ARALIK DECEMBER YENİ BİR FLOTASYON TEKNOLOJİSİ: JAMESON FLOTASYON HÜCRESİ ÖZET

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

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

2. FLOTASYON KOLONLARI

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

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

(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

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

YAZIM VE YAYINA KABUL İLKELERİ

SINIR TENORUNUN EKONOMİK BAKIR MİKTARI TAHMİN HASTASINA ETKİSİ

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

Kolon Flotasyonu İle Bitümlü Kömür Atıklarından Temiz Kömür Kazanımı

Seçimli Pb/Zn Folotasyonunda FeS04 /NaCN Kullanımı. /NaCN in Selective Pb/Zn Flotation^)

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

TUNÇBİLEK KÖMÜR YIKAMA TESİSİ ARA ÜRÜNÜNÜN JAMESON HÜCRESİNDE FLOTASYONU

İNCE BOYUTLU KROM CEVHERLERİNİN MULTI-GRAVITY SEPERATOR İLE ZENGİNLEŞTİRİLMESİ ARAŞTIRMALARI

TÜRKİYE 23. ULUSLARARASI MADENCİLİK KONGRESİ VE SERGİSİ

TOA06 SÜRÜKLENME KANALLI TAŞKIN YATAKLARDA MİNİMUM TAŞKINLAŞMA HIZININ BELİRLENMESİ

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

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

Flotasyon, ince öğütülmüş (genellikle 100 mikron altı)

KÜRE TESİSİ BAKIR KONSANTRESİ TENORUNUN KOLON FLOTASYONU İLE YÜKSETİLMESİ

1975 yılında kurulan firmamız Hoffman ve Tunel fırınlarının mekanik aksamları pişirme ekipmanları imalatı ile toprak sanayide hizmete başlamıştır.

MİS KONSANTRE MASALARI

MAK-LAB007 AKIŞKAN YATAĞINDA AKIŞKANLAŞTIRMA DENEYİ

Tali Havalandırma Hesaplamaları Auxiliary Ventilation Calculations

Akışkanların Dinamiği

1-4 Aralık 2018 Hilton Convention Center - İstanbul WORKSHOP MADENLERDE RİSK YÖNETİMİ. 01 Aralık 2018 Cumartesi DAVID REECE UZUNAYAK MADEN DİZAYNI

CDC Reaktöründe Gaz Tutuş Kesri, Kütle Transferi ve Akışkanların Hidrodinamik Özelliklerinin İncelenmesi

EMET BOR İŞLETME MÜDÜRLÜĞÜ HİSARCIK BARAJ ATIKLARININ DEĞERLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Havuz Mekanik Tesisat Hesabı

KOLEMANİT FLOTASYON KONSANTRELERİNİN BRİKETLEME YOLUYLE AGLOMERASYONU. M.Hayri ERTEN. Orta Doğu Teknik Üniversitesi

.ULUSAL TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ İĞİ KONGRESİ VE SERGİSİ

KOLON FLOTASYONUNDA VERİM ve TENÖR ÜZERİNE SU İLE TAŞINIMIN ETKİSİ Influence of Entertainment on the Grade and Recovery in Column Flotation

TOA45 ÇOK KADEMELİ TAŞKIN YATAKLARDA MİNİMUM TAŞKINLAŞMA HIZININ BELİRLENMESİ

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

AKM 205 BÖLÜM 8 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

HAZİRAN JUNE FLOTASYON KOLONLARI-BÖLÜM 1 TEMEL ÇALIŞMA PRENSİPLERİ VE AYIRMA İŞLEMİNE ETKİ EDEN PARAMETRELER ÖZET

BİTÜMLÜ KÖMÜR ŞLAMININ MEKANİK, KOLON VE JAMESON HÜCRESİNDE FLOTASYONU

Doç.Dr. Hasan HACIFAZLIOĞLU

Kapalı Devre Flotasyon Deney Sonuçlarının Önceden Tahmininde Kullanılan Eşitliklerin Analitik Çözümleri

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

SIVI YOĞUNLUKLARININ BİRİNCİL SEVİYEDE BELİRLENMESİNİ SAĞLAYAN ÖLÇÜM DÜZENEĞİ

HALBACH & BRAUN. Madencilik ve hammadde sektörlerine hizmet veren H&B tüm dünyada kendini kanıtlamıştır.

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl

MADEN MÜHENDĐSLĐĞĐ ANABĐLĐM DALI

FARKLI KÖMÜRLERİN ÇENELİ KIRICIDA KIRILMASI SONUCU OLUŞAN ÖZGÜL YÜZEY ALANI ÜZERİNE BİR DENEYSEL ÇALIŞMA

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

Borularda Akış. Hesaplamalarda ortalama hız kullanılır.

