KÖMÜR FLOTASYONUNDA KULLANILAN GAZYAĞI MİKTARININ ORANLARIN FARKI TESTİ İLE OPTİMİZASYONU

Benzer belgeler
ZONGULDAK TOZ KÖMÜRLERİNİN MODİFİYE FLOTASYON KOLONUYLA ZENGİNLEŞTİRİLMESİ CONCENTRATION OF ZONGULDAK COAL FINES BY MODIFIED FLOTATION COLUMN

Türkiye 14 Madencilik Kongresi / Nth Mining Congress of Turkey, 199«!, ISBN 975-:!

LİNYİT KÖMÜRÜ ARA ÜRÜNÜNÜN FLOTASYON İLE ZENGİNLEŞTİRİLMESİNİN ARAŞTIRILMASI * Investigation Of Processing of Lignite Middlings By Flotation

Olasılık ve İstatistik (IE 220) Ders Detayları

T.C. SÜLEYMAN DEMĠREL ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK MĠMARLIK FAKÜLTESĠ MADEN MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ FLOTASYON KONSANTRELERĠNDE SU KAZANIMI BĠTĠRME PROJESĠ

KİREÇ FABRİKASI BACA TOZUNDAN YANMAMIŞ KARBONUN FLOTASYON İLE GERİ KAZANIMI* Recovery Unburned Carbon From Lıme Kıln Plant Dusts By Flotatıon

Olasılık ve İstatistik (IE 220) Ders Detayları

TUNÇBİLEK KÖMÜR YIKAMA TESİSİ ARA ÜRÜNÜNÜN JAMESON HÜCRESİNDE FLOTASYONU

2. FLOTASYON KOLONLARI

H. KURŞUN. Cumhuriyet Üniversitesi, Maden Mühendisliği Bölümü, Sivas/Türkiye

Killerin Susuzlandınlmasında Ultrasonik Titreşimin Etkisi

Olasılık ve İstatistik II (IE 202) Ders Detayları

Taşkömürü Tozları Flotasyonunda Sıcaklığın Etkisi

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KMM 302 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI-I ÖĞÜTME ELEME DENEYİ

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Kodu: END 2303

(0,495) Kolon Flotasyonu; Pi MIBC. (0,471) < Pi Çam yağı. (0,365) < Pi Çam yağı. ) and celestite (97,20% SrSO 4. (0,471) < Pi Pine Oil

Temel ve Uygulamalı Araştırmalar için Araştırma Süreci

ARALIK DECEMBER. KOYULHİSAR Pb-Cu-Zn CEVHERİNİN SEÇİMLİ FLOTASYONLA ZENGİNLEŞTİRİLMESİNDE OPTİMUM KOŞULLARIN BELİRLENMESİ

UFALANMA FARKLILIĞINDAN YARARLANILARAK YOZGAT AYRIDAM LİNYİTİNİN ZENGİNLEŞTİRİLEBİLİRLİĞİNİN İNCELENMESİ

MİHALIÇÇIK (ESKİŞEHİR) KÖMÜRLERİNİN ZENGİNLEŞTİRME OLANAKLARININ ARAŞTIRILMASI

BİTÜMLÜ KÖMÜR ŞLAMININ MEKANİK, KOLON VE JAMESON HÜCRESİNDE FLOTASYONU

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Kodu: END 2404

POLİETİLENOKSİT/POLİPROPİLENOKSİT (PEO/PPO) BLOK KO-POLİMERLERİN LİNYİT FLOTASYONUNDA KULLANIMI

322 Cevher Hazırlama Laboratuarı II Yoğunluk Farkına göre Zenginleştirme FALCON KONSANTRATÖR ile ZENGİNLEŞTİRME

SOMA BURUYAR ŞİRKETİNİN AGIR-ORTAM TAMBURU VE SİKLONUNDA KÖMÜR YIKAMA PERFORMANS ÇALIŞMASI

KÖMÜR YÜZDÜRME-BATIRMA DENEYLERİ

Kolon Flotasyonu İle Bitümlü Kömür Atıklarından Temiz Kömür Kazanımı

ZONGULDAK İNCE KÖMÜRLERİNİN KABA FLOTASYON PARAMETRELERİNİN CEVAP YÜZEYİ METODU İLE OPTİMİZASYONU

Mühendislik Fakültesi Endüstri Mühendisliði

ZONGULDAK TOZ KÖMÜRLERİNİN YAG AGLOMERASYONUYLA ZENGİNLEŞTİRİLMESİ İÇİN BİR AMPİRİK MODEL

ÇİNKO KATKILI ANTİBAKTERİYEL ÖZELLİKTE HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

Hipotez. Hipotez Testleri. Y. Doç. Dr. İbrahim Turan Nisan 2011

İSTATİSTİK 2. Hipotez Testi 21/03/2012 AYŞE S. ÇAĞLI.

