Cevherden Flotasyon Yöntemiyle Baritin Zenginleştirilmesi

Year 2023, Volume: 14 Issue: 1, 135 - 143, 23.03.2023

İbrahim Dolak , Rüstem Keçili

https://doi.org/10.24012/dumf.1245294

Abstract

Bu çalışmada, Eskişehir ili sınırları içerisinde bulunan ve ülkemiz açısından ekonomik değeri oldukça yüksek olan bastnasit cevherinde bulunan Barit (BaSO4) mineralinin flotasyon tekniği ile seçici olarak cevherden ayırımı ve yüksek saflıkta barit elde edilmesi amaçlanmıştır. İlgili bölgeden tekniğe uygun olarak alınan cevher numunesi kırıtıcı-öğütücü yardımı ile öğütülmüş ve uygun tanecik boyutuna getirilmiştir. Uygun tanecik boyutundaki cevher numunesine eleme işlemi uygulanmış ve bu sayede uygun tanecik boyutlu ve homojenize edilmiş numune elde edilmiştir. Homojenize edilmiş numune içerisinde bulunan mineral analizi için uygun çözünürleştirilme işlemi yapıldıktan sonra analizler yapılmış, cevher bünyesinde bulunan, bastnasit, barit ve fluorit gibi minerallerin numune içerisindeki miktarları tespit edilmiştir. Ön flotasyon işlemleri ile baritin flotasyon verimleri incelenmiş ancak istenilen düzeyde zenginleştirilme yapılamamıştır. Flotasyon veriminin düşük olmasının cevherin minerolojik yapısından kaynaklandığı düşünülmüş ve cevherin kristal yapısını değiştirmek amacıyla flotasyon işleminden önce sülfürleme prosesi gerçekleştirilmiştir. Sülfürleme prosesinden sona gerçekleştirilen flotasyon çalışmalarında baritin flotasyon veriminde ciddi oranda artış olduğu yapılan deneyler sonucunda görülmüştür. Tespit edilen optimum flotasyon koşullarında yapılan deneylerde cevher bünyesinde yer alan baritin % 92.04 flotasyon verimi ile cevherdeki tenörürünün % 31,13’den % 91.14’e yükseldiği tespit edilmiştir.

