Cevher Hazırlama I - Madencilikte Numune Alma PDF
Document Details
İstanbul Üniversitesi
Tags
Summary
Bu belge madencilikte numune alma, tanımlar, temsili numune, azaltılmış numune ve parça numune gibi konuları ele almaktadır. Numune alma periyodu, işlemin önemi ve numune alırken dikkat edilmesi gereken hususlar hakkında bilgiler içermektedir.
Full Transcript
Cevher Hazırlama I DERS 2 KONU ADI: Madencilikte Numune Alma Cevher Hazırlama I NUMUNE ALMA: Bir bütünden onu temsil edecek şekilde daha küçük miktarlarda örnek alma işlemdir. Doğru analiz sonuçları doğru alınmış numuneden elde edilir....
Cevher Hazırlama I DERS 2 KONU ADI: Madencilikte Numune Alma Cevher Hazırlama I NUMUNE ALMA: Bir bütünden onu temsil edecek şekilde daha küçük miktarlarda örnek alma işlemdir. Doğru analiz sonuçları doğru alınmış numuneden elde edilir. !!!!!!!!!! Dolayısıyla uygun donanım ve araçlarla malzemeden temsili numunelerin her defasında malzemenin bütününü temsil edecek şekilde alınması büyük önem arz etmektedir. 2 Cevher Hazırlama I TANIMLAR TEMSİLİ NUMUNE(Analiz Numunesi) : Bir malzemeden, bir cevher yığınından o malzemenin herhangi bir özelliğini (fiziksel, kimyasal, mineralojik vb. özelliklerini) tayin etmek için belirli bir yöntem ile alınan, malzemenin tamamını temsil eden ve analize tabi tutulan numunelere denir. ŞAHİT NUMUNE: Analiz sonuçlarına yapılabilecek itirazların çözümünde kullanılacak, analiz numunesi ile tamamen aynı koşullarda ve aynı nitelikte eşit zamanlı olarak alınan, numune ile bire bir aynı özelliği gösteren numunedir. 3 Cevher Hazırlama I AZALTILMIŞ NUMUNE: Boyut değişimi yapmaksızın numunenin ağırlığını azaltma işlemidir. PARÇA NUMUNE: Bir stoktan, yığından bir numune alma aygıtı ile belirli bölümlere ayrılmış her bir kısmından bir seferde belirli miktarda alınmış numunedir. Malzemeden alınan parça numune sayısı arttırıldıkça temsili numunenin homojenliği artmaktadır. 4 Cevher Hazırlama I NUMUNE ALMA PERİYODU: Numune alma periyodu, iki numune alma işlemi arasında geçen süredir. Numune alma periyodu her numune noktası için işletme talimatında belirtilmiş olmalıdır. Bu periyotlar örneğin 1-2-3-6-12-24 saat şeklinde olabilir. Bu periyot, numune alınan noktada üründe meydana gelebilecek değişimlerin sıklığına ve ne kadar kritik olduğuna bağlı olarak değişir. Talimatta belirtilen sürelerde numunelerin alınması ve analiz edilmesi üretime yön vermek açısından önemlidir. 5 Cevher Hazırlama I Numune sadece numune alındığı andaki ürün durumunu temsil eder. Numune alma periyodunun talimatta verilen sürenin üzerine çıkması durumunda, ürün niteliklerinde meydana gelebilecek değişimler tespit edilemez. Ürüne zarar verebilecek istenmeyen değişimlere karşı gerekli tedbirler alınamaz. Belirtilen periyottan daha sık numune almak ve analiz yapmak ise zaman ve kaynak israfına neden olur. 6 Cevher Hazırlama I NUMUNE ALMA İŞLEMİNİN ÖNEMİ: Doğru numune alımı Kalite Güvencesi bakımından da son derece önemlidir. Bir malzemenin kalitesi, özellikleri ya da kompozisyonu hakkında güvenilir ve doğru veri elde etmek için bu gereklidir. Numune alımı esnasında bir hata yapılması durumunda, analiz işlemlerinde kullanılan en modern teknikler bile faydasız olacaktır. 7 Cevher Hazırlama I Çünkü bir numune alımının başlangıcında yapılan bir hata, analizin tüm evrelerine taşınacak ve hatalı sonuçlar elde edilmesine ve dolayısıyla alınan numunenin ana malzemeyi temsil etmesi mümkün olmayacaktır. Kısaca, temsili numunenin özellikleri ve kompozisyonu, alınmış olduğu eşyanın özellikleri ve kompozisyonu ile birebir uyuşmalıdır. 8 Cevher Hazırlama I Numune alınırken şu hususlar dikkate alınmalıdır: 1) Numune alımının gerçekleştirildiği yer mümkün olduğunca temiz olmalı, dış etkenlerin numuneyi değişime uğratmaması yönünden özen gösterilmelidir. 