Bilimsel Madencilik Dergisi

Bilimsel Madencilik Dergisi

Cilt 59 - Sayı 2 (Haziran 2020)
EXTRACTION OF LANTHANUM AND CERIUM FROM A BASTNASITE ORE BY DIRECT ACIDIC LEACHING - DİREKT ASİT LİÇİ İLE BASTNAZİT CEVHERİNDEN LANTANYUM VE SERYUM KAZANIMI
DOI 10.30797/madencilik.757979 Sait Kursunoglu, Soner Top, Shokrullah Hussaini, Hasan Serkank Gökcen, Mahmut Altiner, Safak Ozsarac, Muammer Kaya
Direkt asit liçi ile bir bastnazit cevherinden lantanyum (La) ve seryum (Ce) ekstraksiyonu araştırılmıştır. Bastnazit cevherinden La ve Ce ekstraksiyonuna asit konsantrasyonu ve liç sıcaklığının etkileri test edilmiştir. Nitrik asit (NHO3) kullanarak La ve Ce’un %85’ten fazlası liç çözeltisine alınmıştır ancak çözünme değerleri sülfürik asit (H2SO4) kullanıldığında %85’ten az olarak belirlenmiştir. La çözünümü hidroklorik asit (HCl) kullanımıyla %90’ı geçmiştir fakat Ce çözünümü %20 (g/L) katı-sıvı oranı, %20 asit konsantrasyonu, 25 °C liç sıcaklığı ve 1 saat liç süresi şartları altında %85’in altında kalmıştır. Sonuçlar bastnazit cevherinden eş zamanlı olarak maksimum La ve Ce çözünümüne ulaşılabilmek için çözücü olarak HNO3 kullanılabileceğini ortaya koymuştur. Çözücü olarak HNO3 ve HCl tercih edildiğinde liç sıcaklığının La ve Ce çözünümüne önemli bir etki yapmadığı belirlenmiştir. Fakat çözücü olarak H2SO4 kullanılmasıyla liç sıcaklığının La ve Ce çözünmeleri üzerine hafif bir pozitif etkisi saptanmıştır.
DISSOLUTION PROPERTIES OF A DOLOMITE CONTAINING ZINC ORE IN SODIUM HYDROXIDE SOLUTIONS - DOLOMİT İÇEREN BİR ÇİNKO CEVHERİNİN SODYUM HİDROKSİT ÇÖZELTİLERİNDEKİ ÇÖZÜNME ÖZELLİKLERİ
DOI 10.30797/madencilik.757995 Cavit Kumaş, İlhan Ehsani, Abdullah Obut
ABSTRACT In this work, the dissolution properties of a dolomite containing zinc carbonate (smithsonite) ore sample having 24.22% ZnO were determined in sodium hydroxide solutions using X-ray diffraction (XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), thermal (TG/DTA) and chemical analyses methods. It was observed that the dissolution efficiency value of zinc continuously increased with the increase of sodium hydroxide concentration from 1 to 4 M and the highest zinc dissolution efficiency of 70.7% was reached after dissolution in 4 M NaOH solution at temperature of 298 K. The XRD, FT-IR, TG/DTA and chemical analyses of undissolved solids obtained after dissolution of ore sample in 4 M NaOH solution at 298 K revealed that the smithsonite phase in the sample completely dissolved whereas the main gangue mineral dolomite remained practically unaffected, showing the selectivity of sodium hydroxide solution considering zinc dissolution. Although the smithsonite phase in the sample totally dissolved, hundred percent zinc dissolution efficiency could not be reached, which may indicate the presence of zinc in the gangue components, i.e. dolomite, clay minerals etc., of the studied ore sample. ÖZ Bu çalışmada, dolomit içeren bir çinko karbonat (simitsonit) cevher numunesinin (%24,22 ZnO) sodyum hidroksit çözeltilerindeki çözünme özellikleri X-ışını kırınımı (XRD), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR), ısıl (TG/DTA) ve kimyasal analiz yöntemleri kullanılarak belirlenmiştir. Sodyum hidroksit derişiminin 1’den 4 M’ye artırılmasıyla çinko çözünme verimi değerinin sürekli olarak arttığı gözlenmiş ve %70,7’lik en yüksek çinko çözünme verimine 298 K sıcaklıktaki 4 M NaOH çözeltisinde yapılan çözme işlemi sonrasında ulaşılmıştır. Cevher numunesinin 298 K’deki 4 M NaOH çözeltisinde çözündürülmesi sonrasında elde edilen çözünmemiş katıların XRD, FT-IR, TG/DTA ve kimyasal analizleri, numune içindeki simitsonit fazının tamamen çözündüğü halde ana gang minerali dolomitin büyük ölçüde çözünmeden kaldığını ortaya çıkarmakta, bu durum da çinko çözünmesi dikkate alındığında sodyum hidroksit çözeltisinin seçiciliğini göstermektedir. Numunedeki simitsonit fazının tümünün çözünmesine rağmen yüzde yüz çinko çözünme verimine ulaşılamaması, çalışılan cevher numunesi içinde bulunan dolomit, kil mineralleri vb. gibi gang bileşenlerindeki muhtemel çinko varlığını işaret etmektedir.
