ESAN Yeniköy feldspat zenginleştirme tesisi proses optimizasyon çalışmaları
Process optimisation studies of ESAN Yeniköy feldspar enrichment plant
Yazar: KAAN ÖZÇELİK
Danışman: PROF. DR. MURAT OLGAÇ KANGAL
İstanbul Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Cevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Cevher Hazırlama Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Elektrostatik = Electrostatic ; Flotasyon = Flotation ; Manyetik ayırma = Magnetic separation ; Optimizasyon = Optimization ; Proses =

Özet:
Feldspat cevheri, günümüzde farkında olmadan en çok dokunduğumuz minerallerden biri olarak hayatımızda yer almaktadır. Özellikle cam ve seramik sanayinin ana bileşenlerini oluşturmaktadır. Özellikle Na-feldspat cevher rezervleri ve üretimi bakımından dünyada ilk sıralarında yer almakta olan ülkemiz firmaları, üretim yöntemlerinde verimli ve sürdürülebilir sistem arayışlarındadır. Verimli bir üretim ile maliyetlerini düşürmeyi, sürdürülebilir bir yöntem ile hem doğayı hem de rezervlerini korumayı planlamaktadırlar.
Bu tez kapsamında ESAN-Yeniköy Feldspat Zenginleştirme Tesisi üretim prosesleri incelenmiş, tesisin zenginleştirme verimi arttırılma olanakları araştırılmış, birim enerji sarfiyatının düşürülmesi ve böylelikle üretim maliyetlerinin azaltılması amaçlanmıştır. 
Öğütme devresi ile başlayan çalışmalarda, değirmen devresinde devreden yükün düşürülerek, taze besleme miktarının arttırılması amaçlanmıştır. Ayrıca, elek veriminin arttırılması ile fazla öğünme ile şlam boyutuna inen malzemenin azaltılacağı düşünülmektedir.
Flotasyon devresinde ise kullanılan reaktif rejiminin düzenlenerek en verimli seviyeye getirilmesi amaçlanmıştır. Bu doğrultuda, laboratuvar şartlarında flotasyon deneyleri gerçekleştirilmiştir. Belirlenen sistem ile tesiste nihai ürünün iki farklı boyut grubuna ayrılmasıyla elde edilen konsantrelerin, en başta farklı hatlara ayrılması, iri ve ince olarak belirlenen ürünlerin ise içeriklerinin yaklaşık %0,05'er Fe2O3 ve TiO2 değerlerine ulaşabileceği ortaya konmuştur.
Cevherin, ince boyutlu kil minerallerini uzaklaştırdığı sistem olan hidrosiklonun yeni yatırım kapsamında değiştirilmesi ve bu ekipmanın sisteme olan faydaları ortaya konmuştur. Kesme boyutunun belirlenmesi ile nihai ürün tonajının attırılacağı ve flotasyon devresinde reaktif tüketiminin azalacağı öngörülmüştür.
Son olarak yine yeni yatırım kapsamında mevcut Denver D-12 tip paletli flotasyon hücreleri yerine tank tipi hücrelere geçilmesi ile konsantre kazanma verimi, bakım onarım maliyetleri ve enerji sarfiyatı konularında iyileştirme gerçekleşeceği ortaya konmuştur.

Abstract:
Feldspar ore is one of the minerals that we touch the most without realizing it in our lives today. Widely, glass and ceramics constitute the main components of the industry. Especially the companies of our country, which ranks first in the world in terms of Na-feldspar ore reserves and production, are looking for an efficient and sustainable system in production methods. They plan to reduce their costs with an efficient production and to protect both nature and its reserves with a sustainable method.
In the studies that started with the grinding circuit, it was aimed to increase the amount of fresh feed by reducing the re-circulation load in the mill circuit. In addition, it is thought that by increasing the sieve efficiency, the material that decreases to the size of slimes with overgrinding will be reduced.
It is aimed to bring the reagent regime used in the flotation circuit to the most efficient level by regulating it. In this direction, flotation experiments were carried out under laboratory conditions. With the determined system, it has been shown that the concentrates obtained by dividing the final product into two different size groups in the facility are separated into different lines at the very beginning, and the products determined as large and thin can reach Fe2O3 and TiO2 values of about 0.05% each.
The replacement of the hydrocyclone, which is the system in which ore removes fine-sized clay minerals, within the scope of the new investment and the benefits of this equipment to the system have been revealed. It is predicted that the final product tonnage will be increased by determining the cutting size and the reagent consumption in the flotation circuit will decrease.
Finally, it has been revealed that with the transition to tank-type cells instead of the existing Denver D-12 type tracked flotation cells within the scope of the new investment, improvements will be realized in terms of concentrate gaining efficiency, maintenance costs and energy consumption.