2) Numune alma ekipmanlarının temizlik sonrası çok iyi durulanması ve kurutulması gereklidir. Nedeni; Numune alma aletlerinin temizlenmesinde kullanılan deterjanlar veya solventler de sonucun yanlış çıkmasına neden olabilir. 9 Cevher Hazırlama I 3) Numune alımında kullanılacak doğru ekipmanın seçilmesi son derece önemlidir. Doğru ekipman seçimi, eşyanın fiziksel ve kimyasal özellikleri ile eşyanın içinde bulunduğu konteynerlerin yanı sıra ekipmanın kendi bünyesinden numuneyi kirletecek herhangi bir madde açığa çıkarmayacak inert (etkileşime girmeyen) malzemeden yapılmış olmasına bağlıdır. Genellikle, ekipmanın paslanmaz çelik ve yüksek kalitede sentetik ya da plastik malzemeden bilhassa teflondan yapılmış olması daha uygundur. 10 Cevher Hazırlama I 4) Ekipmanın hızla ve kolaylıkla temizlenebilmesi gerekir. 5) İhtiyaca bağlı olarak tek kullanımlık numune alma aletleri uygun olabilir. 11 Cevher Hazırlama I 6) Tekrar kullanılan türde olan ekipmanlarda hiçbir yarık ya da çatlak olmamalıdır. Artık materyal söz konusu çatlak içinde birikir ve kolayca çıkarılamazlar; bu, çapraz kontaminasyonun ve bellek etkilerinin kontrol edilemeyeceği anlamına gelir. Bilhassa, elektro-cilalanmış paslanmaz çelik ve teflon gibi pürüzsüz yüzeylere sahip ekipmanların kullanımı daha uygundur. Bu, numune artıklarının birikmesini önleyerek, temizliği büyük ölçüde kolaylaştırır. 12 Cevher Hazırlama I 1. NUMUNE ALMA TEORİSİ: Bir yığının herhangi bir özelliğini ölçmek için kütlenin bütününün analizini yapmaktansa temsili olarak belirlenen bir bölümünden yapmak daha uygundur. (Bütününden yapmanın hem zorluk, hem de ekonomik olmaması gibi dezavantajları bulunmaktadır.) Sonuçların gerçek değerlere uygunluğu; Analizi yapanın tecrübe ve dikkatine bağlı olduğu kadar, Numunenin alınıp hazırlanmasındaki titizliğe, Analiz esnasında kullanılan metodun doğruluğuna, Kütle ve Numunenin özelliklerine de bağlı olabilmektedir. 13 Cevher Hazırlama I Analiz Neticelerindeki Hatalar Bir analiz sonucundaki hata iki sebepten meydana gelmiş olabilir. Bullardan ilki; Hatalı örnek alma diğeri ise Analiz sırasında yapılan hatadır. Hem numune alma hem de analiz işleminde uygulanan yöntemlerin doğruluğuna, kullanılan alet ve cihazların hassasiyetine ve analizi yapanın tecrübe ve dikkatine bağlı olarak bu hataların büyüklüğü değişebilmektedir. Numune alınacak kütle, her yerinde tamamen homojen olsaydı, numune almak sorun olmaktan çıkardı. Gerçekte ise durum tamamen bunun aksi olduğu ve özellikler bakımından bir kütle heterojen nitelik arz ettiğinden numune almak büyük önem taşımaktadır. 15 Cevher Hazırlama I Teorik olarak Numune almada hata olmaması neredeyse imkânsızdır. Önemli olan bu hatanın minimum seviyede olmasıdır. Bu yüzden numune alırken ve analiz yaparken sistematik hataların mümkün olduğu kadar sıfıra yakın olmasına çalışılır. Numune almada sistematik hataların sıfır olabilmesi için numunelerin tamamen random alınması şarttır. Bu, gelişi güzel bir numune alma demek değildir. Aksine tamamen objektif olmayı gerektirir. Numunesi alınan kütlenin her zerresinin eşit alınma şansına sahip olması ancak random şartlarda sağlanabilir. 16 Cevher Hazırlama I Random numune almayı ve sistematik hatayı daha iyi izah etmek için, kamyonlarla nakledilen konsantre krom cevherinden kürekle, daima kamyonun arka kapağına yakın kısmına küreği daldırmak suretiyle numune alındığını düşünelim. Bu tarzda alınan numune hiçbir surette kamyonun muhtevasını temsil edemez. 