İçeriğe atla

Cevher hazırlama

Çeneli kırıcı ile yapılan bir boyut küçültme işlemi animasyonu

Cevher hazırlama, temel olarak, kıymetli mineralleri cevherden ayırma işlemidir. Endüstriyel ölçekli cevher hazırlama işlemleri birçok aşamadan oluşur. Cevher temelde fiziksel, kimyasal ve fizikokimyasal özelliklerinden oluşan farklara göre ayrılmaktadır.

Cevher hazırlama genel olarak dört aşamadan oluşur. Boyut küçültme, sınıflandırma, zenginleştirme ve susuzlandırmadır. Bununla birlikte cevher hazırlamada kullanılacak ekipmanların boyutlandırılması da cevher hazırlama başlığı altında incelenebilir. Ayrıca birçok tesiste zenginleştirme için hidrometalurjik ve pirometalurjik yöntemlerden de yararlanılmaktadır.

Cevher hazırlama aşamaları

Boyut küçültme

Bilyalı değirmen ile öğütme

Boyut küçültme işlemi, malzemenin ileri prosesler için hazırlanması için yapılır. Kırıcılarda yapılan işleme kırma denir. Kırma işlemi genelde tüvenan cevhere uygulanır. Değirmenlerde yapılan boyut küçültme işlemi ise mineral taneciklerinin serbestleşmesi için yapılır. Bu işleme de öğütme adı verilir. Boyut küçültme işlemi susuz yapılabileceği gibi malzemeyi suyla karıştırarak pulp şeklinde de yapılabilir.

Sınıflandırma

Sınıflandırma temel olarak malzemeyi boyutlarına göre ayırma işlemidir.

En temel sınıflandırma eleklerle yapılır. Bu işlem için bir veya daha çok elek kullanılabilir. Bu elekler titreşimli veya sabit olabilir. Sabit elekler genelde çok iri malzemeler için tercih edilir. Sınıflandırmada taneciklerin genelde fiziksel özellikleri veya taneciklere uygulanan yerçekimi, merkezkaç gibi kuvvetlerden yararlanılır. Sınıflandırma için kullanılan aygıtlardan bazıları spiral klasifikatör, hidrosiklon, tromel elek'dir.

Zenginleştirme

Fiziksel özelliklerinden yararlanılarak yapılanlar

Yoğunluk farkına göre ayırma

Gravite ayırmaları, kazanılacak mineral ve gang mineralleri arasındaki yoğunluk farkından yararlanarak yapılan ayırmalardır.

Ağır ortam ile zenginleştirme

İri boyutlu mineral tanelerinin aralarındaki yoğunluk farklılığına dayanılarak, ağır bir akışkan ortam içerisinde yüzme-batma yoluyla birbirinden ayrılması işlemidir. Ağır ortam olarak tuzların sudaki çözeltileri, organik sıvılar ve katıların su içindeki süspansiyonları kullanılmaktadır. Kömürün zenginleştirilmesinde yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir.

Jig ile zenginleştirme

Jiglerde akışkan bir ortam içinde ve elek üzerinde bulanan iri boyutlu mineral taneleri, akışkan ortama verilen basma ve emme kuvvetlerinin etkisi ile farklı ağırlıkta tabakalar oluştururlar. En ağır olanlar en alt tabakada, en hafif olan minerallerde en üst tabakada yer alırlar. Bu şekilde oluşan farklı özellikteki tabakaların ayrı ayrı jigden dışarı alınması sonucunda jig ile zenginleştirme işlemi sağlanır.

Tabaka halinde akan akışkan ortam ile zenginleştirme

Küçük boyutlu mineral tanelerinin yataya yakın eğimdeki bir yüzey üzerinde ince bir tabaka halince akan akışkan ortam içinde, yoğunluk farklarına göre ayrılmaları yoluyla yapılan zenginleştirmedir. Oluklar, spiral oluklar, sallantılı masalar, vannerler gibi ayırıcı cihazlar kullanılır.

Manyetik ayırma

Farklı manyetik duyarlılıktaki bireysel mineral tanelerinin uygun bir manyetik alan içinde birbirinden ayrılması yoluyla gerçekleştirilen zenginleştirme işlemine manyetik ayırma ile zenginleştirme denir.

Elektrostatik ayrıma

Elektriği iletebilen mineraller ve gang mineralleri arasındaki elektrik geçirgenliği farkından yararlanılarak yapılan ayırma işlemleridir.

Kimyasal özelliklerinden yararlanılarak yapılanlar

Kalsinasyon, kavurma ve liç gibi işlemlerle yapılan zenginleştirmedir.

