Magnezitin kolon flotasyonuyla zenginleştirilmesi

Abstract

Bu çalışmada, tasarlanan üç tip flotasyon kolonuyla magnezitten dolomiti seçimli ayırmak için optimum (en iyi) şartları belirleme çalışmaları yapılmıştır. Mini kolonda saf magnezit, saf dolomit, %75 saf magnezit + %25 saf dolomit ve %50 saf magnezit + %50 saf dolomit içeren karışımlar ile deneyler yapılmıştır. Deneylerde pH 10 - 10.5 olduğunda, toplayıcı reaktif olarak 400 gr./ton Na-01. kullanılırsa Na2Si03, kalgon ve quebreacanın bastırıcı reaktif olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. 400 gr./ton Na2Si0 kullanılırsa %75 magnezit içeren karışımda %77. 35'lik MgO verimi elde edilirken, konsantredeki MgO %41.24' ten, %42.06' ya ( % 2 artış) çıkmakta ve CaO %7.37' den, %5.72'ye ( % 22 azalış) düşmektedir. Laboratuvar kolonundaki çalışmalar, Konya Krom Magnezit Tuğla Sanayii İşletmesi sahalarından olan Argıt yöresi magneziti ile yapılmıştır. Deneylerden, pH = 10.5'da pülpteki katı miktarının %10-15 katı olması gerektiği, 900 gr./ton Na-01. kullanıldığında konsantrenin % 46.13 MgO ve %2.20 CaO içerdiği anlaşılmaktadır. Bastırıcı reaktif olarak Na2Sİ03 eklenirse (300 gr/ton) konsantredeki MgO %44.69'dan, %46.04' e (% 2.5 artış) çıkmakta ve CaO %2.93'den, % 1.47' ye düşer ( % 50 azalış). CaO 'deki önemli düşüşe rağmen MgO randımanının % 40'larda kalması, randımanı arttırıcı tedbirler alınmasını gerektirmektedir. Bunun için 2 kolon seri çalışabilir, kolonda kalış süresi arttırılabilir v.b.. Ayrıca Argıt magnezit 450°C - 500°C sıcaklıklarda kavrularak, laboratuvar kolonunda flotasyon deneyleri yapılmıştır. Ancak başarılı sonuçlar elde edilememiştir. Pilot kolonda ise Argıt magneziti ile optimum şartlar olarak belirlenen; pH=10.0'da, 900 gr./ton Na-01. kullanılarak en iyi bastırıcı cinsi ve miktarı belirlenmeye çalışılmıştır. 300 gr./ton kalgon bastırıcı reaktif olarak kullanı-lırsa, konsantredeki MgO %46.81 ve CaO %1.19 olmaktadır. Kalgon 600 gr./ton'a çıkartıldığında en düşük CaO (%0`86) içeren konsantre elde edilmektedir. Ancak MgO verimi çok düşmektedir. Saf magnezit ve dolomit, tek tek kolon flotasyonuna iyi bir şekilde karşılık verirken, seçimli olarak birbirinden ayrılmaları sentetik veya doğal karışımlarda çok zorlaşmak tadır. Belli saflıklarda nihai ürün düşük randımanlarda elde edilmektedir. Bu kalitede ürün istenildiğinde, kolon randımanını arttırıcı tedbirlerin düşünülmesi kaçınılmazdır. Test edilen bastırıcılardan Na2SiO- ve Kalgon belli derecelere kadar seçimli ayırmayı başarabilmektedir. Magnezit - dolomit ayırmasında pH ~ 10 - 10.5 arasında olmalıdır.

SUMMARY The objective of this study was to find out the best conditions for selective magnesite-dolornite separation using three different flotation columns. Micro-flotation column tests were carried out with pure magnesite, pure dolomite, 75% magnesite + 25% dolomite and 50% magnesite + 50% dolomite samples. It was found that 400 g/ton Na-oleat as collector; Na_Si0, falcon and quebreaco as depressant at pH between 10 and 10.5 could be used. For a 75% magnesite + 25% dolomite artificial mixture, 42.06% MgO (corresponds to 2% increase) and 5.75% CaO (corresponds to 22% decrease) grades at a MgO recovery of 77.35% were achieved at 400 g/ton Na2Si0_ concentration. Laboratory column flotation tests were performed with the Konya Chrome-Magnesite and Brick Works` Argıt magnesite. It was found that a concentrate with MgO grade of 46.13% and 2.2% CaO could be obtained at pH 10.5, 10-15% solid and 900 g/ton Na-oleat. It was possible to decrease the CaO grade down to 1.47% (50% decrease) at a 46% MgO grade using 300 g/ton Na2Si03 as a depressant. According to these results, the magnesite recovery is low; therefore, some precoutions to push-up the recovery have to be considered (such as two- columns in series, increased retention time etc.). In addition, column flotation results after partial magnesite calcination at 450 and 500 C column flotation results were not succesf ul. In pilot-column, the best depressant type and concentration were surged using the Argıt magnesite with 900 g/ton Na-oleat at pH=10. It was possible to decrease the concentrate CaO grade to 1.19% at 46.81% MgO with 300 g/ton calgon. Increasing the calgon dosage to 600 g/ton, CaOVI grade was lowered down to 0.86%. However, the MgO grades were significantly low. In conclusion, it was possible to float easily pure magnesite and dolomite in column flotation; but, the selective separation of artificial and natural mixtures was difficult. An increase in concentrate purity was achieved at the expense of recovery. Thus, additional precoutions for recovery increase must be considered. Na2Si03 and calgon could achieve selective separation to a certain degree. The best pH seems to be between 10 and 10.5.