Zenginleştirilmiş deniz kumu manyetit konsantresinden titanyum eldesi - Kırman, Mümin (My University, 2021)
Günümüzde hızla artan insan nüfusuna bağlı olarak gelişen sanayi ve teknoloji, gereksinim duyulan hammaddeye ulaşmak için alternatif yollar aramaya, yeni hammadde kaynaklarını keşfetmeye ve kullanımları sonrasında açığa çıkan atıkların da kaynak olarak değerlendirilmesini amaç edinmek durumunda kalmıştır. Artan tüketim ve yüksek tenörlü maden yataklarının azalması, düşük tenörlü maden yataklarının kaynak olarak değerlendirilmesi gerekliliğini ortaya çıkarmıştır. Geleneksel yöntemler yüksek tenörlü cevherlerin değerlendirilmesinde oldukça başarıyla uygulanmaya devam etmektedir. Zengin yatakların tükenmekte olması nedeniyle düşük tenörlü yatakların değerlendirilmesine başlanmıştır. Düşük tenörlü maden yataklarının işletilmesinde geleneksel yöntemler yüksek maliyetli iken, günümüzde gelişen hidrometalurjik yöntemler ile tesis kurulum ve üretim maliyetleri optimum değerlerde uygulanabilmektedir. Bununla birlikte bu yöntemler daha az enerji tüketimi ve çevre dostu olmasıyla öne çıkmaktadır. Bu çalışmada, zenginleştirilmiş deniz kumu manyetit konsantresi (DKMK) mineralojik olarak; %93,90 manyetit, %6,10 hematit içeriği ve elementel olarak; %4-6 Ti, %50-52 Fe, %1-2 Al, %1-2 Mg içeriği ile Ti-Fe açısından yüksek potansiyelli bir rezervin manyetik zenginleştirme ile elde edilmiş konsantresinden hidrometalurjik yöntemler ile titanyumun serbestleştirilmesi gerçekleştirilmiştir. Atmosferik liç deneyleri, liç deneylerinin optimizasyonu yapılmıştır. 50°C’de 10 N asit derişiminde liç süresinin artışı ile titanyum kazanım değerleri diğer asit derişimlerine göre maksimum değere ulaşmış olup, 30 dakikada %65, 60 dakikada %67, 120 dakikada %74 ve 240 dakikada ise %82 Ti kazanım değerleri elde edilmiştir. Daha sonra 50°C liç sıcaklığında 10 N asit derişiminde 480 dakika liç süresinde, liç deneyi yapılmış ve %92 Ti kazanım değeri elde edilmiştir. Bu durumda yapılan tüm liç deneylerinde elde edilen optimum koşullar 50°C liç sıcaklığı, 10 N asit derişimi, 480 dakika liç süresi olarak belirlenmiştir.Bu çalışmada geleneksel yöntemlere göre daha az enerji tüketimi, toz/ gaz oluşmayan ve çevreye karşı duyarlı bir yöntem olan atmosferik asit liç işlemi ile daha önce titanyum kaynağı olarak kullanılmayan DKMK’nın %92’lik Ti kazanım değeri ile potansiyel rezerv olduğu vurgulanmıştır.

Nowadays, the industry and technology, which are developed due to the rapidly growing human population, has led to the explore for alternative ways to reach the raw material needed, to discover new raw material sources and to use the waste materials released after their use as a source. The decrease in high-grade ore/ mineral deposits with increasing consumption has revealed the need to use low-grade ore deposits as resources. Traditional methods continue to be applied successfully in the evaluation of high grade ores. Due to the depletion of rich (high-grade ore) deposits, the evaluation of low grade deposits has started. While the traditional methods of operating low grade ore deposits can produce high costs, today’s facility installation and production costs can be applied at optimum values with developing the hydrometallurgical methods. However, these methods stand out lower energy consumption and environmental friendly.Worked on this study, enriched sea sand magnetite concentrate mineralogically; 93,90% magnetite, 6,10% hematite content and elementally; 4-6% Ti, 50-52% Fe, 1-2% Al, 1-2% Mg content which it is a high potential reserve in terms of Ti and Fe, titanium was liberated by hydrometallurgical methods from concentrate obtained by magnetic enrichment. Atmospheric leaching experiments, leaching experiments were optimized.With the increasing in leaching time at 10 N acid concentration and 50°C leaching temperature, the titanium recovery values reached the maximum value compared to other acid concentration and leaching temperature, 65% in 30 minutes, 67% in 60 minutes, 74% in 120 minutes and 82% in the 240 minutes. According to preliminary experiments; the leaching experiments was carried out at 50°C leaching temperature at 10 N acid concentration and 480 minutes leaching time and 92% Ti recovery value was obtained. In this parameters, the optimum conditions obtained in all leaching experiments were determined as 50°C leaching temperature, 10 N acid concentration, 480 minutes leaching time.In this study, it is emphasized that enriched sea sand magnetite concentrate, which has not been used as a titanium source before, is a potential reserve with 92% Ti recovery value with atmospheric acid leaching, which is an environmentally friendly method with less energy consumption compared to traditional methods.
Keywords: Coastal Sand; Deniz Kumu Hydrometallurgy; Engineering; Hidrometalurji; Magnetite; Manyetit; Metallurgy; Metalurji; Mühendislik; Titanium; Titanyum