Peletleme Nasıl Yapılır ?

Aglomerasyon; demir cevherinin toz halden birtakım yöntemler ile cevheri, yüksek fırında kullanılabilecek şekle getirme işlemine verilen addır. Peletleme ise bu yöntemlerden biridir ve yüksek fırında en verimli şekilde kullanılması için madenden çıkarılan demir cevherinin küre formunda küçük parçalar haline getirilmesi sürecidir. Bu küre formundaki parçaların (topçuklar) en az %60 oranında demir (Fe) içermesi gerekmektedir fakat dünya geneline baktığımızda bu oranın %65 seviyelerinde olduğunu görmekteyiz.

Bu süreçte peletlenmiş cevherin kullanılması için sahip olması gereken özellikler şunlardır;

1- Toz, kırıntı gibi minik parçalar topçuklar arasında olmamalı

2- Basma ve kırılma dayanımı gelecek etkilere göre yeterli olmalı

3- Isıl direnci yüksek olmalıdır.

 

Peletleme işlemi temel olarak 4 aşamadan oluşur:

 

 

 

1- KARIŞTIRMA

Peletleme işlemi ilk olarak homojen bir karışım elde etmek amacı ile demir cevherinin karıştırıcıya getirilmesi ile başlar. Bu aşamada amaç topaklanmanın öncesinde farklı formdaki maddelerin (bağlayıcı, konsantre ve katkı maddeleri) karışmasıdır.

 

 

2- TOPAKLAMA

Tamburun girilmeye başlandığı anda mineral partiküllerin büyümesi de başlar. Tamburun amacı küçük aglomera cevher ya da büyümeye yatkınlığı olan filtre keki kalmamasıdır. Tamburun yaptığı aşağı yukarı manevra sayesinde toplar küresel forma geçer ve veonlar mekanik olarak sıkıştırılır.

 

 

3- ISIL İŞLEMLER

Isıl işlem aşamasında oluşan cüruf bağları peletin fiziksel dayanımını oluşturur. Bu sebeple ürün pelet basma dayanımını artırmak amacıyla peletlenmesi istenen konsantrenin 45 mikron boyutuna öğütülmesi zorunludur. Topaklama aşamasında kullanılan bağlayıcıların ısıl işlem aşamasında davranışları büyük önem arz eder. Ham peletlerin sıcaklığı    ortam sıcaklığından ısıl işlem sıcaklığına kadar kademeli olarak yükseltilmelidir. Manyetit cevherinin peletlenmesinde gerekli olan ısıl işlem sıcaklığı 1250ºC’dir.  Bu sıcaklıkta manyetit oksitlenerek hematite dönüşür. Dönüşüm ısı veren bir tepkimedir. Kristal değişimi ve oluşan hematitin kristal büyümesi sürecinde pelet mukavemeti de artmaktadır.

 

Aşağıdaki grafikte ham peletin kurutma   aşamaları gösterilmiştir;

 

Peletleme sürecinde kurutma süreci çok büyük önem arz eder. Izgara üzerine belirli yükseklikte serilmiş ham peletler kurutma sürecinde çatlamamalı ve ezilmemelidir.  Bu sebeple kurutma bölümündeki geçiş sıcaklığı ve geçiş sürelerinin belirlenmesi önem taşır. Ham pelet öncelikle 100ºC civarında yüzey neminden sonra da ızgarada 100-350ºC sıcaklıkta    bünyesindeki kılcal sulardan arınmaktadır. 350ºC’dan sonra değişik mineral hidratları bozularak ham peletin kurutması tamamlanmış olmaktadır.

 

 

4- SOĞUTMA

Isıl işlem bittikten sonra üretilmiş peletin sıcaklığı 1.250-1.300ºC arasındadır. Soğutma işlemi genellikle atmosfer ortamından alınan havanın sıcak pelet üzerinden geçirilmesi   şeklinde gerçekleştirilmektedir.

 

 

Peletleme sistemini aşağıdaki şekilde modellemek mümkündür;

 

 

Ali Kazım YAVUZ

Metalurji ve Malzeme Mühendisliği

Gazi Üniversitesi

 

 

Kaynak :      Yıldız, N. 1990. “Demir Cevherinin Peletlenmesi” Madencilik Dergisi, 29 (1), 17-32.

                   Şeşen, K. 1988. “Peletleme”. Üretim Metalurjisi Laboratuvarı El Kitabı. Editörler: Bor, F.Y. Addemir, O. Duman, İ. İstanbul: İTÜ Maden Fakültesi Ofset Atölyesi.

                   Eisele, T. C. Kawatra, S.K. 2003. “A Review of Binders in Iron Ore Pelletization” Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review.

                   BOYRAZLI, M., & ARANCI, E. (Haziran 2015). Manyetit Konsantresi Peletleme İşlemlerinde Safsızlık Giderici Olarak Mgcl2 Kullanılmasının Pelet Mukavemet Ve Gözenekliliğine  Etkisi. Türk Mühendis  Ve Mimar Odaları Birliği Metalurji Ve Malzeme Mühendisleri Odası, 29-34.

 

1+

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir