Flotasyon makine tasarımı
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, MADEN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2000
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: İSMAİL BENTLİ
Danışman: MUAMMER KAYA
Özet:ÖZET Mekanik flotasyon makineleri Özellikle son zamanlarda tekrar gündeme damgasını vurmuştur. Bunun en büyük nedeni çok büyük tonajlara uygulanabilmesidir. Bundan dolayı günümüzde mekanik flotasyon makinelerine yeni tasarımlar yapılmaktadır. Bu tasarımlarda hedef yüksek verimle yüksek tenörde cevherlerin zenginleştirilmesidir. İyi bir tasarım için flotasyon makinelerinde, kabarcıkların boyutu, havalandırma şekli ve miktarı, pervane ve hücre dizaynı, pervane hızı, hücrenin hidrodinamiği ve taşınma kinetiğinin çok iyi bilinmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, endüstriyel ölçekte hücre kesiti aynı olmak kaydıyla boyu uzatılan bir flotasyon hücresi \e kendinden havalandırmalı orijinal laboratuvar tip Denver flotasyon makinesi kullanılarak bir dizi hidrodinamik deneyler yapılmıştır. Bu deneylerde modifiye hücrede en önemli hidrodinamik parametrelerden olan gaz holdup ve kabarcık boyutu araştırılmış ve sıcaklığın gaz holdup üzerine etkisi, basınç değişimi, atmosferden hava kapma ve pervanenin altında meydana gelen hava boşluğu incelenmiştir. Modifiye hücrede toplam gaz holdup üzerine hücre şekli, pervane şekli, köpürtücü miktarı, hava akış oranı ve pervane hızının etkileri araştırılmıştır. Bu çalışmalar sonucunda hücre hacmi artarken toplam gaz holdupın azalmakta olduğu; buna karşın pervane çapı ve şekli, köpürtücü miktarı, hava miktarı vs pervane hızı arttıkça toplam gaz holdupın artmakta olduğu tespit edilmiştir. Modifiye hücre ile Kütahya yöresi sert linyitlerinden Gediz tüvenan, Tunçbilek Ömerler lavvarı -0.5 mm ve Değirmisaz Kömür İşletmeleri lavvarı -0.5 mm linyit kömürlerinin külünün ve kükürdünün azaltılması amacıyla bir dizi flotasyon deneyleri yapılmıştır. Deneylerde optimum tane boyutu, katı oranı, pH, gazyağı, Na2Si03, MIBC, hava akış oram ve pervane hızı araştırılmıştır. Deneyler sonunda %32.47 kül, %6.01 yanabilir kükürt ve 4899 kcal/kg alt ısıl değere sahip olan Gediz linyit kömürlerinden %18.25 kül, %5.59 yanabilir kükürt, 6379 kcal/kg alt ısıl değere sahip lave kömür %76.09 yanabilir verimle; %32.28 küL %1.52 yanabilir kükürt ve 3692 kcal/kg alt ısıl değere sahip olan Tunçbilek Ömerler lavvarı -0.5 mm linyit kömüründen %22.07 kül, %0.91 yanabilir kükürt, 4687 kcal/kg alt ısıl değere sahip lave kömür %63.19 yanabilir verimle; %48.48 kül, %2.05 yanabilir küKürt ve 353 1 kcal/kg alt ısıl değere sahip olan Değirmisaz Kömür İşletmeleri lavvarı -0.5 mm linyit kömüründen %27.26 kül, %2.19 yanabilir kükürt, 5118 kcal/kg alt ısıl değere sahip lave kömür %81.09 yanabilir i/erimle kazanılmıştır. Yanabilir kükürt açısından en başarılı sonuç Tunçbilek Ömerler lavvarı -0.5 mm linyit kömüründe elde edilmiştir. Her kcal başına %0.384 yanabilir kükürde sahip olan kömür flotasyonla zenginleştirme sonunda kcal başına %0.194 yanabilir kükürde indirilmiştir. Bu durum Tunçbilek kömürlerindeki iri boyutta serbestleşen piritik kükürde bağlanmıştır. Deneyler sonunda her üç kömürde de kül azaltma açısından her hangi bir problem görülmemiştir.