Kalsine Manyezit Cevherinin Sallantılı Masa ve Multi Gravite Separator ile Zenginleştirilmesi1. GIRIŞManyezit (MgC03), kuramsal olarak % 47,8 MgO ve % 52,2 C02 içeren ve karbonatlar, oksitler ve silikatlar gibi safsızlıklar bulunduran bir mineraldir. İlaç sanayiinden ağır sanayi ye kadar çeşitli kullanım alanlarına sahip magnezyum bileşiklerinin ana hammaddesini manyezit
oluşturmaktadır. Doğal yatakların işletilmesi sonucu üretilen manyezit cevheri içerdiği safsızlıklar nedeniyle zenginleştirme süreçlerine tabi tutulmak durumundadır. Manyezitin sanayi ye kazandırılmasında yaygın olarak kullanılan yöntemler; elle ayıklama, ağır ortam ayırması,
manyetik ayırma ve flotas-yondur. Bu yöntemlerin dışında, düşük tenörlü manyezit cevherlerinden ve düşük kalite kalsine manyezitten özellikle ilaç hammaddeleri olarak kullanılan magnezyum bileşiklerinin eldesi ama-cıyla uygulanan yöntemlerden de söz etmek olasıdır (Canterford and Moorres, 1984; Canterford et al. 1985;Kurşun vé ark., 1994; Boci 1998; Gence, 1998).
Manyezit ve dolomitin benzer fiziksel, kimyasal ve fiziko-kimyasal özelliklere sahip olması seçimli ayırmayı- zorlaştırmakta, fiziksel ve kimyasal özeliklere dayanan ayırma yöntemleri manyezîtdolomit ayrımında fazla etkin olamamaktadır. Bu nedenle manyezit ve/veya dolomitin fiziksel veya fiziko-kimyasal özelliklerinin değiştirilmesi gerekmektedir. Kalsinasyon ve sinterleme manyezittenrefrakter malzeme hammaddesi üretiminde temel adımlardır ve manyezit ile dolomit kalsinasyondari sonra farktı sertlik v«/veya yoğunluğa sahip
olabileceğinden fiziksel yöntemler ile seçimli ayırma sağlanabilir. Kalsinasyon öncesi 3,1 gr/cm3 yoğunluğa sahip olan MgC03, Jsalsinasyon sırasında C02 ve H2Ö kaybı nedeniyle gözenekli bir yapı kazanmakta ve kalsine olmuş MgO'in yoğunluğu 1,3 gr/cm3 ile 1,9
gr/cm3 arasında değişmektedir. Silisli gang ise kalsinasyon sırasında sadece suyunu kaybederek 2,2-2,3 gr/cm3 görünür yoğunluk kazanmaktadır. Böylece ayırma, uygulanan yoğunluğa göre zenginleştirme yöntemi ile kolayca gerçekleşir (Kaya, 1993).
Multi gravite _ separator, aralannda belirgin bir yoğunluk farkı bulunan ince boyutlu mineralleri
zenginleştirmek amacıyla kullanılan yeni bir tekniktir. Multi gravite separator, ince boyutlu
mineralleri zenginleştirmek için yüksek bir gravitasyon etkisi yaratan ve hızla dönen tambur
şekline dönüştürülmüş bir sallantılı masa olarak tanımlanabilir (Özdağ ve ark. 1993; Özdağ ve ark. 1994; Chan et al. 1991; Belardi et al. 1995). Bu çalışmada amaç; dolomiti yüksek, silis ve demiri düşük, yüksek tenörlü manyezit cevherinin kalsinasyondan sonra sallantılı masa ve multı gravite separator ile zenginleştirilebilirle olanağının araştırılmasıdır.
