Lateritik nikel cevherlerinin asit liçi koşullarının araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: FURKAN OKAN US

Danışman: ABDULLAH SEYRANKAYA

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışması kapsamında, Manisa-Gördes yöresine ait lateritik nikel cevherinden atmosferik basınçta asit liçi yöntemi uygulanarak nikel kobalt ve demir elementlerinin yüksek verimle kazanılması amaçlanmıştır. Deney koşullarının optimizasyonu yanıt yüzey yöntemlerinden Box-Behnken deney tasarımı kullanılarak yapılmıştır. Bu tasarımda, bağımsız değişkenler olarak belirlenen sıcaklık, liç süresi, asit miktarı ve katı oranı, bağımlı değişkenler olan nikel, kobalt ve demir çözünme verimleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Üç boyutlu ve kontur cevap yüzeyi grafikleri çizilerek elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir. Sonuçlar incelendiğinde, nikel, kobalt ve demir çözünme verimleri için düzeltilmiş belirleme katsayıları sırasıyla yüzde (99,6, 96,3, 99,5) olduğu görülmüş ve tahmin edilen değerler ile deneysel verilerin yüksek seviyede uyumlu olduğu belirlenmiştir. Uygulamalar sonucunda (99,2) güvenilirlik katsayısı ile optimize edilen liç parametreleri 80 derece sıcaklık, 360 dakika liç süresi, 1050 kg/t asit miktarı ve yüzde 20 katı oranı olarak belirlenmiştir. Optimum şartlarda ise yüzde 93,69 nikel, yüzde 46,14 kobalt ve yüzde 67,82 demir çözünme verimleri elde edilmiştir. Ayrıca, nikel, kobalt ve demir için liç kinetiği shrinking core modellerine göre difüzyon kontrollü olduğu ve aktivasyon enerjilerinin sırasıyla 68,50, 47,42 ve 27,72 kj/mol olduğu Arrhenius denklemiyle hesaplanmıştır.