Cevher hazırlama ve zenginleştirme tesislerinin simülasyon yöntemiyle verimliliğinin artırılması
Increasing productivity of mineral processing plants by simulation method
Yazar: ŞEYHMUS ERKAN YERSEL
Danışman: PROF. DR. TURAN BATAR
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Bölümü / Cevher Hazırlama Ana Bilim Dalı / Cevher Hazırlama Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Benzetim = Simulation ; Cevher hazırlama = Mineral processing ; Verimlilik = Productivity

Özet:
Bir ülkenin gelişmesi ve kalkınması, yeraltı ve yerüstü kaynaklarının doğru bir şekilde değerlendirilmesine, bilimsel ve ekonomik yöntemlerle işletilmesine ve üretilmesine bağlıdır. Çünkü hayatı aktif ve fonksiyonel hale getiren araç ve gereçlerin çoğu doğal kaynaklardan, özelikle de madenlerden sağlanmaktadır.Bu tezin amacı, cevher hazırlama ve zenginleştirme tesislerinde verimliliğin artırılmasında simülasyon programlarından yararlanılmasına ilişkin örnekler vermektir. Dünyada simülasyon yöntemiyle çalışmalar 1960'lı yıllarda başlamış ve günümüze kadar gelişmeler göstererek gelmiştir. Bu gelişmelerle birlikte simülasyon çok yaygın bir hal almıştır. Çalışmamızda Aggflow Simülasyon Paket Programı (ASPP) kullanılarak cevher hazırlama ve zenginleştirme tesis tasarımı ?what-if, olursa ne olur? senaryoları ile demir cevheri, bor cevheri ve agrega akım şemaları çizilerek çeşitli kriterlere, parametrelere göre hesaplamalar yapılarak tesis performans verileri elde edilerek durum değerlendirmeleri yapılmıştır.Simülasyon, sistemlerin gerçekçi modellerini oluşturup davranışlarını izleme tekniğidir. Diğer bir ifade ile simülasyon terimi, gerçek sistemin işleyen bir modeli olarak tanımlanabilir.Kavramsal ifadelerin simülasyon modellerini oluşturup yatırım öncesi sistemin nasıl çalışacağı, nerelerde tıkanma olacağı gözlemlenebilir. Mevcut bir sistemin simülasyon modelini hazırlayarak bu sistemdeki tıkanma bölgelerini, bu sistemdeki problemli bölgeleri teşhis etme amacı ile simülasyon modelleri kullanılmaktadır. Burada dikkat edilmesi gereken husus, simülasyon tekniğinin hiçbir zaman bir çözüm üretim yöntemi olmadığının bilinmesidir. Simülasyon modelleri üretildikten sonra, çözümlerinin de üretilmesi gerekmektedir. Yani, üretilen çözümlerin doğruluğu simülasyon modelleri üzerinde test edilmelidir.Üretim sisteminde, simülasyon tekniği kullanılarak yapılan çalışmaların maliyetinin daha düşük ve ucuz olması, simülasyon yöntemlerinin kullanılmasını teşvik etmektedir. İşletme bazında, gerçek durumda yapılan deneme çalışmalarının her açıdan maliyeti, simülasyon tekniğine göre çok daha yüksektir. Simülasyon, yapılacak değişikliklerle yatırım öncesinde tesisin çıktılarını ortaya koyacak; muhtemel sorunlara çözüm yollarının bulunmasını sağlayabilecektir.Bu tez kapsamında, demir, bor ve agrega olmak üzere 3 farklı ASPP uygulaması verilmekte olup bu uygulamalara ait tesislerin modelleme çalışmaları irdelenmiştir.

Abstract:
The development and progression of a nation is dependent on the proper evaluation of its underground and over ground sources with economic and scientific management and production. In that, the equipment and devices that makes life functional and active are made of natural resources, especially minerals.The aim of this project is the use of simulation programs in recovery enhancement of mineral processing plants and exemplifying. The simulation method has been found in early 1960?s in the world and progressed till today. The simulation methods become widespread with rapid developments in this field. The Aggflow Simulation Packaged Software (ASPS) is used to apply ?what-if? scenarios in mineral processing plants such as iron, boron ores and aggregates. Different criterion and parameters are applied on different flow sheets of processing plants to collect and evaluate performance data.Simulation is a technique to create realistic modeling of systems and observing the changes. In other words, the term ?simulation? can be described as the working model of a real system.The simulation of conceptual expressions provides to analyze the system prior to investment. The simulation of an already working system provides the analysis and diagnosis of zones of challenge, conflict or blockage. The point to be taken account is that, the simulation method is never a solution generating method. The solution models should be generated after simulation methods and tested again on simulation model.The use of simulation method is encouraged since the application of simulation method in production systems results in lower operating costs. The diagnosis of operating costs and revision is much more costly while the system starts operating compared to simulation studies prior to operation. The benefits of the plant can be presented prior to investment by simulation method and solutions may be generated.Three different applications of ASPS in iron, boron and aggregates are given in this thesis and evaluated due to the related processing plant model.