Manyezit - MADENCİLİK REHBERİ

advertisement
1. Ticari Mineralleri:
Manyezit minerali bulunmadan önce 1795 yılında J.E.
Delanetherie magnezyumun karbonat, sülfat, nitrat ve
klorit gibi tuzlarına “Manyezit” adını vermiştir. A.
Brongmart ise aynı terimi magnezyum karbonat ve
silikatlar için kullanmış, 1803 yılında C.F. Ludwing
Moraiva da tabii magnezyum ve 1808 yılında D.L.G.
Karsten magnezyum karbonata “Manyezit” adını
vermiştir.
Ticari mineralleri; Kristalin Manyezit (MgCO3): Beyaz, gri
renklerde, özgül ağırlığı 3.02 g/cm 3, sertliği 3.5-4.0
Kriptokristalin manyezit (MgCO3): beyaz+sarı renkte,
özgül ağırlığı 2.9-3.0 g/cm3, sertliği 3.5-5.0.
Dolomit (CaCO3. MgCO3): Beyazdan siyaha dönen
renkte, özgül ağırlığı 2.8-2.9 g/cm3, sertliği 3.5-4.0.
Brusit (Mg(OH)2): beyaz renkte, özgül ağırlığı 2.39
g/cm3, sertliği 2.5. Huntit (Mg3 Ca(CO3)4): kompakt
tebeşir benzeri yığışımlar halinde, tırnakla çizilebilir,
beyaz renkli özgül ağırlığı 2.7 g/cm 3.
2. Özellikleri:
Magnezyum Elementinin Özellikleri:
Simgesi: Mg, Atom Numarası: 12, İyon
Değerliği: +2, Kaynama Noktası: 1107 C,
Ergime Noktası: 650 C, Yoğunluğu: 1.74
g/cm3, Kristal yapısı: hegzagonal, Atom
hacmi: 14.0 (atom ağırlığı/yoğunluk),
Birinci iyonlaşma enerjisi: 176 kcal/mol,
Özgül ısısı: 0.25 cal/g. C, Asit-baz özelliği:
baz. Magnezyum; gümüş renkli, hafif ve
parlak bir metaldir. Havada hemen mat
renkli ince bir oksit tabakası ile kaplanır.
Şayet 500 C’nin üstünde ısıtılırsa parlak
bir alev ile yanarak MgO (Magnezya)’ya
dönüşür.
Bu
özelliğinden
dolayı
fotoğrafçılıkta kullanılır. Kolaylıkla şekil
verilip ince plaka haline getirilebilir.
Magnezyum mineraline doğada serbest
halde rastlanmaz; 60’dan fazla değişik
magnezyum
minerali
bilinmektedir.
Bunlardan önemlileri Çizelge 1’de verilmektedir [2].
Çizelge 1. Doğada Bulunan Bazı Manyezit Mineralleri ve Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri
Mineral Adı
Formül
%MgO
%CaO
%CO2
MgCO3
47.8
-
52.2
MgCO3
47.8
-
52.2
Mg(CO3)4(OH)24H2O
40-45
0.5-5.0
35-40
Dolomit
CaCO3.MgCO3
21.9
30.4
47.7
Huntit
Brusit
(Ca, Mg3)(CO3)2
Mg(OH)2
69.1
-
30.9
Manyezit
kristalin
Manyezit
kriptokristalin
Hidromanyezit
Ö.A.
(g/cm3)
Sertlik
beyazsiyah+gri
3.0-3.02
3.5-4.0
beyaz+sarı
2.9-3.0
3.5-5.0
2.1-2.2
3.5
2.8-2.9
3.5-4.0
2.39
2.5
Renk
Beyaz. sarı
Beyaz+gri
Beyazdan
siyaha
Beyaz
Manyezit: Manyezit formülü MgCO3 olup, teorik olarak bileşiminde % 52.2 CO2, % 47.8 MgO ve çok az miktarda
Fe2O3 bulunan, sertliği 3.4-4.5 arasında, özgül ağırlığı 2.9-3.1 g/cm3olan bir mineraldir. Rengi beyaz, sarı veya gri ve
kahverengi arasında değişir. Doğada Kriptokristalin (jel/amorf) ve Kristalen (iri kristalli) olmak üzere iki şekilde
bulunmaktadır. Sert ve kompleks bir mineral olup, serpantin veya benzeri kayaçların alterasyon ürünüdür. Amorf
manyezit yatakları ultrabazik kayaçların, özellikle serpantinlerin CO 2’ li sular tarafından alterasyonu ve bu sırada Mg +2
iyonlarının çatlak sistemleri boyunca yataklanmasıyla oluşur. Amorf manyezitin özgül ağırlığı 2,95 g/cm 3’dür.
Türkiye’deki manyezit oluşumlarının büyük çoğunluğu amorf yapıdadır.
a) Kristalin veya Makrokristalin (Spatik) Manyezit: Kristalin manyezit yatakları dolomit ve karbonatlı kayaçların
metamorfizması sonucu oluşurlar. Bu yataklar adese veya düzensiz şekillidirler ve özgül ağırlığı 3,05’dir. Nadiren saf
olarak bulunmakta, fazla miktarda demir, kireç ve silika içermektedir.
b) Kriptokristalin veya Jel Manyezit: Kristalin manyezite göre çok daha yüksek saflıkta olup, neredeyse hiç demir
içermemektedir. Serpantinleri genellikle damar, filon ve mercek şeklinde kesmekle birlikte serpantin kayaçlarının
üzerindeki kapalı havzalar içinde tortul horizonlar şeklinde de bulunmaktadır.
