Bor madenciliği atıklarının karakterizasyonu ve değerlendirilmesi

Abstract

Ülkemizde yer alan beş farklı bor işletmesi atık göletlerinden örneklenennumuneler fiziksel, kimyasal ve mineralojik açıdan tanımlanmıştır. Söz konususahalarda bor cevheri yan kayaçlarında killi formasyonlar olduğu tespit edilmişdolayısıyla atıkların tane boyları oldukça düşük saptanmıştır. Bu durum atıklarınporozite ve hidrolik iletkenlik değerlerini de düşürmektedir. Kimyasal analizlerde enyüksek bor içeriği Kırka atıklarında tespit edilmiştir. Mineralojik taramalarkapsamında, Hisarcık örneklerinde majör olarak kalsit minerali ve montmorillonitkilleri, Espey atıklarında seramik sanayinde kullanılan hidroborasit minerali,Kestelek atıklarında kalsit ve saponit, Kırka atıklarında çok yüksek konsantrasyondatinkalkonit ve Bigadiç atıklarında kolemanit ve dolomit ağırlıklı minerallersaptanmıştır. Atıklar bünyesindeki yan kayaç killerin saflaştırılması ve atıklardan borgeri kazanım potansiyelinin belirlenmesi amacıyla gerçekleştirilen doygun eluat veyıkama prosedürleri sonucunda, kristalizasyon için beklemeye alınan Kırka sondoygun eluat çözeltisinde yer alan bor iyonları kütlece %75,23 oranındakristalleşerek yüksek saflıkta tinkal kristalleri elde edilmiş ve bor geri kazanımısağlanmıştır. Diğer yandan atıkları değerlendirme çalışmaları kapsamında, uygunoranlarda atıkların, beyaz alçının ve suyun karıştırılarak kalıplara dökülmesi ileoluşturulan izolasyon panel çalışmalarında başarılı sonuçlar alınmıştır.

Samples taken from five different boron mining tailing ponds of Turkey werecharacterized in physical, chemical and mineralogical terms. It was determined thatclay formations were hosted in boron ores, so the grain size of the tailings was verylow. This also reduces the porosity and hydraulic conductivity of the tailings. In thechemical analyzes, the highest boron content was found in Kırka tailings. Within thescope of mineralogical scans, calcite and montmorillonite clays were found to bemajor in Hisarcık samples. In addition, hydroboracite mineral using in ceramicindustry was detected in Espey tailings. Calcite and saponite in Kestelek tailings, thevery high concentration of tincalconite in Kırka tailings and colemanite-dolomiteminerals were found to be major in Bigadiç tailings, respectively. As a result of thesaturated eluate and washing eluate procedures, carried out in order to purify the wallrock clays in tailings and to determine the boron recovery potential from the tailings,the boron ions in the final saturated eluate solution, which was taken for thecrystallization, crystallized in 75.23% by mass and high purity tincal crystals wereobtained and boron recovery has been achieved. On the other hand, within the scopeof the tailings assessment studies, successful results have been obtained in insulationpanel works which are formed by mixing tailings with white plaster and water at anappropriate proportion.