SORULAR - ÇÖZÜMLER. NOT: Toplam 5 (beş) soru çözünüz. Sınav süresi 90 dakikadır. 1. Aşağıdaki çizelgede boş bırakılan yerleri doldurunuz. Çözüm.1.

Makale. ile ihtiyacın eşitlendiği kapasite modülasyon yöntemleri ile ilgili çeşitli çalışmalar gerçekleştirilmiştir

Araçlar: Çıkarma Parçaları şu şekilde etiketlenmiştir:

AKIŞKAN STATİĞİNİN TEMEL PRENSİPLERİ

Prof. Dr. Hayrünnisa DİNÇER ATEŞOK

STADLER. Mühendisliğin zirvesinde. Balistik ayırıcılar

Yerinde Liç Uygulamaları ve Tenör-Tonaj ilişkisi In Situ Leaching Methods and Grade-Tonnage Relationship

(b) Model ve prototipi eşleştirmek için Reynolds benzerliğini kurmalıyız:

TMMOB MADEN MÜHENDİSLERİ ODASI

İdeal Akışkanların 2 ve 3 Boyutlu Akımları

EŞANJÖR (ISI DEĞİŞTİRİCİSİ) DENEYİ FÖYÜ

ÖN ÇÖKTÜRME HAVUZU DİZAYN KRİTERLERİ

Özgül Ağırlık Farkı veya Gravite ile Zenginleştirme

ÖZGEÇMİŞ Prof. Dr. TUĞRUL ÜNLÜ

Vakum Teknolojisi * Prof. Dr. Ergun GÜLTEKİN. İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi

ISI DEĞĠġTĠRGEÇLERĠ DENEYĠ

INVESTIGATION OF THE THEORY OF PARAMETERS AFFECTING CONCENTRATION BY FLOTATION COLUMNS

KAYSERİ ZAMANTI BÖLGESİ KARBONATLI ÇİNKO-KURŞUN CEVHERİNİN FLOTASYON İLE ZENGİNLEŞTİRİLMESİ

Kütlesel kuvvetlerin sadece g den kaynaklanması hali;

Doç.Dr. Hasan HACIFAZLIOĞLU

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

Sorun Yıkamaksa Çözüm

HABERLER. II. uluslararası Cevher Hazırlama Sempozyumu İzmir'de Yapıldı. Gelişmekte Olan Ülkelerde Küçük Ölçekli Madencilik Semineri Ankara'da Yapıldı

İş Ortamında İnorganik Toz Ölçüm ve Analiz Yöntemleri. Öğr. Gör. Alpaslan Ertürk Maden Yük. Mühendisi Dokuz Eylül Üniversitesi

ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ FAN SİSTEMİ EĞİTİM ÜNİTESİ FAN

Akışkanların Dinamiği

P r o f i l e. MPS eleğin pompalı versiyonu olan MPS(P), adsorpsiyon tanklarını aynı seviyede. konumlandırabilmek için geliştirilmiştir.

TEKNİK DEĞİRLENDİRME

43. Cilt Konu Dizini / Subject Index for Volume 43

AKM 205 BÖLÜM 3 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ. Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ Bölüm Başkanı Prof. Dr. Vedat ARSLAN Bölüm Başkan Yardımcıları

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ LABORATUAR FÖYÜ

Konsantre Cevher Analizleri / Ore Grade Analysis

MACH_HELEZONLU PRES.

Tünel Açma işlerinde Paralel Delik Düzeni İle İlgili n

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

TÜRKİYE 6. KÖMÜR KONGRESİ The Sixth coal Congress of TURKEY

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

KÖMÜR FLOTASYONUNDA KULLANILAN GAZYAĞI MİKTARININ ORANLARIN FARKI TESTİ İLE OPTİMİZASYONU

özet rejenere edilerek tekrar kullanılmaktadır (1). Denizli cevherleri için, bu metodun diğer metodlara karşı üstünlüğü şu noktalarda olmaktadır:

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

KÖMÜR YÜZDÜRME-BATIRMA DENEYLERİ

NÖ-A NÖ-B. Şube. Alınan Puan. Adı- Soyadı: Fakülte No: 1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin eşit olduğunu gösteriniz. 1/6

Kişilik, enerjiyi yönetebilme ve verimli kullanabilme kabiliyetinin bir göstergesidir. (A. Midilli)

Avrupa Demir Dışı Cevher Fiyatları

18,600 18,184 9,100 15,100 79,800 79, , Rezerv 1, , ,369 1,800 3, , , ,100.

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ SAKARYA MESLEK YÜKSEKOKULU

Düşük Tenörlü Oolitik Demir Cevherinin Flotasyon«

Sinerji Mühendislik Müşavirlik İnşaat Sanayi ve Tic. Ltd. Şti.

HAVA SOĞUTMALI BİR SOĞUTMA GURUBUNDA SOĞUTMA KAPASİTESİ VE ETKİNLİĞİNİN DIŞ SICAKLIKLARLA DEĞİŞİMİ

AGREGALAR Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Ekim, Bakım ve Gübreleme Makinaları Dersi

Transkript:

MADENCİLİK ARALIK DECEMBER 1997 CILT-VOLUME SAYI - NO 36 4 YENİ BİR FLOTASYON TEKNOLOJİSİ: JAMESON FLOTASYON HÜCRESİ A New Technology in Flotation: The Jameson Flotation Cell Anahtar Sözcükler: Jameson Hücresi, Flotasyon. Seher ATA(*) Ümit Yaşar ÖNDER('"') ÖZET Bu çalışmada, cevher ve kömür flotasyonunda kullanılan en son teknolojik yöntemlerden biri olan Jameson Flotasyon Hücresi irdelenmiş ve çalışma prensibi detaylı olarak anlatılmıştır. Konvansiyonel kolon flotasyon yöntemiyle karşılaştırıldığında pek çok üstün yanları olan Jameson Hücresinin en önemli avantajı her tane boyu aralığında yüksek randıman vermesidir. Atık su arıtımında da kullanılabilen Jameson hücresi, birtakım çevresel sorunların çözümünde de yararlı olabilecektir. ABSTRACT In this study, The Jameson Cell which is one of the latest technology used in both metal ores and coal flotation is described and its operating principle is explained, in detail. When it is compared to conventional column flotation it has many advantages. The most important one is to be able to use in large variety of particle size range with high efficiency. It can also be used in waste water treatment and it will be able to contribute in solving some environmental problems as well. n Maden Yük. Mühendisi, Newcastle Üniversitesi, Kimya Müh. Bölümü, Newcastle-Avustralya '"'Dr., Maden Yük. Mühendisi, Newcastle Üniversitesi, Kimya Müh. Bölümü, Newcastle-Avustralya MADENCİLİK/ARALIK 1997 21 - «wiw'v'ïra^^wwwawawir" ^^^^g^^^h^^k^k^^ş-^-^ig ^ TTWSCP- "H1T^p«-«1v%$tp&r*"WSSW V, ^SWWCSJWtf** "*

1. GİRİŞ Jameson Flotasyon Hücresi 1985 yılından sonra geliştirilmiş olan bir teknolojidir. Bu flotasyon hücresi, Newcastle Üniversitesi'nde (Avustralya) Profesör Greame Jameson tarafından tasarlanmış ve 1989 yılında "Jameson Flotasyon Hücresi" adı altında patent alınmıştır. İlk endüstriyel uygulama yine 1989 yılında MİM Şirketinin Queensland, Avustralya'daki tesislerinde başlatılmış ve konvansiyonel kolon flotasyonunun yerine kullanılmıştır. Bu uygulama sonucu elde edilen veriler, Jameson teknolojisinin konvansiyonel uygulamalara göre önemli avantajları olduğunu ortaya koymuştur (Jameson, 1993). Elde edilen sonuçlar, Jameson Hücresi'nin kömürde de kullanılabileceğini en iyi şekilde kanıtlamıştır (ACARP, 1996). ' Başlangıçta sadece cevher hazırlama tesislerinde kullanılmak üzere geliştirilen bu teknoloji, kömürde yapılan pilot çaptaki uygulamaların iyi sonuç vermesi üzerine, kömür yıkama tesislerinde de kullanılmaya başlanmıştır (Atkinson ve ark., 1993). deki ilk endüstriyel uygulama 1990 yılında Newlands (Avustralya) kömür madeni tesislerinde gerçekleştirilmiştir. Son yıllarda, özellikle konvansiyonel kolon flotasy onuna göre avantajları yüzünden, hem kömür hem de metal endüstrisinde büyük ilgi görmektedir. 1989' dan bu yana Avustralya içinde ve dışında pek çok kömür yıkama ve cevher hazırlama tesisinde kullanılmaktadır. Çizelge l'de Jameson flotasyon teknolojisini kullanan tesislerin bir kısmı verilmektedir (Jameson, 1993; Evans ve ark., 1995). Çizelge 1. Jameson Flotasyon Teknolojisinin Kullanıldığı Tesisler Tesis Adı Yeri Kullanıldığı alan MİM Holding MİM Holding MİM Holding Peko Madeni Amalg Syndicate Mamaut Bakir Newlands Amalg Syndicate Kidd Creek MİM Holding WMC Holding Phelps Dodge Cons Murchison Matos Blancos CCP South Atlantic Venture White Mining BHP Holding Girilambone Clutha Limited Minpro Limited Arco Limited BHP Holding BHP Holding Springlake Colliery MIM Holding Mount Isa, Avustralya Mount Isa, Avustralya Mount Isa, Avustralya Hilton, Avustralya Moonta, Avustralya Malezya Queensland, Avustralya Spargoville, AVustralya Kanada Mount Isa, Avustralya Olympic Dam, Avustralya Morenci, ABD Güney Afrika Cumhuriyeti Şili Collinsville, Avustralya Oracle Ridge, ABD North Goonyella, Avustralya Blackwater, Avustralya NSW, Avustralya Wollondly, Avustralya Wollondly, Avustralya Queensland, Avustralya Riverside, Avustralya Goonyella, Avustralya Güney Afrika Cumhuriyeti Mount Isa, Avustralya Kurşun-Çinko Şlamı Düşük Tenörlü Ara Ürün Kurşun Flotasyonu Bakır Flotasyonu Bakır Fotasyonu Bakır Flotasyonu İnce Nikel Flotasyonu Bakır/Çinko İnce Taneli Çinko Cevheri Bakır-Uranyum Flotasyonu Altın-Antimuan Bakır Flotasyonu İnce Bakır Fotasyonu İnce İnce 22 MADENCİLİK/ARALIK 1997