Hidromanyezit: Hidromanyezit (Mg5(CO3)4(OH)2.4H2O) genellikle beyaz renkli monoklinik-prizmatik sistemlerde
kristalleşen ışınsal ipeksi görünümlü kristal halindedir. Sertliği 3.5 ve özgül ağırlığı 2.16-2.18 g/cm3 arasında
değişmektedir. Teorik olarak bileşiminde % 25.75 magnezyum, % 10.3 karbon, % 61.80 oksijen ve % 2.15 hidrojen
içermektedir. Hidromanyezit doğada ultramafiklerin ayrışım kayacı olan serpantinitler ile birlikte bulunur.
Hidromanyezit dünyada hem doğal olarak üretildiği gibi (Salda Gölü/Türkiye) sentetik olarak da üretilebilmektedir.
Dolomit: Bir kalsiyum-magnezyum karbonattır. Teorik olarak % 45.65 MgCO3 içerir. Pratikte bu oran % 10 ile % 40
arasında değişmektedir. Dolomitten MgO elde etmek için önce Ca ayrılmakta (yani manyezit bileşenleri elde
edilmekte), daha sonra ise MgO elde edilmektedir.
Brusit: Magnezyum hidroksit, magnezyum tuzları ile NaOH çözeltilerinden meydana gelir.
MgCl2 + 2NaOH  Mg(OH)2 + 2NaCl
20 C’de suda % 35 çözünen magnezyum klorür ile (suda çok iyi çözünen) sodyum hidroksit çözeltisinin tepkimesi
sonucunda magnezyum hidroksit elde edilir.
Yazarlar:
Prof. Dr. Mehmet Sabri ÇELİK;
İTÜ Maden Fakültesi 80626 Maslak/İSTANBUL
Mad. Yük. Müh. Murat MÜDÜROĞLU
3. Kullanım Alanları:
Ham Manyezit: Genel olarak tek başına kullanım alanı yok denecek kadar azdır. Ancak kimyasal olarak
Magnezya (MgO) formuna dönüştürülerek bir çok alanda kullanılmaktadır.
Kimyasal MgO  katı MgCO3: Kozmetik, ısı yalıtımı, cam ve seramik, lastik, boya, gübre sanayi,
Magnezyum Sülfat (MgSO4): Kozmetik, kimyasallar, kağıt endüstrisi, patlayıcı madde, gübre sanayi,
Magnezyum Hidroksit (Mg(OH)2: Asid içeriği, kagıt ve kağıt hamuru, kimyasallar, su arıtma,
Magnezyum Klorit  Mg (metal): Alaşımlar, kalıp döküm, demir ve çelik desülfürüzasyonu, dövme ürünler,
enerji depolama, Be, Ti, Zr, Hf ve U üretiminde fluorit veya klorit indirgeyici reaktif,
Sinter (Sinter) Manyezit: Bazik refrakter, Mg-Cr, Mg-C tuğla, döküm refrakter,
demir-çelik, metal izabe, cam ergitme, çimento üretimi,
Kostik Kalsine Manyezit: Hayvan yemi, ilaç endüstrisi, oksitlerin ve oksisülfat çimento üretimi, şeker ve
şarap endüstrisi, kimya endüstrisi, elektrik ısıtma çubukları, kagıt ve kağıt hamuru, sun’i ipek, kauçuk, su
arıtma,
Fused Magnezya + fused alumina  fused sentetik spinel (MgAl2O4): Refrakter malzeme, çimento fırınları
astarı, indirgeme, yükseltme fırınları astarı,
Hidromanyezit: Kaplama malzemesi, yanmaz elbise, fiber optik, elektrik kablosu, yangın söndürücü,
Brusit: Alev geciktirici, duman bastırıcı özellikler (plastikler, boyalar, tavan kaplamaları), yüksek MgO içerik
(yem),
Dolomit: Refrakter malzeme, hayvan yemi.
4. Nitelikleri, Sınırlamalar:
Doğal Manyezit: %85-95 MgO, %0,5-2,5 CaO, %0,5-4 SiO2, %0,5-9 Fe2O3, %0,1-1 Al2O3 ve %0,1-0.5
B2O3, bulk yoğunluğu 3,1-3,45.
Sentetik Magnezya: %96-99+ MgO ve %0,4-2,5 CaO, %0,2-1 SiO2, %0,05-1,5 Fe2O3, %0,05-0,1 Al2O3 ve
%0,02-0.1 B2O3, bulk yoğunluğu 3,3-3,45.
Kostik Kalsine Magnezya: %80-90 MgO, %2,5 CaO, maks.%3,5 SiO2, %5 Kızdırma Kaybı.
Kostik Kalsine Gübre Kalitesi: min %80 MgO.
Hayvan Yemi Kalitesi: min %85 MgO.
Sinter manyezit(Dead-Burned) : %90-95 MgO ve maks. %4-6 SiO2, %3,5 CaO, %1-2 Fe2O3, %1-2 Al2O3
%0,5 Kızdırma Kaybı.
1. Kalite Refrakter: min. %96-99 MgO, <%0,2 Fe2O3, kireç:silika 3:1 veya 4:1, bulk yoğunluğu 3,44, <%0,01
bor
2. Kalite Refrakter: min. %95 MgO, <%1 Fe2O3, kireç:silika 2:1, bulk yoğunluğu 3,4, düşük bor içeriği
Ergitilmiş(Fused) MgO: elektrik kalitesi-düşük sülfür dereceleri, bor ve iz metaller; refrakter kalitesi %94-97
MgO, %1-2 CaO, %0,5-3,5 SiO2, %0,5-0,8 Fe2O3, %0,2-0,8 Al2O3, bulk yoğunluğu 3,5 veya daha yüksek.