2. DENEYSEL ÇALIŞMALAR1. Malzeme ve yöntemDeneysel çalışmalar, Multi gravite separator ve sallantılı masa ile zenginleştirme işlemlerini
içermektedir. Çalışmalarda kullanılan numune % 44,87 MgO, %3,10 CaO, % 0,50 Sı02, % 0,30 Fe203 , % 0,10 A2103, %0,01 Na20 ve % 0,01 K,0 içermektedir. Kızdırma kaybı ise % 51,11 dır. Zenginleştirme işlemleri öncesinde numunenin tamamı laboratuar tipi çeneli kırıcıda ve kademeli olarak -0,5 cm'e indirilmiş ve değişik sıcaklık derecelerinde (5002C, 6002C, 700^, 8002C, 900fiC) kalsine edilmiştir. Zenginleştirme çalışmaları her bir sıcaklık derecesi için ayrı ayrı denenmiştir. Kalsinasyon için 250 gr numune şamot kaplarda Nüve MF 120 tipi ve ısıtma hızı 15 2C/dk„olan Muffle firma oda sıcaklığında konulmuş, numune istenilen sıcaklığa geldikten sonra fırında 2 saat daha tutularak her yarım saatte bir karıştırılmıştır
1.1 Sallantılı masa ile zenginleştirmeKalsine manyezit numuneleri sallantılı masa deneyleri öncesinde öğütme işlemine tabi
tutulduktan sonra -0,210+0,150 mm, -0,150+0,104 mm ve -0,104+0,074 mm boyut- aralıklarına sıriıflandınlmış ve her boyut aralığı ayrı ayrı sallantılı masa ile zenginleştirme deneylerine tabi tutulmuştur.
Sallantılı masa çalışmalarında;, eğim sabit tutulurken salınım sayısı, genlik, yıkama ve
besleme suyu miktarı değiştirilerek en uygun koşul saptanmaya çalışılmış ve deneylerde
besleme kenarı 62 cm, konsantre kenarı 37 cm, artık kenari'öO cm, mekanizma kenarı 49 cm olan standart Wilfley laboratuar tipi sallantılı masa kullanılmıştır. Konsantre tenoru ve verimi
açısından en iyi sonuçlar aşağıdaki deney koşullarında elde edilmiş ve sonuçlar Çizelge 1 'de
verilmiÅŸtir.
Deney Koşulları :
1.2 Multi gravite separator ile zenginleştirmeMulti gravite separator ile zenginleştirme deneyleri öncesinde kalsine manyezit numunesi -
0,150 mm'e öğütülmüştür. Multi gravite separator çalışmalarında maksimum konsantre tenörü ve manyezit verimi elde edebilmek için en uygun koşulları belirlemek amacıyla bir seri deney yapılmıştır. MGS deneyleri laboratuar ölçekli C900 tipi multi gravite separator ile yıkama suyu miktarı, genlik, çalkalama hızı, tambur hızı ve tambur açısının optimal değerlerini saptamak amacıyla yapılmıştır. Konsantre tenörü ve manyezit verimi açısından en iyi sonuçlar aşağıdaki deney koşullarında elde edilmiş ve sonuçlar Çizelge 2'de verilmiştir.
Çizelge 1. Sallantılı masa ile zenginleştirme deney sonuçları
Çizelge 2. Multi gravite separator ile zenginleştirme deney sonuçlan
3. SONUÇLAR1. Sallantılı masa ile zenginleştirme deneylerinde, en iyi sonuçlar, 800QC'da kalsine edilen manyezit ile ve -0,210+0,150 mm tane boyutunda elde edilmiştir. Sallantılı masa deneyleri sonucunda;
MgO tenörü % 65,18'den % 75,28'e yükselirken CaO tenörü % 2,98'den % 1,19'a inmiştir. Si02 tenörü ise % 0,54'den % 0,50'e düşmüştür.
2. Multi gravite separator ile zenginleştirme deneylerinde, en iyi sonuçlar, 800 sC'da kalsine
edilen manyezit ile elde edilmiştir. Konsantre tenörü ve verimi açısından en iyi sonuçlar yıkama
suyu:
3 1/dk, genlik: 15mm, çalkalama hızı; 4,0 cps, açı:
4S ve tambur hızı: 200rpm olduğunda elde edilmiş, MgO tenörü % 67,14'den % 76,17*'e
yükselirken CaO'tenörü % 3,20'den % 1,51'e inmiştir. Si02 tenörü ise % 0,55 olmuştur.
3. Her iki yöntemle yapılan deneylerde, yaklaşık olarak % 75-76 MgO tenörlü konsantreler elde edilmiştir. Bu yöntemler arasında, muta gravite separator daha yüksek MgO verimli .konsantre verebilmesi nedeniyle tercih edilebilir durumdadır.
N. Gence
Anadolu Ãœniversitesi, ESKÄ°ÅžEHÄ°R
Konu: Kalsine Manyezit Cevherinin Sallantılı Masa ve Multi Gravite Separator ile Zeng. (Okunma sayısı 1798 defa)