Bu çalışmada, son yıllarda kullanımı gittikçe artan, hem kömür hem de metal cevheri flotasyonunda çok iyi sonuç veren Jameson Flotasyon Hücresi tanıtılacak, çalışma prensibi anlatılacak ve çalışma parametrelerinden söz edilecektir. Endüstriyel uygulamalardan bazı örnekler verilerek, Jameson Flotasyon Hücresinin diğer konvasiyonel flotasyon yöntemlerinden farklılıkları ve üstün tarafları tartışılacaktır. taşınan ve konsantreye karışması istenmeyen atık malzeme ise hücrenin hemen üzerinden yağmurlama sistemi ile verilen yıkama suyunun yardımı ile tekrar dibe doğru hareketlenirler (Langberg ve Jameson, 1992). Köpükle birlikte gelen hidrofobik tanecikler kendiliğinden konsantre toplama bölümüne dökülür (Sekili). İnce ve iri tane boylarında ve flotasyon işleminin her adımında kullanılabilen Jameson. Flotasyon Teknolojisi, özellikle çevrenin çok önemli olduğu son yıllarda, atık suların arıtımında da kullanılabildiği için gerçekten büyük bir önem arz etmektedir (Harbort ve ark., 1994). Bu yüzden, özellikle ülkemizde, bu teknolojinin kullanımı, çevresel sorunların çözümünde de yararlı olacaktır. 2. ÇALIŞMA PRENSİBİ Jameson Hücresi bir tür kolon flotasyonudur. Literatürde "Yüksek yoğunluklu kolon flotasyonu" olarak da anılmaktadır. Kolondan farkı, hava ile pülpün düşey bir silindirik boru içerisinden karıştırılarak flotasyon hücresine verilmesidir. Böylelikle, hidrofobik tanelerin kabarcıklara yapışması için daha elverişli bir ortam yaratılmaktadır (Jameson, 1988). Bu köpüklü karışım besleme borusundan hücreye geçtiğinde ayrışma mekanizması devreye girer (Disengagement zone). Katı tanelerin hava kabarcıklarının yüzeyine yapışması bu bölgede olur. Katı tanecikleri taşıyan kabarcıklar flotasyon hücresinin üst kısmında bir köpük zonu oluşturmak üzere yukarıya doğru hareketlenirler. Kabarcıklara yapışamayan hidrofüik, yani atık (tailing) malzeme ise hücrenin dibine doğru düşer. Kabarcıkların arasında yukarıya doğru Şekil 1. Jameson Flotasyon Hücresi'nin şematik diagramı. Bu süreçte sürekli izlenmesi ve kontrol edilmesi gerekli olan çalışma parametreleri aşağıda verilmiştir. 2.1. Köpük Derinliği Jameson Hücresi'nde oluşan köpük fazı derinliği diğer konvansiyonel flotasyon hücrelerinde olduğu gibi, kontrol altında tutulmalıdır. Eğer köpük derinliği gereğinden az olursa (200 mm den daha ince) kazanım oranı yüksek ama tenörü düşük bir konsantre elde edilir. Eğer köpük derinliği fazla olursa (1000 mm den daha fazla) yüksek tenörlü konsantre elde edilir. Ama kazanım oranı göreceli olarak düşüktür. Ayrıca--sığ köpük MADENCİLİK / ARALIK 1997 23

