Eti Alüminyum A.Ş. kırmızı çamurunun susuzlandırma performansının artırılması
Improvement of dewatering performance of red mud in Eti Aluminium plant
Yazar: SEDAT ARSLAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. HAVVANUR UÇBEYİAY
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
Dünyada alüminyum kullanım alanlarının artmasıyla dolaylı olarak alüminaya olan ihtiyaç da artmaktadır. Üretilen bir ton alümina veya 0.5 ton alüminyum metaline karşılık yaklaşık olarak bir ton kımızı çamur atığı meydana gelmektedir. Bu atık miktarının yıllar içinde artması ve çamurun baraja pompalanmasında kullanılan suyun geri kazanılamaması, baraj kapasitesinin yetersiz kalmasına neden olmaktadır. Barajlardaki sıvı hacminin kapladığı alan baraj ömrünü ciddi oranda azaltmaktadır. Özellikle buharlaşmanın az olduğu dönemlerde yağmur ve sızıntı suları ile birlikte baraj hacmindeki sıvı seviyesi daha da hızlı yükselmektedir. Hem gelecekte istenmeyen sonuçlar doğurabilecek durumların önüne geçmek hem de proseste çıkan kırmızı çamuru profesyonel bir şekilde depolamak amacıyla ileri teknoloji ile uyumlu uygulamaların ayrıntılı olarak incelenmesi gereksinimi ortaya çıkmaktadır.
          
Bu çalışmada Eti Alüminyum A.Ş. tesisindeki kırmızı çamurun susuzlandırma performansını artıracak alternatif teknikler incelenmiştir. Bu amaçla, dünyada halen kullanılmakta olan derin tikiner, vakumlu tambur filtre, dekantör santrifüj ve yatay pres filtre teknikleri ele alınmış ve bu tekniklerin kırmızı çamurun susuzlandırılması üzerine etkileri araştırılmıştır. Her bir teknikle ilgili gerek laboratuvar şartlarında gerekse de pilot üniteler ile susuzlandırma performans deneyleri yapılmış, elde edilen veriler doğrultusunda optimum bir seçenek belirlenmeye çalışılmıştır. Mevcut durumda kırmızı çamur barajına gönderilen atığın katı miktarı % 25-30 civarında iken bu değer alternatif yöntemlerden derin tikinerde %38, vakumlu tambur filtrede %45, dekantör santrifüjde %52 ve son olarak pres filtre yönteminde %70 olarak elde edilmiştir.  

Anahtar Kelimeler: Bayer prosesi, boksit, kırmızı çamur, pres filtre, susuzlandırma

Abstract:
Recently, alumina demand has increased significantly due to increment of usage area of aluminium in the world. One tonne of red mud on dry bases has been come out as a bauxite residue in the course of 1 tonne of alumina and 0.5 tonne of aluminium production respectively. Accumulation of huge tonnages of red mud accompanied with volumes of supernatant liquor which can not be returned to process, needs tremendous disposal areas. The existing disposal area may not respond the needs in the following years when maintaining alumina production. Espacially liquor occupied volume significantly reduce the life time of red mud dam which is used as disposal area. Furthermore the liquor level of red mud dam may change dramatically due to climatic conditions. During the heavy rainfoll and lack of enough evaporation rate, the liquor level can rise rapidly which can create o big challange to handle and manage. To either prevent unwanted results in the future and handle this process residue professionally, an extensive research should be executed to find out the most efficient way by using state of the art technology.  
In this study, alternative techniques have been investigated to improve dewatering performance of red mud in ETI Aluminium Inc. For this purpose, the common techniques which one already used in alumina processes such as deepcone thickener, vacuum rotary drum filter, decanter centrifuge and horizantal filter press, have been searched and the effects on ETI red mud dewatering properties have been discussed. The watering studies have been performed not only at laboratory scale but also at pilot scale to determine optimum technique and to achive most efficient performance. During the pilot dewatering studies such as deepcone thickener, vacuum rotary drum filter, decanter centrifuge and filter press, solid content was increased to 38 %, 45 %, 52 % and 70 % respectively. The highest solid content of red mud was obtained with applying filter press technique while existing one is between 25-30 % (w/w). 

Keywords: Bayer processes, bauxite, red mud, filter press, dewatering