Kaolin ve alunitin reaktif adsorpsiyon mekanizmalarının flotasyon reaktiflerinin seçimine etkisi

Abstract

IV ÖZET Kaolinden alunitin seçimli olarak flotasyon ile ayrılmalarını sağlamak için; bu minerallerin yüzey özelliklerini incelemek ve çeşitli iyonların ve flotasyon reaktiflerinin flotasyona etkisini araştırmak amacı ile çalışmalar yapılmıştır. Temiz kaolin ve alunitin elektrokinetik potansiyelleri ölçülmüş, kaolinin sıfır yük noktası pH.2.7, alunitin ise pH 7.2 olarak belirlenmiştir. Bu özelliklere bağlı olarak kaolin ve alunitin flotasyon re aktiflerini adsorplama mekanizmaları incelenmiştir. Adsorpsiyon mekanizmasını açıklamak ve yorumlamak için infrared (İR) spektroskopi çalışmaları yapılmıştır. Infrared spektroskopi çalışmalarında yağ asitlerinin kaolin ve alunit yüzeyine kimyasal olarak adsorplandığı sülfanaüar ve aminlerin ise spesifik iyon adsorpsiyonu veya fiziksel olarak adsorbe oldukları belirlenmiştir. Minerallerin seçimli olarak ayrılmasında anyonik ve katyonik flotasyon denenmiştir. Çalışmalarda en iyi sonuçlar anyonik flotasyon uygulamasında elde edilmiştir. Sodyum oleat kullanılarak %7.01 SO3 içeren yapay alunitli kaolin numunesinin %68.07'si, %1.20 SO3 içerikli kaolin olarak elde edilmiştir. Yapay alunitli kaolin numuneleri ile bulunan en iyi koşullar daha sonra Balıkesir Smdırgı yöresinden alman alunitli kaolin numunesinde uygulanarak zenginleştirme deneyleri yapılmıştır.

SUMMARY In this study, surface properties of kaolin and alunite were determined, the effect of various ions and flotation reagents on selective flotation of kaolin from alunite were investigated. Electrokinetic potentials of pure kaolin and alunite were measured and zero point-of charge of kaolin and alunite were determined as pH 2.7 and 7.2 respectively. The adsorption mechanism of flotation reagents on kaolin and alunite surface were investigated with respect to electrokinetic properties as well as infrared spectroscopy studies. Infrared spectroscopy studies were carried out in order to elucidate the adsorption mechanisms which proved to be chemical adsorption with fatty acid collectors. Sulphonate and amine adsorption on mineral surfaces took place as physical or specific ion adsorption. Both anionic and cationic flotation of minerals were conducted. Anionic flotation, of alunite produced better results. A final product of kaolin containing 1.20% SO3 was obtained from an artificial mixtures of kaolin and alunite sample containing 7.01% SO3 with a yield of 68.07%. The best conditions, obtained from the artificial mixtures of minerals, were also applied to natural sample from Balıkesir Sındırgı region.