17 Cevher Hazırlama I Çünkü; a: Kürekle ancak küreğin battığı derinlikteki taneleri almak mümkündür. Sadece o derinlikteki taneler numuneye girme şansına sahiptir. Daha derinde kalan cevher taneleri, numune alma usulünün yetersizliği yüzünden, bu işlemin dışında kalmaktadır. b: Numuneler random alınmamaktadır. Sadece kamyonun arka kapağı yakınındaki tanelerin numuneye girme şansı vardır. Yükleme veya hareket esnasında taneler arasında meydana gelebilecek sınıflanma, birikme gibi haller sonucu, arka kapak yakınındaki cevherin özelliği diğer kısımlardakinden farklı olabilir. 18 Cevher Hazırlama I Alınan numunelerin temsili olabilmesi için Ne Yapmak Gerek ? Kamyon kasası üsten görünüşü 1-Numune alma usulü değiştirilmelidir Numune arabanın bir köşesinden alınmamalıdır. Kamyonun değişik yerlerinden alınmış küçük numunelerin birleştirilmesinden meydana getirilmelidir. Kürekle değil tabana ulaşabilen sonda kullanılmalıdır. 2-Alınan temsili numune miktarı arttırılmalıdır. Numune alma hatasını küçültmek için baş vurulacak yollardan biri numune miktarını büyütmektir. 19 Cevher Hazırlama I MADENCİLİKTE ÖRNEK ALMA 22 Cevher Hazırlama I ALINACAK ÖRNEK MİKTARININ SAPTANMASI: ÖRNEK MİKTARI, örnek alma işleminin başlangıçta tayin edilmesi gerekli bir büyüklük olup, amprik ve analitik yolla bulunabilir. Genel olarak alınan cevher homojen ise alınacak örnek miktarı az olabilir. Cevherin özellikleri kütle ve yığınlar için homojen karakter göstermiyorsa, örnek alma işleminde alınacak örnek miktarının şu yöntemler ile tayin edilmesi gerekir. 23 Cevher Hazırlama I 1. YÖNTEM: Amprik Yolla En Az Parça-Örnek Miktarının Saptanması Amprik yolla örnek alma işleminde alınacak miktar aşağıdaki formül yardımıyla hesap edilebilir. M= 10 δ d3 M: Alınacak örnek miktarı, gr δ:Cevherin ortalama özgül ağırlığı, gr/cm3 d: cevherin maksimum tane boyutu, cm Formülden anlaşılacağı üzere; tane boyutu arttıkça cevherden alınacak parça-örnek miktarı büyük oranlarda artmaktadır. 24 Cevher Hazırlama I ÖRNEK: Özgül ağırlığı 2,65 gr/cm3 olan ve içerdiği maksimum tane boyutu 2 cm ve 6 cm olan iki yığından alınacak örnek miktarlarını bulunuz. Birinci Durum İkinci Durum M= 10 δ d3 M= 10 δ d3 M= 10 x 2,65 x 23 M= 10 x 2,65 x 63 M= 212 gr M= 5724 gr Formülden anlaşılacağı üzere; tane boyutu arttıkça cevherden alınacak parça-örnek miktarı büyük oranlarda artmaktadır. 25 Cevher Hazırlama I 2. YÖNTEM Analitik Yöntemle En Az Parça-Örnek Miktarının Saptanması (Gy Denklemi) Bir Fransız mineralogu olan Gy'nin uzun yılların tecrübesine dayanarak ileri sürdüğü numune alma denklemi halihazırda bu sahada en kullanışlı ve güvenilir netice veren bir formüldür. Denklem standard hata, numune miktarı ve mineralin özellikleri( C sabiti) (şekil katsayısı, şekil dağılım faktörü,mineral indeksi, serbestleşme indeksi) arasında bir bağlantıyı ifade eder. 26 Cevher Hazırlama I Denklemde; S = Numune alma işlemindeki istatistik hata ölçüsüdür. Kabul edilebilecek hatanın sınırını gösterir, M' = Örnek alınan ünitenin miktarı, gr M = Alınması gereken minimum örnek miktarı, gr C= Örnek alma sabiti. gr/cm 3 (Genel olarak bu değer cevher yığınının, cevherin ve mineralin özelliklerine bağlıdır ve C = k.g.m.l (gr/cm 3) olarak ifade edilir.) d = Yığın içindeki maksimum tane boyutu, cm (Yani cevher elendiğinde ağırlıkça cevherin % 5-10 kadarını geçirmeyen elek aralığıdır. cm olarak ifade edilir.) 