Fizikokimyasal özelliklerinden yararlanılarak yapılanlar

Flotasyon
Ana madde: Flotasyon

Çeşitli kimyasal maddeler kullanılarak, minerallerin suya veya havaya karşı seçimli yaklaşmalarından yararlanılarak yapılan bir fizikokimyasal zenginleştirme yöntemidir. Bakır, krom gibi metalik madenlerin zenginleştirilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Susuzlandırma

Cevher zenginleştirme tesislerinde konsantrenin istenilen nem miktarına ulaşılabilmesi için yapılan (katı + sıvı) ayırma işlemine susuzlandırma denir.

Kaynakça

  • Önal G., 1984, Flotasyon Dışındaki Zenginleştirme Yöntemleri, İTÜ
  • Yalçın T., Ateşok G., 1984, Demir Cevherinin Zenginleştirilmesi, İTÜ

Ayrıca bakınız

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Kumtaşı</span>

Kumtaşı, kum tanelerinin doğal bir çimento maddesi yardımıyla yapışması sonucu oluşan fiziksel tortul bir taştır. Bir kumun doğal çimentolaşmasından doğan ve kuvars taneleri oranı yüksek olan tortul kayaç; kumtaşı inşaatta, yol ve kaldırımlara taş döşemede, çok ince olanları da bileme taşı olarak kullanılır. Kalkerli kumtaşı ise içinde kireçtaşı taneleri bulunan yeşilimsi bir tür kumtaşı.

<span class="mw-page-title-main">Demir</span> sembolü Fe ve atom numarası 26 olan kimyasal element

Demir, simgesi Fe ve atom numarası 26 olan kimyasal bir elementtir.

<span class="mw-page-title-main">Nikel</span> atom numarası 28 olan ve simgesi Ni olan kimyasal bir element

Nikel, atom numarası 28 olan ve simgesi Ni olan kimyasal bir elementtir.

<span class="mw-page-title-main">Mıknatıs</span> manyetik alan üreten nesne veya malzeme

Mıknatıs ya da demirkapan, manyetik alan üreten nesne veya malzemedir. Demir, nikel, kobalt gibi bazı metalleri çeker, bakır ve alüminyum gibi bazı metallere ve metal olmayan malzemelere etki etmez.

<span class="mw-page-title-main">Kayaç</span> doğal olarak oluşan mineral agregası

Kayaç, çeşitli minerallerin veya mineral ve taş parçacıklarının bir araya gelmesinden ya da bir mineralin çok miktarda birikmesinden meydana gelen katı birikintilerdir. Kayaç terimi eski Türkçede sahre, yeni Türkçede külte ve yabancı dillerdeki rock, roche, gestein sözcükleri karşılığı kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Flotasyon</span> üretilecek cevherin su sevme özelliklerini kullanarak diğer malzemelerden ayrılmasını sağlayan bir zenginleştirme yöntemi

Flotasyon veya yüzdürme yöntemi, üretilecek cevherin suya yatkınlığı (hidrofilik) ve suya karşıtlığı (hidrofobik) özelliklerini kullanarak sıvı içerisinde kabarcık oluşturarak suda yüzmesi veya batması ile diğer malzemelerden ayrılmasını sağlayan bir zenginleştirme yöntemidir.

Mermer artığı, mermerin ocaktan çıkarılması, ocaktan çıkarılan blok mermerin fabrikada işlenmesi esnasında ortaya çıkan ve mamül mermer üretiminden geriye kalan bütün mermer parça ve tozlarıdır.

<span class="mw-page-title-main">Maden mühendisliği</span> madenlerin bulunması, çıkarılması ve zenginleştirilmesi konularında eğitim ve araştırma yapan mühendislik dalı

Maden Mühendisliği, madenlerin bulunması, çıkarılması ve zenginleştirilmesi konularında eğitim ve araştırma yapan mühendislik dalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Tortul kayaçlar</span>

Üç ana kayaç türünden biri olan tortul kayaçlar, yeryüzünde en çok görülen kayaç türüdür. Dünya'nın yüzeyinin yaklaşık yüzde 75'ini yerkabuğunun ise yaklaşık yüzde 8'ini kaplarlar. Bu kayaçlar genellikle tabakalı olarak bulunurlar ve içerisinde organizma kalıntıları (fosil) bulundururlar. Sarkıt ve dikitler bu kayaçların oluşturduğu jeolojik yapılara örneklerdir. Tortul kayaçların büyük bir kısmı dış etmenler tarafından yeryüzünün aşındırılmasıyla meydana gelen çeşitli büyüklükteki unsurların (sediman) taşınarak çukur sahalara biriktirilmesi sonucu oluşmuşlardır. Bu olaya genel anlamda tortullaşma denir. Biriken unsurlar önceleri boşluklu gevşek bir yapıya sahiptirler. Fakat zamanla sıkışıp sertleşirler. Bir birikme sahasında, sonradan biriken unsurlar öncekiler üzerinde birikerek ağırlıkları vasıtasıyla basınç yaparlar. Bu basınç sonucu unsurlar, aralarındaki boşlukların küçülmesi ve büyük ölçüde ortadan kalkmasıyla sıkışır ve sertleşirler. Tortul depoların veya kayaçların oluştukları ortamlar yerden yere farklılık gösterirler.