NON-REPEATED SUPPORT TECHNOLOGY OF GOB SIDE ENTRY RETAINING WITH ROOF CUTTING TO RELEASE PRESSURE - BASINCI AZALTMAK İÇİN TAVAN KESME İLE DESTEKLENEN GÖÇÜK TARAFI GİRİŞİNİN TEKRARSIZ DESTEK TEKNOLOJİSİ İLE TAHKİMATI
DOI 10.30797/madencilik.758004 Bukang Wang, Qi Wang, Fei Yan
ABSTRACT Temporary support of the gob side entry is of great significance to the safety mining. Taking the 1206 transportation tunnel of Shuguang Coal Mine as the engineering background, firstly, the key technical parameters of roof cutting to release pressure were given, the bolt and cable support parameters before entry retaining and the large deformation constant resistance cable reinforcement support parameters of retained entry were determined. Secondly, according to the overlying strata collapse patterns and mechanical model of gob side entry, the calculation formula of temporary support resistance in the dynamic pressure bearing area was derived. Finally, on the basis of determining the temporary support parameters, ZLQ2826/22.5/38 type of non-repeated support and transportation equipment of alternating pressure cycles was developed, the main technical parameters and structural characteristics were analyzed, and a new type of fast and efficient non-repeated temporary support technology in the dynamic pressure bearing area was proposed. Field practice shows that the support parameters are reasonable, the support equipment and bolt support system have a good cooperative support effect, and the roof subsidence and roof separation have been effectively controlled. In the subsequent use process, the structure of support devices should be further optimized to improve the support effect. OZ Güvenli bir madencilik için göçük tarafından açılan galerilerin ilk tahkimatları büyük önem arz etmektedir. Shuguang Kömür Madeni`nin 1206 no’lu nakliye galerisinin mühendislik geçmişi özelinde; öncelikle, galeri üzerindeki gerilmelerin rahatlatılması adına tavan kazısının yapılmasının ardından, yüksek deformasyonlara müsaade etmeden, kablolu ankrajlar ile tavanın tahkim edilmesi önemlidir. İkincil olarak, yürüyen tahkimatların taşıma kapasitesini dikkate alacak şekilde geçici tahkimat dayanımlarının yaklaşımı, askıda kalan tavanın ve göçük tarafındaki yapının mekanik modeline dayanarak elde edilmiştir. Son olarak, geçici tahkimat parametrelerinin belirlenmesine dayanarak, alternatif basınç çevrimlerinin ZLQ2826/22.5/38 tipi tekrarlanmayan tahkimat ve nakliyat ekipmanı geliştirilmiş; temel teknik parametreler ve yapısal özellikler analiz edilmiş ve dinamik basınç taşıma alanında yeni, hızlı ve verimli, tekrarlanmayan geçici tahkimat teknolojisi önerilmiştir. Saha uygulaması, tahkimat parametrelerinin kabul edilebilir olduğunu, tahkimat ekipmanının ve kaya saplama tahkimat sisteminin tahkimat etkisiyle uyumlu olduğunu ve tasman ve tavan ayrışmasının etkili bir şekilde kontrol edildiğini göstermektedir. Müteakip kullanımlarda, tahkimatın etkisini geliştirmek için tahkimat ekipmanlarının yapısı daha da optimize edilmelidir.
NİĞDE YÖRESİ KIRMATAŞ OCAKLARINDA KAYAÇLARIN FİZİKSEL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN HİDROLİK KIRICI PERFORMANSINA ETKİSİ - EFFECT OF PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF ROCKS ON THE IMPACT HAMMER PERFORMANCE IN NİĞDE PROVINCE QUARIES
DOI 10.30797/madencilik.758009 Mehmet Sarı, Tevhit Yılmaz, Ramazan Çomaklı
OZ Bu çalışmada, Niğde ilinde faaliyet gösteren yedi farklı kırmataş ocağında delme-patlatma sonrası oluşan yığındaki iri blokların (patar) ufaltılmasında kullanılan hidrolik kırıcıların performansına kayaçların fiziksel ve mekanik özelliklerinin etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, yığın malzemesi parçacık boyutlarının belirlenmesi için görüntü işleme yöntemi kullanılarak boyut analizleri yapılmıştır. Daha sonra bu malzemenin içerisinde bulunan patarların hidrolik kırıcılar ile ikinci bir kırma işlemine tabi tutulması esnasında hidrolik kırıcıların net çalışma süreleri ve kırma hızları belirlenmiştir. Bu çalışma kapsamında ziyaret edilen kırmataş ocaklarında benzer özelliklere sahip hidrolik kırıcılar kullanılmaktadır. Bu doğrultuda, basit regresyon yöntemi kullanılarak kayaçların fiziksel ve mekanik özellikleri ile hidrolik kırıcı net üretim miktarları arasındaki doğrusal ilişkiler araştırılabilmiştir. Buna göre, iki değişken arasında farklı düzeylerde anlamlı doğrusal ve ters yönlü ilişkiler bulunmuştur. Ayrıca çalışmanın sonunda, bütün değişkenlerin dâhil edildiği çoklu regresyon analizi ile hidrolik kırıcının anlık üretim performansını önceden kestirecek bir model geliştirilmiştir. ABSTRACT In this study, the effects of physical and mechanical properties of the rocks on the performance of impact hammers used to crush boulders in muck piles produced after drilling and blasting were investigated for seven different quarries operating in Niğde province. For this purpose, the muck piles were analysed using image processing method to determine the amount of the boulders. Total operating time and breaking rate of the hydraulic impact hammers were measured during a secondary breaking task for oversized boulders. Hydraulic hammers with the similar specifications were employed in all quarries visited in this study. In this regard, it was possible to investigate the relationships between hydraulic hammers’ instantaneous production rate with the physical and mechanical properties of the rocks by simple regression method. Accordingly, significant linear relationships in various levels were found between the physical-mechanical properties of the rocks and hydraulic hammer performance. At the end of the study, a multiple linear regression equation was proposed to estimate instantaneous production rate of the impact hammers based on the independent parameters.
