Eskişehir Sivrihisar Beylikahır kompleks cevherlerinden nadir toprak elementlerinin kazanılmasının araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Maden Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: UFUK ÖZDEMİR

Danışman: Kemal Bilir

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Eskişehir ili, , Beylikahır bölgesinde florit, barit ve NTE’i içeren kompleks bir cevher

yatağı bulunmaktadır. Bu cevher yatağında nadir toprak elementlerinin kazanılması

olanaklarının araştırılması amacıyla hazırlanan kompozit numuneler üzerinde zenginleştirme

çalışmaları yapılmıştır. Çalışılacak numune tartılarak yaklaşık 120 kg olduğu tespit

edilmiştir. Numune hazırlama işlemleri ile malzemenin hepsi -1 cm’ye indirilmiş ve 1 kg’lık

temsili numuneler hazırlanmıştır. Hazırlanan numunelerin mineralojik ve kimyasal analizleri

yapılmıştır. Yapılan kimyasal analiz sonuçlarına göre %27,24 BaSO4 , %28,05 CaF2 , %1,31

CeO2 , %0,87 La 2O3 , %0,21 Nd 2O3 , %0,084 ThO2 ve %0,001 U3O8 olduğu tespit edilmiştir.

Cevherin genel özellikleri dikkate alındığında; zenginleştirme için, iş indeksi

değerlerindeki ve mineral tane boyutlarındaki farklılıklar nedeniyle aşındırma (scrubbing)

yönteminin ön zenginleştirme yapmak için kullanılabileceği öngörülmüştür. Deneylerde

temsili -1 cm tane boyundaki numunelere, %75 palp yoğunluğunda 1000-1500-2000-2500

dev/dak karıştırma hızlarında 5-10-15 dak boyunca aşındırma testleri yapılmıştır.

Aşındırılmış numuneler yaş eleme ile fraksiyonlara ayrılarak tenör ve verim dağılımları

belirlenmiştir. Buradan elde edilen analiz sonuçlarına göre nadir toprak oksitlerinin en yüksek

verim olan 2000 dev/dak karıştırma hızı ve 15 dak aşındırma koşulunun uygulanmasına karar

verilmiştir. Bu çalışma kapsamında (aşındırma) işlemi sonrası -10 μm tane boyutu

çalışılmıştır. Aşındırma testlerinden sonra karar verilen 2000 dev/dak karıştırma hızında -10

μm tane boyunda flotasyon numunesi hazırlanması yapılmıştır. Flotasyon numunesi hazırlığı

sonrası toplayıcı, bastırıcıların verim ve tenör üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Barit ve floritin

bastırılması ve nadir toprak oksitlerinin yüzdürülmesi için farklı bastırıcılar ve bastırıcı

dozajları test edilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda bu şekilde NTE mineralleri

yüzdürülememiştir. Bu nedenle baritin yüzdürülmesi ardından florit ve nadir toprak

minerallerinin birbirinden ayrılması yöntemi uygulanmıştır. En iyi koşulda, 1000 g/t Na-

silikat, 600 g/t sitrik asit ve toplayıcı olarak A-845 kullanarak barit yüzdürülmüştür. 3 kademe

temizleme sonunda %93,69 tenörlü BaSO4 %57,01 verimle alınmıştır. Atıkta kalan florit ve

NTE mineralleri için yapılan deneylerde ayrım olmamıştır.