komuryuzdurmebatirmasunum

KÖMÜR YÜZDÜRME-BATIRMA DENEYLERİ

KÖMÜR HAZIRLAMA DERSİ

Prof. Dr. Şafak G. ÖZKAN Yrd. Doç. Dr. Kenan ÇİNKU

Araş. Gör. İsmail DEMİR Araş. Gör. Can GÜNGÖREN

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ

MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

1)Organik Sıvılar2)İnorganik Tuzların Çözeltileri3)Ağır Ortam Süspansiyonlarında Kullanılan Katı Maddeler

Organik Sıvı Formül Özgül Ağırlıkg/cm3

KarıştırıcıSıvı

Petrol eteriAlkolAsetonToluenMetileniyodürTetrabrom EtanBromoformMetilenbromürKarbontetraklorür

--C2H5OHCH3COOCH3

C6H5CH3

CH2I2

C2H2Br4

CHBr3

CH2Br2

CCl4

0.700.790.790.863.312.962.892.481.49

--------

CCl4Alkol, CCl4, Kloroform

Alkol, CCl4--

Bütün organik sıvılar

YÜZDÜRME BATIRMA DENEYLERİNDE KULLANILAN AĞIR SIVILARIN HAZIRLANMASI

Organik Sıvılar

Ağır Ortam Süspansiyonlarında Kullanılan Katı Maddeler

Madde Özgül AğırlıkSüspansiyon

Özgül Ağırlığı

(maksimum)

SüspansiyonÖzgül Ağırlığı

(ortalama)

GeriKazanılması

Ferrosilikon (FeSi)Manyetit (Fe3O4)Galen (PbS)Kuvars (SiO2)

6.3-7.05.0-5.2

7.52.6

3.52.54.31.8

2.5-3.22.5’ den az

3.31.4-1.7

Yaş. man.ayır.Yaş. man.ayır.

FlotasyonSedimantasyon

İnorganik Tuz Formül Özgül Ağırlıkg/cm3

En Yüksek Özgül Ağırlık g/cm3

KalsiyumklorürÇinkoklorür

CaCl2ZnCl2

2.152.91

1.711.92

İnorganik Tuzların Çözeltileri

Yüzdürme-Batırma Deneylerinin En Düşük Yoğunluktan Başlayarak Yapılışına Ait Bir Örnek

Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği

Yoğunluk

Aralığı

Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Toplam Yüzen Toplam Batan 0.1 Yoğ.

Malzeme

Miktar

(g)

Miktar

% M

Kül

% K

M x K Miktar

% M

MxK Kül % Miktar%

M

MxK Kül % Yoğ. 0.1 Yoğ.

Malzeme

Miktarı,

%

(a) (1) (b) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13)

-1.40 656.55 43.77 9.28 406.2 43.77 406.2 9.28 100.00 3953.4 39.53 1.40 --

+1.40-1.50 146.70 9.78 20.96 205.0 53.55 611.2 11.41 56.23 3547.2 63.08 1.50 14.80

+1.50-1.60 75.30 5.02 30.68 154.0 58.57 765.2 13.07 46.45 3342.2 71.95 1.60 7.90

+1.60-1.70 43.20 2.88 39.24 113.0 61.45 878.2 14.29 41.43 3188.2 76.95 1.70 4.86

+1.70-1.80 29.70 1.98 46.97 93.0 63.43 971.2 15.31 38.55 3072.2 79.77 1.80 3.60

+1.80-1.90 24.30 1.62 54.32 88.0 65.05 1059.2 16.28 36.57 2982.2 81.54 1.90 3.38

+1.90-2.00 25.40 1.76 60.42 106.3 66.81 1165.5 17.44 34.95 2894.2 82.81 2.00 --

+2.00 495.85 33.19 84.00 2787.9 100.00 3953.4 39.53 33.19 2787.9 84.00

TOPLAM 1500.00 100.00 39.53

M

MxK

M

MxK

Kolon No Hesaplanış Şekli

1,2,4

3

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Yüzdürme Batırma Deneylerinden

Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle

Kolon (3) X Kolon (4)

Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla

Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla

Kolon (7) / Kolon (6)

Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla

Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla

Kolon (10) / Kolon (9)

Kolon (1)’deki yoğunluklar

En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin

toplam miktarı

Kömür Yıkama Eğrileri

1) Yüzen Eğrisi 6. ve 8. kolonlar

2) Batan Eğrisi 9. ve 11. kolonlar

3) Parça Kül Eğrisi yoğunluk çizgileri ile 4. kolon

4) Yoğunluk Eğrisi yoğunluk çizgileri ile yoğunluk ekseninin kesişimi

5) ±0.1 Yoğunluğundaki Malzeme Eğrisi 12. ve 13. kolonlar

± 0.1 Yoğunluğundaki Malzeme Yüzdeleri İle Ayırmanın Güçlük veya Kolaylık Derecesi

± 0.1 Yoğunluğundaki

Malzeme Miktarı, %Ayırmanın Güçlük veya

Kolaylık Derecesi

0-77-10

10-1515-20 20

Çok kolayKolay

Orta güçlükteGüç

Çok güç

Örnek 1: 1,65 yoğunluğunda hazırlanan bir ağır ortamda ayırma kolay mı olur, zor mu olur?