ÖZGEÇMİŞ. 7. Yayınlar 7.1. Uluslararası hakemli dergilerde yayınlanan makaleler (SCI & SSCI & Arts and Humanities)

Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:2012 Cilt:28-5

43. Cilt Konu Dizini / Subject Index for Volume 43

KÖPÜK GÖRÜNTÜSÜ VE FLOTASYON PERFORMANSI ARASINDAKİ İLİŞKİNİN GÖRÜNTÜ ANALİZ SİSTEMİ İLE İNCELENMESİ

Soylu Endüstriyel Mineraller A.Ş.'nin Pomza Zenginleştirme Tesisindeki Jig Performanslarının Değerlendirilmesi

SINIR TENORUNUN EKONOMİK BAKIR MİKTARI TAHMİN HASTASINA ETKİSİ

Doç.Dr. Hasan HACIFAZLIOĞLU

İNCE BOYUTLU KROM CEVHERLERİNİN MULTI-GRAVITY SEPERATOR İLE ZENGİNLEŞTİRİLMESİ ARAŞTIRMALARI

SIRA İSTATİSTİKLERİ VE UYGULAMA ALANLARINDAN BİR ÖRNEĞİN DEĞERLENDİRMESİ

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi

DEPRESSION OF LEAD USING SODIUM METABISULPHITE IN SELECTIVE FLOTATION OF LEAD AND COPPER

Ġnönü Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Maden Mühendisliği Bölümü 321 Cevher Hazırlama Laboratuvarı I YOĞUNLUK SAPTANMASI

Türkoğlu-Şekeroba (Kahramanmaraş, Türkiye) Baritlerinin Flotasyon ile Zenginleştirilmesi

ÖZGEÇMİŞ Doç. Dr. AYŞE DİLEK ÇUHADAROĞLU

Hipotez Testleri. Mühendislikte İstatistik Yöntemler

Ö Z G E Ç M İ Ş. 1. Adı Soyadı: Mustafa GÖÇKEN. 2. Doğum Tarihi: 12 Haziran Unvanı: Yrd. Doç. Dr. 4. Öğrenim Durumu: Ph.D.

Mühendisler İçin Olasılık ve İstatistik (CE 205) Ders Detayları

Prof. Dr. Hayrünnisa DİNÇER ATEŞOK

Bilişim Sistemleri. Modelleme, Analiz ve Tasarım. Yrd. Doç. Dr. Alper GÖKSU

İstatistik ve Olasılık

AKM 205 BÖLÜM 8 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

NOHUT SAMANI HIZLI PİROLİZİNİN DENEY TASARIMI İLE MODELLENMESİ

Kapalı Devre Flotasyon Deney Sonuçlarının Önceden Tahmininde Kullanılan Eşitliklerin Analitik Çözümleri

SOFTWARE ENGINEERS EDUCATION SOFTWARE REQUIREMENTS/ INSPECTION RESEARCH FINANCIAL INFORMATION SYSTEMS DISASTER MANAGEMENT INFORMATION SYSTEMS

ÖZGEÇMİŞ. : Zonguldak Karaelmas Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Maden Mühendisliği Bölümü 67100, Zonguldak. :

BÖLÜM 13 HİPOTEZ TESTİ

JAMESON FLOTASYON HÜCRESİNDE ÖNEMLİ ÇALIŞMA PARAMETRELERİNİN HAVA TUTUNUMU VE GİREN HAVA MİKTARINA ETKİLERİ

ISI DEĞĠġTĠRGEÇLERĠ DENEYĠ

HHO HÜCRESİNİN PERFORMANSININ DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ. Konya, Türkiye,

OPEN-END İPLİKÇİLİĞİNDE FARKLI ÇAPTA ROTOR KULLANIMININ İPLİK KALİTESİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

YEŞİLDAĞ (BEYŞEHİR-KONYA) KROMİT CEVHERİNİN FLOTASYON İLE ZENGİNLEŞTİRİLME OLANAKLARININ ARAŞTIRILMASI

Elektrik Mühendisliği. Kontrol Mühendisliği. Telekomünikasyon Müh. Bilgisayar Mühendisliği

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KAYA MEKANİĞİ LABORATUVARI

KROM ZENGİNLEŞTİRME TESİSLERİ ARTIKLARININ YÜKSEK ALAN ŞİDDETLİ YAŞ MAN YETİ KAYIRMA İLE DEĞERLENDİRİLMESİ

KESİKLİ İŞLETİLEN PİLOT ÖLÇEKLİ DOLGULU DAMITMA KOLONUNDA ÜST ÜRÜN SICAKLIĞININ SET NOKTASI DEĞİŞİMİNDE GERİ BESLEMELİ KONTROLU

Jameson hücresinde bitümlü şlam kömürün flotasyonu için en uygun köpürtücü ve toplayıcı tipinin araştırılması

