OPTIMIZATION OF ROUGHER FLOTATION PARAMETERS OF ZONGULDAK FINE COAL USING RESPONSE SURFACE METHODOLOGY

Yıl 2016, Cilt: 55 Sayı: 4, 3 - 13, 01.12.2016

Özcan Öney Selçuk Samanlı

Öz

In this study; modeling and optimization of rougher flotation parameters of Zonguldak fine coal
(particle size; -0.5mm, ash content; 46.10 %) was investigated by using response surfacemethod.
Central composite rotatable design was employed to evaluate the influence of independent
variables; kerosene dosage (x1), methyl isobutyl carbinol (MIBC) dosage (x2), sodium silicate
dosage (x3) and the solid ratio (x4) on the dependent variables; the weight of the rougher
concentrate (y1), the ash content of the rougher concentrate (y2), and the combustible yield (y3).
Model equations were developed for each dependent variables and then results were evaluated
by using analysis of variance. The accuracy and validity of the models were discussed and threedimensional
graphics were plotted. The optimum conditions were calculated by using Design
Expert 8.0.7.1 software program. It was determined rougher concentrate could be obtained with
the weight of 64.54 %, the ash content of 23.88 % and the combustible yield of 91.78 %. These
results were taken with the help of parameters; 200 g/t diesel oil, 125 g/t MIBC, 1846 g/t sodium
silicate and 10 % solid ratio.

Anahtar Kelimeler

Coal flotation, response surface methodology, modeling, optimization

ZONGULDAK İNCE KÖMÜRLERİNİN KABA FLOTASYON PARAMETRELERİNİN CEVAP YÜZEYİ METODU İLE OPTİMİZASYONU

Öz

Bu çalışmada; Zonguldak ince kömürlerinin (tane boyutu; -0,5 mm, kül; % 46,10) kaba flotasyon
parametrelerinin modellenmesi ve optimizasyonu cevap yüzeyi metodu ile araştırılmıştır.
Bağımsız değişkenler; gazyağımiktarı (x1),metilizobütilkarbinolmiktarı (x2), sodyumsilikatmiktarı
(x3) ve katı oranının (x4) bağımlı değişkenler; kaba konsantre ağırlığı (y1), kaba konsantre külü (y2)
ve yanabilir verim (y3) üzerindeki etkisi merkezi bileşik dönersel tasarımı ile araştırılmış ve her bir
bağımlı değişken için model eşitlikleri geliştirilmiştir. Sonuçlar varyans analizi ile değerlendirilmiş
olup, modellerin doğruluğu ve geçerliliği tartışılmış ve üç boyutlu grafikleri çizilmiştir. Design
Expert 8.0.7.1 yazılım programı ile optimum yaklaşımda; ağırlıkça % 64,54 kaba konsantre
elde edileceği ve bunun kül oranının % 23,88 ve yanabilir verimin de % 91,78 değerlerinde elde
edileceği hesaplanmıştır. Bu sonuçlara, 200 g/t gazyağı, 125 g/t MIBC, 1846 g/t sodyum silikat
miktarlarında ve % 10 katı oranında çalışıldığında ulaşılacağı belirlenmiştir

Anahtar Kelimeler

Kömür flotasyonu, cevap yüzeyi metodu, modelleme, optimizasyon