Refrakter killerin seçimli flokülasyonu

Abstract

ÖZET Bu çalışmada, refrakter killerin Seçimli Flokülasyon yöntemi ile zenginleştirilebilirliği ve çalışma parametrelerinin etkisi incelenmiş, optimum ayırma koşullan belirlenmiştir. Filyos Ateş Tuğlası Sanayi T.A.Ş. 'den sağlanan deney numunelerine elek analizi yapılarak, tane boyuna göre herhangi bir seçimliliğinin sağlanıp sağlanmadığı tesbit edilmiştir. Demir mineralinin çoğunlukla kil tane boyundan büyük olduğu ve tane boyuna göre yapılacak bir ayırma işlemi sonunda, kildeki demir yüzdesinin büyük oranlarda azaltılabileceği belirlenmiştir. Nitekim başlangıçta %8.49 olan Fe2Û3 yüzdesinin -38(4. fraksiyonunda %2.08' e düştüğü görülmüştür. -38fi fraksiyonun % Si02 içeriği, kuvarsın büyük çoğunluğunun kil tane boyunda olduğunu göstermiştir. İri tane boyundaki kuvars miktarca az olup, +38(4. üzerinde uzaklaştırılmıştır. +38(i üzerinde kalan malzeme içinde kalan kil miktarının düşük (%3 AI2O3) olması, % Fe2Û3 ve Si02 miktarının yüksek olması dikkate alınarak, deney çalışmasında -38 (i fraksiyonu kullanılmış, 38jj. üzerindeki malzeme artık olarak değerlendirilmiştir. Flokülasyon deney çalışmaları 2n faktöriyel deney tasarımına göre yapılmış, incelenen parametrelerin etkisi (pH, canlandırıcı ve dağıtıcı dozajı, palp yoğunluğu vb.) Yates Tekniğine göre hesaplanmış ve yates tekniği ANOVA ile birleştirilerek herbir değerlendirme için, parametrelerin etkisini ifade eden doğrusal fonksiyonlar bulunmuştur. Optimum koşulların belirlenmesinden sonra, ayırmanın daha fazla iyileştirilebilirliği çok adımlı deneylerle araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, deney koşullarında demir minerali için seçimlilik sağlanamadığını ancak kuvars için kabul edilebilir bir aynımın gerçekleştiğini göstermiştir. Kuvarsın tamamına yalanı uzaklaştırılırken, alümina tenörü %27' den yaklaşık % 37' ye yükseltilmiştir. Yalnız ayırım sırasında bir miktar kilin de alt akıma kaçtığı tesbit edilmiş ve alt akım yıkama adım sayısı artırılarak, kaybedilen kil oranının azaltılabileceği belirlenmiştir.

ABSTRACT In this study, the influence of operation parameters on beneficiation of fire clays by selective flocculation were investigated and optimum separation conditions were determined. Raw clay used in this study were obtained from Filyos Ateş Tuğlası Sanayi T.A.Ş. A complete sieve analysis was carried out and chemical analysis of each size fraction was done to determine the enrichment of material with respect to particle size. The most of the iron minerals were removed at size fractions coarser than clay mineral size. Hence, the iron content could be decreased by removing the material coarser than 38(i. For instance, the 8.49 % F^C^ content of the feed material was decreased down to 2.08 % Fe203 at -38i.particle size fraction. SİO2 content of -38j. fraction showed that the majority of quartz mineral remained at the fine size range, so the quartz minerals in +38i size fraction was in a small quantity. The coarse material (+38(i) with low AI2O3 and high FejC^ and Si02 contents was removed as tailings. The fine size was used as test samples. Planning of the flocculation experiments was performed according to 2n factorial design and a combination of Yates and ANOVA techniques were used to evaluate the influence of operating parameters (pH of the pulp, pulp density, activator and dispersant dosage, etc.) on the selective flocculation of fire clay. Linear functions demonstrating the influence of the parameters were derived for each evaluation. Multi-stage flocculation experiments were carried out at optimum conditions to test whether it was possible to further enrich the fire clay. The results revealed that an acceptable selectivity was achieved for quartz-clay separation. The quartz particles were almost completely removed and AI2O3 content was increased from 27% up to approximately 37%. However certain amount of clay was reported to the underflow materials (tailings). This misplaced clay could be decreased to a minimum level by increasing the number of flocculation stages. Vll