ZONGULDAK LAWARI İNCE KÖMÜRLERİNİN SELEKTİF FLOKÜLASYON İLE ZENGİNLEŞTİRİLMESİ

ARALIK DECEMBER YENİ BİR FLOTASYON TEKNOLOJİSİ: JAMESON FLOTASYON HÜCRESİ ÖZET

ANADOLU ÜNİVERSİTESİ. Hipotez Testleri. ENM317 Mühendislik İstatistiği Prof. Dr. Nihal ERGİNEL

ADANA BİLİM VE TEKNOLOJİ ÜNİVERSİTESİ MADEN VE CEVHER HAZIRLAMA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ CEVHER VE KÖMÜR ZENGİNLEŞTİRME LABORATUVARI CİHAZ KATALOĞU

AN INVESTIGATION OF WASHABILITY CHARACTERISRICS OF LIGNITES FROM YENİÇUBUK-GEMEREK DISTRICTS BY MGS

AKADEMİK ÖZGEÇMİŞ VE YAYIN LİSTESİ

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

İKİLİ KARIŞIMLARDAN TEK VE ÇİFT DEĞERLİKLİ İYONLARIN ELEKTRODİYALİZ YÖNTEMİ İLE AYRILMALARI

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KAYA MEKANİĞİ DERSİ LABORATUVARI. ( Güz Dönemi) NOKTA YÜK DAYANIMI DENEYİ

ÖZCAN YILDIRIM GÜLSOY

HİDROLOJİ Doç.Dr.Emrah DOĞAN

Yapı Malzemeleri BÖLÜM 5. Agregalar II

ŞIRNAK ASFALTİTLERİNDEN KÜLÜN FLOTASYON YÖNTEMİ İLE UZAKLAŞTIRILMASI

İ.Sönmez & Y. Cebeci Cumhuriyet Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Maden Mühendisliği Bölümü, Sivas, Türkiye

Örneklemden elde edilen parametreler üzerinden kitle parametreleri tahmin edilmek istenmektedir.

III VE IV.GRUP MADENLER 2017 YILI OCAK BAŞI SATIŞ FİYATLARI A. IV-B GRUBU MADENLER

TOPRAKTEPE-BEYŞEHİR (KONYA) KROMİTLERİNİN YÜKSEK ALAN ŞİDDETLİ YAŞ MANYETİK AYIRMA İLE ZENGİNLEŞTİRİLMESİ

Türkiye Kömür Madenciliği Yatırımları için Bir Risk Analiz Modeli

ISI DEĞİŞTİRİCİLERİN TASARIMI [1-4]

T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Doç. Dr. Hakan Cengizler

BÖLÜM 12 STUDENT T DAĞILIMI

Derin Çekme İşlemi Üzerine Kalıp Geometrisinin Etkisinin Sonlu Elemanlar Analizi

«Jant Kolu Arkası Boşluğunun Parametrik Tasarımı ve Optimizasyonu» «Parametric Modelling and Optimization Of The Spoke Back Side Cavity»

İSTATİSTİK II. Hipotez Testleri 1

Özgül Ağırlık Farkı veya Gravite ile Zenginleştirme

Kütlesel kuvvetlerin sadece g den kaynaklanması hali;

Kimya Mühendisliğinde Uygulamalı Matematik

Doç.Dr. Hasan HACIFAZLIOĞLU

YARASA VE ÇİFTLİK GÜBRESİNİN BAZI TOPRAK ÖZELLİKLERİ ve BUĞDAY BİTKİSİNİN VERİM PARAMETRELERİ ÜZERİNE ETKİSİ

Borularda Akış. Hesaplamalarda ortalama hız kullanılır.

Transkript:

Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi Cilt:XXIV, Sayı:, 2011 Journal of Engineering and Architecture Faculty of Eskişehir Osmangazi University, Vol: XXIV, No:1, 2011 Makalenin Geliş Tarihi : 25.02.2011 Makalenin Kabul Tarihi : 15.03.2011 KÖMÜR FLOTASYONUNDA KULLANILAN GAZYAĞI MİKTARININ ORANLARIN FARKI TESTİ İLE OPTİMİZASYONU ÖZET : Bilimsel araştırmaların vazgeçilmez bir unsuru olan deneysel çalışmalar, uzun zaman alan ve uğraşı gerektiren çalışmalardır. Bu nedenle, bu tür çalışmalar öncesinde doğru ve güvenilir verilerin elde edilebilmesi için, en uygun deneysel tasarımın yapılması gerekmektedir. Bu aşamada kullanılacak deneysel tasarım yöntemi, yapılan çalışmanın amacına ve eldeki verilere uygun olmalıdır. Verilerin yorumlanarak anlamlı sonuçların elde edilmesi ancak istatistiksel yöntemlerin kullanılması ile mümkün olmaktadır. İstatistiksel hipotez testi iki deney arasındaki farklılığın gerçek farklılık mı yoksa rassal olayların sebep olduğu deneysel hatalardan mı kaynaklandığını belirlemede kullanılabilen bir yöntemdir. Bu özelliği nedeniyle, yapılacak deney sayısının azaltılmasında veya deneylerin sonlandırılmasında istatistiksel hipotez testi kullanılabilmektedir. Bu çalışmada, negatif biaslı flotasyon kolonu kullanılarak gazyağı miktarının kömürün yanabilir madde verimi ve kül içeriği üzerine olan etkisi çalışılmış ve kullanılan gazyağı miktarının optimum değerini belirleyebilmek için oranların farkı yöntemi olarak bilinen hipotez testinden yararlanılmıştır. ANAHTAR KELİMELER : Oranların farkı testi, Hipotez testi, Kömür, Flotasyon OPTIMIZATION OF THE AMOUNT OF KEROSENE USED AT COAL FLOTATION WITH DIFFERENCE BETWEEN PROPORTIONS TEST ABSTRACT : Experimental studies being an indispensable element of scientific researches require long time and effort. Therefore, before such studies the most appropriate experimental design must be performed to obtain accurate and reliable data. Experimental design method used at this stage must be suitable to the purpose of the study and to available data. Obtaining meaningful results from interpreted data could only be possible by using statistical methods. Statistical hypothesis test is a method that can be used to determine the difference between two experiments whether it is coincidental or real. Because of this feature, statistical hypothesis test could be used in reducing the number of experiments or terminating experiments. In this study, the effect of kerosene dosage on the recovery of combustible matter and ash content of coal has been studied using flotation column with negative bias. The optimum value of kerosene dosage was determined using hypothesis test known as the difference between proportions. KEYWORDS : Difference between proportions, Hypothesis test, Coal, flotation 1 Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Maden Müh. Blm., Meşelik Kamp., 26480 ESKİSEHİR

120 I. GİRİŞ Tükenebilir fosil yakıtlardan olan kömür, halen dünya enerji üretiminde oldukça önemli bir yere sahiptir. Türkiye de de fosil yakıt kaynakları içerisinde en büyük rezerve sahip olan kaynak kömürdür. Petrol ve doğalgaz gibi diğer fosil yakıt kaynaklarının her geçen gün hızla tükendiği göz önüne alınırsa, gelecekte de enerji üretiminde önemli rol oynayacak olan kömür rezervlerinin en etkin şekilde kullanılması ve değerlendirilmesi gereği ortaya çıkmaktadır. Türkiye Kömürlerinin üretilmesi ve tüketime hazırlanması esnasında oldukça yüksek miktarda ince boyutlu toz kömür ortaya çıkmaktadır. Yüksek kül içerikli bu kömürlerin (1 2 mm altı) değerlendirilmesi ülke ekonomisi ve gelecekteki enerji hammadde gereksinimleri açısından bir zorunluluktur. Kömür, oldukça iri boyutta (0,2 2 mm) serbestleştiğinden bunların flotasyon hücrelerinde [1 5] ve mekanik karıştırıcısı bulunmayan klasik flotasyon kolonlarında flotasyon verimi düşük olmaktadır [6 10]. İri taneli kömürlerin flotasyon verimini iyileştirmek amacıyla, çalışma prensipleri klasik flotasyon kolonu ile hemen hemen aynı olan negatif biaslı flotasyon kolonu kullanılmış ve böylece iri tanelerin de flotasyon ile zenginleştirilmesi (laboratuvar ve pilot ölçekte) mümkün olmuştur [6 11]. Negatif biaslı flotasyon kolonunu klasik flotasyon kolonundan ayıran en belirgin özellikler; yıkama suyunun kullanılmaması, hemen hemen hiç köpük zonunun bulunmaması ve ters akımlı su sisteminin varlığıdır [6]. Kömürlerin flotasyon yeteneği kömürleşme derecesine, kül içeriğine, nem taşıma ve yüzey oksidasyonu özelliklerine bağlı olarak değişir. Kömürlerin kimyasal ve yüzey özelliklerine göre, zenginleştirme verimini arttırmak için çeşitli nötr yağlar ve bastırıcılar kullanılmaktadır [12]. Kimyasal yapı bakımından doğal olarak hidrofobik olması gereken kömür, kül içeriği arttıkça hidrofilik özellik kazanabilir. Ayrıca yüzey oksidasyonu ve kömürün nem taşıma kapasitesinin fazla olması da flotasyonu olumsuz yönde etkiler. Bu nedenle pek çok kömür türünde yüksek verime ulaşmak için nötr hidrokarbon yağların kullanılması gerekir. Genellikle kömür flotasyonunda flotasyon reaktifi (toplayıcı) olarak gazyağı, kreozot, fueloil gibi nötr yağlar kullanılır [12 17].

