Kompoze taş sektörüne uygun nitelikte kuvarsın zenginleştirilebilme olanaklarının araştırılması
Investigation on the enrichment possibilities of quartz suitable for the compound stone industry
Yazar: MOHAMMED FAAHIM ABUKARI
Danışman: PROF. DR. MURAT MÜMTAZ VOLKAN BOZKURT
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Cevher Hazırlama Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Flotasyon = Flotation ; Kompozit plaklar =   ; Kuvars = Quartz

Özet:
Türkiye'nin Marmara bölgesinde büyük miktarda kuvars cevheri rezervleri bulunmaktadır. Geleneksel cevherlere benzemeksizin, bu cevherlerin bazılarındaki ana kirletici mineraller rutil, hematit, ilmenit ve feldspattır. Kuvarsın zenginleştirilmesi, genellikle fiziksel özellik farklılıklarına dayanan yöntemler kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Bununla birlikte, minerallerin fizikokimyasal özellik farklılıklarına dayanılarak zenginleştirilmesinin gerçekleştirildiği flotasyon yönteminin önemi son yıllarda oldukça artmış ve endüstriyel ölçekte uygulaması da daha yaygınlaşmıştır.
Kuvarsın flotasyon ile zenginleştirilmesi, çoğunlukla ters flotasyon şeklinde uygulandığında etkilidir. Ters flotasyonda, kirletici mineraller öncelikli olarak yüzdürülmektedir. Rutil, ilmenit ve hematit gibi renk verici demir ve titan mineralleri çoğunlukla kuvars ile birlikte bulunmaktadır. Kompoze taş sektörüne uygun nitelikte ultra temiz bir kuvars konsantresi elde etmek için bu tür renk verici minerallerin uzaklaştırılması gerekmektedir.
Bu çalışmada, kompoze taş sektörüne uygun nitelikte ultra temiz bir kuvars konsantresinin flotasyon yöntemi kullanılarak elde edilebilirliği araştırılmıştır. Toplayıcı tipi, toplayıcı miktarı ve pH gibi parametrelerin etkileri, yüksek pülp yoğunluğunda koşullandırma sonrası test edilmiştir. Sonuçlar, ANOVA metotu kullanılarak analiz edilmiş, optimize edilen koşulların sonuçlarını açıklamak için matematiksel ilişkiler kurulmuştur. Deneyler sonucunda, en temiz kuvars konsantresi, 750 g/t dozajında AERO 704 tipi toplayıcı kullanılarak pH 8'de ve -212 + 38 µm tane boyutunda elde edilmiştir. Çalışma sonucunda, kompoze taş sektöründe kullanıma uygun nitelikte ultra temiz bir kuvars konsantresinin elde edilebileceği saptanmıştır.

Anahtar Kelimeler: Ultra Temiz Kuvars, Ters Flotasyon, Kompoze Taş, ANOVA

Abstract:
There exist a large amount of quartz ore reserves in the Marmara region of Turkey. Unlike conventional ores, the main impurities in some of these deposits are rutile, hematite, ilmenite and feldspar. The enrichment of quartz is generally carried out using methods that take advantage of its physical properties. However, the importance of the flotation method, which enriches minerals based on differences in physicochemical properties, has increased considerably in recent years and its application on an industrial scale has become more widespread.
Quartz flotation is often effective when reversed; that is, to float the impurities associated with it. Iron and titanium bearing coloring impurities such as rutile, ilmenite and hematite are mostly found with quartz. To obtain an ultra-clean quartz, these dark and colored impurities must be removed to meet the requirements of the composite stone industry.
In this study, possibility of obtaining an ultra-clean quartz concentrate suitable for the composite stone industry was investigated by using the flotation method. The effects of flotation parameters such as collector type, collector amount and pH were tested after conditioning at high pulp density. The results were analized using the ANOVA method and mathematical relationships and equations were established to explain the results in order to acquire optimized conditions. As a result of the experiments, the cleanest quartz concentrate was obtained using 750 g/t dosage of AERO 704 type collector at pH 8 and a particle size of -212 + 38 µm. It is concluded that an ultra-clean quartz concentrate suitable for use in the composite stone industry can be obtained.

Keywords: Ultra Clean Quartz, Reverse Flotation, Composite Stone, ANOVA