığı bölgeye doğru gelirler. En önemli tane iriliğidir. Besleme malındaki tane iriliği çok değişiyor ise yani hidrosayzırdan masaya gönderilen malda tane irilikleri birbirine yakın değil ise (kötü sınıflandırılmış ise), masada tanelerin tabakalaşması,engelli çökme, tanelerin ayrılması gittikçe zorlaşır. En iyi masa operasyonu (masalama) için, masaya katıların beslenmesi ve suyun verilmesi düzenli ve değişmemelidir (sabit olmalıdır). Masadaki toplam su miktarının % 25 i, yıkama suyu olmalıdır. Masalar 1.5 mm iriliğindeki kumlar için 2 ton / saat, ince kumlar için 1 ton / saat kapasitede çalışabilirler. Şlam beslenirse kapasite 0.5 ton /saat e düşebilir. Masalarda ayırmaya etki eden önemli faktörler Sarsıntılı masaların performanslarını etkileyen beslenen cevher boyutu, hız ve genlik, besleme malındaki katı oranı ve eğim gibi parametreler ve bunlara bağlı kapasite sırasıyla incelenecektir. 1.Beslenen Cevher Boyutu: Sarsıntılı masalara beslenen cevherin boyutu 1-0.025 mm arasındadır. Ancak kömür zenginleştirmede üst boyut 8 cm.' ye kadar çıkmaktadır. iri-hafif ve inceağır mineral taneleri masa yüzeyinde birlikte hareket ettiklerinden bu mahzuru gidermek için masaya beslenmeden önce boyuta göre sınıflandırma yapılması gerekmektedir. 2. Hız ve genlik: Strok uzunluğu genellikle 10 mm ile 25 mm arasında değişir, bazen daha fazla da olabilir. Hız ise dakikada 240-325 strok civarındadır. Genel olarak ince tanelerde, iri tanelere göre daha yüksek hız ve daha kısa strok gerekir. Kaba ayırmada uzun genlik düşük hız, temizlemede kısa genlik yüksek hız uygulanır. 3. Katı oranı: Besleme pulpündeki (su + katı karışımı) su miktarları değişkenlikler göstermesine rağmen, genelde cevher masaları için ağırlıkça % 20-25 katı, kömür masaları içinse % 33-40 katı kullanılır. Masaya verilen su, yıkama ve besleme suyunun toplamından ibarettir. 5. Su sarfiyatı :Su sarfiyatı, ton cevher başına 1.2 1.4 ton civarındadır. 4. Eğim: Sallantılı masaların eğimi, cevher boyutuna, ayrılacak minerallerin özgül ağırlıklarına, ayırma cinsine ve yıkama suyu miktarına bağlı olarak değişir. İnce cevherler için 1/48-1/24 (1.2 2.3 derece, yani %2-4), iri cevherler için 3/48-1/12 (3.5-4.5 derece, yani % 6-8) arasındaki eğimler kullanılır. Kaba zenginleştirme işleminde 1/6'ya kadar (9.5 derece, yani % 16 ) eğimler kullanılabilmektedir.. Bunlardan başka eşik tertibi, yıkama suyu miktarı da vb. de ayırma üzerinde etkilidir.