Kömür Flotasyonunda Kullanılan Gazyağı Miktarının Oranların Farkı Testi ile Optimizasyonu 121 Deneysel çalışmalarda deney tasarım yöntemlerinin kullanımı ile deney sayısının azaltılması, tahminlerin en az hatayla yapılması ve deney analiz sonuçlarının güvence altına alınması amaçlanmaktadır. İstatistiksel deney tasarımında, bir veya birden fazla bağımsız değişkenin bağımlı değişken üzerindeki etkisi analiz edilirken ortaya çıkan değişkenliğin rassal hatalardan mı yoksa deney hatalarından mı ortaya çıktığı ve optimum deney sayısı belirlenmeye çalışılmaktadır [18 23]. Cevher zenginleştirme laboratuvarlarındaki çok ve zor olan deney koşulları göz önüne alındığında, bu deneyleri en aza indirmek ve en verimli şekilde gerçekleştirebilmek ve sonuçları doğru yorumlayabilmek için deney tasarımı yöntemlerinin uygulaması son derece önemlidir. Deney tasarım yöntemleri, deney optimizasyonu problemlerinin çözümünde, deney sayısını azaltmaya yardımcı olduğu gibi, aynı zamanda deney koşullarından kaynaklanan hataları da minimize eden çözümler de ortaya koyar. Bu çalışmada, negatif biaslı flotasyon kolonunda yapılan kömür flotasyonunda, toplayıcı olarak kullanılan gazyağı miktarına göre elde edilen deney sonuçları kullanılmıştır [6]. Gazyağı miktarının yanıcı madde verimi ve konsantredeki kül miktarı üzerine olan etkisi araştırılmıştır. Elde edilen deney sonuçları arasındaki farklılıkların yorumlanması ve en uygun gazyağı miktarının tespiti, istatistiksel hipotez testi yöntemlerinden olan oranların farkı testi ile yapılmıştır. II. NEGATİF BİASLI FLOTASYON KOLONU Negatif Biaslı Flotasyon kolonu, iri boyutta serbestleşen (2 3 mm ve altı) cevherleri zenginleştirmek veya gereksiz ince öğütmeyi önlemek amacıyla değirmen-klasifikatör arasına yerleştirilip kaba zenginleştirmeyi sağlamak için geliştirilmiş bir flotasyon aletidir. Negatif biaslı kolon, çalışma prensipleri açısından klasik kolona benzer [6 11]. Ancak, aralarında şu önemli farklılıklar vardır: Bias değeri negatiftir, köpük zonu ve yıkama suyuna gereksinim yoktur. Uzunluğu oldukça azdır (iri taneli cevherlerin flotasyon kinetiği oldukça yüksek olduğundan, flotasyon süresi oldukça kısadır. Bu nedenle kolon uzunluğu 2 4 m arasında değişir)

122 Yukarıda belirtilen farklılıklar, negatif biaslı flotasyon kolonuna aşağıda belirtilen üstünlükleri sağlar [6 11]; İri boyutlu (2 3mm ile 0,1mm arası) cevherleri zenginleştirme, Daha düşük kolon yüksekliği, Daha düşük çalışma maliyeti Deneylerde kullanılan negatif biaslı flotasyon kolonu, 300 cm uzunluğunda ve 6 cm çapında olacak şekilde saydam polyester malzemeden imal edilmiştir. Bu flotasyon kolonunun çalışma özellikleri aşağıdaki gibidir [6]. Koşullandırılan pülp, 20 litrelik karıştırma kabına konulmakta ve besleme pompası yardımı ile kolon tabanından 173 cm yüksekliğindeki besleme noktasından kolona verilmektedir. Hava ise, paslanmaz bir malzemeden yapılmış olan sparger (hava üreteci) yardımıyla kolonun alt kısmından belirli bir basınç ve debide kolona verilmektedir. Oluşan hava kabarcıkları yukarı doğru yükselir iken, aşağıya doğru inen taneler ile karşılaşmakta ve flotasyonun mikro-olayları sonucunda oluşan kabarcık-tane agregaları kolonun üst kısmındaki toplama kabına doğal taşma ile boşalmakta ve oradan da toplama kovasına alınmaktadır. Yüzmeyen taneler ise kolonun alt kısmından artık pompası yardımıyla alınmakta ve diğer kovada toplanmaktadır. Besleme debisi (hız kontrol ünitesi ile) ve hava debisi (debi ölçer ile) elle kolaylıkla ayarlanabilmektedir. III. ORANLARIN FARKI HİPOTEZ TESTİ İki ayrı deney yapılarak elde edilen konsantre kömür örneklerinin yanıcı madde verim oranları arasında fark olup olmadığını belirlemede, oranların farkı hipotez testi yöntemi uygulanabilmektedir [18 23]. İki ayrı deneyin konsantre kömür örnekleri büyüklüğü ve yanıcı madde verim oranları, n 1 : Birinci deney konsantre kömür örneği ağırlık yüzdesi n 2 : İkinci deney konsantre kömür örneği ağırlık yüzdesi P 1 : Birinci deney konsantre kömür örneği yanıcı madde verim oranı P 2 : İkinci deney konsantre kömür örneği yanıcı madde verim oranı Olmak üzere, hipotez testi aşağıdaki gibi gerçekleştirilir.

