Biyoliç Yöntemiyle Lateritik Cevherden Nikel Kazanımı
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Maden Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Süleyman ATİK
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Hasan ÇİFTÇİ
Özet:Uzun zamandır bir ihtiyaç kaynağı olan nikel, teknolojinin gelişmesi ile yeni ürünlerin önemli bir hammaddesi olmuştur. Cevherleşme bakımından sadece %1-3 oranında Ni içeriğine sahip yataklar üretilebilir konumundadır. Dünya nikel kaynaklarının %28'i sülfürlü ve %72'si lateritik yataklardan oluşmaktadır. Ancak, birincil nikel üretimi söz konusu olduğunda sülfürlü kaynakların kullanımı %58 olup, lateritik kaynaklar ise %42 gibi düşük bir değerde kalmaktadır. Bunun yanı sıra, sülfürlü yataklardaki rezervlerin azalmış olması da lateritik yatakların önemini artırmaktadır. Lateritik nikel gibi değerli fakat cevherleşme açısından düşük tenörlü yataklar için, son 50 yıl içerisinde biyoteknolojik gelişmelere paralel olarak madencilik endüstrisinde biyolojik kazanım teknikleri büyük oranda önem kazanmış ve endüstride gittikçe gelişen bir uygulama alanı bulmuştur. Bu tez çalışmasında, asidofilik bakteriler (At. ferrooxidans, At. thiooxidans, L. ferrooxidans) ve Aspergillus niger fungusu kullanılarak Çaldağ (Manisa, Türkiye) lateritik nikel cevherinden nikel, kobalt ve demirin çözünme verimleri araştırılmıştır. Biyoliç deneyleri 135 devir/dakika çalkalama hızında ve 30 oC sıcaklıkta Erlenmeyer flashlarda gerçekleştirilmiştir. Bu testlerde katı oranı, elementel kükürt miktarı, sükroz konsantrasyonu ve mikroorganizma türünün lateritik cevherden metallerin (Ni, Co, Fe) çözünmesine etkileri belirlenmiştir. Asidofilik bakteriler ile yapılan biyoliç işlemlerinde, saf bakteri kültürleri kullanılarak katı oranı artışının ve ayrıca farklı katı oranlarında karışık kültür (At. ferrooxidans + At. thiooxidans) ve saf bakteri (At. thiooxidans) kültürü kullanılarak kükürt oranı (%1-10) artışının metal çözünme verimlerine etkisi incelenmiştir. En yüksek nikel, kobalt ve demir çözünme verimleri, karışık bakteri kültürü ile %1 katı oranında %7 kükürt ve 2,22 g/l Fe+2 içeren ortamda yapılan biyoliç işleminde sırasıyla %97, %95 ve %85,7 olarak gerçekleşmiştir. Aspergillus niger ile uygulanan biyoliç işlemlerinde katı oranı ve sükroz oranı artışının metal çözünme verimlerine etkisi incelenmiştir. A. niger ile yapılan deneylerde en yüksek nikel, kobalt ve demir çözünme verimleri %1 katı oranı ve %30 sükroz oranı içeren ortamda sırasıyla %95,3, %74,3 ve %50,3 olarak elde edilmiştir. Katı oranı arttıkça metal çözünme verimlerinin düştüğü görülmüştür. Katı oranı artışının bakteri kültürlerinin ve A.niger fungusunun liç aktivitesini olumsuz etkilediği belirlenmiştir.