Örnek 2: 1,65 yoğunluğunda ayırma yapıldığı zaman elde edilecek temiz kömür ve artığın miktar vekül yüzdeleri ne olur?

Örnek 3: 1,60 yoğunluğunda ayırma yapıldığı zaman elde edilen temiz kömürdeki en yüksek küllüparçanın kül yüzdesi ile artıktaki en düşük küllü parçanın kül yüzdesi nedir?

Örnek 4: %15 küllü temiz kömür elde etmek için hangi yoğunlukta ayırma yapmak gerekir?

M-EĞRİSİ (MAYER EĞRİSİ)

Genel olarak kömür yıkama işlemlerinde , tuvenan kömür üç ürüne ayrılır.

• Temiz Kömür (Lave)

• Ara Ürün (Mikst)

• Artık (Şist)

Yıkama eğrileri sadece iki ürünlü yıkama işlemlerinde, lave ve şist miktarlarını, küliçeriklerini ve yıkama yoğunluklarını saptamaya uygundur.

Üç ürünlü bir yıkama işleminde aynı bilgileri elde etmek için, iki grup yıkama eğrisininçizilmesi gerekmektedir.

M-Eğrisi üç ürünlü bir yıkama işleminde (2 yoğunluk kullanılarak) bilinmesi gerekli tümbilgileri (miktar, kül ve ayırma yoğunluklarını) tek bir yıkama eğrisinde verir.

M-Eğrisi Verileri

1 2(A)

3(B)

4 (A)

5(AxB)

6 (AxB)

7 (AxB) (A)

Yoğunluk Aralığı

Yüzen Ürün Miktarı

%

Kül%

ToplamYüzen Ürün

Ağırlığı%

Kül Miktarı

Toplam KülMiktarı

Ortalama Kül%

1.41.4-1.51.5-1.61.6-1.71.7-1.81.8-1.9

1.9

43.27.45.13.02.72.7

35.9

15.9026.9939.1348.9856.6662.4676.19

43.250.655.758.761.464.1

100.0

686.9199.7199.6146.9153.0168.6

2735.2

686.9886.6

1086.21233.11386.11554.74289.9

15.917.519.521.022.624.342.9

ABCDEFG

100.0 42.90 42.9

M-Eğrisi

• M-Eğrisinin Çizimi: 4. ve 6. kolonlar kullanılır.

1.60-1.90 Yoğunluğunda Ayırma Yapılması Durumunda Oluşan

Lave, Mikst ve Şist Miktarları ve Kül %’leri

• Lave Külünün Saptanması: 1.60 yoğunluk için C noktası yüzen kömür miktarını verir. OCdoğrusunun X eksenini kestiği yer Lave külünü verir.

• Mikst Külünün Saptanması: 1.60-1.90 yoğunluklarındaki yüzen miktarlar C ve F noktalarıdır.Bu noktalar birleştirilerek oluşturulan doğruya paralel olup O noktasından başlayan doğrununX eksenini kestiği nokta Mikst külünü verir.

• Şist Külünün Saptanması: 1.90 yoğunluğunda yüzen kömür miktarı F noktasıdır. FG noktalarıbirleştirilerek oluşturulan doğruya paralel O noktasından başlayan doğrunun X eksenini kestiğinokta Şist külünü verir.

• Tüvenan Kömür Külünün Saptanması: OG noktaları birleştirilerek oluşturulan doğrunun Xeksenini kestiği nokta Tüvenan kömürün külünü verir.

• Lave-Mikst Karışımı Kömürün Külünün Saptanması: OF doğrusunun X eksenini kestiği noktaLave-Mikst Karışımı kömürün külünü verir.

• Lavede En Yüksek Küllü Parçanın Külünün Saptanması: C noktasında M-Eğrisine teğet çizilerekoluşturulan doğruya paralel O noktasından başlayan doğrunun X eksenini kestiği noktaLavede En Yüksek Küllü Parçanın külünü verir.

• Lave, Mikst ve Şist Miktarlarının Saptanması: 1.60 yoğunluğunda Lave Miktarı (C) %55.7, 1.90yoğunluğunda elde edilen Lave+Mikst Miktarı (F) %64.1’dir. Bu miktardan Lave miktarıçıkarılırsa Mikst Miktarı %8.4 bulunur. Toplam miktar %100 olduğuna göre %64.1 çıkarılırsaŞist Miktarı %35.9 olarak bulunur.

M-Eğrisinin Türleri

0

50

100

Topla

m Y

üzen Ü

rün M

ikta

rı, %

Tuvenan Kömür

Çok Az Çok Temiz Kömür

Az Çok Çok Ara ürün

Az Az Az Artık

Ortalama Kül, %

0

50

100

Topla

m Y

üzen Ü

rün M

ikta

rı, %

Tuvenan Kömür

Çok Az Çok Temiz Kömür

Az Çok Çok Ara ürün

Az Az Az Artık

Ortalama Kül, %

Kaynaklar:

• ATEŞOK, G., 1986, Kömür Hazırlama, İTÜ Maden Fakültesi, İstanbul, 190 s.

• ATEŞOK, G., 2004, Kömür Hazırlama ve Teknolojisi, Yurt Madenciliğini Geliştirme Vakfı Yayınları, İstanbul, 376 s., ISBN-975-7946-22-2