fazlarında 10 mikrometreden daha küçük atık mineral tanelerinin konsantre içerisine girmesi de söz konusudur (entrainment). 2.2. Kesitsel (Superficial) Hava Hızı Kesitsel hava hızı (J g ) havanın flotasyon hücresi içerisinde aşağıdan yukarıya, doğru olan net hızıdır. Jameson Hücresi'nde J g besleme borusundaki havanın hacimsel hızının (nrvsaniye) hücre kesit alanına (cm 2 ) bölünmesi ile bulunur. Şimdiye kadar yapılan çalışmalar sonucu elde edilen veriler konsantre üretim oranı (hızı) ile kesitsel hava hızı arasında çok yakın bir ilişki olduğunu ortaya koymuştur (Şekil 2). Ayrıca, bu çalışmalar aynı hava hızında Jameson Hücresi'nin konvansiyonel kolon flotasyonuna göre daha yüksek üretim oranına sahip olduğunu ispatlamıştır. Ek olarak, oluşan kabarcıkların çapları kolon flotasyonuna göre çok daha küçüktür (Atkinson ve ark., 1993). Dolayısıyla, kabarcıkların toplam yüzey alanları Jameson Hücresi'nde çok daha fazladır. Ayrıca; tane boyu, kullanılan reaktifler ve çalışmanın amacı hava hızını etkileyen diğer faktörlerdir. 2.3. Kabarcık Boyutu Newcastle Üniversitesi tarafından pilot çaptaki ve endüstriyel boyutlu Jameson Hücreleri'yle yapılan çalışmalar sonucunda, optimum ortalama köpük kabarcığı çapının 300 ile 600 mikrometre arasında olması gerektiği bulunmuştur. Konvansiyonel kolon hücrelerindeki kabarcık boyutu, ile karşılaştırıldığında Jameson Hücresi "ndeki kabarcık boyutunun çok daha küçük olduğu görülecektir. Bilindiği üzere, küçük boyutlu köpük kabarcıklarının oluşturulması, toplam köpük yüzey alanının artmasına, böylelikle flotasyon veriminde ya da katı malzeme kazanım oranında önemli bir artışa neden olmaktadır (Atkinson ve ark., 1993; Chatiar, 1992). 2.4. Hava Miktarının Besleme Miktarına Oranı Uygulama alanına, kullanılan tane boyuna ve diğer pek çok değişkene bağlı olarak kısaca hava/besleme olarak tanımlayabileceğimiz bu oran 0,3 ile 1,2 arasında değişmektedir. Şimdiye kadar yapılan araştırmaların sonuçları incelendiğinde optimum hava/besleme oranının 0,9 ile 1,1 arasında olması gerektiği görülecektir (Evans ve ark., 1995). 2.5. Yıkama Suyu Oranı Şekil 2. Hava hızı ile konsantre üretim oranı arasındaki ilişki. Yıkama suyu oranı kısaca yıkama suyu hızının konsantredeki su miktarına bölünmesi olarak ifade edilir. Diğer bir genel yöntem ise bütün sistemdeki net su akış miktarının (bias miktarı) hesaplanmasıdır (Evans ve ark., 1995). Aşağıda verilen eşitlik kullanılarak bütün sistemdeki toplam bias miktarını bulmak mümkündür. 24 MADENCİLİK/ARALIK 1997

Burada; J b : Bias hızı (m/s) Q ww : Yıkama suyu akış hızı (mvs) Q wc : Konsantre suyu akış hızı (m 3 /s) A c : Hücre kesit alanı (m 2 ) Şekil 3'de bias miktarı ile yıkama suyu arasındaki kuvvetli ilişki gözlemlenebilir. Şekil 4 ve Şekil 5'de ise kazanım (recovery) ve konsantre tenörü ile yıkama suyu arasındaki ilişki verilmektedir. Şekil 5. Konsantre tenörü ve yıkama suyu oranı arasındaki ilişki. 2.6. Reaktifler Jameson Hücresi ile yapılan çalışmalarda en yüksek kazanım oranı (recovery rate) metilizobutilkcarbinol (MIBC) olarak adlandırılan köpürtücü kullanılarak elde edilmiştir. Uzun zincirli alkoller, poliglikol propilenler ve poliglikol eterler kullanılan diğer köpürtücülerdir. Besleme (feed) tankına katılan optimum köpürtücü miktari 5 ile 25 ppm arasındadır (Finch ve Dobby, 1990; Evans ve ark., 1995). 2.7. Hücre İçerisindeki Hacimsel Hava Miktarı Şekil 4. Kazanım oranı ve yıkama suyu oranı arasındaki ilişki. Jameson Flotasyon Hücresi'nde besleme borusu içindeki hacimsel hava miktarı flotasyon sürecinde önemli bir değişken olarak görülmektedir. Buradaki hacimsel hava miktarı toplam hacmin %50 ile %60'ı arasında değişmektedir. Besleme borusundaki hacimsel hava miktarı yalıtım ya da konduktivite yöntemleriyle doğrudan ölçülebilmektedir. Hacimsel hava miktarını (Gas holdup) aşağıdaki eşitlikle de hesaplamak mümkündür (Marchese ve ark., 1992; Evans ve ark., 1995). MADENClLİK/ARALIK 1997 25