PREPARATION OF CEMENT GRINDING AIDS BASED ON ALUMINA COMPOUNDS ALUMİNA - BİLEŞİKLERİ ESASLI ÇİMENTO ÖĞÜTME YARDIMCILARININ HAZIRLANMASI
DOI 10.30797/madencilik.758018 Jin Hyok Ri, Yun Sam Pak, Kuang Song Yun
ABSTRACT When the cement grinding is performed in the ball mill, the grinding efficiency decreases due to the aggregation of the particles by the electrostatic phenomenon. Therefore, a lot of techniques for preventing agglomeration using various grinding aids have been introduced. In this study, for mineral grinding, the grinding aid composition including a water-soluble aluminate compound and the grinding method in which this grinding aid is used were described. Grinding aids based on aluminate-based compounds not only have high grinding efficiency but are also thermally stable as they are inorganic materials. Compared with the conventional grinding aids based on organic materials such as DEG and TIPA, even if the solid content is half contained, the grinding efficiency is similar and thus the cost can be reduced to half. OZ Çimento öğütme bilyalı değirmende gerçekleştirildiğinde, öğütmenin verimliliği tanelerin elektrostatik olaylar sonucu topaklanmasıyla azalır. Bu nedenle, çeşitli öğütme yardımcıları kullanılarak aglomerasyonun önlenmesi için birçok teknik geliştirilmiştir. Bu çalışmada, mineral öğütme için, suda çözünür bir alüminat bileşiği içeren öğütme yardımcısı bileşimi ve bu öğütme yardımcısının kullanıldığı bir öğütme yöntemi açıklanmıştır. Alüminat esaslı bileşiklere dayanan öğütme yardımcıları sadece yüksek öğütme verimliliğine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda inorganik malzemeler oldukları için termal olarak kararlıdırlar. DEG ve TIPA gibi organik maddelere dayanan geleneksel öğütme yardımcıları ile karşılaştırıldığında, katı içerik yarıda olsa bile, öğütme verimliliği benzerdir ve bu nedenle maliyet yarıya indirilebilir.
ANNUAL PLANNING OF ORE AND Pb, Zn, Ag METALS PRODUCTION IN “TREPÇA” MINE IN STANTËRG STANTËRG`DE - “TREPÇA” MADENİNDE CEVHER VE Pb, Zn, Ag METAL ÜRETİMİNİN YILLIK PLANLAMASI
DOI 10.30797/madencilik.758020 Rafet Zeqiri
ABSTRACT Underground mines are known as mines of particular importance, for the production difficulties, production cost, safety factor and workforce number. Ore is mined from the depths of the underground with a preliminary justification on the amount of ore at the source, the quality of the ore and general reserves and then based on them the daily, monthly or annual production is planned. The geological rock stability in the specific case constitutes special importance in determining the underground mining method, dimensioning of the capital mine works and the selection of work machinery. The purpose of the production organization is to produce through mining activities the necessary products for the market (necessary material goods) in the amount and quality required by the market, at the time they are expected by the market and at a price acceptable by the market. OZ Yeraltı madenleri, üretim zorlukları, üretim maliyeti, güvenlik faktörü ve işgücü sayısı açısından özel önem taşıyan madenler olarak bilinir. Cevher, kaynaktaki miktarı, cevher kalitesi ve genel rezerv hakkında bir öngörü ile yeraltı derinliklerinden çıkarılır ve daha sonra günlük, aylık veya yıllık üretim olarak planlanır. Jeolojik kaya özel durumdaki dengesi, yeraltı madenciliği yönteminin belirlenmesinde, maden ocağının boyutlandırılmasında ve iş makinelerinin seçiminde özel önem taşır. Üretim organizasyonunun amacı, madencilik faaliyetleri yoluyla piyasa için gerekli olan ürünleri (malları) piyasa tarafından beklenen miktarda ve kalitede, piyasadan bekledikleri anda ve piyasa tarafından kabul edilebilir bir fiyata üretmektir.