Granül haldeki değerli metalleri ayrıştırabilen Eddy Akımı Ayrıştırıcısının tasarımı, imalatı ve performansının belirlenmesi
The design, manufacturing and performance determination of Eddy Current Separator to sort granule valuable metals
Yazar: HAMİT BARUTÇU
Danışman: DOÇ. DR. AHMET FENERCİOĞLU
Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Mekatronik Mühendisliği = Mechatronics Engineering

Özet:
Atıklardan değerli metallerin geri kazanımı ve hammaddeye dönüştürülmesi ülkelerin öncelikleri arasındadır. Demir içermeyen değerli metallerin ayrıştırılarak geri kazanımında eddy akımı yöntemi etkin olarak kullanılmaktadır. Bu yöntemle ayrıştırma yapan makinalara Eddy Akımı Ayrıştırıcısı (EAA) ismi verilmektedir. Ayrışma işleminin gerçekleştiği mıknatıslı tambur bu makinaların en önemli parçasıdır. Bu sistemlerin kullanımı ve geliştirilmesi amacıyla ülkemizde yapılmış yeterli çalışma bulunmamaktadır. Yurtdışında da granül veya parçacık halinde değerli metal ayrıştırabilen sistemlerin tasarımının geliştirilmesine yönelik yapılan Ar-Ge ve bilimsel yayın çalışmaları son derece kısıtlıdır.
Bu çalışmanın amacı ayrıştırılması zor olan demir içermeyen granül haldeki değerli metallerin geri kazanımını sağlayan bir ayrıştırıcının analiz, tasarım ve imalatını yapmaktır. Analizler sonlu elemanlar yöntemi ile çözüm yapan bir analiz programnda yapılmıştır. Manyetik tambur hızının, malzeme boyutlarının, mıknatıs hacminin büyümesi fırlama kuvvetini arttırdığı, malzeme ile tambur yüzeyi arasındaki hava aralığının artması ise kuvveti azalttığı tespit edilmiştir. Tasarım, ayrıştırma verimini arttırmak amacıyla klasik EAA'lardan farklı yapılmış ve mıknatıs tambur ile konveyör bant birbirinden ayrılmıştır. Daha sonra bu tasarım ışığında imalatı gerçekleştirilen EAA'nı test etmek için deneyler yapılmıştır. Bu deneylerde 4000 rpm tambur hızında, 0.5 mm hava aralığında, 0.3 m/sn bant hızında 70 gr granül alüminyum malzemenin 69,72 gr'ı ayrıştırılarak %99,6 'lık bir verim elde edildiği görülmüştür. Bu çalışmada ayrıştırıcı ile geri dönüşüm teknolojilerine destek vererek ülke ekonomisine, çevreye ve ayrıca yapılan çalışmaları yayına dönüştürerek bu alandaki bilimsel birikime katkı sağlamaktır. Bu tez çalışması 213M551 nolu TÜBİTAK projesi desteği ile tamamlanmıştır.

Abstract:
The recovery of valuable metals from wastes and their transformation into raw material is among the priorities of the country. Eddy current method is effectively used for the separation and recovery of valuable metals with no iron content. The machines that use this method for separation are called Eddy Current Separators (ECS). The magnetic drum that held seperation process is the most important part of this machine.. There aren't enough studies in our country carried out for the use and development of these systems that are part of Recycling Technologies. However, the R&D studies and scientific publications for the development of designs of systems that can separate granule or particle size valuable metals are very limited. 
The objective of the study is to analyze, design and manufacture a separator that can recycle granule valuable metals with no iron content that is hard to separate. The analyzes were realized at analysis program by using the finite eleman method and ıt is obtained that, speed of magnetic drum, material sizes and volume of magnets increased separation force, airgap between material and magnetic drum  decreased the separation force. The design made different from conventional EAA to increase the separation efficiency and magnetic drum is separated from the conveyor belt. The ECS was manufactured according to design and to test ECS's performance experiments were performed. In these experiments, 69.72 gr aluminum separated from 70 gr aluminum and 99.6% efficiency is obtained while the magnetic drum speed was 4000 rpm , an air gap was 0.5 mm and belt speed was 0.3 m/sec. It is aimed to publish the carried out studies to contribute to the scientific knowledge in this field in order to support recycling technologies and the country economy with this separator. In addition, this thesis has been completed with the support of 213M551 No. TUBITAK projects.