El proceso de flotación es un proceso de separación de materiales sólidos gracias a la diferencia en propiedades fisicoquímicas

FLOTACIÓN

Sebastián Rivera Grisales

María Camila Rodríguez Mejía

Sara Sierra Sepúlveda

1. RESUMEN

El proceso de flotación es un proceso de separación de materiales sólidos gracias a la diferencia en propiedades fisicoquímicas, superficiales de cada una de las especies. Es un método muy utilizado debido a su gran efectividad, capacidad para procesar gran cantidad de material y a la obtención de materiales con muy pocos contaminantes, lo que significa que es un proceso con alto índice de recuperación .

Actualmente es el método de separación más usado para minerales que contienen especies sulfurosas y plomo, zinc-cobre, zinc; por lo que el material usado en la práctica fue un mineral que contenía galena, pirita y calcopirita con un tamaño muy fino.

1. INTRODUCCIÓN

El proceso de flotación es un método de separación de materiales que aprovecha una de las propiedades fisicoquímicas superficiales de éstos que es la afinidad con el agua, es una propiedad relacionada con la tensión superficial y esta  define que hay materiales que se dejan mojar por el agua y otros no, se clasifican en: hidrofílicos los cuales tienen afinidad con el fluido e hidrofóbicos que son los que no tienen afinidad con él.  En los minerales se encuentra que los sulfuros son débilmente hidrofílicos, mientras que el cuarzo y los silicatos son fuertemente hidrofílicos.

El proceso consiste en alimentar una pulpa con el material sólido a separar y agua y agitarla para favorecer la separación de partículas y suspensión de éstas, luego se introduce aire a presión a la celda para permitir la formación de  burbujas en el interior de la pulpa y se aumenta la resistencia de las burbujas y su duración en el tiempo por efecto de reactivos espumantes, en este caso aceite de pino, con lo que se promueve la adherencia de las partículas del mineral que se desea seleccionar de esta manera y así el mineral es arrastrado hasta la superficie en forma de espuma para luego ser retirado de la celda de flotación; además se debe agregar un colector, en este caso ANOTAR, para aumentar la hidrofobicidad de algunas de las partículas a tal punto de que estas fueran trasportadas por las burbujas hacia el exterior del contenedor.

Para mantener controlados los principios que se requieren para la separación, se utilizan una variedad de reactivos los cuales son: los colectores, depresores, activadores, modificadores de pH y espumantes , cuyas acciones principales son inducir e inhibir hidrofobicidad de las partículas y darle la consistencia suficiente a la espuma formada, para cada proceso se deben usar unos reactivos específicos y esto depende de la afinidad química de los materiales a separar.

[pic 1]En la Figura 1 se muestra una celda de flotación típica y la distribución de materiales en ella con el proceso

Figura 1.

1. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1 MATERIALES

• El espumante usado en el procedimiento fue el aceite de pino, es un aceite esencial obtenido por destilación por arrastre de vapor de agujas, ramitas y conos de distintas especies de pino.

• El colector usado fue COMPLETAR

• El mineral que se flotó fue un mineral previamente caracterizado con DRX que contenía cuarzo, pirita y calcopirita, tenía un tamaño de partícula muy fino determinado previamente por proceso de tamizado (pasante malla 200).

• La celda de flotación usada se encuentra en el laboratorio de mineralurgia.

1. MÉTODOS

El procedimiento que se realizó fue el siguiente:

1. Se agregó el mineral y se completó todo el volumen del recipiente con agua.
2. Se agito durante 1 min y se llevó a la celda de flotación, se dispuso el equipo para el comienzo del proceso.
3. Se permitió la entrada de aire a la celda
4. Adición de 0,5 mL de colector
5. Adición de xxx mL de espumante
6. Se esperó a la formación de espuma y se procedió a trasladarla con una espátula de la celda de flotación hacia una bandeja. Esto se puede observar en la figura 2.

[pic 2] Figura 2

1. Luego de que no se produjeran más burbujas, se apagó la celda de flotación
2. La bandeja con el mineral proveniente de las espumas se dispuso para secado en la estufa
3. El mineral que quedó en el recipiente de la celda igualmente se dispuso para secado en la estufa.

Luego del secado de los minerales, se pesó lo obtenido y se obtuvieron los siguientes resultados:

1. PREGUNTAS

4.1 ¿Cuál es el rol que desempeñan los reactivos de flotación: colectores, depresores y activadores; y el aire en la operación de flotación?

Colector: Este ayuda al aumento de la hidrofobicidad de una de las especies, logrando así que estas se adhieran a las burbujas de aire.

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