Keywords

Barit Zenginleştirme, Sülfürleme, Flotasyon

References

• [1] İ. Dolak, ‘Nadir Toprak elementleri içeren barit ve fluorit cevherinin değerlendirilmesi’ Ph.D. dissertation, Dept. Chem., Dicle Univ., Diyarbakır, Turkey, 2010.
• [2] İ. Dolak, R. Ziyadanoğulları, ‘Eskişehir bastnasit cevherinde bulunan toryumun zenginleştirilmesi’, Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, vol. 10, no. 1, pp. 211-220, 2019.
• [3] İ. Dolak, ‘Eskişehir bastnasit cevherinde bulunan seryumun zenginleştirilmesi’, Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, vol. 12, no. 2, p. 309-315, 2021.
• [4] İ. Dolak, R. Keçili, ‘Eskişehir bastnasit cevherinde bulunan lantanın zenginleştirilmesi’, Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Dergisi, vol. 13, no. 1, pp. 79-85, 2019.
• [5] İ. Dolak, İ. Teğin, R. Güzel, R. Ziyadanoğulları, ‘Removal and Preconcentration of Pb(II), Cr(III), Cr(VI) from the Aqueous Solution and Speciation of Cr(III)-Cr(VI) by Using Functionalized Amberlite XAD-16 Resin with Dithioethylenediamine’ Asian Journal Of Chemistry, vol. 22, no. 8, pp. 6117-6124, 2010.
• [6] İ. Dolak, İ. Teğin, R. Güzel, R. Ziyadanoğulları, ‘Removal and Preconcentration of Pb(II), V(V), Cr(VI) from the Aqueous Solution and Selective Separation of V(V)-Cr(VI) by Using Functionalized Amberlite XAD-16 Resin with Dithioethylenediamine’ Asian Journal of Chemistry, vol. 22, no. 8, pp. 6107-6116, 2010.
• [7] İ. Dolak, İ. Teğin, R. Güzel, R. Ziyadanoğulları, ‘Synthesis and preconcentration of Amberlite XAD-4 resin modified by dithioethylenediamine ‘ Asian Journal of Chemistry, vol 21, no. 1, pp. 165-175, 2009.
• [8] İ. Dolak, İ.Teğin, R. Güzel, R. Ziyadanoğulları, ‘Reduction of Cr (VI) in aqueous solutions by natural and roasted pyrite’ Asian Journal of Chemistry, vol. 19, no. 3, pp 2389-2396, 2007.
• [9] H. Kaplan, ‘MTA Genel Müdürlüğü, Enerji Hammadde Etüt ve Arama Dairesi’ MTA Dergisi, Ankara, Türkiye, 1977.
• [10] S. Kulaksız, ‘Eskişehir toryum cevherinin değerlendirilmesi’, Ph.D. dissertation, Dept. Chem., Hacettepe Univ., Ankara, Turkey, 1977.
• [11] [24] İ. Dolak, ’Selective Adsorption of U(VI) by using U(VI)-imprinted poly-hydroxyethyl methacrylate-methacryloyl-L-histidine (p-[hema-(mah)3]) cryogel polymer’, Aplied Ecology and Environmental Research, vol. 17,no. 2, pp. 3165-3178, 2018.
• [12] İ. Dolak, ‘Ion Imprinted AffinityCryogels for the Selective Adsorption Uranium in Real Samples’, Iranian journal of chemistry and chemical engineering, vol. 38, no. 6, pp. 115-125, 2019.
• [13] M.S. Çiftçi, ‘Eskişehir-Sivrihisar-Beylikahır fluoritli kompleks cevher yatağının fluorit yönünden değerlendirilmesine ilişkin ön teknolojik çalışmalar’ MTA Dergisi, vol. 103, p. 82-83, 1985.
• [14] İ. Dolak, M. Karakaplan, B. Ziyadanogulları, R. Ziyadanogulları, ‘Solvent Extraction, Preconcentration and Determination of Thorium with Monoaza 18-Crown-6 Derivative’, Bulletin of the Korean Chemical Society, vol. 32, no. 5, pp. 1564-1568, 2011.
• [15] Elgin G., (1983). MTA Genel Müdürlüğü, Maden Analizleri ve Teknolojisi Dairesi, MTA Dergisi, Ankara, Türkiye.
• [16] R. Keçili, İ. Dolak, B. Ziyadanoğulları, A. Ersöz, R. Say, ‘Ion imprinted cryogel-based supermacroporous trapsfor selective separation of cerium (III)in real sample’, Journal of Rare Earths, vol. 36, no. 8, pp. 857-862, 2018.
• [17] M. Kul, Y.Topkaya, İ. Karakaya, ‘Rare earth double sulfates from pre-concentrated bastnasite’, Hydrometallurgy, vol. 93, no. pp. 129-135, 2008.
• [18] G. Canpolat, İ. Dolak, R. Keçili, R. Onat, Z. Baysal, B. Ziyadanoğulları, A. Ersöz, R. Say, ‘Development of molecular imprinting-based smart cryogels for selective recognition and separation of serum cytochrome-c as a biochemical indicator’, Process Biochemistry, vol. 106, pp. 112-119, 2021.
• [19] R. Vijalayakshmi, S.L. Mishra, H. Singh, C.K. Gupta, ‘Solvent Extraction of Uranium from Wet Process Phosphoric Acids’, Hydrometallurgy, vol 61, pp. 75-80, 2001.