27 C = k.g.m.lCevher (gr/cmHazırlama I 3) eşitliğinde; k = Şekil katsayısı. Yığını meydana getiren cevher tanelerinin şekline bağlıdır. Pratik olarak 0,5 alınabilir. g = Şekil dağılım faktörü, Cevher yığınının tane boyutu dağılımına bağlıdır. Genellikle 0,25 değeri alınır. Birbirine yakın tane dağılımları için bu faktör 0,5 alınmaktadır. m = Mineral indeksi, cevher içindeki kıymetli mineral miktarına, kıymetli ve gang minerallerinin yoğunluklarına bağlıdır. t: cevherin ortalama kıymetli metal içeriği(ondalık olarak) δc:Kıymetli mineralin yoğunluğu, gr/cm3 δ g:Gang mineralinin yoğunluğu, gr/cm3 l = Serbestleşme indeksidir, Cevher içerisinde bulunan kıymetli mineral ile gang minerali arasındaki serbestleşme boyutuna bağlı bir faktördür. Bunun için ilk kademede d/L oranı bulunur ve çizelgeden l değeri tayin edilir. d/L 1 4 10 40 100 200 l 0,8 0,4 0,2 0,1 0,05 0,02 28 Gy Denklemin bu şekliyle uygulandığı değişik durumları şöyle özetleyebiliriz; a. Analiz hatasını tayin etmede kullanılır, özellikleri belli bir cevher yığınından alınan numune üzerinde yapılan analizdeki hatanın hesaplanmasını sağlar. (S’yi buluruz) b. Belirli özellikteki cevher yığınından, önceden tayin edilmiş hata nispetini aşmamak için alınması gereken numune miktarı hesaplamada kullanılır. (M’yi buluruz) c. Belli nisbette hatayı aşmaksızın ve belli miktarda numune almak için cevher yığınının hangi ebatta olması gerektiğini (veya hangi ebada kadar kırılması gerektiğini) hesaplamaya yarar. (d’yi buluruz) d. Gy denklemi aynı zamanda laboratuarda analiz için numune miktarının küçültülmesinde kırma, öğütme ve numune alma işlemlerinin her kademede ne gibi hususlara dikkat edilerek yapılması gerektiğini tayine yarar. 29 Cevher Hazırlama I 1. YÖNTEM: Amprik Yolla En Az Parça-Örnek Miktarının Saptanması Amprik yolla örnek alma işleminde alınacak miktar aşağıdaki formül yardımıyla hesap edilebilir. M= 10 δ d 3 M: Alınacak örnek miktarı, gr δ:Cevherin ortalama özgül ağırlığı, gr/cm3 d: cevherin maksimum tane boyutu, cm Formülden anlaşılacağı üzere; tane boyutu arttıkça cevherden alınacak parça-örnek miktarı büyük oranlarda artmaktadır. 30 Cevher Hazırlama I MADENCİLİKTE ÖRNEK ALMA YÖNTEMLERİ 31 Cevher Hazırlama I 1-CEVHER AKIŞINDAN NUMUNE ALMA: A-Durdurulmuş bir bant konveyörden numune alma B-Sürekli hareket halindeki akışın boşaldığı bir noktadan örnek alma C-Bant üzerinde hareket halindeki bir akıştan örnek alma D-Kesintili hareket halindeki akışlardan (kovalı konveyörlerden) örnek alma 2-VAGONLARDAN NUMUNE ALMA: A-Vagon üstlerinden örnek alma B-Dipten boşalma sırasında vagonlardan örnek alma C-Serbest yüzey yöntemi ile örnek alma D-Yandan tumba edilen vagonlardan örnek alma 3-GEMİLERDEN NUMUNE ALMA 4-STOK YIĞINLARINDAN NUMUNE ALMA 5-CEVHER DAMARINDAN NUMUNE ALMA 6-PÜLP AKIŞLARINDAN NUMUNE ALMA 32 1-CEVHER AKIŞINDAN NUMUNE ALMA: Cevher Hazırlama I A-Durdurulmuş bir bant konveyörden numune alma B-Sürekli hareket halindeki akışın boşaldığı bir noktadan örnek alma C-Bant üzerinde hareket halindeki bir akıştan örnek alma D-Kesintili hareket halindeki akışlardan (kovalı konveyörlerden) örnek alma Konveyör bandının peryodik olarak durdurulması pratik olduğundan, parça örnekler cevher akışının tüm kesitinden kolayca alınabilir. Bu işlem sırasında yerinde duran band konveyörün üzerine banda tüm genişliğince temas eden uygun bir çerçeve yerleştirilir. Çerçeve içerisinde kalan cevherin tamamı bir örnek kabı içine süpürülür. Yandaki şekilde örnek alma çerçevesi gösterilmiştir. 34 1-CEVHER AKIŞINDAN NUMUNE ALMA: Cevher Hazırlama I A-Durdurulmuş bir bant konveyörden numune alma B-Sürekli hareket halindeki akışın boşaldığı bir noktadan örnek alma C-Bant üzerinde hareket halindeki bir akıştan örnek alma D-Kesintili hareket halindeki akışlardan (kovalı konveyörlerden) örnek alma Bu yöntem, cevher hareket halinde iken, uygun parça-örnek alınmasında en güvenilir yollardan biridir. Parça örnekler bir örnek alma aparatı yardımıyla veya el ile alınır. Bu tür aparatlar akışın enine olarak bir yandan öteki yana aynı hızla hareket ettirilmesi yoluyla örnek alır. Cevher akışının tüm derinlik ve genişliğince toplanmasının güven altına alınması için örnek alma aparatının özenle ayarlanması gerekir. Parça-örnek, örnek alma kabını tamamen doldurmalıdır ve alınan