Kimyasal Kalite MgO: min%96-98 MgO, maks %1,2 CaO, %0,6 SiO2, %0,4 Fe2O3, %0,2 sülfat (tipik deniz
suyu)
İlaç Sanayi: min %96 MgO, maks %1,5 CaO, %0,1 asitte çözünme, %0,05 Fe, 3ppm As, 40 ppm ağır
metal, %10 kızdırma kaybı.
5. Ülkemizde ve Dünyada Rezerv, Üretim Tüketim ve Ticareti:
Türkiye’de Mevcut Durum:
Türkiye’de manyezit yatakları sedimanter ve kriptokristalindir. Denizli ili sınırları içindeki sedimanter yatakta
manyezit, tortul kayaçlar içerisinde yerleşmiştir ve içerisinde sepiyolit oluşumu vardır. Bu nedenle cevherde
yüksek oranda SiO2 ve CaO vardır. Kriptokristalin yataklar, Türkiye’nin geri kalan manyezit oluşumlarını
içine alır. Oluşumlar serpantinleşmiş ultrabazik kayaçlarda çatlak, fay ve stokvork dolgusu şeklinde
bulunur. Cevher kalitesi ve niteliği oluşum koşullarına bağlıdır. Konya, Balıkesir, Bursa, Bilecik, Ayaş,
Polatlı, Kütahya, Eskişehir ve Erzincan ile sınırlanmış alanda kalan Türkiye manyezit yataklarının tamamı
kriptokristalin (jel) manyezit tipi yatakların tüm özelliklerini taşımaktadır. Fe, SiO 2 ve CaO oranı yataktan
yatağa değişmektedir. Bu yataklar içerisindeki en büyük rezerv Konya, Kütahya, Eskişehir bölgesindedir.
Son yıllarda Denizli-Çameli arasında huntit rezervleri saptanmış olup, İngiltere'ye ihracına başlanmıştır.
Türkiye’de manyezit üreten firmalar ve kapasiteleriyle beraber Türkiye'nin bilinen manyezit rezervleri 7. Beş
Yıllık kalkınma planı Manyezit özel ihtisas komisyonu raporu, M.T.A Enstitüsü, Comag, Kümaş, Maş, Konya
Krom Manyezit işletmelerinin bilgileri esas alınarak Çizelge 2 ve 3’de verilmiştir [5].
Çizelge 2. Türkiye’de Manyezit Üreten Firmalar ve Kapasiteleri [7].
Firma
Maden
Tesisin Yeri
Kütahya Manyezit A.Ş.
Kütahya
Kütahya
Manyezit A.Ş.
Eskişehir
Eskişehir
Comag Continental Mad.
Tavşanlı-Bursa
Eskişehir
San.ve Tic. A.Ş.
Konya Krom Manyezit
Konya
Konya
Tuğla San. Türk A.Ş.
Toplam
Çizelge 3. Türkiye Manyezit Rezervleri (ton) [6].
İli
Görünür
Muhtemel
Ankara
57 087
18 814
Antalya
120 000
Bilecik
96 572
128 000
Burdur
85 000
Bursa
160 000
470 000
Bolu
14 000
Çankırı
3 055 220
Denizli
1 110 000
Erzincan
4 200 000
128 600
Erzurum
50 667
Eskişehir
12 487 000
18 209 000
Konya
16 905 000
22 850 000
Kütahya
10 154 000
8 958 560
Muğla
150 000
150 000
Toplam
44 059 659
55 198 111
Mümkün
15 000
418 000
5 200 000
389 000
39 861 000
9 713 000
60 000
55 747 000
Kapasite(ton/yıl)
144 000
60 000
40 000
40 000
288 000
Toplam
90 901
120 000
224 822
85 000
68 000
14 000
3 473 000
1 110 000
9 528 600
439 667
30 696 000
79 616 000
28 825 560
Potansiyel
65 000
155.199 520
5 335 000
4 300 000
510 000
400 000
5.2. Dünyada Mevcut Durum:
Dünya manyezit rezervlerinin ülkelere göre dağılımı Şekil 1’de verilmektedir. Buna göre Dünya’nın en
büyük manyezit rezervine sahip olan Çin 750 milyon ton’la ilk sırayı alırken Türkiye 65 milyon ton’la Dünya
pazarındaki yerini almıştır. Buna karşılık Dünya sinter manyezit üretimi Şekil 2’de ve Dünya ergitilmiş
manyezit üretimi de Şekil 3’de görülmektedir.
Diğerleri
%22
Brezilya
%2
Turkiye
%3
Kuzey Kore
%18
Çin
%29
Rusya
%26
Şekil 1. Dünya Manyezit Rezervlerinin Dağılımı [4].
Uzakdoğu
ve
Avustralya
%12
Kuzey ve
Güney
Amerika
%7
Avrupa ve
Ortadoğu
%24
Asya
%57
Şekil 2. Dünya Sinter Manyezit Üretimi [9].
