Taşkömürünün yağ aglomerasyonu, flotasyonu ve yağ aglomerasyonu-flotasyon yöntemiyle zenginleştirilebilirliğinin incelenmesi

Abstract

ÖZET Yüksek Lisans Tezi TAŞKÖMÜRÜNÜN YAĞ AGLOMERASYOMJ, FLOTASYON VE YAĞ AGLOMERASYON-FLOTASYON YÖNTEMİYLE ZENGİNLEŞTİRİLEBİLİRLİĞİNİN İNCELENMESİ Lale CANPOLAT Cumhuriyet Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Maden Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Prof. Dr. Yakup CEBECİ Bu çalışmada, taşkömürünün yağ aglomerasyon-flotasyon yöntemiyle zenginleştirilmesi için yağ aglomerasyonu ve flotasyon deneylerinde değişik parametreler denenerek optimum koşulların belirlenmesi ve bu koşullarda yağ aglomerasyon-flotasyon deneylerinin yapılması amaçlanmıştır. Aglomerasyonla zenginleştirmede pH, katı oranı, bağlayıcı sıvı konsantrasyonu, süre ve karıştırma hızları denenmiş ve bunlarda optimum değerler saptanmıştır. Flotasyon deneylerinde etkili olan parametrelerden katı oranı, pH, karıştırma hızı, flotasyon süresi, toplayıcı miktarı denenmiş ve optimum değerler bulunmuştur. Bu değerler baz alınarak yağ aglomerasyon-flotasyon deneyleri yapılmıştır. Taşkömürünün yağ aglomerasyonu ile zenginleştirilmesi deneylerinde optimum koşullar şöyledir; pH 7,94 (doğal pülp pH'ı), karıştırma hızı: 1000 dev/dak., bağlayıcı sıvı oranı: %25, katı oranı: %5, kondisyon süresi: 5dk., aglomerasyon süresi: 15 dk. Optimum koşullarda yapılan deneyde %97,44 yanabilir verim, %30,06 kül atımı ve %27,50 verim indeksi değerlerine ulaşılmıştır. Ayrıca NaCl ve NaîSiOs 'ün aglomerasyona olan etkisi incelenmiştir.Taşkömürünün flotasyonla zenginleştirilmesi deneylerinde optimum koşullar şöyle bulunmuştur; pH 7,94 (doğal pülp pH'ı), karıştırma hızı: 1000 dev/dak., toplayıcı miktarı: 2500 gr/ton, köpürtücü miktan: 100 gr/ton, kondisyon süresi: 3dk., köpük alma süresi: 3dk., katı oranı: %5. Optimum koşullarda yapılan deneylerde %92,06 yanabilir verim, %45,27 kül atımı ve %37,33 verim indeksi değerlerine ulaşılmıştır. Ayrıca NajSiOs 'ün flotasyona olan etkisi incelenmiştir. Taşkömürünün yağ aglomerasyonu-flotasyon yöntemiyle zenginleştirilmesi deneylerinde aglomerasyon ve flotasyon için optimum olan parametrelerde yağ aglomerasyonu-flotasyon deneyleri yapılmış ve optimum bağlayıcı sıvı konsantrasyonu %2 olarak bulunmuştur. Bu değerde elde edilen yanabilir verim %96,44, kül atımı % 24,74, verim indeksi %21,18 olarak saptanmıştır. Ayrıca NaCl ve Na2Si03 'ün yağ aglomerasyonu-flotasyona olan etkisi incelenmiştir. ANAHTAR KELİMELER: Taşkömürü, Aglomerasyon, Flotasyon, Yağ Agîomerasyonu-Flotasyon, Gazyağı, Kül atımı, Verim indeksi

Ill SUMMARY MsC Thesis INVESTIGATION OF BENEFICIATION OF HARDCOAL BY OIL AGGLOMERATION, FLOTATION AND OIL AGGLOMERATION- FLOTATION METHODS Lale CANPOLAT Cumhuriyet University Gradute School of Natural and Applied Science Department of Mining Engineering Supervisor: Prof. Dr. Yakup CEBECÎ In this study, it was aimed to beneficiate hardcoal by oil agglomeration, flotation and oil agglomeration-flotation methods. The parameters tested for aglomeration were pH, pulp density, the concentration of bridging liquid, time and stirrer speed and optimum conditions were determined. For flotation work, pulp density, pH, stirring speed, flotation time were tested. From the results of agglomeration and flotation, oil agglomeration-flotation experiments were conducted. Optimum conditions for oil agglomeration of hard coal are: pH: 7.94 (natural pH), stirring speed : 1000 rpm, amount of bridging liquid: 25% by weight, solid ratio: 25%, conditioning time: 5 minutes, agglomeration time: 15 minutes. The experiment carried out at these conditions produced a product with a combustible recovery 97.44% 30.06% ash removal and 27.5% efficency index. In addition, the effects of NaCl and Na2SiÛ3 were also examined at optimum conditions. Optimum conditions for flotation are: pH: 7.94 (natural pH), impeller speed : 1000 rpm, collector amount: 2500g/t, Brother amount: 100g/t, conditioning time:3 min., flotation time: 3 minutes and solid ratio: 5%. The experiment carried out at these conditions gave a clean coal with 92.06%» combustible recovery, 45.27% ash removal and 37.33% efficency index. The effect of Na2SiÛ3 was also tested at optimum conditions. Oil agglomeration-flotation experiments were carried out at conditions which were optimum for oil agglomeration and flotation and 2% kerosene concentration was determined as optimum. At these conditions, a clean coal was obtained with combustible recovery, ash removal and efficiency index of 96.44 %, 24.74 % and 21.18 %, respectively. In addition, the effects of NaCl and Na2Si03 on oil agglomeration-flotation were also investigated. Key Words: Hardcoal, Agglomeration, Flotation, Oil agglomeration- flotation, Kerosene, Ash removal, Efficiency index