örnek kapalı bir örnek Düşen Akışlar İçin 35 kabında saklanmalıdır. İki Yollu Oluk Düzeni Cevher Hazırlama I 1-CEVHER AKIŞINDAN NUMUNE ALMA: Cevher Hazırlama I A-Durdurulmuş bir bant konveyörden numune alma B-Sürekli hareket halindeki akışın boşaldığı bir noktadan örnek alma C-Bant üzerinde hareket halindeki bir akıştan örnek alma D-Kesintili hareket halindeki akışlardan (kovalı konveyörlerden) örnek alma Örnek, akan cevher bandı üzerindeki tüm kesitinden tam olarak alınmalıdır. Örnek alma küreği band üzerindeki akımla aynı doğrultuda hareket ettirilmeli ve konveyör bandının üst yüzünü sıyırmalıdır. Hareket halindeki konveyör bandlarından el ile örnek alınmasına ancak; band hızının 1,5 m/sn, banda yüklenen cevher yüksekliğinin 0,3 m’den az ve cevher akışının 400 ton/saat kapasite değerinden daha büyük olmadığı durumlarda 37 uygulanabilir. Cevher Hazırlama I Cevher Hazırlama I Cevher Hazırlama I Cevher Hazırlama I 1-CEVHER AKIŞINDAN NUMUNE ALMA: Cevher Hazırlama I A-Durdurulmuş bir bant konveyörden numune alma B-Sürekli hareket halindeki akışın boşaldığı bir noktadan örnek alma C-Bant üzerinde hareket halindeki bir akıştan örnek alma D-Kesintili hareket halindeki akışlardan (kovalı konv.den) örnek alma Süreksiz hareket halindeki akışları oluşturan aparatları; boşaltıcı konveyörler, kovalı elavatörler, kovalı konveyör veya havai hatlardır. Kovadaki cevher miktarının istenen parça- örnek miktarında olmaması halinde bu örnek alma işlemi uygulanabilir. Parça örnekler cevherin boşaltıldığı noktadan veya hattın durdurulması ile herhangi bir noktadan alınmalıdır. 42 2-VAGONLARDAN NUMUNE ALMA: Cevher Hazırlama I A-Vagon üstlerinden örnek alma B-Dipten boşalma sırasında vagonlardan örnek alma C-Serbest yüzey yöntemi ile örnek alma D-Yandan tumba edilen vagonlardan örnek alma 1-SONDALAR İLE ÖRNEK ALMA: Daldırma güçlükleri nedeniyle, örnek alma sondaları yalnız tane boyutu ortalama 25 mm’ye kadar olan cevherler için kullanılır. Daha büyük taneli cevherlerden örnek almak için özel sondalar yapılabilir. Sonda açıklığı en küçük ölçü 30 mm olmak üzere, en iri cevher tane boyutunun en az 2,5 katı olmalıdır. Cevherin tüm derinliğine daldırılabilen bir sonda kullanılmalıdır. Partiyi temsil eden bir parça örneğin alınmasında, tam bir cevher kolonunun çıkarılmasının önemi bu sistemde büyüktür. Parça örneğin alınması sırasında iri ve sert cevher ile gang parçaları yana itilmemeli ve parça- örneğin hiçbir kısmı vagonlardan sondanın çıkarılması sırasında kaybolmamalıdır. 44 Cevher Hazırlama I OTOMATİK NUMUNE ALMA SONDASI-CİHAZI Cihaz, kamyon,tır kasasında yada vagonlarda yüklü olan ve üretim aşamasında kullanılan küçük parçacıklı kömür ve benzeri madenlerden otomatik olarak numune alır. Numune alım şekli ; Cihaz,araç kasasının tabanına doğru ilerleyerek,ucu açık prop sayesinde prop içine numuneden kesit alarak iniş yapar ve araç tabanına ulaşana kadar inişine devam eder. Tabana ulaştığında prop, girdiği noktanın kesitini içine alarak kalkış yapar. 45 Cevher Hazırlama I Cevher Hazırlama I Burgu ile Numune Alma: Tercih edilen tam akış, mekanik numune alma sistemlerinin bulunmadığı işletme sahaları için, tasarlanan ve kullanılan mekanik burgu ile numune alma sistemi kullanılarak; kamyonlar veya vagonlardan numune alınabilir. İhtiyaca göre kamyona monteli, vagona monteli ve sabit burgularda geliştirilmiştir. 47 Cevher Hazırlama I Cevher Hazırlama I 2-KÜREK İLE ÖRNEK ALMA: Bir sondanın her zaman vagonların tüm derinliğince daldırılması olanaksızdır. Bundan dolayı cevher yığını içinde açılan ve derin olmayan bir çukurun dibinden bir parça-örneğin alınmasına gerek duyulur. Çukurun açılması sırasında kazılan cevher örnek alma işleminin yürütüldüğü alandan uzağa atılmalı ve çukurun şev açısı numunenin kayma açısından daha küçük olmalıdır. Aksi takdirde alınan örnek gereğinden fazla iri boyutlu tanelerden oluşabilir. Vagonlardan parça örneklerinin alınma yerleri vagondan diğerine değişmeli ve böylece yüzeylerin tüm kısımları gereği biçimde temsil edilmelidir. 