Burada; s P 2 ve P, PL g h (^2 "-Pi) 6 - P L gh (2) 2.8. Taşıma Kapasitesi : Hacimsel hava miktarı :Giriş ve çıkış basıncı (kpa) :Pulp yoğunluğu (kg/m 3 ) : Yerçekimi ivmesi (=9.81 m/s 2 ) :Toplam yükseklik (m) Taşıma kapasitesi; birim hücre kesit alanı başına düşen en yüksek konsantre üretim oranı olarak açıklanmaktadır. Birimi gram/dakika/cm 2 olarak verilmiştir (Espinoza-Gomez ve ark., 1988a; Espinoza- Gomez ve ark., 1988b). sayısı doğrudan Jameson Hücresi'nin çapı ile ilgilidir. Çapı 50 mm'ye kadar olan hücrelerde bu sayı 0,068 olarak alınmalıdır (Espinoza-Gomez ve ark. 1988a). Çapı bir metreye kadar olan hücrelerde. 0,05 (Finch ve Dobby, 1990) ve çapı iki metreden büyük olan flotasyon hücrelerinde ise 0,035 olarak alınmalıdır (Espinoza-Gomez ve Johnson, 1991). Yapılan çalışmalar yıkama suyu oranı ile taşıma kapasitesi arasında kuvvetli bir ilişki olduğunu ortaya koymuştur. Şekil 6 da bu ilişki açıkça görülmektedir (Atkinson ve ark., 1993). Bilindiği üzere, kabarcıklar tarafından taşman hidrofobik tanecik miktarı kabarcıkların toplam yüzey alanları ile doğrudan ilgilidir. Diğer önemli bir etken ise tane boyudur. Aşağıdaki eşitlik kabarcığın taşıma kapasitesini doğrudan vermektedir (Espinoza-Gomez ve ark., 1988a). C a =a*d 80 *p p (3) Burada; C a : Taşıma kapasitesi (g/d/cm 2 ) a : Sabit sayı d g0 : Toplam katı malzemenin %80'inin geçtiği elek boyutu (cm) p p : Katı malzemenin yoğunluğu (kg/cm 3 ) Yukarıdaki eşitlik aslında kolon flotasyonları için kuuanılmaktaysa da Jameson Flotasyon Hücresiyle yapılan çalışmalarda bu eşitlik kullanılmış ve herhangi bir aksaklık görülmemiştir (Evans ve ark., 1995). a sabit Şekil 6. Yıkama suyu oranı ile kabarcık taşıma kapasitesi arasındaki ilişki. 3. JAMESON FLOTASYON HÜCRESİNİN DİĞER FLOTASYON YÖNTEMLERİNE GÖRE ÜSTÜN YANLARI Jameson Flotasyon Hücresi, diğer konvansiyonel kolon yöntemleriyle karşılaştırıldığında, özellikle ilk maliyet, işçilik, tamir-bakım ve flotasyon verimi açısından pek" çok üstün yanları olduğu görülmektedir (Dahi, 1996). Jameson 26 MADENCİLİK / ARALIK 1997

