Garp linyitleri işletmesi (GLİ) Tunçbilek göletlerinde bulunan tesis artıklarının karakterizasyonu

Yıl 2021, Cilt: 10 Sayı: 2, 737 - 745, 27.07.2021

Nezahat Ediz Sevgi Karaca Oktay Şahbaz İsmail Göktay Ediz Ali Uçar

https://doi.org/10.28948/ngumuh.826789

Öz

Bu çalışmada, Garp Linyitleri İşlemesi (GLİ)’ne ait şlam göletlerinde bulunan malzemelerin değerlendirilebilirliğinin belirlenmesi ve çevresel sorunlarının önlenebilmesi için karakterizasyon çalışmaları yapılmıştır. Yapılan deneyler ile 4 No’lu, Beke-Yörgüç ve 6/C şlam göletlerindeki malzemelerin tane boyut dağılımları, fiziksel, kimyasal (elementel, nem, kül, kükürt, ısıl değer), mineralojik ve termal özellikleri belirlenmiştir. Bu testler hem göletlerdeki malzemelerin orijinal boyutlarında hem de 0.038 mm altındaki boyutlarda yapılmıştır. Elementel analizlerde hem orijinal hem de 0.038 mm altındaki gölet malzemelerindeki majör oksitlerin SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, K2O ve SO3 olduğu belirlenmiştir. 4 No’lu, Beke-Yörgüç ve 6/C göletlerinin kül içerikleri sırasıyla %68.01, %62.73 ve %59.71 olarak belirlenmiştir. Orijinal ve 0.038 mm altı malzemelerin mineralojik analizleri sonucunda tüm numunelerin kuvars, muskovit/illit, montmorillonit, kristobalit, jips, kaolinit minerallerinden oluştuğu tespit edilmiştir. DTA-TG analizlerine göre ise tüm malzemelerde, 200-400°C arasında organik maddelerin yanma reaksiyonlarının meydana geldiği, 690-750°C arasında ise kömürdeki kükürdün uzaklaştığı belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Karakterizasyon, Kömür, Şlam göleti

Characterization of the waste materials in the ponds of western lignite company (WLC) at Tunçbilek

Öz

In this research, some characterization studies were carried on the samples taken from the waste ponds of Western Lignite Company (WLC) in order to define utilization possibilities and prevent environmental problems of these materials. During the investigation, particle size distribution, physical and chemical properties (elemental analysis, humidity and sulphur content and calorific value) as well as mineralogical and thermal properties of the materials from the waste ponds called Number-4, Beke Yörgüç and 6/C were determined. From the elemental analysis of waste materials made both on the original samples and on the materials below 0.038 mm, it was understood that major oxides were comprised of SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, K2O and SO3. The ash content of the waste materials was found to be 68.01%, 62.73% and 59.71% for the waste ponds of Number-4, Beke Yörgüç and 6/C, respectively. Mineralogical analysis made showed that both the original samples and the materials below 0.038 mm were comprised of minerals such as quarts, muscovite/illite, montmorillonite, kristobalite, gypsum, kaolinite. DTA-TG analysis also proved that combustion reactions of the organic matters were occurred at 200-400°C while sulphur within the coal was removed at the temperatures of 690-750°C.

Anahtar Kelimeler

Characterization, Coal, Slime pond

Kaynakça

• R. A. Meyers, J. S. Laskowski, and A. D. Walters, Coal Preparation. in: Encyclopedia of physical science and technology. R. A. Meyers (Eds.), Academic Press, pp. 277, California, 2001.
• G. F. Meenan, Modern Coal Flotation Practices. In: Advances in Flotation Technology. Parekh and Miller (Eds.), SME, pp. 309-321, Denver, 1999.
• A. Güney, G. Ateşok, G. Önal ve A. Altaş, Kömür Zenginleştirme Teknolojisindeki Yenilikler. in: III. Kömür Teknolojisi ve Kullanımı Semineri Kitabı. Önal ve Ateşok (Ed.), Yurt Madenciliği Geliştirme Vakfı Yayınları, sayfa 270-282, İstanbul, 1996.
• B. J. Arnold, Rate and Residence Time Studies Applied to the Operation of Conventional Coal Froth Flotation Cells. In: Advances In Flotation Technology. Parekh and Miller (Eds.), SME, pp. 321-331, Denver, 1999.
• İ. Kafadar, Açık işletmelerde toprak ve çevre tahribi ile arazinin yeniden düzenlenmesi. Türkiye 8. Komür Kongresi, sayfa 552-560, Zonguldak, Türkiye, 22-23 Şubat 1992.
• Garp Linyitleri İşletmesi Komisyonu, Şlam Değerlendirme Komisyon Raporu. Garp Linyitleri İşletmesi, Kütahya, Türkiye, Teknik Rapor, 15 Eylül 2017.
• F. S. Karaoğuz, Kömür hazırlama tesis atıklarının değerlendirilmesi. Yüksek Lisans Tezi, Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye, 2017.
• H. Çiftçi ve S. Işık, İnce boyutlu lavvar tesisi atıklarının anyonik flokülantlar ile susuzlandırılmasında çeşitli parametrelerin etkisi. AKÜ FEMÜBİD, 16, 391‐398, 2016. https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/652464
• İ. Bentli, Kömür lavvar tesisi atıkların flokülasyonunda inorganik elektrolitlerin etkisi. Ekoloji, 19 (76), 71-77, 2010. https://doi.org/10.5053/ekoloji.2010.768
• M. F. Eskibalci ve M. F. Özkan, Kömür hazırlama tesis artıklarının koagülasyon ile susuzlandırılmasında farklı koagülant tiplerinin etkisinin araştırılması. BAUN Fen Bil. Enst. Dergisi, 21(1), 43-52, 2019. https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/657890
• M. Karaoğlu, TKİ Alpagut-Dodurga linyitleri işletmesi şlamlarından kömürün kazanılması. Yüksek Lisans Tezi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye, 1999.
• N. T. Sayin, Tesis atığından kömür kazanımının incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Sivas Cumhuriyet Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye, 2019.
• Ö. Yaşar, T. Uslu and E. Şahinoğlu, Recovery of fine coals from tailings of Tunçbilek coal washery by oil agglomeration (Preliminary study). 15th International Mineral Processing Symposium, 985-992, İstanbul, Türkiye, 19-21 Ekim 2016.
• S. Özgen, Z. Arsoy, B. Ersoy ve H. Çiftçi, Lavvar tesisi tikiner atığından kömürün geri kazanımı. DÜMF Mühendislik Dergisi, 10(2), 663-674, 2019. https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/738438
• E. Sabah, Kil İçerikli Kömür Hazırlama Tesisi Atıklarından Temiz Kömür Üretimi ve Atık Kilin Tuğla Üretiminde Kullanılabilirliğinin Araştırılması. TÜBİTAK, MAG-1041080, 2005.
• A. S. İnce, Tuğla bünyesinde kömür artığı ve bor kullanımının araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Dumlupınar Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye, 2019.
• TÜBİTAK MAM, Tunçbilek lavvarı şlam atıklarının tuğla ve çimento üretiminde hammadde olarak değerlendirilmesi. https://me.mam.tubitak.gov.tr/ tr/haber/tuncbilek-lavvari-slam-atiklarinin-tugla-ve-cimento-uretiminde-hammadde-olarak, Erişim 01.02.2021