Kömür Flotasyonunda Kullanılan Gazyağı Miktarının Oranların Farkı Testi ile Optimizasyonu 123 III.1. Hipotezlerin Kurulması Öncelikle iki deney konsantre yanıcı madde verim oranları arasında fark olmadığını ifade eden sıfır hipotezi (H 0 ) kurularak, aksi ispatlanmadığı sürece, deney sonuçları arasında fark olmadığı, farkın deney hatalarından veya rassal olayların etkisiyle meydana geldiği kabul edilir. ( ) H : P P = 0 (1) 0 1 2 Daha sonra, iki deney konsantre yanıcı madde verim oranları arasında anlamlı bir fark olduğunu ifade eden karşıt hipotez (H 1 ) kurulur: ( ) H : P P 0 (2) 1 1 2 III.2. Red ve Kabul Bölgelerinin Tanımlanması H 0 ve H 1 hipotezlerinin red veya kabul edilip edilmeyeceğini belirlemek için öncelikle, red ve kabul bölgelerinin tanımlanması gerekir. Red ve kabul bölgeleri arası sınırı tanımlayan teorik test istatistiği, belirli bir α güven seviyesi için, ana kütleden yapılan örneklerin oranları dağılımının normal olması nedeniyle, z tablosundan elde eldir. H 1 hipotezi, eşitsizlik koşulu için kurulduğundan, red bölgesi sınırı ( Z α 2 ) çift taraflı olarak α /2 güven seviyesine göre belirlenir. III.3. Test İstatistiğinin Hesaplanması İki deney konsantre örneği yanıcı madde verim oranlarının ağırlıklı ortalaması (P) aşağıdaki gibi hesaplanır. P (n.p ) + (n.p n + n 1 1 2 2 = (3) 1 2 ) Bu durumda, iki deney artık örneği yanıcı madde verim oranlarının ağırlıklı ortalaması (Q) olur. Q = 100 P (4)

124 Bu durumda, iki deney konsantre örneği yanıcı madde verim oranları farklarının standart hatası aşağıdaki gibi hesaplanır. 1 1 σ P1 P = PQ 2 + n 1 n 2 (5) Oran farklarının standart hatası yardımıyla da, örnek kütlelerin verim oranları farklarının test istatistiği; Z h = ( ) P P 0 1 2 σ P P 1 2 (6) eşitliği ile hesaplanır. III.4. Karar Verme Test istatistiğinin hesaplanması sonrasında Zh > 2 ise Z h red bölgesinde kalacağından H 0 hipotezi red, H 1 hipotezi ise kabul edilir. Bu durumda iki deney konsantre örneği yanıcı madde verim oranları arasında anlamlı bir fark olduğu söylenebilir. Z ise Z h kabul bölgesinde kalacağından H 0 hipotezi kabul, H 1 hipotezi ise red h Z α 2 edilir. Bu durumda, iki deney konsantre örneği yanıcı madde verim oranları arasında anlamlı bir fark olmadığı, farklılığın deney hatalarından veya rassal olayların etkisiyle meydana geldiği kabul edilir. Z α

Kömür Flotasyonunda Kullanılan Gazyağı Miktarının Oranların Farkı Testi ile Optimizasyonu 125 IV. DENEYSEL TASARIM VE TEST Birinci deneyde gazyağı miktarı 0 g/t ve ikinci deneyde 500 g/t olarak alınmış olup, konsantre kömür ürünü ağırlık yüzdeleri ve yanıcı madde verimleri Çizelge 1 de verilmiştir [6]. Çizelge 1. İlk iki deneye ait sonuçlar 1. Deney (Gazyağı miktarı 0 g/t) 2. Deney (Gazyağı miktarı 500 g/t) Ağırlık (n 1 ) Yanıcı Madde Verimi (P 1 ) Ağırlık (n 2 ) Yanıcı Madde Verimi (P 2 ) 12,49 19,40 29,59 49,10 Deney sonuçları ele alınarak yanıcı madde verim oranları farkları için hipotez testi aşağıdaki gibi gerçekleştirilmiştir. ( ) ( ) H : P P = 0 0 1 2 H : P P 0 1 1 2 Teorik Red Sınırı : α=0,10 ve α/2=0,05 için Z α/2 =1,645 Red Bölgesi : Zh > 2 ise H 0 red, H 1 kabul edilir. Z α İki deney konsantre örneği yanıcı madde verim oranlarının ağırlıklı ortalaması (P) değeri, (3) no lu eşitlik yardımıyla hesaplanır. (12,49.19,40) + (29,59.49,10) P = = 40,28% 12,49+ 29,59