flotasyon yönteminin şöylece sıralanabilir: bu üstün yanları - Hiçbir şekilde herhangi bir hava kompresörüne gerek yoktur. Hava kendiliğinden ve doğal olarak makine içerisine girer. -Diğerleriyle karşılaştırıldığında fiatı çok daha düşüktür. Sistem kurulduktan ve çalıştırılmaya başladıktan sonra çok fazla bir müdahaleye gerek olmadığından işçilik maliyeti de çok azdır. -Bakım-onarım masrafları, diğerlerine göre çok düşüktür. -Bir pulp pompası (besleme pompası) dışında hareketli ya da yüksek devinimli parçası yoktur. -Bütün sistemi kontrol etmek diğer yöntemlere göre, çok daha kolaydır (Kennedy, 1990b). -Kapladığı alan ve yükseklik bakımından konvansiyonel kolon flotasyon yöntemine göre çok daha avantajlıdır. Şekil 7'de aynı kapasiteye sahip bir kolon ve Jameson Hücresi'nin boyutsal karşılaştırılması yapılmaktadır (Kennedy, 1990a). -Kalına süresi (retention time) diğer yöntemlere göre çok daha kısadır. flotasyonunda yüksek kazanım ve düşük kül yüzdesi elde edilebilir. Şekil 8 ve 9 kolon ve Jameson yöntemlerini kömür flotasyonu açısından karşılaştırmaktadır (Harbort ve ark., 1994). -Enerji tüketimi açısından Jameşon yöntemi çok daha avantajlıdır. Çizelge 2'de, bir fikir vermesi bakımından, Jameson Hücresinin, tonaja göre, enerji tüketimi verilmektedir. Şekil 8. Konvansiyonel ve Jameson Flotasyon Hücreleri'nin çeşitli tane boyutlarında verimlerinin karşılaştırılması. -Jameson Flotasyon Yöntemi'nin diğer bir üstün yönü ise çok geniş tane boyut aralığına sahip olmasıdır. Diğer bir deyişle, çok iri yâ da çok ince taneciklerle çalışabilme becerisine sahiptir. Her türlü tane boyutunda MADENCİLİK/'ARALIK 1997 27

da artırmak mümkündür. Özellikle son yıllarda, Newcastle Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü'nde Jameson Flotasyon Hücresi'ni konu alan çalışmaların sayısında önemli bir artış olmuştur. Özellikle hücre içerisinde tanecik hareketinin daha iyi anlaşılabilmesi, köpük kapasitesinin artırılabilmesi ve diğer etkileyen faktörlerin mekanizmalarını anlayabilmek için araştırmalar sürdürülmektedir. 4. SONUÇ. Şekil 9. Jameson ve Konvasiyonel Flotasyon Hücreleri'nin çeşitli tane boyutunda kömür konsantrelerindeki kül yüzdelerinin karşılaştırılması. Çizelge 2. Jameson Flotasyon Hücresi'nin Enerji Tüketimi (Harbort ve ark., 1994) Tonaj" Enerji Tüketimi (t/saat) (kw).5 1,12 10 2,24 20 4,48 50 11,19 100 22,38 150 33,57 200 44,76 250 55,96 500 111,91 750 167,87 1000 223,83 yüksek verim elde etmek olasıdır (Harbort ve ark., 1994). Jameson flotasyon yönteminin yukarıda sıralanan, diğer flotasyon yöntemleriyle karşılaştırıldığında üstün olan yönlerini daha Bilindiği üzere, flotasyon konusunda yapılan çalışmalar çok uzun yıllardan beri süregelmekte, özellikle de son on yılda daha da yoğunlaşmaktadır. Daha ucuz, daha kolay, daha yüksek verimli bir flotasyon yöntemiyle daha yüksek konsantre ve yüksek tenor elde edebilmek bu çalışmaların başlıca amaçlarıdır. Jameson Flotasyon Yöntemi de, bu türlü bir araştırmanın sonucunda tasarlanmış ve sürdürülen araştırmaların yardımıyla geliştirilmiştir. Bu yöntem üzerindeki araştırmalar halen devam etmekte olup, günden güne yöntemin mekanizması çok daha iyi anlaşılmaktadır. Bu makalede, flotasyonda en son teknolojik bir yöntem olan Jameson Flotasyon Yöntemi irdelenmiştir. Sonuç olarak ifade etmek gerekir ki, Jameson Hücresi hem iri hem de ince tane boyutunda, hem kömür hem de mineral flotasyonunda diğer konvansiyonel flotasyon yöntemlerine göre çok daha iyi sonuç vermektedir. Özellikle son yıllarda tanecik hareketi, köpük taşıma kapasitesi, köpük dinamiği ve daha pek çok alanda araştırmalar sürdürülmekte, kısa zamanda flotasyon mekanizmasının daha iyi anlaşılması ve flotasyon veriminin daha da artırılması olası görülmektedir. 28 MADENCİLİK / ARALIK 1997

