İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KÖMÜR HAZIRLAMA DERSİ KÖMÜR YÜZDÜRME-BATIRMA DENEYLERİ Doç. Dr. İlgin KURŞUN Araş. Gör. İsmail DEMİR Doç. Dr. Kenan ÇİNKU Araş. Gör. Can GÜNGÖREN Araş. Gör. Mert TERZİ Kömür Temiz Kömür (Organik Malzeme) Nem İnorganik Malzeme (Mineral Maddeler) Klasik Kömür Yıkama Tesisi Akım Şeması TUVENAN KÖMÜR (Brüt Kömür) Parça Kömür Hazırlama Veya KIRMA ELEK (100 veya 150 mm) İri Kömür Yıkama Krible (İri parça temiz kömür) Şist Şist Mikst +50 mm 50-20 mm Tasnif Elekleri 20-10 mm 10-6 mm -6 mm Şist İnce Kömür Yıkama Lave Süzgeç Eleği 0.5 mm -0.5 mm Yıkama -0.5 mm Mikst -6+0.5 mm -0.5 mm Şist Lave -6 mm Lave İnce Kömür Yıkama Yöntemlerinin Verimlerinin Karşılaştırılması u Spiral ır ğ A s Sa m rsın as tıl a ı Su siklonu am t r o Jig Verim Flotasyon n o l ik 75 500 1000 Tane boyutu, mikron 3000 Kozlu Yüzdürme Batırma Numunesi Elek Eğrileri 100,00 90,00 80,00 KOZLU YÜZDÜRME BATIRMA DENEY NUMUNESİ ELEK ANALİZİ % eü 70,00 ea 60,00 4000 2000 37,35 0,00 2000 1000 27,04 37,35 100,00 50,00 62,65 40,00 1000 500 17,26 64,39 35,61 30,00 500 0 18,34 81,66 18,34 20,00 100,00 100,00 0 0,00 ea eü 10,00 0,00 0 Zonguldak-Kozlu Kömürü % Nem Kaybı Saat Nem (%) 0 0,00 1 1,41 2 2,02 3 2,55 4 3,00 5 3,22 6 3,33 7 3,39 1000 2000 3000 4000 5000 • • Kül Analizi: TS ISO 1171 standardına göre -212µ tane boyutunda 1,000±0,005 gram numune 815±10ºC’ye ısıtılmış fırında kül analizleri yapılmıştır. • Kül analizi sırasında kuru kömürler kullanılmış olup fırın içerisine yerleştirilen krozelerin çatlamaması ve deney standardında belirtildiği üzere sıcaklık kademeli olarak arttırılmıştır. 15 dakika arayla 100-250-450-600 ve 815ºC’ye sıcaklığa getirilen fırın 815ºC’de 1 saat bekletilmiştir. Bu süre sonunda kapatılan fırın 100ºC’ye kadar fırın içerisinde soğumaya bırakılmıştır. Fırın sıcaklığı 100ºC’ye ulaştığında krozeler vakit kaybetmeden fırından alınıp desikatöre yerleştirilmiştir. 30 dakika beklenerek oda sıcaklığına gelmesi beklenen krozeler yine vakit geçirmeden hassas terazi yardımıyla tartılıp tartımlar not edilmiştir. Yoğunluk Analizi Yoğunlukları belirlemek için 50ml’lik piknometre seçilmiştir. Yoğunluk deneylerinde 212µ açıklıklı elekten geçecek numuneler kullanılmıştır. Tüm yoğunluk deneylerinde distile su kullanılmıştır. Kömürlerin su sevmezlik (hidrofobluk) özellikleri nedeniyle piknometre içerisine numunelerin ıslanması amacıyla ıslatma reaktifi olarak hacimce %5’lik hazırlanan sodyum dodesil sülfat (SDS) kullanılmıştır. Piknometre içerisine konulan numunenin iyice ıslanması için 10ml SDS ve 10ml distile su pipetle piknometre içerisine hafifçe doldurulmuştur. Köpük oluşturmadan hafifçe çalkalanarak numunelerin yeterince