Malahit cevherinden bakırın seçimli liçingi

Abstract

ÖZET Y. Lisans Tezi MALAHİT CEVHERİNDEN BAKIRIN SEÇİMLİ LİÇİNGİ Harun YALAP Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Yrd. Doç. Dr. Osman Nuri ATA Bu çalışmada, malahit cevherinden bakırın seçimli liçinginin Taguchi metodu ile optimizasyonu incelenmiştir. İki tasarımdan oluşan bu çalışmada, ilk tasarım deneylerinde reaksiyon sıcaklığı, katı/sıvı oram, NH3 konsantrasyonu, tane boyutu, karıştırma hızı ve reaksiyon süresinin çözünme hızı üzerindeki etkileri Taguchi metodu ile belirlenmiştir. Tüm parametrelerin etkin olduğu tespit edilmiştir. İkinci tasarım deneylerinde reaksiyon sıcaklığı, NH3 konsantrasyonu, CO2 gazı debisi, tane boyutu, katı/sıvı oram, karıştırma hızı ve reaksiyon süresinin çözünme hızı üzerindeki etkileri Taguchi metodu ile belirlenmiştir. CO2 gazı debisi ve karıştırma hızı parametrelerinin etkin olmadığı, diğer parametrelerin etkin olduğu tespit edilmiştir. Kullanılan istatistiksel deney tasarımına göre optimum bakır kazanım oranı belirlenmiştir. İlk tasarım için belirlenen optimum şartlar şu şekildedir: reaksiyon sıcaklığı; 50°C, katı/sıvı oram; 0,1 g.ml`1, NH3 konsantrasyonu; 2,5 M, tane boyutu; 0,3375 mm, karıştırma hızı; 750 rpm ve reaksiyon süresi; 25 dakikadır. Bu şartlar altında bakırın %40,82'si kazanılmıştır, ikinci tasarım için belirlenen optimum şartlar şu şekildedir: reaksiyon sıcaklığı; 50°C, NH3 konsantrasyonu; 2,5 M, CO2 gazı debisi; 61,64 ml.s`1, tane boyutu; 0,3375 mm, katı/sıvı oram; 0,1 g-ml`1, karıştırma hızı; 600 rpm ve reaksiyon süresi; 50 dakikadır. Bu şartlar altında bakırın %97,3'ü kazanılmıştır. 2005, 89 sayfa Anahtar Kelimeler: Malahit, Seçimli Liçing, Optimizasyon, Taguchi Metodu.

ABSTRACT Master Thesis SELECTIVE LEACHING OF COPPER FROM MALACHITE ORE Harun YALAP Atatürk University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Chemical Engineering Supervisor: Asst. Prof. Dr. Osman Nuri ATA In this study, optimization of selective leaching of copper from malachite ore was investigated with Taguchi method. In this study, being two parts, in the first conception experiments, effects of reaction temperature, solid-to-liquid ratio, NH3 concentration, particle size, stirring speed and reaction time on the rate of solubility were determined with Taguchi method. It was observed that all parameters were effective. In the second conception experiments, effects of reaction temperature, NH3 concentration, CO2 gas flow rate, particle size, solid-to-liquid ratio, stirring speed and reaction time on the rate of solubility were determined with Taguchi method. It was observed that CO2 gas flow rate and stirring speed were not effective but the other parameters were effctive. According to statistical experiment conception, rate of optimum copper recovery was determined. For first conception the optimum conditions were found as: 50°C for reaction temperature, 0.1 g.mL`1 for solid-to liguid ratio, 2,5 M for NH3 concentration, 0,3375 mm for particle size, 750 rpm for stirring speed and 25 minute for reaction time. Under these conditions, 40,82% (w/w) of copper were recovery. For second conception the optimum conditions were found as: 50°C for reaction temperature, 2,5 M for NH3 concentration, 61,64 ml.s`1 for CO2 gas flow rate, 0,3375 mm for particle size, 0.1 g.mL`1 for solid-to liguid ratio, 600 rpm for stirring speed and 50 minute for reaction time. Under these conditions, 97,3% (w/w) of copper were recovery. 2005, 89 Pages Keywords: Malachite, Selective Leaching, Optimization, Taguchi Method. 11