Grafit zenginleştirme yöntemleri ve zenginleştirmeye etki eden parametrelerin araştırılması
Methods of the graphite enrichment and the research of the parameters that influencing the enrichment
Yazar: ÖZLEM KAYA
Danışman: PROF. DR. MEHMET CANBAZOĞLU
Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
Bu çalışmada, değişik orijinli grafit cevherlerinin flotasyon, ağırortam, liç işlemi ve alkali kavurma prosesleri ile zenginleştirilmesiaraştırmaları gerçekleştirilmiştir. Araştırmalar; Kastamonu- nebolu,Yozgat-Akdağmadeni, Balıkesir-Demirkapı, Konya-Çoraklıdere, Kütahya-Altıntaş ve Konya-Mülayimköy numuneleri üzerinde gerçekleştirilmiştir.Flotasyon ile zenginleştirmede; ortam pH'sı, bastırıcı miktarı,toplayıcı miktarı, köpürtücü miktarı, flotasyon süresi, katı oranı ve taneboyutu, ağır ortam ile zenginleştirmede; ağır ortam yoğunluğu ve taneboyutu, asit liç işlemi araştırmalarında; asit derişimi, liç işlem sıcaklığı ve liçişlem süresi, alkali kavurma prosesleri araştırmalarında ise; kavurmasıcaklığı, NaOH miktarı, sıvı/katı oranı, H2SO4 ve HCl derişimi parametreleriincelenmiştir.Flotasyon ile zenginleştirmede yeterli verim ve tenöre ulaşılamamış vekonsantreler kaba konsantreler olarak değerlendirilmiştir. Ağır ortam ilezenginleştirme yöntemi de başarılı olmamış ve incelenen hiçbir grafitörneğinden yeterli verim ve tenörde konsantreler elde edilememiştir.Liç işlemi ve alkali kavurma prosesleri sonucu, grafit konsantrelerinintenörlerinde kısmi artışlar meydana gelmiştir. Ancak, endüstrinin kullanımalanlarına uygun, daha yüksek tenörlü konsantreler üretilememiştir.Optimum koşullarda elde edilen asit liç işlemi ve alkali kavurma ürünlerineflotasyon işlemi uygulanmış, nihai grafit konsantreleri elde edilmiş vezenginleştirme akım şemaları verilmiştir.Grafitik karbon tenörleri dikkate alındığında; Kastamonu- nebolu veYozgat-Akdağmadeni numunelerine uygulanan flotasyon + asit liç işlemi +flotasyon yöntemleriyle elde edilen konsantrelerinin döküm; Kütahya-Altıntaş numunesine uygulanan flotasyon + alkali kavurma + flotasyonyöntemleriyle elde edilen konsantrelerin ise iletken kaplama sanayindeistenilen grafit standardına uygun grafit konsantreleri olduğu sonucunaulaşılmıştır.ANAHTAR KEL MELER : grafit, flotasyon, ağır ortam, asit liç işlemi, alkalikavurma

Abstract:
In this study, the enrichment of the graphite ores fromdifferent origins by the ways of flotation, heavy medium, leaching and alkaliroasting processes were analysed. The research was realised through thesamples of Kastamonu- nebolu, Yozgat-Akdağmadeni, Balıkesir-Demirkapı,Konya-Çoraklıdere, Kütahya-Altıntaş and Konya-Mülayimköy.In the enrichment of the graphite samples with flotation; the pH offlotation, the amount of depressant, the amount of the collector, the amountof the frother, the time of the flotation, the ratio of solid and the size ofparticle, in the enrichment of the graphite samples with the heavy medium;the effects of the parameters of the density of the heavy medium and the sizeof the particle, in the acid leaching studies; the effects of the concentration ofthe acid, the temperature of the leaching and the time of the leaching, and inthe study of the alkali roasting processes; the effects of the temperature of theroasting, the amount of the NaOH, the ratio of the liquid/solid, theconcentration of H2SO4 and HCl were studied upon.In the enrichment with flotation, necessary recovery and grade couldnot be reached and the obtained concentrations were evaluated as the roughconcentrations. Enrichment with heavy medium method also could not besuccessful; so from none of the examined graphite sample the necessaryrecovery and grade could be reached. As the result of the acid leachingstudies and the alkali roasting processes; partial increases occurred in thegrades of the graphite concentrates. However; concentrates, which havehigher grade for the use of the industry, could not be produced. Flotationprocedure was applied over the acid leaching and alkali roasting productsobtained in the optimum conditions, the final graphite concentrations wereobtained and the enrichment flow schemes were given.When the graphitic carbon grades were taken into consideration, theconcentrations from Kastamonu- nebolu and Yozgat-Akdağmadeni, whichwere obtained by flotation + acid leaching + flotation methods, werefavorable for the foundry industry; whereas the concentrations from theKütahya-Altıntaş, which were obtained by flotation + alkali roastingprocesses + flotation methods, were suitable for the graphite standard whichare recommended for the conductive covering industry.KEY WORDS : Graphite, flotation, heavy medium, acid leaching, alkaliroasting.