49 2-VAGONLARDAN NUMUNE ALMA: Cevher Hazırlama I A-Vagon üstlerinden örnek alma B-Dipten boşalma sırasında vagonlardan örnek alma C-Serbest yüzey yöntemi ile örnek alma D-Yandan tumba edilen vagonlardan örnek alma Bu yöntem cevher örneklerinin vagonların boşaltılması sırasında alınmasına dayanır. Kullanılmaya elverişli büyük bir kap cevher akışı içerisinden geçirilerek örnek alınır. Cevher hızla düşmesi nedeniyle, akan cevherin tüm kısımlarından parça örneklerin sağlanması zordur. Bu yöntemin sağlıklı bir şekilde yürütülebilmesi için mekanik araçlara gerek vardır. Bu örnek alımı yöntemi pek tercih edilen bir yöntem değildir ve zorunlu haller dışında kullanılmaz. 50 2-VAGONLARDAN NUMUNE ALMA: Cevher Hazırlama I A-Vagon üstlerinden örnek alma B-Dipten boşalma sırasında vagonlardan örnek alma C-Serbest yüzey yöntemi ile örnek alma D-Yandan tumba edilen vagonlardan örnek alma Vagonun altında yan yana duran iki kapak açılır ve vagon içindeki cevherlerin bir kısmı alttan siloya boşalır. Kapakların kapatılması ve sürgülenmesi ile vagon içerisinde yalıtımlı iki yüzey ortaya çıkar. Serbest yüzeylerin yandaki şekilde görüldüğü biçimde numaralandığı varsayılır ve parça-örnekler bu alanlardan alınır. 51 2-VAGONLARDAN NUMUNE ALMA: Cevher Hazırlama I A-Vagon üstlerinden örnek alma B-Dipten boşalma sırasında vagonlardan örnek alma C-Serbest yüzey yöntemi ile örnek alma D-Yandan tumba edilen vagonlardan örnek alma Vagonlar yandan tumba edildiğinde, vagonun kısmen boşaltılmasından sonra açığa çıkan cevherin serbest yüzeylerinden örnek alınır. Vagon, dibi görülecek şekilde yarıya kadar boşaltılır. Böylece hareket halinde olmayan ölü yüzeyler ortaya çıkar. Serbest yüzey üzerinde saptanan uygun sayıdaki örnek alma yerlerinden parça-örnekler alınır. 52 Cevher Hazırlama I 3-GEMİLERDEN NUMUNE ALMA Gemilerden ve mavnalardan örneklerin alınması ile ilgili bir çok yöntem önerilmiş ve uygulanmışsa da, geminin boşalması sırasında zaman zaman açığa çıkan serbest yüzeylerden yeterli sayıda, noktasal parça örneklerinin alınma yöntemi en geçerli yöntem olarak kabul edilmiştir. Cevherin yüklenmesi veya boşaltılması işleminin bir bant konveyör ile yapılması halinde, örnek alım işi bandın uygun noktalarından gerçekleştirilir. Ancak genellikle, örneklerin geminin ambarından alınması gerekir. 53 Cevher Hazırlama I Geminin yüklenmesi sırasında iri parçaların ambar duvarları yakınında birikmesi nedeniyle cevherde bir ayrılmanın ortaya çıkması olasılığına her zaman için dikkat edilmelidir. Kıskaçlı kova ile gemi yükünden büyük bir kısmın alınması ve tüm kısmın üzerinde yürütülen tane boyutu analizi ile bulunan tane boyutu dağılımının gerçekleşmesi uygun bir yöntemdir. Bir gemiden örnek alma işlemi, boşaltma sırasında gecikmelere neden olacağı için örnek alma olanakları çoğu zaman sınırlıdır. Bu nedenle, fırsat buldukça uygulanan işlemler, çok uygun olmayabilir. Bu yüzden alınan örnekler denetim altında tutulmalıdır. Alınan her bir parça-örneğin çevredeki cevheri tam olarak temsil eden nitelikte olmasına özen gösterilmelidir. 54 Cevher Hazırlama I Özellikle, parça örneklerin derinliklerden alınmaları halinde , büyük parçaların örnek küreği içine ve dışına yuvarlanmasına izin verilmemelidir. Gemi ambarlarında ince cevherlerden örnek alınması sonda ile gerçekleşir. Gemi ambarlarındaki cevherin üst tabakasının yağmurdan etkilenmesi veya rüzgarla kuruması olasılığı karşısında; parça-örnekleri, yüzeyin en az 0,2-0,3 m derinliğinden alınmalıdır. 