ıslanması sağlandıktan sonra piknometre boğazına kadar distile su konulmuştur. Boş piknometre tartılıp not edildikten sonra, piknometreye numune konularak tekrar tartılmış ve tartım not edilmiştir. Islatma reaktifi ve su eklendikten sonra tekrar tartılarak tartım not edilmiştir. En son piknometre tamamen boşaltıldıktan sonra sadece saf su konularak tartım alınmıştır. Bu tartımlar sonucu aşağıdaki formülden faydalanarak kömür numunelerinin yoğunlukları hesap edilmiştir. Yoğunluk={[(P+N)-(P)]*(100-%Nem)}/{[((P+N)-(P))*(100-%Nem)]+[100*((P+S)-(P+S+N))]} P:Boş piknometre ağırlığı S:Su ağırlığı N:Numune ağırlığı Uçucu Numune Bölgesi Toplam Kül içeriği Madde Miktarı (%) (%) (Kuru) Kozlu (Kcal/kg) Yoğunluk (g/cm3) (Kcal/kg) İnorganik Madde Miktarı (%) (%) (Kuru) 18.87 Numune Bölgesi Alt Isıl Değer Değer İçeriği (Kuru) Zonguldak-Kozlu Üst Isıl Kükürt 18.61 0.37 4300 4207 1.414 20,31 P P+S P+N P+N+S Nem % Yoğunluk 25,1344 49,3405 26,3514 49,6845 3,3900 1,413589 P:Boş piknometre ağırlığı, S:Su ağırlığı, N:Numune ağırlığı Numune Bölgesi C% H% N% S% Kozlu 63.13 1.88 0.24 0.34 Yüzdürme-Batırma Miktar ΣC Yanabilir Kül (-4mm+0,5mm) % % Verim % Kozlu +1,6 Yüzen K ozlu -1,6 Batan Kozlu Beslenen 80,02 19,98 100 81,19 28,29 70,62 90,45 9,55 100,00 8,00 61,10 18,61 YÜZDÜRME BATIRMA DENEYLERİNDE KULLANILAN AĞIR SIVILARIN HAZIRLANMASI 1)Organik Sıvılar 2)İnorganik Tuzların Çözeltileri 3)Ağır Ortam Süspansiyonlarında Kullanılan Katı Maddeler Organik Sıvılar Organik Sıvı Formül Özgül Ağırlık g/cm3 Karıştırıcı Sıvı Petrol eteri Alkol Aseton Toluen Metileniyodür Tetrabrom Etan Bromoform Metilenbromür Karbontetraklorür -C2H5OH CH3COOCH3 C6H5CH3 CH2I2 C2H2Br4 CHBr3 CH2Br2 CCl4 0.70 0.79 0.79 0.86 3.31 2.96 2.89 2.48 1.49 ----CCl4 Alkol, CCl4, Kloroform Alkol, CCl4 -Bütün organik sıvılar İnorganik Tuzların Çözeltileri İnorganik Tuz Kalsiyumklorür Çinkoklorür Formül CaCl2 ZnCl2 Özgül Ağırlık g/cm3 En Yüksek Özgül Ağırlık g/cm3 2.15 2.91 1.60 1.92 Ağır Ortam Süspansiyonlarında Kullanılan Katı Maddeler Madde Özgül Ağırlık Ferrosilikon (FeSi) Manyetit (Fe3O4) Galen (PbS) Kuvars (SiO2) 6.3-7.0 5.0-5.2 7.5 2.6 Süspansiyon Özgül Ağırlığı (maksimum) Süspansiyon Özgül Ağırlığı (ortalama) Geri Kazanılması 3.5 2.5 4.3 1.8 2.5-3.2 2.5’ den az 3.3 1.4-1.7 Yaş. man.ayır. Yaş. man.ayır. Flotasyon Sedimantasyon Yüzdürme-Batırma Deneyleri Yüzdürme-Batırma Deneylerinin En Düşük Yoğunluktan Başlayarak Yapılışına Ait Bir Örnek Yüzdürme-Batırma Deneyi Akım Şeması Numune Miktar Kül % % X Y X1 Y1 X2 Y2 X3 Y3 X4 Y4 XC YC Yüzen 1.4 + Yüzen Batan + 1.5 Yüzen Batan 2.0 Batan + Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Yoğunluk Aralığı (a) (1) (b) -1.40 +1.45-1.60 +1.60-1.75 +1.75-1.90 +1.90 TOPLAM Toplam Yüzen Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK Miktar %ΣM↓ Σ M x K↓ (2) (3) (4) (5) (6) (7) ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % (8) Miktar %ΣM↑ ΣMxK↑ Kül % Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (9) (10) (11) (12) (13) Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) (5) -1.40 656.55 9.28 +1.40-1.50 146.70 20.96 +1.50-1.60 75.30 30.68 +1.60-1.70 43.20 39.24 +1.70-1.80 29.70 46.97 +1.80-1.90 24.30 54.32 +1.90-2.00 25.40 60.42 +2.00 495.85 84.00 TOPLAM 1500.00 39.53 Kolon No 1,2,4 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Toplam Yüzen Miktar %ΣM ↓ ΣMx K↓ (6) (7) ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ (8) Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (9) (10) Kül % Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (12) (13) ΣMxK ↑ ΣM ↑ (11) Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) (5) -1.40 656.55 43.77 9.28 +1.40-1.50 146.70 9.78 20.96 +1.50-1.60 75.30 5.02 30.68 +1.60-1.70 43.20 2.88 39.24 +1.70-1.80 29.70 1.98 46.97 +1.80-1.90 24.30 1.62 54.32 +1.90-2.00 25.40 1.76 60.42 +2.00 495.85 33.19 84.00 TOPLAM 1500.00 100.00 39.53 Kolon No 1,2,4 Toplam Yüzen Miktar %ΣM ↓ ΣMx K↓ (6) (7) ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ (8) Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (9) (10) Kül % Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (12) (13) ΣMxK ↑ ΣM ↑ (11) Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden 3 Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) (5) -1.40 656.55 43.77 9.28 406.2 +1.40-1.50 146.70 9.78 20.96 205.0 +1.50-1.60 75.30 5.02 30.68 154.0 +1.60-1.70 43.20 2.88 39.24 113.0 +1.70-1.80 29.70 1.98 46.97 93.0 +1.80-1.90 24.30 1.62 54.32 88.0 +1.90-2.00 25.40 1.76 60.42 106.3 +2.00 495.85 33.19 84.00 2787.9 TOPLAM 1500.00 100.00 39.53 Kolon No 1,2,4 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Toplam Yüzen Miktar %ΣM ↓ ΣMx K↓ (6) (7) ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ (8) Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (9) (10) Kül % Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (12) (13) ΣMxK ↑ ΣM ↑ (11) Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Toplam Yüzen Miktar %ΣM ↓ ΣMx K↓ (5) (6) (7) 9.28 406.2 43.77 9.78 20.96 205.0 53.55 75.30 5.02 30.68 154.0 58.57 +1.60-1.70 43.20 2.88 39.24 113.0 61.45 +1.70-1.80 29.70 1.98 46.97 93.0 63.43 +1.80-1.90 24.30 1.62 54.32 88.0 65.05 +1.90-2.00 25.40 1.76 60.42 106.3 66.81 +2.00 495.85 33.19 84.00 2787.9 100.00 TOPLAM 1500.00 100.00 39.53 Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) -1.40 656.55 43.77 +1.40-1.50 146.70 +1.50-1.60 Kolon No 1,2,4 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ (8) Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (9) (10) Kül % Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (12) (13) ΣMxK ↑ ΣM ↑ (11) Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Toplam Yüzen Miktar %ΣM ↓ ΣMxK ↓ (5) (6) (7) 9.28 406.2 43.77 406.2 9.78 20.96 205.0 53.55 611.2 75.30 5.02 30.68 154.0 58.57 765.2 +1.60-1.70 43.20 2.88 39.24 113.0 61.45 878.2 +1.70-1.80 29.70 1.98 46.97 93.0 63.43 971.2 +1.80-1.90 24.30 1.62 54.32 88.0 65.05 1059.2 +1.90-2.00 25.40 1.76 60.42 106.3 66.81 1165.5 +2.00 495.85 33.19 84.00 2787.9 100.00 3953.4 TOPLAM 1500.00 100.00 39.53 Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) -1.40 656.55 43.77 +1.40-1.50 146.70 +1.50-1.60 Kolon No 1,2,4 3 5 6 ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ (8) Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (9) (10) Kül % Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (12) (13) ΣMxK ↑ ΣM ↑ (11) Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla 7 Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla 8 9 10 11 12 13 Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Toplam Yüzen Miktar %ΣM ↓ ΣMx K↓ (5) (6) (7) (8) 9.28 406.2 43.77 406.2 9.28 9.78 20.96 205.0 53.55 611.2 11.41 75.30 5.02 30.68 154.0 58.57 765.2 13.07 +1.60-1.70 43.20 2.88 39.24 113.0 61.45 878.2 14.29 +1.70-1.80 29.70 1.98 46.97 93.0 63.43 971.2 15.31 +1.80-1.90 24.30 1.62 54.32 88.0 65.05 1059.2 16.28 +1.90-2.00 25.40 1.76 60.42 106.3 66.81 1165.5 17.44 +2.00 495.85 33.19 84.00 2787.9 100.00 3953.4 39.53 TOPLAM 1500.00 100.00 39.53 Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) -1.40 656.55 43.77 +1.40-1.50 146.70 +1.50-1.60 Kolon No 1,2,4 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (9) (10) Kül % Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (12) (13) ΣMxK ↑ ΣM ↑ (11) Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Toplam Yüzen Miktar %ΣM ↓ ΣMx K↓ Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (5) (6) (7) (8) (9) (10) 9.28 406.2 43.77 406.2 9.28 100.00 9.78 20.96 205.0 53.55 611.2 11.41 56.23 75.30 5.02 30.68 154.0 58.57 765.2 13.07 46.45 +1.60-1.70 43.20 2.88 39.24 113.0 61.45 878.2 14.29 41.43 +1.70-1.80 29.70 1.98 46.97 93.0 63.43 971.2 15.31 38.55 +1.80-1.90 24.30 1.62 54.32 88.0 65.05 1059.2 16.28 36.57 +1.90-2.00 25.40 1.76 60.42 106.3 66.81 1165.5 17.44 34.95 +2.00 495.85 33.19 84.00 2787.9 100.00 3953.4 39.53 33.19 TOPLAM 1500.00 100.00 39.53 Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) -1.40 656.55 43.77 +1.40-1.50 146.70 +1.50-1.60 Kolon No 1,2,4 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ Kül % Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (12) (13) ΣMxK ↑ ΣM ↑ (11) Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Toplam Yüzen Miktar %ΣM ↓ ΣMx K↓ Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (5) (6) (7) (8) (9) (10) 9.28 406.2 43.77 406.2 9.28 100.00 3953.4 9.78 20.96 205.0 53.55 611.2 11.41 56.23 3547.2 75.30 5.02 30.68 154.0 58.57 765.2 13.07 46.45 3342.2 +1.60-1.70 43.20 2.88 39.24 113.0 61.45 878.2 14.29 41.43 3188.2 +1.70-1.80 29.70 1.98 46.97 93.0 63.43 971.2 15.31 38.55 3072.2 +1.80-1.90 24.30 1.62 54.32 88.0 65.05 1059.2 16.28 36.57 2982.2 +1.90-2.00 25.40 1.76 60.42 106.3 66.81 1165.5 17.44 34.95 2894.2 +2.00 495.85 33.19 84.00 2787.9 100.00 3953.4 39.53 33.19 2787.9 TOPLAM 1500.00 100.00 39.53 Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) -1.40 656.55 43.77 +1.40-1.50 146.70 +1.50-1.60 Kolon No 1,2,4 3 5 6 7 8 9 ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ Kül % Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (12) (13) ΣMxK ↑ ΣM ↑ (11) Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla 10 Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla 11 12 13 Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Toplam Yüzen Miktar %ΣM ↓ ΣMx K↓ (5) (6) (7) 9.28 406.2 43.77 9.78 20.96 205.0 75.30 5.02 30.68 +1.60-1.70 43.20 2.88 +1.70-1.80 29.70 +1.80-1.90 ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (8) (9) (10) (11) 406.2 9.28 100.00 3953.4 39.53 53.55 611.2 11.41 56.23 3547.2 63.08 154.0 58.57 765.2 13.07 46.45 3342.2 71.95 39.24 113.0 61.45 878.2 14.29 41.43 3188.2 76.95 1.98 46.97 93.0 63.43 971.2 15.31 38.55 3072.2 79.77 24.30 1.62 54.32 88.0 65.05 1059.2 16.28 36.57 2982.2 81.54 +1.90-2.00 25.40 1.76 60.42 106.3 66.81 1165.5 17.44 34.95 2894.2 82.81 +2.00 495.85 33.19 84.00 2787.9 100.00 3953.4 39.53 33.19 2787.9 84.00 TOPLAM 1500.00 100.00 39.53 Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) -1.40 656.55 43.77 +1.40-1.50 146.70 +1.50-1.60 Kolon No 1,2,4 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ Kül % Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (12) (13) ΣMxK ↑ ΣM ↑ Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Toplam Yüzen Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (11) (12) (13) 3953.4 39.53 1.40 56.23 3547.2 63.08 1.50 13.07 46.45 3342.2 71.95 1.60 878.2 14.29 41.43 3188.2 76.95 1.70 63.43 971.2 15.31 38.55 3072.2 79.77 1.80 88.0 65.05 1059.2 16.28 36.57 2982.2 81.54 1.90 60.42 106.3 66.81 1165.5 17.44 34.95 2894.2 82.81 2.00 33.19 84.00 2787.9 100.00 3953.4 39.53 33.19 2787.9 84.00 100.00 39.53 Miktar %ΣM ↓ ΣMx K↓ Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (5) (6) (7) (8) (9) (10) 9.28 406.2 43.77 406.2 9.28 100.00 9.78 20.96 205.0 53.55 611.2 11.41 75.30 5.02 30.68 154.0 58.57 765.2 +1.60-1.70 43.20 2.88 