11 Hız normal operasyonlarda 250-300 devir/ dakika dır. Genlik ( strok boyu), kömür için 10-25 mm dir. Genliği (strok boyunu) arttırdığımız zaman, ağır yoz (atık) tanecikleri, kromit taneciklerinin olduğu bölgeye taşınırlar ve konsantreyi kirletirler. Bu durumda konsantre kirlenmesin diye su sarfiyatını arttırmak zorunda kalırız. Yani genliği arttırmanın da bir sınırı vardır. Genlik ( amplitude, srok boyu ) ve hız (strok frekansı) birbirinden bağımsızdır. Yani, genlikteki ( strok boyundaki) bir artış, hızda bir düşüşü gerektirir. Çünkü ağır taneciklerin masayı terk etme noktasına aynı hızda nakli için hızın düşürülmesi lazımdır. Ağır-ince tanelerin masada sarsıntı istikametinde ilerlemesi için ağır-iri tanelere göre daha fazla hız ve daha kısa bir genlik boyu (strok boyu) uygulamak gerekir. Tanecikler arasındaki özgül ağırlık farkı küçük ise, ayırma zorlaşır. Bu durumda genlik boyu (strok boyu) düşürülmelidir. Aşağıdaki tabloda bu faktörlerin etkileri özet olarak verilmiştir. Masa veriminde değişkenlerin etkisi Değişken Değer Etki Masanın Biçimi 2.5 yükselen kapasite yükselen tenör daha az ara ürün miktarı daha hassas ayırım Çıta Masanın bir temizleme görevi kısmında sınıflandırılmamış beslemenin ayrılması -------------------------------------- Masanın tamamında kaba ayırma sınıflandırılmamış beslemenin ayrılması Besleme Miktarı 2 ton / saat 0.5 ton / saat 15 ton / saat 1.5 mm kum için 0.15 mm den ince kum için 15 mm den iri kömür için Hız ve Genlik 260 300 devir/dakika 12 25 mm 280-320 devir/dakika 8-20 mm 260-285 devir/dakika 20-35 mm İri kumlar için İnce kumlar için Kömür için
12 Masa eğimi (sarsıntı yönüne) Masa eğimi(suyun akış yönüne) Su / Katı Oranı 11-25 mm/m 20-25 mm/m 9-15 mm/m 15-30 mm/m 2-9 mm/m 8-20 mm/m 1-7 mm/m 4-12 mm/m % 20-25 ( ağırlıkça ) % 33 40 (ağırlıkça) Kaba kum Orta kum İnce kum Şlam Cevher ayırımı Kömür ayırımı 11-25 mm/m : %1.1-2.5 (0.6-1.4 derece); 20-25 mm/m: %2-2.5 (1-1.4 derece) 9-15 mm/m: %0.9-1.5 (0.5-2.6 derece) ; 15-30mm/m:%1.5-3 (0.8-1.7 2-9 mm/m: %0.2-0.9 (0.11-1.5 derece; 8-20mm/m: %0.8-2 (0.5-1.2 derece) 1-7 mm/m: % 0.1-0.7 (0.05-0.4 derece); 4-12 mm/m :%0.4-1.2 (0.2-0.7 derece) Masa operasyonunu genel kaideleri aşağıdaki tabloda verilmiştir. Değişik Görevler İçin Masa Ayarları Görev kaba ayırma temizleme ince taneli besleme iri taneli besleme Operasyon Şartları su akışı artar besleme miktarı artar masa eğimi (suyun akış yönüne)artar genlik (strok) boyu artar çıtanın masayı kapladığı alan artar su akışı azalır besleme miktarı azalır masa eğimi (suyun akış yönüne) azalır genlik (strok) boyu azalır çıtanın masayı kapladığı alan azalır su akışı azalır besleme miktarı azalır sarsıntı hızı (frekans) artar genlik (strok) boyu azalır çıta yüksekliği (eşik yüksekliği) düşüktür su akışı artar besleme miktarı artar sarsıntı hızı (frekans) düşer genlik (strok) artar çıta yüksekliği (eşik yüksekliği) fazladır Masa Türleri
13 Farklı uygulamalar için farklı masa türleri vardır, ve bunlar kullanılan hareketin türüne göre değişir. Endüstride kullanılan sarsıntılı masalar, iri cevher ve ince cevher (şlam) masası olmak üzere iki genel gruba ayrılırlar. İri cevher masaları yüksek ve sık eşikli, şlam masaları ise, alçak ve seyrek eşikli bazen de eşiksizdir. 1. Kum Masaları (iri taneler için) Kum masası 0.100 mm den iri tanecikler için kullanılır. Kum masalarının bazı türleri Deister masasıdır. Deister masaları daha çok kömür zenginleştirmede kullanılır. Bu masanın genliği standart Wilfley masasından daha büyüktür ve kömür zenginleştirme için daha büyük genlik gerekir. 