Dünyadaki önemli manyezit üreticisi ülkeler Bağımsız Devletler Topluluğu, Kuzey Kore, Çin, Çek
Cumhuriyeti, Eski Yugoslavya, Yunanistan, Brezilya, İspanya, Türkiye, Hindistan ve Güney Afrika
Cumhuriyeti’dir. Dünya doğal manyezit üretimi Çizelge 4'te verilmektedir. [3]
Çizelge 5.’de Türkiye’deki kriptokristalin (veya jel) manyezit yataklarından üretilen ham cevher, kostik
kalsine manyezit ve sinter manyezitin kimyasal analizlerinin alt ve üst sınır değerleri görülmektedir.
Dünya Ergitilmiş(Fused) Manyezit Üretimi (1995)
Almanya Avustralya
Kanada Meksika
İsrail
A.B.D.
Japonya
%5
%9
%4
%4
%1
%4
%4
G.Kore
Brezilya
2%
Fransa
%1
%2
Çin
%64
Şekil 3. Dünya Ergitilmiş Manyezit Üretimi [10].
Çizelge 4. Dünya Doğal Manyezit Üretimi (x1000 ton)
Ülkeler
1996
1997
Avustralya
238
245
Avusturya
624
650
Brezilya
1.268
1.300
Kanada
200
200
Çin
8.000
8.000
Yunanistan
682
650
Hindistan
373
375
Kuzey Kore
1.600
1.600
Rusya
3.181
2.700
Sırbistan
89
95
Slovakya
1.000
1.000
İspanya
490
450
Türkiye
1.200
1.200
Diğerleri
200
200
Dünya Toplamı
19.145
18.665
1998
359
650
1.200
200
8.500
650
372
800
2.200
60
1.000
500
1.400
200
18.091
Manyezit'in Isıl işlem ürünleri aşağıda şemada verilmektedir.
Doğal MgO
Manyezit,dolomit,brusit,
serpantin,hidromanyezit
Magnezya
(magnezyum
oksit)
Sentetik MgO
Deniz suyu,doğal
göller derin tuz
yatakları
Sinter Magnezya
1500-2000 C
Kostik Kalsine
Manyezit
700-1000 C
Elektrofused
Magnezya
>2750 C
Magnezyum Metali
Magnezyum
Bileşikleri
*hidroksitler
*sülfatlar
*karbonatlar
*kloritler
*ve diğerleri
Çizelge 5. Türkiye ve Dünyada Üretilen Bazı Manyezit Ürünlerinin Kimyasal Analiz Değerleri
ELEMAN
MgO
CaO
SiO2
Fe2O3
Al2O3
Ateş Zyt
CaO/SiO2
Öz.Ağr. g/cm3
Ham
Manyezit
%
45.0-46,6
0.40-1,20
0.40-4,00
0.03-1,00
0.20-1,00
48.5-51,5
0.30-1,00
2.90-3,00
Kostik Kalsine
Manyezit
900-1100 oC
%
82,0-93,5
2,00-2,50
2,50-9,00
0,10-0,60
----0,30-0,80
Sinter Manyezit
>1650 oC
%
93,0-96,0
1,50-3,50
1,20-2,50
0,30-0,50
0,10-0,50
----1,00-2,00
3,00-3,40
Ergitilmiş
Manyezit
> 2000 oC
%
96,00-99,9
0,05-1,50
0,05-0,50
0,04-0,12
---1,00-3,00
3,50-3,60
Deniz Suyu
Sinter Manyezit
%
96,0-99,0
0,70-2,30
0,10-0,70
0,10-0,20
0,10-0,30
--1,00-7,00
3,30-3,40
Kostik Kalsine Manyezit: Manyezit cevherinin 900-1100 oC'de yakılması ile elde edilen kostik kalsine
manyezit, % 93,5 MgO oranına sahip olup demir, silika, kireç gibi zararsız ve bağlayıcı olan safsızlıklar
içerir. Kalsinasyon, karbonat hidroksit, sülfat, nitrat, asetat vs’nin ısıyla yatay-döner veya dikey-şaft
fırınlarda oksit formuna dönüştürülmesi işlemine denir. İşlem sonucunda magnezyum karbonat olan cevher,
magnezyum oksit şekline dönüştürülerek, uçucu ürünler ve kristal suları (bağlı / serbest) (CO 2, SO2, H2O)
cevherden ayrılır. Bugünkü teknolojide manyezit düşey ve yatay döner fırınlarda kalsine edilmektedir.
Düşey fırınlara iri (4 cm’den küçük malzeme beslenmez), yatay döner fırınlara ince malzeme beslenir.
Yatay döner fırının ilk yatırım maliyeti çok yüksek olduğundan yatırım yapılması zordur.
Sinter Manyezit: Sinter manyezit, manyezit cevherinin 1450 oC nin üzerinde ısıl işleme tabi tutulmasıyla
elde edilir. Özgül ağırlığı 3.2 gr/cm3’den büyükdür. Sinter manyezit sert, granüle, havada dengeli, yoğun,
çakmaktaşı görünümünde olan, kübik periklaz yapısında, bazik refrakter hammaddesidir. Yüksek demirli
manyezit 1500 oC civarında, çok saf manyezitler 1800 oC’den daha yüksek ısıda sinterlenirler. Sinter
manyezit; %92-98 MgO ve Fe2O3, SiO2, CaO gibi zararsız ve bağlayıcı olan safsızlıklar içerir. Sinterleme
genellikle –30 mm parçalara 1650 oC’nin üzerinde uygulanır. Dünyada kalsine bazda %93,5’in üzerinde
MgO içeren cevherler değerli hammadde olarak kabul edilmektedir. Sinterleşmiş ve şekillendirilmiş,
manyezit kökenli ürünler ile oluşması mümkün fazların belirlenmesi, kullanım alanında önemli kolaylıklar
sağlar. Çizelge 6’da günümüzde üretilen tipik sinter manyezit kaliteleri, Çizelge 7 ve 8’de Kümaş ve Maş
tesislerinden üretilen sinter ürünlerinin özellikleri verilmektedir.
Deniz ve Yeraltı Sularından Manyezit Üretimi: Doğal
kaynaklardan elde edilen manyezit içindeki safsızlıkların
uzaklaştırılmasının çok zor olması, refrakter sanayinde
yüksek derecede saf manyezite ihtiyaç duyulması, insanları
deniz ve göl sularından manyezit üretimine itmiştir. Deniz ve
diğer tuzlu su kaynaklarından ticari olarak, magnezya elde
edilmektedir. Ortalama olarak deniz suyu, 4.176 g/l MgCl 2
veya % 2.1 g/l MgO içermektedir. Deniz suyundan magnezya
üretimi 1937 yılında İngiltere’de başlamıştır. Günümüzde
deniz suyundan yapılan magnezya üretimi, doğal
kaynaklardan üretilen magnezya'ya alternatif olmaktadır.
Deniz suyundan magnezya üretiminde kullanılan kireç taşının
önemli bir yeri vardır ve çok saf olması istenir. Amaca uygun
kireçtaşını elde etmek için kireçtaşı düşey fırında kalsine
edilmekte, yumuşak su ile söndürülmekte ve tromelde iyice
iyice öğütülüp kireç sütü haline getirilmektedir. Denizden
çekilen su çökeltme havuzunda kum gibi yabancı maddelerinden arındırılır. Deniz suyundaki karbonik asit
iyonu ve karbonat iyonu konsantrasyonunu azaltmak için deniz suyu sülfürik asit ile muamele edildikten
sonra dekarbonizasyon kulesinden geçirilir. Daha önce HCO 3-2 ve CO3-2 iyonları miktarı 80 ppm iken 2-5
ppm'e düşürülür. Reaktörde deniz suyu (0.2 gr/ton Mg+2) ile kireç sütü karıştırılır ve
Mg+2 + Ca(OH)2  Mg(OH)2 + Ca+2
reaksiyonuna göre magnezyum iyonlarının magnezyum hidroksit şeklinde çökmesi sağlanır.
Bu tepkime sonunda elde edilen Mg(OH)2 deki manyezitin tane boyutu 0,05-0,1 mikron arasındadır. Bu
nedenle tikinerlerle tane boyutu büyültülür. Tikiner alt akımından alınan çökelek temiz su ilavesi ile
seyreltilir. Daha sonra saflaştırma tikinerine alınarak kalsiyum ve silikat gibi safsızlıklar arındırılır.
Bu aşamalardan sonra %70 su içeren Mg(OH)2 vakumlu filtrelerden geçirilerek su miktarı %50 seviyesine
düşürülür. Elde edilen Mg(OH)2 kekleri kurutulur, 100 oC de kalsine edilir ve peletlenir. Daha sonra 18501900 oC’de döner fırınlarda (Sinter) sinterlenir ve periklas elde edilir.
Düşük miktarlarda safsızlık içeren ve
CaO/SiO2
oranının
yüksek
olduğu
manyezitlerin değeri böylece daha
belirginleşmiş olmaktadır.
Sinterleme: Sıkıştırılmış toz kütleyi uygun
sıcaklıkta ısıtarak daha yoğun bir kütle
elde etme işlemine sinterleme adı verilir.
Katı taneciklerin iç bölgesindeki veya
yüzeyindeki atomlar ya da boşluklar ısı
etkisi ile temas noktalarında oluşan boyun
bölgelerine taşınırlar. Bunun sonucunda
katı taneciklerin hacimleri, ya yüzeyleri ya
da merkezleri doğrultusunda birbirlerine
yaklaşarak küçülür ve daha yoğun bir
kütle oluşur.
Ergitilmiş(Fused) Manyezit: Elektrofused manyezit; 2800 oC’nin üzerindeki bir sıcaklıkta kalsine veya sinter
manyezitin elektrik ark fırınlarında eritilmesiyle elde edilir. Fused manyezitin mukavemeti aşınma direnci ve
kimyasal stabilitesi sinter manyezitten çok üstündür. Ergitilmiş manyezit nükleer reaktörler, roket enjektörleri
(rocket nozzles) ve yüksek sıcaklık fırınlarının çok fazla aşınan bölgeleri gibi yüksek kalite refrakter
malzeme kullanımı gereken yerlerde kullanılmak üzere refrakter yapımında kullanılır.
Çizelge 9, 10 ve 11’den de anlaşıldığı gibi Türkiye’nin ihracatı içerisinde önemli miktarda ham manyezit
cevheri vardır. Bu durum yüksek kaliteli ham manyezit potansiyelini tüketmiş veya azaltmış olan Yunanistan
ve Avusturya gibi ülkelerin yerleşik sinter manyezit kuruluşlarının kaliteli ham manyezit ihtiyaçlarını
Türkiye’den karşıladığını göstermektedir. Çizelge 12 ve 13 incelendiğinde en büyük sinter Manyezit
ihracatının 77482 ton ile bir AT üyesi olan Avusturya’ya ardından Almanya’ya yapıldığı görülmektedir.
Ancak gerek Avusturya ve özellikle de Almanya’ya yapılan sinter manyezit ihracatında zaman içerisinde
çok büyük azalmalar olmuştur. Ayrıca Ortadoğu, Kuzey Afrika ve Türk Cumhuriyetlerine ihracat
gerçekleştirilmiştir.