39.24 113.0 61.45 +1.70-1.80 29.70 1.98 46.97 93.0 +1.80-1.90 24.30 1.62 54.32 +1.90-2.00 25.40 1.76 +2.00 495.85 TOPLAM 1500.00 Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) -1.40 656.55 43.77 +1.40-1.50 146.70 +1.50-1.60 Kolon No 1,2,4 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ Kül % ΣMxK ↑ ΣM ↑ Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Yüzdürme-Batırma Çizelgesi Örneği Yoğunluk Aralığındaki Malzeme Toplam Yüzen Yoğ. ± 0.1 Yoğ. Malzeme Miktarı, % (11) (12) (13) 3953.4 39.53 1.40 -- 56.23 3547.2 63.08 1.50 14.80 13.07 46.45 3342.2 71.95 1.60 7.90 878.2 14.29 41.43 3188.2 76.95 1.70 4.86 63.43 971.2 15.31 38.55 3072.2 79.77 1.80 3.60 88.0 65.05 1059.2 16.28 36.57 2982.2 81.54 1.90 3.38 60.42 106.3 66.81 1165.5 17.44 34.95 2894.2 82.81 2.00 -- 33.19 84.00 2787.9 100.00 3953.4 39.53 33.19 2787.9 84.00 100.00 39.53 Miktar %ΣM ↓ ΣMx K↓ Miktar %ΣM ↑ ΣMxK ↑ (5) (6) (7) (8) (9) (10) 9.28 406.2 43.77 406.2 9.28 100.00 9.78 20.96 205.0 53.55 611.2 11.41 75.30 5.02 30.68 154.0 58.57 765.2 +1.60-1.70 43.20 2.88 39.24 113.0 61.45 +1.70-1.80 29.70 1.98 46.97 93.0 +1.80-1.90 24.30 1.62 54.32 +1.90-2.00 25.40 1.76 +2.00 495.85 TOPLAM 1500.00 Yoğunluk Aralığı Miktar (g) Miktar %M Kül %K MxK (a) (1) (b) (2) (3) (4) -1.40 656.55 43.77 +1.40-1.50 146.70 +1.50-1.60 Kolon No 1,2,4 3 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ± 0.1 Yoğ. Malzeme Toplam Batan Kül % ΣMxK ↓ ΣM ↓ Kül % ΣMxK ↑ ΣM ↑ Hesaplanış Şekli Yüzdürme Batırma Deneylerinden Kolon(2)’nin %’ye dönüştürülmesiyle Kolon (3) X Kolon (4) Kolon (3)’ün alt alta toplanmasıyla Kolon (5)’in alt alta toplanmasıyla Kolon (7) / Kolon (6) Kolon (3)’ün aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (5)’in aşağıdan yukarı doğru toplanmasıyla Kolon (10) / Kolon (9) Kolon (1)’deki yoğunluklar En düşük ve en yüksek yoğunluklar atıldıktan sonra kalan yoğunluklarda bir alt ve bir üst yoğunluktaki malzemenin toplam miktarı Kömür Yıkama Eğrileri 1) Yüzen Eğrisi 6. ve 8. kolonlar 2) Batan Eğrisi 9. ve 11. kolonlar 3) Parça Kül Eğrisi yoğunluk çizgileri ile 4. kolon 4) Yoğunluk Eğrisi yoğunluk çizgileri ile yoğunluk ekseninin kesişimi 5) ±0.1 Yoğunluğundaki Malzeme Eğrisi 12. ve 13. kolonlar ± 0.1 Yoğunluğundaki Malzeme Yüzdeleri İle Ayırmanın Güçlük veya Kolaylık Derecesi ± 0.1 Yoğunluğundaki Malzeme Miktarı, % Ayırmanın Güçlük veya Kolaylık Derecesi 0-7 7-10 10-15 15-20 > 20 Çok kolay Kolay Orta güçlükte Güç Çok güç • Örnek 1: 1,65 yoğunluğunda hazırlanan bir ağır ortamda ayırma kolay mı olur, zor mu olur? • Örnek 2: 1,65 yoğunluğunda ayırma yapıldığı zaman elde edilecek temiz kömür ve artığın miktar ve kül yüzdeleri ne olur? • Örnek 3: 1,60 yoğunluğunda ayırma yapıldığı