DETERMINATION OF OPTIMUM SELECTIVE FLOTATION CONDITIONS OF KOYULHISAR Pb-Cu-Zn ORE BY GUM ARABIC

Abstract

In this study, optimum flotation conditions for Koyulhisar Pb-Cu-Zn ore was determined using by Gum Arabic as depressant. Ore sample’s grade is 6.54% Pb, 1.45% Cu and 7.47% Zn from chemical analysis. The most suitable conditions were fixed for Pb, Cu, and Zn rough flotation in first, second and third stage respectively and cleaning experiments were carried out for each of these concentrates. The grade of Pb, Cu and Zn rough concentrates are 24.33% Pb, 15.10% Cu and 41.43% Zn were obtained with recoveries 93.45%, 78.52% and 89.57% respectively. The optimum conditions for selective flotation are below: Pb rough flotation: pH=8, 600 gr/ton Gum Arabic, 40 gr/ton NaCN, 600 gr/ton ZnSO4, 120 gr/ton KAX, 90 gr/ton 2 Etil Hekzanol, flotation time 5 min. Cu rough flotation: pH=8, 400 gr/ton Gum Arabic, 20 gr/ton NaCN, 800 gr/ton ZnSO4, 100 gr/ton Na2Cr2O7, 60 gr/ton KAX, 40 gr/ton 2 Etil Hekzanol, flotation time 5 min. Zn rough flotation: pH=11, 400 gr/ton Gum Arabic, 60 gr/ton NaCN, 80 gr/ton Na2Cr2O7, 250 gr/ton CuSO4, 100 gr/ton KAX, 90 gr/ton 2 Etil Hekzanol, flotation time 5 min. The grades of concentrates after cleaning flotation 69.26% Pb, 29.52% Cu and 58.14% Zn were obtained with recoveries 72.33%, 66.16% and 75.65% respectively

Keywords

• Gum Arabic, Selective Flotation, Rough Concentrate, Grade, Recovery

KOYULHİSAR Pb-Cu-Zn CEVHERİNİN GUM ARABIC İLE OPTİMUM SELEKTİF FLOTASYON KOŞULLARININ BELİRLENMESİ

Abstract

ABSTRACT Bu çalışmada, Sivas-Koyulhisar yöresinden temin edilen Pb-Cu-Zn kompleks cevherinin gang bastırıcı olarak Gum Arabic kullanılarak selektif flotasyonla zenginleştirilmesinde optimum flotasyon koşulları belirlenmeye çalışılmıştır. Deneylerde kullanılan Koyulhisar Pb-Cu-Zn kompleks cevherinin %6.54 Pb, %1.45 Cu ve %7.47 Zn tenörlü olduğu kimyasal analiz ile tespit edilmiştir. Selektif flotasyonun ilk kademesinde Pb, ikinci kademesinde Cu ve üçüncü kademesinde ise Zn kaba konsantresi eldesinde en uygun flotasyon koşulları belirlenmiştir. Elde edilen kaba konsantreler daha sonra temizleme flotasyonlarına tabi tutulmuştur. Selektif flotasyonla kazanılan Pb, Cu ve Zn kaba konsantrelerinin tenör değerleri sırasıyla; %24.33 Pb, %15.10 Cu ve %41.43 Zn, konsantre verim değerleri ise sırasıyla %93.45, %78.52 ve %89.57’dir. Deneyler sonucunda bu cevherin selektif flotasyonu için belirlenen optimum koşullar: Pb kaba flotasyonu için; pH=8, 600 gr/ton Gum Arabic, 40 gr/ton NaCN, 600 gr/ton ZnSO, 120 gr/ton KAX, 90 gr/ton 2 Etil Hekzanol, köpük alma süresi 5 dakika, Cu kaba flotasyonu için; pH=8, 400 gr/ton Gum Arabic, 20 gr/ton NaCN, 800 gr/ton ZnSO4, 100 gr/ton Na2Cr2O, 60 gr/ton KAX, 40 gr/ton 2 Etil Hekzanol, köpük alma süresi 5 dakika, Zn kaba flotasyonu için; pH=11, 400 gr/ton Gum Arabic, 60 gr/ton NaCN, 80 gr/ton NaCr2O7, 250 gr/ton CuSO4, 100 gr/ton KAX, 90 gr/ton 2 Etil Hekzanol, köpük alma süresi 5 dakika, olarak bulunmuştur. Kaba konsantrelerin temizleme flotasyonuna tabi tutulmasıyla elde edilen Pb, Cu ve Zn nihai konsantrelerinin tenörleri sırasıyla; %69.26 Pb, %29.52 Cu ve %58.14 Zn, konsantre verim değerleri ise %72.33, %66.16 ve %75.65’dir