55 Cevher Hazırlama I Cevher Hazırlama I 4-STOK YIĞINLARINDAN NUMUNE ALMA Bu yöntemin aslı; duran cevher yığınlarından parça örneklerin doğru bir şekilde alınmasıdır. Yerinde duran cevher, küçük sondalar kullanılarak yada çukurlar açmak yoluyla kolay bir şekilde örnek alınabilir, ancak önemli olan yığının tümüne eşit oranda erişebilmektir. Ayrıca, stoğun en üst tabakasındaki cevher hemen hemen her zaman hava ile teması, tanelerin ayrılması ve diğer pek çok nedenlerle diğerlerinden ayrı niteliktedir. Bu duruma, stoğun yan yüzey cevherlerinde de sık sık rastlanır. Bu durum kömür için çok daha önemlidir. 57 Cevher Hazırlama I 5-CEVHER DAMARINDAN NUMUNE ALMA Madencilikte çok rastlanan durumlardan bir tanesi de, açık veya kapalı işletmelerde damardan örnek almaktır. Bütün üretim alanını veya yalnızca bir panoyu karakterize edebilecek bir örnek alımı, söz konusu olabilir. Dar bir alandan örnek alımı kolay olmasına karşın, özellikle büyük üretim sahalarını karakterize edebilecek cevher özelliklerinin damarlardan alınması oldukça deneyim ve yetenek isteyen bir konudur. 60 Cevher Hazırlama I Damarın jeolojik ve petrografik durumu dikkate alınarak, çeşitli nedenler ile damar stamp örnekleri alınır. Örnek alınmadan önce damarların durumu incelenerek, saptanılan özellikleri, bir plan üzerinde belirtilir. Örnek alınacak damar yüzeyi temiz ve taze yüzey olmalıdır. Beklemiş damarlar, örnek alınmadan önce gereğince kazılmalı ancak temiz ve taze yüzeyler elde edildikten sonra örnek alımına geçilmelidir. Arıza görülen yerlerden mümkün olduğunca kaçınmalıdır. Damardan örnek almak için, 30 cm genişliğinde ve 3 cm derinlikte tabandan tavana dik bir şerit kazılır. Kazı sırasında tavan ve yan duvarlardan gelen parçalar, alınan örneğe karıştırılmalıdır. Yaklaşık olarak damar kalınlığının her metresi için 30-40 kg örnek almak yeterlidir. Alınan örnekler özel sandık ve torbalara koyularak ağızları sıkıca kapatılır. 61 Cevher Hazırlama I 6-PÜLP AKIŞLARINDAN NUMUNE ALMA Zenginleştirme tesislerinde genellikle flotasyon ünitesinden pülp halinde örnek alınması gerekir. Gerek flotasyon beslemesinden ve gerekse flotasyon lavesi ve artığından örnek alınırken özel olarak yaptırılmış numune alma kapları kullanılır. Kabın dar ağızlı kargaburun kısmı akışın kesitine dik tutulup kesit boyunca gezdirilerek örnek alınır. Örnek alım sırasında kabın taşmamasına ve kaba alınan pülpün tekrar kab dışına sıçramamasına özen gösterilmelidir. 62 Cevher Hazırlama I ÖRNEK(NUMUNE) AZALTMA 63 ÖRNEK AZALTMANIN GREKLİLİĞİ ÖRNEK ALMA ÖRNEK AZALTMA ANA YIĞIN TEMSİLİ ÖRNEK AZALTILMIŞ NUMUNE 50 TON 50 KG 1 KG Örneklerin azaltılması işlemi bir tür örnekten örnek alma işlemi olup cevher kütlesinden ya da yığınından örnek alımında gösterilen itina bu 64 işlemde de gösterilmelidir. Örneklerin bölünerek azaltılması ve hazırlanması laboratuvar analizleri öncesi yapılması gereken önemli bir işlem kademesidir. Hazırlanacak azaltılmış örnek sayısı ve miktarı yapılacak analiz türüne göre değişebilmektedir. Kimyasal analizler için ise en az 1 gr lık örnek yeterli olabilmektedir. 65 Genel analizler için örnek hazırlama işlemi 3 aşamadan oluşur. 1. Boyut küçültme işlemi + = 2. Homojen bir karışım hazırlanması 3. Elle veya mekanik bölücülerle örnek miktarının azaltılması 66 Örnek Azaltma Yöntemleri Elle Azaltma Mekanik Araçlarla Azaltma 1. Kürekleme yöntemi 1. Bıçaklı Bölücü 2. Dikdörtgen yöntemi 2. Döner Örnekleyici 3. Konileme-dörtleme yöntemi 4. Kareleme (Karelaj) Yöntemi 67 Elle Azaltma ve Örnek Hazırlama 1. Kürekleme yöntemi En basit fakat kütle veya yığın özelliklerini temsil etmesi açısından en az güvenilirliğe sahip yöntemdir. Homojen yığın malzemeleri için bu örnekleme yöntemi uygundur. Çok miktardaki malzemenin çeşitli yerlerinden gerekli miktarda örnek bir kürek yardımı ile alınarak biriktirilir. Elde edilen miktar tekrar azaltma işlemine tabi tutularak istenilen miktara ulaşılmaya çalışılır. 