<span class="mw-page-title-main">Konglomera</span>

Konglomera, kum ve çakılların basınçla birleşmesi ve zamanla sertleşmesi sonucu oluşan kütlelerdir. Konglomera, çapı 2 mm'den daha büyük kayaç türüdür, örneğin, granüller, çakıl taşları ve kayaçlar gibi, alt-köşeli çakıl boyutlarındaki yuvarlatılmış önemli bir fraksiyondan oluşan kaba taneli bir kırıntılı tortul kayaçtır. Çakılların konsolidasyonu ve

Hidrosiklon katı partikülleri yoğunluk ya da boyut farklarından yararlanarak sınıflandırmak veya bir sıvıdan ayırmak amacıyla kullanılan bir aygıttır. Bununla birlikte, farklı yoğunluktaki sıvıları birbirlerinden ayırmak için de kullanılır.

Pirometalurji ekstraktif metalurji dallarından biridir. Temel amacı; kıymetli metalleri kazanmak için, cevhere bir dizi ısıl işlem uygulamak ve malzemenin bu işlemler sonucu fiziksel ve kimyasal olarak değişime uğramasını sağlamaktır. Bu şekilde kıymetli metallerin kazanılması hedeflenir.

Multi Gravite Separatör (MGS), klasik gravite zenginleştirme yöntemleriyle zenginleştirilemeyen, çok ince boyuttaki malzemeyi zenginleştirmek için kullanılan bir cihazdır.

<span class="mw-page-title-main">Demir cevheri</span>

Demir cevheri ekonomik anlamda demir çıkarılabilen tüm kaya ve taş parçalarına denir.

<span class="mw-page-title-main">Kayaç döngüsü</span>

Yer kabuğunu oluşturan üç temel kayaç türü vardır. Bunlar; magmatik kayaçlar, tortul kayaçlar ve başkalaşım kayaçlarıdır. Bu kayaçlar oluştukları günden bugüne kadar geçen zamanda birçok değişikliğe uğramışlardır. Her ne kadar bulundukları yerde hiç hareket etmeden kalsalar da, her biri çok uzun yıllardır süren bir değişikliğin parçasıdır. Kayaçların oluştukları günden bu yana devam eden ve farklı tür kayaçların doğal yollarla birbirine dönüşmesini açıklayan bu olaya "kayaç döngüsü" denir. Kayaç döngüsünü devam ettiren etken, doğal olaylardır. Kayaç döngüsünün geçtiği evreler:

<span class="mw-page-title-main">Kimberlit</span>

Adını 1870 yılında ilk defa bulunduğu Güney Afrika'nın Kimberley şehrinden alan kimberlit, elmas oluşumuna sahiplik yapan volkanik bir kayaçtır.

<span class="mw-page-title-main">Milonit</span>

Milonit, güçlü sünek deformasyon için kanıt gösteren ve normalde matristeki minerallere benzer bileşime sahip yuvarlatılmış porfiroklast ve litik parçalar içeren, yapraklanmış ve genellikle çizgisel bir kayadır.

<span class="mw-page-title-main">Kum filtresi</span>

Kum filtreleri, en yaygın su filtreleri türünden biridir ve su arıtma işleminde bir basamak olarak kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Ayırma işlemi</span> kimyasal madde karışımını iki veya daha fazla ürüne dönüştürmek için kullanılan yöntem

Ayırma işlemi, bir kimyasal madde karışımını en az iki veya daha fazla ürüne dönüştürmek için kullanılan yönteme verilen addır. Ayırma işlemi sonucunda oluşan ürünlerden en az biri, kaynaktaki bileşenlerden en az biri ya da birden fazlası bakımından zenginleşir. Bazı durumlarda karışımlar bir ayırma işlemiyle neredeyse tamamen saf iki bileşene ayırabilir. Karışımın bileşenleri arasındaki fiziksel veya kimyasal farklarından yararlanılarak ayırma gerçekleştirilir.

<span class="mw-page-title-main">Tane boyu</span>

Tane boyutu münferit tortu tanelerinin çapı veya kırıntılı kayaçlardaki lithified parçacıklardır. Terim ayrıca diğer zerre şekilli malzemelere de uygulanabilecektir. Bu, bir parçacık veya tahıl içindeki tek bir kristalin boyutunu ifade eden kristalit boyutundan farklıdır. Tek bir tane birkaç kristalden oluşabilir. Granül malzeme çok küçük kolloidal parçacıklardan kil, silt, kum, çakıl ve parke taşlarından kayalara kadar değişebilir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.