zaman elde edilen temiz kömürdeki en yüksek küllü parçanın kül yüzdesi ile artıktaki en düşük küllü parçanın kül yüzdesi nedir? • Örnek 4: %15 küllü temiz kömür elde etmek için hangi yoğunlukta ayırma yapmak gerekir? M-EĞRİSİ (MAYER EĞRİSİ) Genel olarak kömür yıkama işlemlerinde , tuvenan kömür üç ürüne ayrılır. • Temiz Kömür (Lave) • Ara Ürün (Mikst) • Artık (Şist) Yıkama eğrileri sadece iki ürünlü yıkama işlemlerinde, lave ve şist miktarlarını, kül içeriklerini ve yıkama yoğunluklarını saptamaya uygundur. Üç ürünlü bir yıkama işleminde aynı bilgileri elde etmek için, iki grup yıkama eğrisinin çizilmesi gerekmektedir. M-Eğrisi üç ürünlü bir yıkama işleminde (2 yoğunluk kullanılarak) bilinmesi gerekli tüm bilgileri (miktar, kül ve ayırma yoğunluklarını) tek bir yıkama eğrisinde verir. M-Eğrisi Verileri 1 2 (A) 3 (B) 4 Σ (A) 5 (AxB) 6 Σ (AxB) 7 Σ (AxB) Σ (A) Yoğunlu k Aralığı Yüzen Ürün Miktarı % Kül % Toplam Yüzen Ürün Ağırlığı % Kül Miktarı Toplam Kül Miktarı Ortalama Kül % 1.4 1.4-1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9 43.2 7.4 5.1 3.0 2.7 2.7 35.9 15.90 26.99 39.13 48.98 56.66 62.46 76.19 43.2 50.6 55.7 58.7 61.4 64.1 100.0 686.9 199.7 199.6 146.9 153.0 168.6 2735.2 686.9 886.6 1086.2 1233.1 1386.1 1554.7 4289.9 15.9 17.5 19.5 21.0 22.6 24.3 42.9 100.0 42.90 42.9 A B C D E F G M-Eğrisi 1 2 (A) 3 (B) 4 Σ (A) 5 (AxB) 6 Σ (AxB) 7 Σ (AxB) Σ (A) Yoğunluk Aralığı Yüzen Ürün Miktarı % Kül % Toplam Yüzen Ürün Ağırlığı % Kül Miktarı Toplam Kül Miktarı Ortalama Kül % 1.4 1.4-1.5 1.5-1.6 1.6-1.7 1.7-1.8 1.8-1.9 1.9 43.2 7.4 5.1 3.0 2.7 2.7 35.9 15.90 26.99 39.13 48.98 56.66 62.46 76.19 43.2 50.6 55.7 58.7 61.4 64.1 100.0 686.9 199.7 199.6 146.9 153.0 168.6 2735.2 686.9 886.6 1086.2 1233.1 1386.1 1554.7 4289.9 15.9 17.5 19.5 21.0 22.6 24.3 42.9 100.0 42.90 A B C D E F G 42.9 • • • • • • • • M-Eğrisinin Çizimi: 4. ve 6. kolonlar kullanılır. 1.60-1.90 Yoğunluğunda Ayırma Yapılması Durumunda Oluşan Lave, Mikst ve Şist Miktarları ve Kül %’leri Lave Külünün Saptanması: 1.60 yoğunluk için C noktası yüzen kömür miktarını verir. OC doğrusunun X eksenini kestiği yer Lave külünü verir. Mikst Külünün Saptanması: 1.60-1.90 yoğunluklarındaki yüzen miktarlar C ve F noktalarıdır. Bu noktalar birleştirilerek oluşturulan doğruya paralel olup O noktasından başlayan doğrunun X eksenini kestiği nokta Mikst külünü verir. Şist Külünün Saptanması: 1.90 yoğunluğunda yüzen kömür miktarı F noktasıdır. FG noktaları birleştirilerek oluşturulan doğruya paralel O noktasından başlayan doğrunun X eksenini kestiği nokta Şist külünü verir. Tüvenan Kömür Külünün Saptanması: OG noktaları birleştirilerek oluşturulan doğrunun X eksenini kestiği nokta Tüvenan kömürün külünü