126 İki deney artık örneği yanıcı madde verim oranlarının ağırlıklı ortalaması (Q) değeri ise (4) no lu yardımıyla hesaplanır. Q = 100 40,28 = 59,72 İki deney konsantre örneği yanıcı madde verim oranları farklarının standart hatası (5) no lu eşitlik yardımıyla hesaplanır. 1 1 σ P1 P = 40.28, 59.72, + = 2 16.55, 12.49, 29.59, Oran farklarının standart hatası yardımıyla da, örnek kütlelerin verim oranları farklarının test istatistiği de eşitlik (6) ile hesaplanır. Z h = (19,40-49,10) - 0 16,55 =1,79 Karar : Z h = 1,79 > Z α/2 = 1,645 olduğundan H 0 red, H 1 kabul edilir. Yorum : Gazyağı miktarının 500 g/t olması, kömür yanıcı madde veriminde yeterli bir iyileşme sağlamaktadır. Verim oranları farkları anlamlıdır. İlk iki deney sonrasında, yanıcı madde verim oranları arasında anlamlı bir fark elde edilmesine karşın, bu sonuç kullanılan gazyağı miktarının optimum değer olup olmadığı hakkında tam bir fikir vermemektedir. Bu nedenle gazyağı miktarı arttırılarak yeni deneyler yapılır ve bir önceki deney ile yeni deneylerin verim oranları farkları arasında hipotez testi tekrarlanır. Gazyağı miktarının değişken olduğu deneyler için yapılan hipotez testi sonuçları Çizelge 2 de verilmiştir.

Kömür Flotasyonunda Kullanılan Gazyağı Miktarının Oranların Farkı Testi ile Optimizasyonu 127 Çizelge 2 Deneylere ait hipotez testi sonuçları Gazyağı Miktarı (g/t) Ağırlık n 1 1. Deney 2. Deney Verim P 1 Ağırlık n 2 Verim P 2 Test İstatistiği Z h Test Sonucu 1. Deney=0 2.Deney=500 1.Deney=500 2.Deney=1000 1.Deney=1000 2.Deney=1500 1.Deney=1500 2.Deney=2000 1.Deney=2000 2.Deney=2500 12,49 19,40 29,59 49,10 1,79 H 1 Kabul 29,59 49,10 41,09 71,40 1,91 H 1 Kabul 41,09 71,40 43,58 77,30 0,62 H 0 Kabul 43,58 77,30 49,00 80.40 0,37 H 0 Kabul 49,00 80,40 49,97 81,20 0,10 H 0 Kabul Deneylerin test sonuçlarını incelediğimizde gazyağı miktarının 1000 g/t olduğu durumda da, H 0 hipotezi ret edilmekte yani H 1 kabul edilmektedir. Kömür flotasyonunda gazyağı miktarının 1000 g/t a çıkması ile yanıcı madde verimi oranında anlamlı bir fark oluşmaktadır. Ancak, gazyağı miktarını 1000 g/t dan 1500 g/t a çıkardığımızda, H 0 hipotezi kabul edilmektedir. 2000 ve 2500 g/t gazyağı miktarları denendiğinde de H 0 hipotezi kabul edilmektedir. Yani 1500 2500 g/t luk gazyağı kullanımında elde edilen yanıcı madde verim oranları arasında anlamlı bir fark söz konusu olmamaktadır. Bu durumda, kömür yanıcı madde verimini arttırmak için gazyağı miktarını 1000 g/t dan daha fazla arttırmanın önemi bulunmamaktadır. Ayrıca, flotasyon ekonomisi açısından da, anlamsız bir verim farkı için gazyağı miktarını arttırmaya gerek olmadığı da bir gerçektir.