Toplam ham manyezit ihracatı 1995 yılında 75748 ton iken 1998 yılında 34549 tona gerilemiştir. Ayrıca
kostik kalsine manyezit ihracatı incelendiğinde ise 1995 yılında 23742 ton olan ihracat, 1998 yılında 18869
tona düşmüştür. Son dört yılda sürekli bir düşüş göstermiştir. Türkiye büyük bir ham manyezit üreticisidir.
Bunun dışındaki manyezit ürünlerinin üretimi ya çok düşük ya da hiç yoktur. Çoğunlukla bu ürünler ithal
edilmektedir. Bunları deniz suyundan üretilmiş manyezit, sinter manyezit, kalsine manyezit, elektrofused
manyezit ve magnezyum hidroksit olarak sıralanabilir. Çizelge 14, 15, 16, 17’de Türkiye’nin Dış ülkelerden
yaptığı farklı manyezit ürünlerinin dağılımı görülmektedir.
Çizelge 6. Günümüzde Üretilen Tipik Sinter Manyezit Kaliteleri
Hammade Kaynaklarına Göre
Sinter Manyezit Kaliteleri
1. Deniz suyu Manyezit
sea periclase
Comega 31
Ludington Exhibit
96-A
UBE 98
British High Quality
Sardamag 31
Billiton
2. Kriptokristalin Düşük
Demirli Doğal Manyezitten
Euboea E 21 A
Euboea Magflot A
Yerakini Periclase A
Yerakini Periclase D
Kümaş
Magnohrom MK-1
MgO
%
CaO
%
SiO2
%
Fe2O3
%
Al2O3
%
B2O3
%
A.Z
%
Bulk
Yoğ.
g/cm3
İsrail
İtalya
99.40
97.00
0.30
2.20
0.08
0.50
0.14
0.12
0.06
0.15
0.01
0.04
0.15
0.10
3.45
3.40
ABD
Japonya
İngiltere
İatlya
Hollanda
96.60
98.30
97.00
96.80
98.50
2.30
0.80
2.00
2.30
0.65
0.70
0.80
0.60
0.55
0.17
0.20
0.05
0.10
0.15
0.45
0.20
0.05
0.20
0.20
0.07
0.02
0.05
0.03
0.05
0.01
0.15
0.15
0.15
0.15
0.10
3.40
3.40
3.40
3.42
3.44
Yunanistan
Yunanistan
Yunanistan
Yunanistan
Türkiye
Yugoslavya
95.70
96.00
95.50
91.50
96.50
95.50
2.20
2.30
1.60
2.00
2.00
2.00
1.30
0.80
2.50
5.50
1.00
1.70
0.64
0.75
0.08
0.15
0.10
0.60
0.06
0.04
0.12
0.25
0.40
0.20
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.10
0.10
0.10
0.12
0.15
0.20
3.45
3.40
3.35
3.30
3.40
3.35
Çizelge 7. Kümaş Sinter Manyezit Ürün Özellikleri
Kalite
Ekstra
Special
1.a
1.b
2.a
2.b
3.a
3.b
4.a
4.b
MgO
%--min
96.50
96.00
95.50
95.00
94.50
93.50
92.50
92.00
91.50
89.00
SiO2
%-max.
1.00
1.00
1.25
1.25-1.50
1.50-2.00
2.00-2.50
2.50-3.00
3.00-3.50
3.50-4.00
4.00-6.00
CaO
%-max.
2.00
2.00
2.00
2.00
2.00
2.25
2.50
3.00
3.00
3.00
Al2O3
%-max.
0.40
0.40
0.60
0.60
0.70
0.80
0.80
0.90
0.90
1.00
Fe2O3
%-max.
0.10
0.10
0.20
0.20
0.20
0.20
0.20
0.20
0.20
0.20
A.Z
%-max.
0.20
0.20
0.20
0.25
0.25
0.30
0.30
0.40
0.50
0.50
Çizelge 8. Maş Sinter Manyezit Ürün Özellikleri
SiO2
%
max.
1.2
3.0
2.0
Bağlayıcı
0.4
0.5
0.5
CaO
%
max.
2.5
2.5
3.0
92.0
0.5
0.2
5.0
--
92.0
0.4
3.3
R2O3
%
Sinter 96 -AS
Sinter 94-F
Sinter 95-5-A
MgO
%
min
96.0
94.0
95.5
Sinter 92-F
Püskürtme Harcı
(Maş Jet 001)
Çizelge 9. Türkiye Manyezit İhracatı
Yıl
Miktar (ton)
Değer ($)
1995
196.700
40.415.000
1996
191.450
38.310.000
1997
192.370
38.500.000
1998
206.500
38.160.000
----
Seramik
Tane
Boyutu,
mm
0-10
0-10
0-10
0-5
0-3
0-10
0-5
0-3
0-3
Bulk
Yoğunluk,
min gr/cm3
3.38
3.30
3.37
3.27
2.30
Çizelge 10. Türkiye Magnezyum hidroksit
ihracatı[11].
ÜLKE ADI
URDUN*
İZMİR SER.B.*
CEZAYIR*
IZMIR MENEMEN D*
TOPLAM*
GÜRCİSTAN**
IZMIR MENEMEN D**
TOPLAM**
1997
15
0.55
565
1998
3,9
1
4,9
0,3
0,83
1,13
*Saf Magnezyum Oksit
** Saf Olmayan Magnezyum Oksit
6. Pazarlama Koşulları, Başlıca Alıcı ve Satıcı
Firmalar:
A.P. Green Industries Inc, KHSL Industries Limited of Calcutta, Jordan Dead Sea Industries Co. başlıca
alıcı ve satıcı firmalardır.
