Bilimsel Madencilik Dergisi

Bilimsel Madencilik Dergisi

Cilt 50 - Sayı 1 (Mart 2011)
Maden Atık Alanlarının Kapatılması - Örtü Kaplamalar - Closing of Mine Waste Areas - Coverings
Sayfa 3-21 Nuray Karapınar

ÖZET

Madencilik faaliyetleri, ömrü ekonomik rezervin miktarı ile sınırlı olan sonlu ekonomik faaliyetlerdir. Madencilikte çıkarılan malzemenin genelde çok az bir kısmı ekonomik değer olarak alınmakta ve geriye kalanlar, depolanmak ve uzun süre yönetilmek isteyen, atık olarak bırakılmaktadır. Kötü yönetilmesi durumunda önemli çevresel ve ekolojik etkilerin kaynağını oluşturabilen maden atıkları, günümüzde, madencilik faaliyetlerinin en tartışmalı bileşeni olup, çevreci gruplar tarafından madenciliğin verdiği zararın delili olarak gösterilmektedir. Dünyadaki geçmiş uygulamalarda atıkların depolanabileceği iyi mühendislik uygulaması yapılar oluşturmak maden atık yönetiminde temel amaç olup, maden atık alanlarının kapatılması gereksinimlerine ve uzun süreli yönetimine dair konulara yeterince önem verilmemiştir. Günümüzde, maden atık alanları için, duraylılık ve çevresel performans kriterlerini sağlayabilecek şekilde kapatılacak mühendislik tasarımları oluşturulması ihtiyacı doğmuştur. Maden atıkları ile ilgili küresel ve Avrupa Birliği (AB) düzeyinde yapılan sıkı yasal düzenlemeler neticesinde madenciliğin temelde "Atık Yönetim İşletmesi" halini aldığını söylemek çok da yanlış olmayacaktır. Bu çalışmada, maden atık alanlarının kapatılması konusu ve kullanılan alternatif örtü kaplama sistemleri hakkında dünya genelinde kullanılan uygulamalardan örnekler gösterilerek bilgi verilmiş, ülkemizdeki konu ile ilgili mevzuat üzerine bir değerlendirme yapılmıştır.

Anahtar Sözcükler: Maden Atık Alanları, Asit Maden Drenajı, Kapatma, Örtü Kaplama

ABSTRACT

Mining operations are finite economic activities and their life is restricted by the amount of ore reserve. A very small amount of extracted material is economically beneficiated and then the remaining becomes waste requiring disposal and long time management. Since poorly managed, mining waste could be the source of serious environmental impacts. Therefore, mining wastes nowadays have received attention as the most contentious component of mining activities and they have been pointed out by environmentalist as an evidence of damages of mining. The earlier practices primarily aimed to provide a well-engineered structure without giving a great deal of attention to closure requirements or issues related to long term management of mining wastes. Presently, a mining waste facility must include an engineered structure for closure so that structural stability and environmental performance criteria can be achieved. It is not too extreme to say the mining has become a "Waste Management Operations" according to the stringent regulations in the World and EU. In this study, information is provided about the closure of mining waste facilities and alternative cover technologies in use by giving examples that have been practiced in the World, and an evaluation was presented on the relevant current legislative situation in our country.

Keywords: Mining Waste Facilities, Acid Mine Drainage, Closure, Covers

Kayaç Tane Boyutunun Aşındırıcı Su Jeti (Asj) Kesme Performansına Etkisi - Impact of Rock Grain Size on Abrasive Water Jet (Asj) Cutting Performance
Sayfa 23-32 İzzet Karakurt, Gökhan Aydın, Kerim Aydıner

ÖZET

Aşındırıcı su jeti (ASJ), malzemelerin kesilmesi ve/veya işlenmesinde yaygınlıkla kullanılan bir teknolojidir. Yöntemde, yüksek hız ve basınçtaki suyun malzeme yüzeyine püskürtülmesiyle kesme işlemi gerçekleştirilir. ASJ kesme performansının göstergelerinden olan kesme derinliği, kesilen malzemenin yüzey kalitesi ve yarık (kerf) açısı, işlem parametreleri (kesme hızı, aşındırıcı besleme miktarı, çalışma basıncı vb.) ve kesilen malzemenin özelliklerine bağlı olarak değişmektedir. Bu çalışmada, kayaç tane boyutunun ASJ kesme performansına etkisi deneysel olarak araştırılmıştır. Bu amaçla; mineralojik bileşimleri benzer olan farklı tane boyutuna sahip granit örnekleriASJ ile kesilmiştir. Kesme sonrası her bir örneğin kesme derinliği, yüzey pürüzlülüğü ve kerf açısı ölçülmüştür. Çalışma sonucunda, kayaç tane boyutunun küçülmesiyle yüksek kesme derinliklerinin elde edildiği görülmüştür. Ayrıca, ince taneli kayaçların kesme yüzeylerinin iri tanelilere nazaran daha fazla pürüzlü olduğu tespit edilmiştir. Öte yandan, iri taneli kayaçlarda büyük kerf açıları elde edilirken ince taneli kayaçlarda daha küçük kerf açıları elde edilmiştir.