• [20] Z. Baysal, E. Aksoy, İ. Dolak, A. Ersöz, R. Say R., ‘Adsorption behaviours of lysozyme onto poly-hydroxyethyl methacrylate cryogels containing methacryloyl antipyrine-Ce(III)’, International Journal of Polymeric Materials and Polymeric Biomaterials, vol. 67, no. 4, pp. 199-204, 2018.
• [21] E.V. Oral, S. Özdemir, İ. Dolak, V. Okumus, A. Dundar, B. Ziyadanogullari, Z. Aksoy, R. Onat, R., ‘Anoxybacillus sp. SO B1–Immobilized Amberlite XAD-16 for Solid-Phase Preconcentration of Cu(II) and Pb(II) and Their Determinations by Flame Atomic Absorption Spectrometry’, Bioremediation Journal, vol .19, no. 2, pp. 139-150, 2015.
• [22] İ. Yener, E.V. Varhan, İ. Dolak, S. Özdemir, R. Ziyadanogullari, ‘A new method for preconcentration of Th (IV) and Ce (III) by thermophilic Anoxybacillus flavithermus immobilized on Amberlite XAD-16 resin as a novel biosorbent’, Ecological Engineering, vol. 103, pp. 43-49, 2017.
• [23] R. Chi, X. Zhang, G. Zhu, Z.A. Zhou, Y. Wu, C. Wang, F. Yu F, ‘Recovery of rare earth from bastnasite by ammonium chloride roasting with fluorine deactivation’, Minerals Engineering, vol. 17, pp. 1037-1043, 2004.
• [24] İ. Dolak, R. Keçili, D. Hür, A. Ersöz, R. Say, ‘Ion-imprinted polymers for selective recognition of neodymium (III) in environmental samples’, Industrial & Engineering Chemistry Research, vol 54, no. 19, pp. 5328-5335, 2015.
• [25] M. Chamsaz, M.S. Hosseini, M.H. Arbab-Zavar ‘Synergic Flotation Spectrophotometric Investigation of Rare Earth(III) Ions with Alizarin and 1,10-Phenanthroline’, Journal of Colloid İnterface Science, vol 256, pp. 472-476, 2002.
• [26] İ. Dolak, ‘Selective Separation and Preconcenration of Thorium (IV) in Bastnaesite Ore Using Thorium (IV)-Imprinted Cryogel Polymer’, Hacettepe Journal of Biology and Chemistry, vol. 46, no. 2, pp. 187-197, 2018.
• [27] J. Ren, S. Song, A. Lopez-Valdivieso, S. Lu, ‘Selective flotation of bastnaesite from monazite in rare earth concentrates using potassium alum as depressant’, International Journal of Mineral Processing, vol. 59, pp. 237,245, 2000.
• [28] İ. Dolak, R. Keçili, R. Onat, B. Ziyadanoğulları, A. Ersöz, R. Say, ‘Molecularly imprinted affinity cryogels for the selective recognition of myoglobin in blood serum’, Journal of Molecular Structure, vol. 1174, pp. 171-176, 2018.
• [29] İ. Dolak, G. Canpolat, A. Ersöz, R. Say, 'Metal chelate based site recognition of ceruloplasmin using molecularly imprinted polymer/cryogel system’, Separation Science and Technology, vol. 55, no. 2, pp. 199-208, 2020.
• [30] İ. Dolak, G. Canpolat, R. Keçili, R. Onat, Z. Baysal, B. Ziyadanoğulları, A. Ersöz, R. Say, ‘A novel lanthanide-chelate based molecularly imprinted cryogel for purification of hemoglobin from blood serum: An alternative method for thalassemia diagnosis’, Process Biochemistry, vol. 91, pp. 189-196, 2020.
• [31] İ. Dolak, R. Keçili, F. Yılmaz, A. Ersöz, R. Say, ‘Selective Recognition and Separation of Ubiquitin by Nanoparticle Embedded Cryogel Traps with Ubiquitin Memories Based on Photosensitive Covalent Imprinting’, Journal of Analytical Chemistry, vol. 76, no. 2, pp. 165-171, 2021.
• [32] Roskill R., The Economics of Rare Earths, ‘Developments in Geochemistry’, Vol. 2, pp. 423-466 1988.
• [33] İ. Kayabalı, R. Baybörü, Industrial Minerals, Vol. 47, pp. 63-81, 1993.
• [34] G. Canpolat, İ. Dolak, C. G. Hussain, R. Keçili, C. M. Hussain, Sample Preparation with Conductive Polymers, Conductive Polymers in Analytical Chemistry, pp.119-140, 2022.
• [35] A.E. Yüce, Ph.D. dissertation, Dept. Chem., İstanbul Teknik Univ., İstanbul, Turkey, 1988.
• [36] G. Canpolat, İ. Dolak, R. Keçili, C. G. Hussain, A. Amiri, C. M. Hussain, Conductive Polymer-Based Nanocomposites as Powerful Sorbents: Design, Preparation and Extraction Applications, Critical Reviews in Analytical Chemistry,Vol. , p. 1-14, 2022.
• [37] M. Gündüz, Ph.D. dissertation Dept. Chem., Hacettepe Üniversitesi, Ankara,1992.