7. Satış Fiyatları:
* Yunan ham mag., max % 3,5 SiO2, FOB Doğu Akdeniz
* Kalsine edilmiş, tarımsal, CIF
* Kalsine edilmiş (doğal), endüstriyel kullanım, CIF
* Çin, sinter (dead burned), % 90-92 MgO, FOB Çin
* Çin, sinter (dead burned), % 94-95 MgO, FOB Çin
$ 50-53
$ 90-95
$140-270
$95-145
$112-165
8. Yerine Geçebilecek Mineraller ve Geri Kazanım Olanakları:
Hayvan yemi sanayi: Dolomit, kireçtaşı ve talk.
Refrakter: Andaluzit, boksit, kromit, kiyenit, dolomit, grafit, olivin, pirofillit, refrakter killer, silika, sillimanit,
zirkon.
Magnezyum metal: Alüminyum ve çinko.
9. Özel Özet Bilgiler ve Yorumlar:
Manyezit, başta demir çelik olmak üzere çimento, cam, kireç ve seramik gibi üretim fırınlarının yapımında
kullanılan temel bir hammaddedir. Üstün nitelikli refrakter malzemelere olan talep deniz suyundan sinter
manyezit ve özellikle fused manyezit üretiminde artış kaydedilmiştir. Ülkemiz için de önemli bir doğal
kaynak olan manyezitin hammadde olarak satışından ziyade kaliteli refrakter tuğla olarak ihracatı
hedeflenmelidir.
Jel tipi, tabii manyezitlerin en önemli üretici ülkeleri Türkiye, Avusturya ve Yunanistan’dır. Yunanistan ve
Avusturya’daki rezervlerin tükenmeye yüz tutması ülkemizin önemini artırmıştır. Ancak Çin ve Avustralya’da
bulunan sedimanter kökenli yataklardan elde edilen manyezitten üretilen sinter manyezit, dünya pazarlarını
istila etmiştir. Bunun temel nedeni Çin’in 1990’dan itibaren batılı yatırımcılara kapılarının açması ile
zenginleştirme (konsantrasyon) ve sinter yatırımlarının bu ülkeye kayması ile teknoloji transferlerinin
gerçekleştirilerek milyarlarca tonlarla ifade edilen büyüklükteki rezervlerini çok ucuz iş gücü ile harekete
geçirmiştir. Böylece çok düşük maliyetlerle ürettikleri sinteri çok düşük fiyatlarda dünya pazarlarına
sürmüştür. Avustralya’nın da yine çok büyük rezervleri ve fused manyezit (elektrik ark ocaklarında üretilen
sinter manyezite verilen isim) üretilebilecek teknolojileri bulunmaktadır. 1998 yılından itibaren, bu pazara
çok geniş kaliteli yatakları ve ucuz maliyeti ile Kuzey Kore girmiştir.
Ayrıca, SSCB’nin dağılması ile soğuk savaş dönemi sona ermiştir. Bu ise dünya demir-çelik sektöründe
ciddi piyasa daralmasına neden olmuştur. Refrakter malzemelerin en önemli kullanıcıları olan demir-çelik
sektöründeki bu gerileme refrakter malzeme kullanımının azalması sonucunu doğurmuştur. Yine, refrakter
malzemelerde sağlanan kalite artışları ile birim demir-çelik üretimi için sarfedilen refrakter malzeme
kullanım miktarı azaldığı için, refrakter malzeme üreten kuruluşları olumsuz yönde etkilemiştir.
Çin 1997 yılından itibaren kendi ülkesinde kurmuş olduğu çok büyük kapasiteli demir-çelik fabrikalarını arka
arkaya devreye almaya başlamış, bunun tabii neticesi olarak ülkemizin Çin’e yaptığı demir-çelik ihracatında
ciddi azalmalar gözlenmiştir. Bu durum elbette en önemli pazarı demir-çelik sektörü olan refrakter
piyasasını ciddi etkilemiş, pazar daralması daha da artmıştır.
Yukarıda sıralanan nedenlerden dolayı refrakter malzeme yapımında kullanılan manyezit cevheri
üretiminde dünya çapında bir azalma ve kaliteye yönelme görülmüş, ülkemiz manyezit madeni üretim
sektörü de bundan ciddi etkilenmiştir. Nitekim 1989 yılından başlayarak günümüze kadar Kümaş, Konya
Krom Manyezit, M.A.Ş. gibi ülkemizin önemli kuruluşları dışında birçok firma manyezit madenciliğinden
çekilmiştir. Yukarıda sayılan önemli kuruluşlar ise ancak yüksek kaliteli pazar bulur hale gelmiştir.
Piyasalarda bu kadar büyük kriz yaşanırken ve manyezit ocakları tek tek kapanırken ülkemizde manyeziti
değerlendirme şansına sahip kuruluşlar kendi manyezit sahalarını ancak dünya ve ülke pazar şartlarına
uyum sağlayabildiği ölçüde çalıştırabileceklerdir. Üretim maliyetleri düşürüldüğü takdirde dünya
pazarlarında rekabet olanağı doğacaktır.
Çizelge 11. Türkiye Kostik Kalsine Magnezit
İhracatı [11].