2 Şlam Masaları (ince taneler için) 0.100 mm den küçük taneciklerin herhangi bir gravite ile ayırım yapan herhangi bir alet ile ayrılması zordur. Yapılan ayırım yeterli değildir. Fakat flotasyon veya merkezkaç kuvveti ile ayırım yapan (knelson konsantratör) işlemlerin başlangıcından önce kullanılmıştır. Şlam masalarının temel prensipleri aşağıda verilmiştir: 1. Masa alanı ile besleme malındaki tane iriliği arasında zıt bir ilişki vardır. Yani tane iriliği büyüdükçe gerekli olan masa alanı küçülür. Tane iriliği küçüldükçe gerekli olan masa alanı büyür. 2. Daha ince taneler için daha yumuşak ve daha yavaş bir sarsıntı olmalıdır. 3. Besleme malındaki tanelerin iriliği birbirine eşit olmalıdır ve beslemeyi tek bir kanaldan yapmaktan kaçınmalıdır 4. Besleme malındaki koyuluk akışın yumuşaklığını etkiler Bir misal vermek gerekirse, kasiterit mineralinin özgül ağırlığı kuvars mineralinden 3.5 kat fazladır (konsantrasyon kriteri = 3.5) ve tanecikler 0.050 mm den küçük ise, keskin bir ayırım için bu yeterli değildir. Ama altın, kuvarstan 9 kat daha ağırdır (konsantrasyon kriteri=9), ve bu irilikte iyi bir ayırım yapmak mümkündür. Şlam masalarının hafif bir eğimleri vardır ve masa üzerine çıta konmaması daha iyidir. Çoğu kez bir sonraki adımda tekrar zenginleştirme gerektiğinde, konsantre ve /veya ara ürün şlam masalarında üretilir. Masaların adedi, bu şlamları konsantre etmek için Suyun sarsıntı halindeki düz bir satıhta akış prensiplerinden faydalanılarak şlam masalarında konsantre elde edilir ve buna göre masa adedi tasarlanmaktadır. Sarsıntılı Masaların Endüstriyel Uygulaması. Sarsıntılı masaların en çok kullanma alanı kömür zenginleştirme (ince kömürler) olup, Kuzey Amerika'da yılda 50 miiyon ton kömür konsantre edilmektedir. Ayrıca kromit, kasiterit, Volfram cevherleriyle manyetit dışındaki demir cevherleri ve oksit kurşun, çinko ve bakır cevheri, barit ve manganezin zenginleştirilmesiyle sahil kumlarındaki ağır minerallerin kazanılmasında yaygın olarak ku1lanılmaktadır. Yurdumuzda krom cevherlerinin konsantrasyonunda sarsıntılı masalar başarılı olarak uygulanmaktadır. Etibank'a ait Üçköprü ve Sori Konsantratöründe Türk Maadın e ve Kavak tesisleriyle Ege Metal in Orhaneli konsantrasyon tesisinde sarsıntılı masalar geniş bir uygulama alanına sahiptir. Etibank Uiudağ Şelit zenginleştirme tesisinde şelit'in ön zenginleştirilmesinde sarsıntılı masalar kullanılmıştır. Orhaneli Tesisinde ''Deister" tipi masalar uygulanmakta, diğerlerinde kullanılan masalar genellikle "Wilfley" tipidir. KromCevheri için bir imalatçı firmanın tavsiye ettiği masa ayarları Model Maksimum tane iriliği (mm) Besleme Debisi (Ton/gün Besleme Katı Oranı (%) Su Sarfiyatı (ton/gün) Masa Eğimi (su akış yönünde) Masa Eğimi (%) 1.4 İri kum 2 30 60 25-30 80-150 2 30 masası 4 30 İnce kum 0.5 10-20 20-25 30-60 1 30 0.92
14 masası 3 30 Hazırlayan Halil Ersin Maden Müh. (M.Sc.) Oda Sic. No:2248 Denizli, Mart 2011 Yararlanılan Kaynaklar 1. Cevher Hazırlama El Kitabı,Yurt Madenciliğini Geliştirme Vakfı,1994 2. Necati Yıldız, Cevher Hazırlama,I.ci baskı,2007, ISBN: 978-975-96779-1-6 3. A.Gupta and D.S.Yan, Mineral Processing Design and Operation, Perth, Australia, January 2006 4. Zonguldak Karaelmas Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Maden Mühendisliği Bölümü, MAD 322 Cevher Hazırlama II Lab. Dersi,2009-2010 Bahar Dönemi