Farklı Katı İçeriklerindeki Maden Artığı Macun Malzemenin Reolojik Davranışlarının İncelenmesi

The Investigation of Rheological behaviours of Tailing Paste Material in Different Solid Content

Özet

Günümüzde madencilik sektörünün gelişimiyle beraber hammadde ihtiyacı da her geçen günartmaktadır. İlerleyen teknolojinin getirdiği olanaklar sayesinde daha düşük tenörlü cevherler deekonomik olarak değerlendirilmekte ve hammadde üretimi artmaktadır. Buna bağlı olarak cevherhazırlama ve zenginleştirme tesislerinde açığa çıkan artık malzeme oranı giderek artmakta ve bu durumçevresel açıdan büyük riskler oluşturmaktadır. Bu artıkların çevresel açıdan risk yaratmayacak bir şekildedepolanması madencilik sektörü açısından giderek büyüyen bir problem olmaktadır. Artık barajları gibiklasik depolama yöntemleri işletmelerin bu ihtiyaçlarını yeterince karşılayamamaktadır. Son yıllardamacun teknolojisi kullanımı klasik depolama yöntemlerine alternatif olmakta ve işletmelerde artıklarındepolanması amacıyla bu teknolojinin kullanımı giderek artmaktadır. Bu yöntemin çevresel veekonomiklik açısından büyük avantajları bulunmaktadır, ancak uygulamada klasik artık depolamayöntemlerine göre daha fazla teknik özelliğin belirlenmesi gerekmektedir. Bunlardan en önemlilerimacun malzemenin pompalanabilirliğini belirleyen reolojik özellikleridir. Bu çalışmada bir bakır madeniproses artıkları ile oluşturulan macun malzemenin reolojik davranışları incelenmiştir. Buna göre farklıkatı oranlarında hazırlanan macun malzemenin akma gerilmesi, viskozite ve malzemenin akış özelliklerihakkında önemli bir parametre olan maksimum paketleme yoğunluğu değerleri bu çalışma kapsamındabelirlenmiştir. Sonuç olarak macun malzemenin pompalanabilirlik açısından kritik katı oranı %45 olarak,maksimum paketleme yoğunluğu değeri ise ~%68 olarak belirlenmiştir. Böylece katı oranı değişimininmacun malzemenin reolojik özelliklerine olan etkisi ve pompalanabilirlik açısından uygun katı oranlarıortaya konulmuştur.

Abstract

Today, with the development of the mining sector, the need for raw materials is increasing day by day. This need made it possible to evaluate the lower grade ores economically provided by the advancing technology. Thus, the amount of tailing material released has increased gradually and this has created environmental risks. Tailings disposal is a growing problem for the mining industry in terms of environmental. Conventional disposal methods, such as tailing dams, cannot adequately solve these problems. In recent years, the use of paste technology has become an alternative to tailing dams and the use of this technology has been increasing in order to tailings disposal in mining. This method has great advantages in terms of environmental and economic efficiency, but in practice it is necessary to determine more technical properties than conventional methods. The most important of these properties are the rheological behaviours which determine the pumpability of the paste material. In this study, the rheological behavior of the paste material formed by a copper mine process tailing was investigated. The yield stress, viscosity and maximum packaging density which are an important parameter about flow properties values of the paste material with different solid ratios were determined. As a result, the critical solids ratio of the paste material is 45% and the maximum packing density value is 68%. Thus, the effect of the change in the solids ratio on the rheological properties of the paste material and the suitable solid ratios in terms of pumpability were determined.