68 Ufalama ve Sınıflandırma Yöntemleri 2. Dikdörtgen yöntemi Çoğunlukla büyük miktarda olan tüvenan cevher örneklerine uygulanır. Azaltılacak malzeme temiz bir zemin üzerine serilir. Homojen olması için iyice karıştırılır Daha sonra dikdörtgen bir şerit oluşturacak şekilde serilir. Sonra bir uçtan başlıyarak belirli aralıklarla işaretlenerek parsellere bölünür. 69 Ufalama ve Sınıflandırma Yöntemleri arşiv Önce 1. 3. ve 5. parsellerdeki cevher alınır. Kalan 2., 4. ve 6. parsellerindeki cevherde bir kenara çekilerek ayrılır. Alınan 1., 3. ve 5. parselleri karıştırarak tekrar bir dikdörtgen şerit haline getirilir ve yine numaralanır. arşiv bu kez 2., 4. ve 6. parsellerdeki cevher alınarak 1., 3. ve 5. bir kenara alınıp birinci alınanla birleştirilir ve arşive konur. Bu işlem amaç ve azaltılacak örnek miktarına göre tekrar edilir ve işlem tamamlanır. 70 Cevher 3. Konileme-dörtleme Hazırlama I yöntemi İşlem bakımından Dikdörtgen yöntemine benzer fakat yığına verilecek şekil farklıdır. Bu yöntem boyut bakımından homojen olan cevher örneklerine uygulanır. Malzeme düzgün bir yüzey üzerinde karıştırılır ve bir koni şeklini alacak şekilde yığınlanır. Koninin tepesi bir kürek ya da benzeri bir araç yardımıyla düzleştirilir. 3 Taban tam bir daire biçimine getirildikten sonra 2 4 eksenler çizilip dört çeyreğe bölünerek 1 işaretlenir. 71 Cevher Hazırlama I arşiv Önce karşılıklı iki çeyrek 1. 3. bir kürek kullanılarak alınır. Geri kalan 2. ve 4. kısımları diğer bir kenara çekilir ve arşivlenir Alınan 1. ve 3. parselleri karıştırarak tekrar bir koni haline getirilir ve yine numaralanır. bu kez 2., 4. kısımlarındaki cevher alınarak 1., 3. bir kenara alınıp arşive konur. arşiv Bu işlem amaç ve azaltılacak örnek miktarına göre tekrar edilir ve işlem tamamlanır. 72 Cevher Hazırlama I Cevher Hazırlama I Cevher Hazırlama I 4. Kareleme (Karelaj) Yöntemi Oldukça büyük bir yığından konileme-dörtleme ya da bıçaklı bölücü kullanılarak azaltılan numuneden kimyasal analiz için hazırlanması ve en az 1 g kadar örnek alınması gerektiğinde Karelaj Yöntemi kullanılır. Cevher Hazırlama I Azaltılmış örnek bir havan yardımıyla önce ince boyuta öğütülür. Bu boyut genelde -75 mikrondur. Boyut küçültme işlemi yapılmış malzeme yüksekliği en fazla 0.5 cm olacak şekilde temiz bir yüzey üzerine serilir. -75 mikron Bu biçimdeki malzeme bir ıspatula yardımı ile satranç tahtasına benzer şekilde karelere bölünür. Aynı ıspatula yardımı ile her bir karenin merkez noktasından bir miktar malzeme alınarak analiz kabına boşaltılır. İstenen miktarda malzeme elde edilinceye kadar işlem tekrarlanır. Cevher Hazırlama I MEKANİK BÖLÜCÜLERLE ÖRNEK HAZIRLAMA 1. Bıçaklı Bölücü Bıçaklı bölücü iki kenarı eşit bıçak aralığında V şekilli görünümlü ve çelik oluklar içerecek biçimde düzenlenmişlerdir. Malzeme, V şekilli oluk boyunca beslenip bölücüde ayrım sağlanarak oluğun kenarında yer alan iki küvette toplanır. İstenilen miktarda örnek elde edilinceye kadar her yarı malzeme için önceki işlem yinelenerek aletteki her bölümdeki örnek azaltılır. 77 Cevher Hazırlama I Cevher Hazırlama I 2. Döner Örnekleyici Örnek azaltma işleminin mekanik olarak döndürülen bir disk yardımıyla yapıldığı bir araçtır. Dönen disk üzerindeki örnek yuvalarına, üst taraftaki bir silodan titreşimli bir oluktan örnek akması sağlanır. Böylece yığındaki örnek, disk üzerindeki yuva sayısı kadar parçaya ayrılmış olur. ……………………………………… 79 Cevher Hazırlama I Cevher Hazırlama I HAFTAYA LABORATUVAR VAR ÖNLÜKLERİNİZİ GETİRMEYİ UNUTMAYIN GÖRÜŞMEK ÜZERE