verir. Lave-Mikst Karışımı Kömürün Külünün Saptanması: OF doğrusunun X eksenini kestiği nokta Lave-Mikst Karışımı kömürün külünü verir. Lavede En Yüksek Küllü Parçanın Külünün Saptanması: C noktasında MEğrisine teğet çizilerek oluşturulan doğruya paralel O noktasından başlayan doğrunun X eksenini kestiği nokta Lavede En Yüksek Küllü Parçanın külünü verir. Lave, Mikst ve Şist Miktarlarının Saptanması: 1.60 yoğunluğunda Lave Miktarı (C) %55.7, 1.90 yoğunluğunda elde edilen Lave+Mikst Miktarı (F) %64.1’dir. Bu miktardan Lave miktarı çıkarılırsa Mikst Miktarı %8.4 bulunur. Toplam miktar %100 olduğuna göre %64.1 çıkarılırsa Şist Miktarı %35.9 olarak bulunur. • • • • • • • • M-Eğrisinin Çizimi: 4. ve 6. kolonlar kullanılır. 1.60-1.90 Yoğunluğunda Ayırma Yapılması Durumunda Oluşan Lave, Mikst ve Şist Miktarları ve Kül %’leri Lave Külünün Saptanması: 1.60 yoğunluk için C noktası yüzen kömür miktarını verir. OC doğrusunun X eksenini kestiği yer Lave külünü verir. Mikst Külünün Saptanması: 1.60-1.90 yoğunluklarındaki yüzen miktarlar C ve F noktalarıdır. Bu noktalar birleştirilerek oluşturulan doğruya paralel olup O noktasından başlayan doğrunun X eksenini kestiği nokta Mikst külünü verir. Şist Külünün Saptanması: 1.90 yoğunluğunda yüzen kömür miktarı F noktasıdır. FG noktaları birleştirilerek oluşturulan doğruya paralel O noktasından başlayan doğrunun X eksenini kestiği nokta Şist külünü verir. Tüvenan Kömür Külünün Saptanması: OG noktaları birleştirilerek oluşturulan doğrunun X eksenini kestiği nokta Tüvenan kömürün külünü verir. Lave-Mikst Karışımı Kömürün Külünün Saptanması: OF doğrusunun X eksenini kestiği nokta Lave-Mikst Karışımı kömürün külünü verir. Lavede En Yüksek Küllü Parçanın Külünün Saptanması: C noktasında M-Eğrisine teğet çizilerek oluşturulan doğruya paralel O noktasından başlayan doğrunun X eksenini kestiği nokta Lavede En Yüksek Küllü Parçanın külünü verir. Lave, Mikst ve Şist Miktarlarının Saptanması: 1.60 yoğunluğunda Lave Miktarı (C) %55.7, 1.90 yoğunluğunda elde edilen Lave+Mikst Miktarı (F) %64.1’dir. Bu miktardan Lave miktarı çıkarılırsa Mikst Miktarı %8.4 bulunur. Toplam miktar %100 olduğuna göre %64.1 çıkarılırsa Şist Miktarı %35.9 olarak bulunur. M-Eğrisinin Türleri Toplam Yüzen Ürün Miktarı, % Tuvenan Kömür Çok Az Çok Temiz Kömür Az Çok Çok Ara ürün Az Az Az Artık 0 50 100 Ortalama Kül, % Kaynaklar: • • • • • ATEŞOK, G., 1986, Kömür Hazırlama, İTÜ Maden Fakültesi, İstanbul, 190 s. ATEŞOK, G., 2004, Kömür Hazırlama ve Teknolojisi, Yurt Madenciliğini Geliştirme Vakfı Yayınları, İstanbul, 376 s., ISBN-975-7946-22-2 Yrd. Doç. Dr. Hasan HACIFAZLIOĞLU Kömür hazırlama ders sunumu TS ISO 1171 TS ISO 5072
© Copyright 2024 Paperzz