Özellikle son yıllarda tanecik hareketi, köpük taşıma kapasitesi, köpük dinamiği ve daha pek çok alanda araştırmalar sürdürülmekte, kısa zamanda flotasyon mekanizmasının daha iyi anlaşılması ve flotasyon veriminin daha da artırılması olası görülmektedir. KAYNAKLAR ACARP Commissioned Study, 1996;"Coal Flotation Technical Review-C4047 Part 4. The Jameson Cell", s. 18-28. ATKINSON, B. W., GRIFFIN, P. T., JAMESON, G. J. and ESPINOZA-GOMEZ, R., 1993; "Jameson Cell Test Work on Copper Streams in the Copper Concentrator of MIM Ltd.", 18th. Int. Mineral Processing Congress, Australasian I. Mining and Metali. Process., February, s. 44-47. CHATIAR, R., 1992; " Report on the Test Work on the Operating Parameters of the Jameson Cell", Internal Report, Dept. of Chemical Eng., The University of Newcastle, Australia DAHL, K., 1996; "Jameson Cell Testing of Charbon Thickener Feed Samples", Internal Report, Jetflote Pty.Ltd., Newcastle, Australia ESPINOZA-GOMEZ, R.ve JOHNSON, N. W., 1991; "Technical Experience with Conventional Columns at Mount Isa Mines", Column'91,s. 511-524. ESPINOZA-GOMEZ, R., YIANATOS, J. A. ve DOBBY, G. S.; 1988a, "Flotation Column Carrying Capacity, Particle Size and Density Effects", Minerals Engineering, 1, No. 1, s. 77-79. ESPINOZA-GOMEZ, R., YIANATOS, J. A., FINCH, J. ve JOHNSON, N. W., 1988b, "Carrying Capacity Limitations in Flotation Columns", Column Flotation 88, K. V. S. Sastry (ed), SME Inc. Colorado EVANS, G., ATKINSON, B. W. ve Jameson, G. J., 1995; "The Jameson Cell", Flotation Science and Engineering, (Ed. Matis), Published by Marcel Dekker Inc. 558 s. FINCH, J. A. ve DOBBY, G. S., I990; Column Flotation, Pergamon Press, Oxford HARBORT, G. J., JACKSON, B. R. ve MANLAIG, E. V., 1994; "Recent Advances m Jameson GeH Technology", Minerals Engineering, Vol. 7, Nos. 2/3, s. 319-332, JAMESON, G. J., 1988; "A New Concept in Flotation Machine Design", Min. Metali. Process., Feb., s. 44-47. JAMESON, G. J., 1993; "Bubbles in Motion", Trans. Ichem. E., Vol. 71, Part A, s. 587-594. KENNEDY, A., 1990a, "Processing News: Jameson Cells Challenge Conventional Column Flotation", Engineering and Mining Journal, Vol. 191. KENNEDY, A., 1990b, "The Jameson Cell", Mining Magazine, 163, s.281. LANGBERG, D. A. ve JAMESON, G. J., 1992; "The Coexistence of the Froth and Liquid Phases in a Flotation Column", Chem. Eng. Sci., 47, s. 4345-4355. MARCHESE, M. M, URIBE-SALAS, A. ve DOBBY, G. S., 1992; "Measurement of Gas Holdup in a Three Phase Concurrent Downflow Column",Chem. Eng. Sci., 47, s. 475-3 MADENCİLİK /ARALIK 1997 29

TÜRKİYE 16. MADENCİLİK KONGRESİ VE SERGİSİ KONGRE KONULARI 15-18 HAZİRAN 1999 ANKARA Maden işletme ve cevher hazırlamanın tüm dallarındaki teknolojik gelişmeler, yeni eğilimler ve bilimsel araştırma bulguları* kongre konuları arasında yeralacaktır. BİLDİRİ ÇAĞRISI Kongre'de bildiri sunmak isteyen kişi ve kuruluşların yaklaşık 300 kelimelik genişletilmiş bildiri özetlerim" en geç 15 EKİM 1998 tarihine kadar Kongre Yürütme Kurulu'na ulaştırmaları gerekmektedir. Bildiri özetlerinin kabul edilip edilmediği 15 ARALIK 1998 tarihine kadar - yazarlarına bildirilecektir. YAZIŞMA ADRESİ Prof.Dr. ÜMİTATALAY TMMOB MADEN MÜHENDİSLERİ ODASI 16. MADENCİLİK KONGRESİ VE SERGİSİ YÜRÜTME KURULU Selanik Cad. Yeşim Apt. No:19/3 06650 Kızılay/ANKARA Tel : (0312) 425 10 80/418 36 57 Faks : (0312)417 52 90 e-posta : atalay@ncrrwhal.cc.rnetu.edu.tr : maden@mining-eng.org.tr Web Sayfası :http://www.mirıing-eng.org.tr 30 MADENCİLİK/ARALIK 1997