Keywords

• Gum Arabic, Selektif Flotasyon, Kaba Konsantre, Tenör, Verim

References

1. AKAR, A.; ÇEVİKMEN, Y.B. (1996): Elimination of Depressants in Flotation of Lead-Zinc Sulfides Using Cationic Resins. “Proceedings of the 6th International Mineral Processing Symposium”, Kuşadası, Turkey, Changing Scopes in Mineral Processing, pp. 235-240
2. ARAUJO, A.C.; POLING, G.W. (1988): The Adsorption of Starch on Apatite. “II. Int. Mineral Processing Symposium”, İzmir, Turkey, pp. 427-439
3. ARBITER, N. (Section Editor), (1985): “Flotation”. SME Mineral Processing Handbook’, Volume I, Section 5, New York.
4. ATAK, S. (1990): “Flotasyon İlkeleri ve Uygulaması”, İstanbul.
5. BAYRAKTAR, İ.; ALTUN, Y. (1996): Kompleks Bakır-Çinko-Kurşun Cevherlerinin Özellikleri, Ekonomik Değeri ve Zenginleştirilmesi. “Madencilik Dergisi”, Cilt XXXV, Sayı 1, s. 11-21.
6. CEBECİ, Y.; SEZENLER, H.; CANBAZOĞLU, M. (1992): Koyulhisar Cu-Pb-Zn Cevherlerinin Flotasyonla Zenginleştirilmesi Araştırmaları. “VII. Mühendislik Haftası”, Isparta.
7. GÖKÇE, Y.; ÖZGÜNEYLİOĞLU, A. (1988): Kurşunlu (Ortakent-Koyulhisar-Sivas) Pb-Cu- Zn Yataklarının Jeolojisi, Oluşumu ve Kökeni. “C.Ü. Müh. Fak. Dergisi”, Seri A Yerbilimleri, Cilt 5, Sayı 1.
8. KUVVETLİ, A.A. (1996): Koyulhisar Bakır-Kurşun-Çinko Kompleks Cevherinin Selektif Flotasyon Yöntemiyle Zenginleştirilme Olanaklarının Araştırılması. “Yüksek Lisans Tezi”, C.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Sivas, 134 s.

9. LASKOWSKI, J.S.; LIU, Q; BOLIN, N.J. (1991): Polysaccharides in Flotation of Sulfides. Part I. Adsorption of Polysaccharides onto Mineral Surfaces. “Int. Journal of Mineral Processing”. Vol. 33, pp. 223-234
10. LASKOWSKI, J.S.; SUBRAMANIAN, S.; and NYAMEKYA, G.A. (1993): Polysaccharides- Emerging Non-Toxic Modifiers for Differential Flotation of Sulphides. “XVIII Int. Mineral Processing Congress”, Sydney, pp. 593-600
11. LEJA, L. (1982): “Surface Chemistry of Froth Flotation”, Plenum Press, New York.
12. LIU, Q; LASKOWSKI, J.S. (1989a): The Role of Metal Hydroxides at Mineral Surfaces in Dextrin Adsorption, II. Chalcopyrite-Galena Separations in the Presence of Dextrin. “Int. Journal of Mineral Processing”, Vol. 27, pp. 147-155
13. LIU, Q; LASKOWSKI, J.S. (1989b): The Interactions Between Dextrin and Metal Hydroxides in Aqueous Solution. “Journal of Colloid and Interface Science”, Vol. 130, pp. 101-111
14. LIU, Q; LASKOWSKI, J.S. (1989c): The Role of Metal Hydroxides at Mineral Surfaces in Dextrin Adsorption, I. Studies on Modified Quartz Sample. “Int. Journal of Mineral Processing”, Vol. 26, pp. 297-316
15. MORDOĞAN, H. (1985): Karadeniz Bölgesi Kompleks Bakırlı Cevherlerden Bazı Metallerin Kazanılmasında Optimum Koşulların Saptanması. “Doktora Tezi”, E.Ü. Fen Fakültesi, İzmir
16. ROSE, A.; ROSE, E. (1966): “The Condensed Chemical Dictionary”, Seventh Edition, Reinhold Publishing Co., New York
17. WILLS, B.A. (1988): “Mineral Processing Technology”, Fourth Edition.