Ülke Adı
1995
1996
1997
1998
ABD
100
2095
2000
Almanya
5351
123
86
122
Belçika
1400
2000
Fransa
11255 9420
2378
2408
Hindistan
163
Hollanda
403
80
909
İngiltere
2440
8614 77666
8480
İrlanda
2000
2525
İspanya
1
İtalya
4030
2050
2026
2415
Portekiz
1
S. Arabistan
100 kg
Suriye
6
5
8
Toplam
23742 22388 87561 18869,1
Çizelge 13. Türkiye Deniz Suyundan Üretilmiş
Manyezit İthalatı [11].
Ülke Adı
1995
1997
1998
Hollanda
458
2265
1670
İtalya
60
İrlanda
2615
700
694
İsrail
7551
8001
1794
Malta
700
Almanya
100
İngiltere
700
Çin
99
Toplam
10684 12466
4257
Çizelge 12. Türkiye Sinter Mag. İhracatı [11].
Ülke Adı
1995
1996
1997
ABD
60
Almanya
16773 6016
1938
Avusturya
91461 65858 102795
Belçika
21
Bulgaristan
523
Fransa
81
Gafrika - Namib
120
Hindistan
492
Hırvatistan
2650
Hollanda
6000
6042 18500
İngiltere
1040
2250
İran
1568
5003
İspanya
3000
4500
İsrail
246
4
İtalya
1576
1227
5120
Kanada
140
200
200
Kazakistan
1
Makedonya
180
59
Mısır
2120
Romanya
2500
1020
5526
S.Arabistan
40
20
Sırbistan
550
Slovakya
40
1020
Suriye
Trakya Ser.
2700
Bölgesi
Türkmenistan
352 kg
Ukrayna
3000
9085
Toplam
120342 96488 156800
Çizelge 14. Türkiye Kalsine Manyezit İthalatı [11].
Ülke Adı
1995
1997
1998
Fransa
392
20
Hollanda
33
52
68
Italya
206
42
İngiltere
26
Ispanya
50
ABD
29
119
39
Israil
19
183
2
Çin
291
40
Toplam
764
696
151
1998
500
77482
41
15500
8
3000
8500
11550
218 kg
20
80
5887
2
7216
130000
Çizelge 15. Türkiye Sinter Manyezit İthalatı[11].
Ülke Ad ı
Almanya
Avusturalya
Avusturya
Çek Cumhuriyeti
Çin Halk Cumh.
Fransa
Hollanda
İngiltere
İspanya
İsrail
İtalya
Slovak Cum.
Toplam
Çizelge 16. Türkiye
İthalatı[11].
Ülke Adı
ABD
Almanya
Avustralya
Cın
Çek Cum.
Danımarka
Fransa
Hong Kong
Ingıltere
Israıl
Italya
Japonya
1995 1996 1997 1998
11
379 121
1608
40
114
20
1034
2636 1366
84
34 635
454
225
4
40
11
21
38
2 1255
300
1881
0 5069 3482
Ukrayna
Toplam
Elektrofused Manyezit
1995
760
431
5587
252
14
1291
30
1997
53
775
613
5363
10
42
18
24
2009
1026
17
384
37
8365 10371
1998
97
4
694
5
34
1180
482
481
2977
Çizelge 17. Türkiye Magnezyum Oksit İthalatı [11].
Saf Olmayan
Saf Magnezyum Oksit
Magnezyum Oksit
Ülke Adı
Almanya
Italya
Ingıltere
Isvıcre
Avusturya
ABD
Israıl
Japonya
Fransa
Belçika
Hollanda
Brezilya
Avustralya
Çek Cum.
Toplam
1995
26
2
1996 1997 1998 1995
24
6
6
4
2 400 kg
3
4
4
9
1
200 kg
44
14
40
6
7
15
8
13
37
5
5
6
2
30
1
1997
1998
220
17
442
5
186
96
632
4
808
49
3
6
333
4
13
2
5
22
87
106
138
41
20
1929
1137
18
13
72
1
42
50,5
147
86
Kaynakça
[1] Magnesite, 1998, USGS, Ağustos 1998.
[2] The Industrial Minerals Handy Book II.
[3] Industrial Minerals Annual Review, 1999, sf 135
[4] D.D.Carr, Industrial Minerals & Rocks 6th Ed., SME Littleton, 1994.
[5] Devlet İstatistik Enstitüsü 7. Beş Yıllık Kalkınma Planı Özel İhtisas Komisyonu Raporu, 1997.
[6] Erdoğan, N., Yıldız, R., 1995, Manyezit ve Bazik Refrakter Malzeme Teknolojisi, Kütahya,Türkiye.
[7] Önem, Y., 1997, Manyezit,Sanayi Madenleri. Ankara, Türkiye.
[8] O’Driscoll, M., 1994, “Caustic magnesia markets-Playing with fire,” Industrial Minerals, Mart 1994,sf 23.
[9] Kendall, T., 1994, “Sinter magnesite-Fingers crossed for’96,” Industrial Minerals, Şubat 1996,sf 25.
[10] O’Driscoll, M., 1994, “Fused magnesia –The blender’s choice,” Industrial Minerals, Ocak 1996,sf 19.
[11] Devlet İstatistik Enstitüsü İthalat İhracat Raporları, 1998.
[12] Industrial Minerals, Nisan 1999.
[13] Houssa, C-E., 1999, Talking Turkey, Industrial Minerals, April 1999.
[14] İstanbul Maden İhracatçıları Birliği, Yıllık Faaliyet Raporları (1994-1998).
Download