MİKRO-FLOTASYONDA YAĞLI KABARCIKLARININ BOYUT DAĞILIMININ İNCELENMESİ


Güngören C., Alkaş M., Demir İ.

9TH INTERNATIONAL AZERBAIJAN CONGRESS ON LIFE, ENGINEERING, MATHEMATICAL, AND APPLIED SCIENCES, Baku, Azerbaycan, 20 - 22 Aralık 2024, ss.1246-1256, (Tam Metin Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Baku
  • Basıldığı Ülke: Azerbaycan
  • Sayfa Sayıları: ss.1246-1256
  • İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa Adresli: Evet

Özet

Flotasyon verimi büyük oranda kabarcık ile tane arasındaki etkileşime bağlıdır. Konvansiyonel hava kabarcıkları ile istenilen verime ulaşılamadığı durumlarda kullanılan yöntemlerden biri de hava kabarcıklarının etrafının ince bir film haninde yağ ile kaplı olduğu yağlı kabarcıkların kullanımıdır. Flotasyon başarısı üzerindeki bir diğer önemli etken ise kabarcık boyutudur. Kabarcıkların boyutunun tane boyutuna göre belirli bir aralıkta olması istenir. Dolayısı ile kabarcıkların boyut dağılımının belirlenmesi bir flotasyon işlemi için kritik öneme sahiptir. Bu çalışma kapsamında bir mikroflotasyon hücresi kullanılarak oluşturulan konvansiyonel ve gaz yağı (kerosen) varlığında oluşturulan yağlı kabarcıkların, uygun ışıklandırma altında görüntüleri (fotoğraf ve video) çekilerek elde edilen görüntülerdeki kabarcıkların boyutları açık kaynaklı bir görüntü işleme yazılımı (ImageJ) kullanılarak belirlenmiştir. Çalışmada köpürtücü olarak metil izobütil karbinol (MIBC) ve köpürtücü özelliği de olan bir yüzey aktif madde olarak dodesilamin hidroklorür (DAH) kullanılmıştır. Bu çalışmanın sonuçları, kerosenin düşük konsantrasyonlarda kabarcık boyutu üzerinde ciddi bir etkisi olmamakla birlikte yüksek konsantrasyonlarda kabarcık boyutunun artmasına neden olduğunu, kabarcık boyutunun MIBC konsantrasyonu ile düştüğünü ve MIBC’nin CCC değeri olan 10 ppm’de platoya ulaştığını, DAH’ta ise bu durumun 1×10-4 M konsantrasyonda gerçekleştiğini göstermiştir. En küçük kabarcık boyut dağımı 10 ppm MIBC varlığında elde edilebilmekle birlikte yakın değerlere 100-1000 ppm kerosen kullanımı ile de ulaşılabilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Kerosen, flotasyon, yağlı kabarcık, kabarcık boyut dağılımı.

Flotation recovery considerably depends on the interaction between the bubbles and particles. One of the methods used when the desired efficiency cannot be achieved with conventional air bubbles is the use of oily bubbles, where the air bubbles are covered by a thin film of oil. Another important factor in flotation success is bubble size. The size of the bubbles is desired to be within a certain range according to the particle size. Therefore, determining the size distribution of the bubbles is of critical importance for a flotation process. In this study, images (photos and videos) of conventional and oily bubbles formed in the presence of kerosene were taken using a micro-flotation cell under appropriate lighting and the sizes of the bubbles in the images were determined using an open source image processing software (ImageJ). In the study, methyl isobutyl carbinol (MIBC) was used as a foaming agent and dodecylamine hydrochloride (DAH) was used as a surfactant with foaming properties. The results of this study showed that kerosene did not have a significant effect on bubble size at low concentrations, but caused an increase in bubble size at high concentrations. The bubble size decreased with the concentration of MIBC and reached a plateau at the CCC value of 10 ppm for MIBC, while this effect occurred at a concentration of 1×10-4 M for DAH. The narrowest bubble size distribution was obtained in the presence of 10 ppm MIBC, but similar values were also achieved with the use of 100-1000 ppm kerosene.

Keywords: Kerosene, flotation, oily bubble, bubble size distribution.