Anahtar kelimeler: Aşındırıcı Su Jeti, Granit, Tane Boyu, Kesme Performansı

ABSTRACT Abrasive water jet (AWJ) is a technology commonly used in machining and/or processing of materials. In the technique, the cutting process is performed by high speed and pressured water penetrating to material. The cut depth, quality of cut and kerf angle which are indicators for AWJ cutting performance, are changed depending on the process parameters (e.g. traverse speed, abrasive flow rate, water pressure etc.) and the properties of material to be cut. In this study, effect of the rock grain size on the cutting performance of AWJ was experimentally investigated. In this respect, granite samples which are similar in mineralogical composition, but diverse in grain size were cut by AWJ. Following the cutting; the cut depth, the surface roughness and the kerf angle of each sample were measured. As a result of the study, it was seen that higher cut depths were obtained when the grain size of the rock decreased. In addition, it was determined that the cut surface of fine-grained rocks was rougher than the cut surface of coarse-grained rocks. On the other hand; bigger kerf angles were obtained in coarsegrained rocks, whereas small kerf angles were obtained in fine-grained rocks (granites).

Keywords: Abrasive Water Jet, Granite, Grain Size, Cutting Performance

Zonguldak Taşkömürü Havzası Kömür İşletmelerinde Verimlilik Analizi - Productivity Analysis in Zonguldak Hard Coal Basin Coal Enterprises
Sayfa 33-41 Hamit Aydın, Gökhan Önsoy

ÖZET

Bu çalışmada Zonguldak Taşkömürü Havzası kömür işletmelerinin 2005-2008 yılları arasındaki işgücü, sermaye, ara girdi kısmi faktör verimlilikleri ve toplam faktör verimlilikleri analiz edilmiştir. Verimlik analizi, Türkiye Taşkömürü Kurumu (TTK), rödevans işletmeleri (özel sektör) ve havza geneli için ayrı ayrı yapılmış olup, rödevans işletmelerinin havza madenciliğine sağladığı katkı ortaya konulmaya çalışılmıştır. Bulgular; havzada işgücü maliyetini temel alan işgücü verimliliğinin özel sektörde genel olarak çok daha iyi olduğunu ancak bütün girdilerin dikkate alındığı toplam faktör verimliliğinde ise TTK`nın çok daha iyi durumda olduğunu göstermektedir. Ayrıca, adam başı üretim değerine dayanan işgücü verimlilik değerleri dikkate alındığında TTK`nın daha iyi durumda olduğu ortaya çıkmaktadır.

Anahtar Kelimeler: Zonguldak Taşkömürü Havzası, Verimlilik, Kısmi Faktör Verimliliği, Toplam Faktör Verimliliği, TTK, Rödevans

ABSTRACT

This study analyzed coal mining productivity (partial and total factor) between 2005 and 2008 in Zonguldak Hardcoal Basin. The analysis was carried out separately for Turkish Hardcoal Enterprises (TTK) and private collieries that works with royalty basis as well as the whole basin. It has been tried to distinguish the effect of private collieries on basin productivity. The results showed that labor productivity on the basis of monetary term was much better in the private collieries then TTK. Total factor productivity (TFP) on the other hand was much better in TTK. When productivity is measured on the basis of physical inputs, for example labor productivity based on ton of coal production per manyear TTK productivity was much better then private collieries.

Keywords: Zonguldak Hardcoal Basin, Productivity, Partial Factor Productivity, Total Factor Productivity, TTK, Royalty

Liç Prosesinde Kullanım Amacıyla Kalsine Uleksit Hazırlanması - Preparing Calcined Ulexite for Use in Leaching Process
Sayfa 43-53 Nizamettin Demirkıran, Asım Künkül

ÖZET

Kolemanit, tinkal ve uleksit gibi bor minerallerinin çoğu kristalizasyon suyu içerir. Kalsinasyon işleminin uygulanmasıyla bu mineraller farklı kalsinasyon sıcaklıklarında içerdikleri suyun bir kısmını verirler. Dehidrasyon işlemi teknolojik ve ekonomik sebeplerden dolayı uygulanır. Dehidrasyon işlemi ile gözenekli bir katı elde edilebilir ve mineralden borik asit ekstraksiyon hızının artması sağlanabilir. Bu çalışmada liç işleminde kullanılmak üzere kalsine uleksit hazırlanmasına bazı parametrelerin etkileri incelendi. Uleksitin dehidrasyonu izotermal ve nonizotermal metotlarla yapıldı. Uleksitin ağırlık kaybı üzerine sıcaklık, ısıl işlem süresi, tanecik boyutu ve örnek miktarının etkisi incelendi. Dehidrasyon sıcaklığı ve ısıl işlem süresinin artması, örnek miktarının ise azalmasının uleksitin ağırlık kaybı üzerinde önemli bir etkisinin olduğu, tanecik boyutundaki değişimin ise dehidrasyon hızı üzerinde önemli bir etkisinin olmadığı belirlendi.

Anahtar Sözcükler: Uleksit, Dehidrasyon, Liçing

ABSTRACT

Most of boron minerals, such as colemanite, tincal and ulexite, include water of crystallization. Applying the calcination process, they lose some of their water of hydration at various calcination temperatures. Dehydration process can be applied due to technological and economical reasons. A porous solid may obtain by calcination process, and the rate of boric acid extraction from mineral can be increased. The effects of some parameters to prepare calcined ulexite for purpose of use in the leaching process were investigated in this study. The dehydration of ulexite was performed by using isothermal and nonisothermal methods. The effects of temperature, heating time, particle size and sample weight on the weight loss of ulexite were investigated. It was determined that an increase in dehydration temperature and heating time, and decrease in sample weight caused a significant increase in the weight loss of ulexite. The change in particle size does not have any significant effect on the dehydration rate.

Keywords: Ulexite, Dehydration, Leaching