128 V. SONUÇLAR İri boyutta serbestleşen kömürlerin negatif biaslı flotasyon kolonu ile zenginleştirilmesinde gazyağı miktarının etkisinin ve optimum gazyağı miktarının tespitinde oranların farkı testinin kullanılabilirliğinin araştırıldığı bu çalışmada, aşağıdaki sonuçlar elde edilmiştir. Gazyağı miktarının 0 1000 g/t olduğu bölgede, gazyağı miktarı arttırıldığında iri taneli kömürlerin yüzebilirliği artarken; kül yapıcı maddelerin gazyağından etkilenmemeleri nedeniyle konsantreye doğru sürüklenmesi sabit kalmaktadır. Bunun sonucunda hem konsantrenin külü azalmakta hem de yanıcı madde verimi artmaktadır. Gazyağı miktarının 1000 g/t dan daha da fazla arttırılması durumunda ise, yanıcı madde verimi artışında önemli bir değişim gözlenmemektedir. Bu durumda, flotasyon ekonomisi açısından, gazyağı miktarını daha fazla arttırarak deneyler yapmaya devam etmenin anlamı bulunmamaktadır. Flotasyon yöntemiyle yapılacak kömür zenginleştirme deneylerinde, istatistiksel hipotez testi yöntemlerinden oranların farkı testi kullanıldığında, zenginleştirme verimi artışlarının rassal etkiler veya deney hatalarından meydana gelip gelmediğinin tespit edilebileceği belirlenmiştir. Bu tespit sonucunda ise optimum zenginleştirme verimini sağlayan bağımsız değişken değerinin, daha az sayıda deney yapılarak gerçekleştirilmesi mümkün olabilecektir. VI. KAYNAKLAR [1] H.J. Schulze, Physico-Chemical Elementary Processes in Flotation, Elsevier, 1984. [2] J.A. Finch and G.S. Dobby, Column Flotation, Pergomon Press, 1990. [3] H.J. Schulze, New theoretical and experimental investigation on stability of bubble/particle aggregates in flotation: a theory on the upper particle size of floatability, Int. J. Min. Proc., Vol. 4, pp. 241-259, 1977. [4] Y.A. Attia and Yu Shaning, Feasibility of separation of coal flocks by column flotation, Column Flotation 88, Chap. 27, pp. 249-253, 1988.

Kömür Flotasyonunda Kullanılan Gazyağı Miktarının Oranların Farkı Testi ile Optimizasyonu 129 [5] R. Sivamohan, The problem of recovering very fine particles in mineral processing-a Review, International Journal of Mineral Processing, Vol. 28, pp. 247-288, 1990. [6] K. Bilir, Entrainment of fine particles and enrichment of coarse particles in modified flotation column, Eskişehir Osmangazi University, PhD thesis, 1997. [7] H. Soto, Column Flotation with Negative Bias, Processing of Complex Ores, Pergomon Press, Dobby and Rao (Eds), pp. 379-385, 1989. [8] H. Soto and G. Barbery, Flotation of coarse particles in a counter-current column cell, Minerals and Metallurgical Processing, pp. 16-21, 1991. [9] W. Aliaga and H. Soto, Application of column cells to potash flotation in brines, Mineral Processing and Extractive Metallurgy, Vol. 102, C70-73, 1993. [10] B. Öteyaka and H. Soto, Modeling of negative bias column for coarse particles flotation, Minerals Engineering, Vol. 8, No. 1/2, pp. 91 100, 1995. [11] B. Öteyaka and H. Soto, Modeling of negative bias column for coarse particle flotation, Proceedings of 4th International Mineral Processing Symposium, Özbayoğlu (ed.), 20-22 October, Antalya, Vol. 1, pp. 315-326, 1992. [12] M. Kemal, Kömür Teknolojisi, Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi, MM/MAD 87 EY 033, İzmir, pp. 153 154, 1987. [13] S. Atak, Flotasyon İlkeleri ve Uygulamaları, İTÜ Vakfı, İstanbul, 1982. [14] G. Önal, Z. Doğan, S. Atak ve G. Ateşok, Kömürün zenginleştirilmesi ve lavvar tesislerinin çalıştırılması, İTÜ Teknoloji ve Uygulama Geliştirme Projesi, YBYK-TKİ 86 01, İstanbul, s.117, 1986. [15] M.L.M. Oliveria and A.E.C. Peres, Column flotation applied to Brazilian coal, Column 91 Proceedings of an International Conference on Column Flotation, Vol. 1, pp. 3-13, 1991. [16] O. Dalahmetoğlu and M. Kemal, Optimization of enrichment conditions of Zonguldak hard coal with column flotation, Changing Scopes in Mineral Processing, Kemal, Arslan, Akar and Canbazoğlu (eds), 24-26 September, Kuşadası, pp.. 355-360, 1996.

130 [17] A.J. Lynch, N.W. Johnson, E.V. Manlapig and C.G. Thorne 1981, Mineral and coal flotation circuits-their simulation and control, Elsevier, Amsterdam, 1981. [18] A. Konuk ve S. Önder, Maden İstatistiği, ESOGÜ Yayınları, 1999. [19] Ö. Serper, Uygulamalı İstatistik 2, 5. Baskı, Ezgi Kitabevi, 2004. [20] J. Neter, W. Wasserman and G.A. Whitmore, Applied Statistics, Third edition, Ally and Bacon, 1988. [21] D.C. Montgomery and G.C. Runger, Applied Statistics and Probability for Engineers, Third Edition, John Wiley & Sons, Inc., 2003. [22] A.K. Jaiswal and A. Khandelwal, Textbook of Computer Based Numerical and Statistical Techniques, Chapter 12, New Age International, 2009. [23] R.E. Walpole, R.H. Meyers, S.L. Meyers and K. Ye, Probability and Statistics for Engineers and Scientists, Chapter 10, Prentice Hall, 2002.