Resumen Meta Cap 5.1-5.5

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    Captulo 5.1: CONCENTRACIN DE MINERALES/FLOTACIN

    Disciplinas involucradas en la minera del cobre:

    Exploracin, Depsito: Gelogo

    Explotacin: Ingeniero Civil de Minas Procesamiento de Minerales: Ingeniero Civil Metalrgico

    Objetivo metalurgia extractiva:

    tiene como tarea procesar los minerales para concentrar/purificar elementos valiosos

    (cobre) presentes en ellos, y obtener un producto comercial (ctodos)

    Objetivo global:

    reas de la metalurgia:

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    Etapas globales procesamiento de minerales:

    Mtodos de concentracin:

    La seleccin de un mtodo de concentracin depende fuertemente de las propiedades

    fisicoqumicas y el tamao de las partculas valiosas a concentrar.

    Concentracin de sulfuros y xidos de cobre:

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    Diagrama de procesos general sulfuros Etapas de conminucin

    Circuito tpico de Molienda SAG-Molienda de Bolas

    Circuito molienda clasificacin directa Circuito molienda clasificacin inversa

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    Diagrama global Planta sulfuros de cobre

    Flotacin

    La flotacin es un proceso fisicoqumico que consiste en adherir selectivamente burbujasde gas (aire, nitrgeno) a partculas minerales valiosas las que son colectadas como un

    concentrado rico en el elemento de inters (ej. Cu). La corriente de partculas no

    valiosas o ganga se denomina cola (relave) de flotacin y tiene una baja concentracin

    del elemento valioso.

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    Hidrofobicidad

    Propiedad de un material que impide la

    interaccin de este con las molculas de agua

    (no se moja). Una partcula de un material

    hidrofbico tiene ms tendencia a adherirse a

    una burbuja de aire que a una gota de agua.

    Hidrofilicidad

    Propiedad de un material que otorga a ste

    la capacidad de interactuar con las

    molculas de agua. En este caso el material

    (mineral) se moja. Una partcula de un

    material hidroflico tiene ms tendencia a

    adherirse a una gota de agua que a una

    burbuja de aire.

    Fuerza impulsora de flotacin-Hidrofobicidad

    La adhesin selectiva partcula valiosa-burbuja se produce como resultado de la

    hidrofobicidad de las partculas valiosas que se quieren flotar. La hidrofobicidad es la

    fuerza impulsora de la flotacin. Las partculas hidroflicas no se adhieren a las burbujas.

    Adhesin partcula-burbuja

    El mineral hidrofbico repele el agua de la superficie de

    sus partculas permitiendo que las burbujas de aire seunan a la partcula.

    Tambin se habla de la existencia de fuerzas hidrofbicas

    que inducen la adhesin.

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    Adhesin partcula-burbuja

    Las partculas minerales pueden mostrar hidrofobicidad natural (molibdenita, talco,

    pirofilita, grafito, carbn metalrgico, azufre, bitumen) o hidrofobicidad inducida por

    reactivos qumicos (sulfuros de cobre y otros metales base).

    Contexto dentro de mtodos fisicoqumicos

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    CAPTULO 5.2 FUNDAMENTOS FISICOQUMICOS DE LA FLOTACIN

    Conceptos Bsicos

    Densidad: Es la razn entre la masa y el volumen de un

    cuerpo de un material determinado.

    Densidad aparente: Es la razn entre la masa total y el volumen total de un cuerpo

    constituido de varios materiales. En general se asocia a materiales porosos.

    Densidad de pulpa: Es la razn entre la masa y el volumen de una pulpa mineral. Donde

    ms es la masa de slidos, mw masa de agua, mT masa de pulpa total, rs densidad del

    slido, rw densidad del agua, y s es la fraccin de slidos de la pulpa.

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    Densidad agregado partcula-burbuja: La densidad de una pulpa de un mineral de cobre

    conteniendo 35 % de slidos es 1,29 t/m3. Producto de la diferencia de densidad entre los

    agregados partcula-burbuja y la pulpa mineral, estos agregados flotan a la zona superior

    de la mquina de flotacin.

    Balances metalrgicos

    Recuperacin

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    Adsorcin: Proceso a travs del cual

    tomos y molculas (adsorbato) son

    retenidos en la superficie de un mineral

    (adsorbente). El proceso inverso es la

    desorcin. El fenmeno ms relevante en

    la flotacin es la ADSORCIN! Es por estoque la qumica de superficies juega un rol importantsimo en la flotacin.

    Absorcin: Proceso a travs del cual tomos

    y molculas son retenidos en el volumen de

    un mineral. Este es un fenmeno de

    volumen.

    pH: Es la medida de la alcalinidad o acidez de una solucin, pulpa, etc.

    Flotacin

    Adhesin partcula-burbuja: La flotacin depende de la adhesin selectiva de burbujas de

    aire a partculas valiosas hidrofbicas, y el mojamiento o hidrofilicidad de las partculas no

    valiosas.

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    Hidrofobicidad natural e inducida

    Fisicoqumica de Superficies

    Definicin: Estudia las propiedades fisicoqumicas de las interfases existentes cuando se

    ponen en contacto los estados de la materia slido, lquido y gas. Las propiedades de cada

    una de las interfases dependen de las fuerzas intra e inter-moleculares existentes.

    El proceso de flotacin de minerales se basa en el control y modificacin de las

    propiedades superficiales e interfaciales de las superficies generadas por la interaccin

    entre las fases aire, mineral y agua. Es por ello que el estudio de la fisicoqumica de

    superficies toma un lugar preponderante.

    Origen:

    1.

    Cada tomo que se encuentre en el interior del cubo formar enlaces con los 6tomos que lo rodean.

    2. Los tomos que se encuentren en la superficie de la estructura estarn unidos slo

    a 5 tomos, dejando un enlace libre.

    3.

    La energa de los tomos que se encuentran en la superficie del material es mayor

    que la de los tomos que se encuentran en el interior del material.

    4.

    La superficie de las partculas minerales tiene un comportamiento distinto al de la

    partcula como un todo.

    5.

    Las superficies que tienen enlaces no copados de baja energa son ms

    hidrofbicas que aquellas con enlaces libres de alta energa.

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    Enlaces qumicos y fuerzas intermoleculares:

    Tensin superficial: La tensin

    superficial (y) resulta del hecho de

    que las molculas que se encuentran

    en la superficie de un lquido, son

    sometidas a fuerzas de atraccin

    producidas por las molculas que

    estn adyacentes a ellas. Esdimensionalmente igual a la energa

    libre superficial por unidad de rea

    (G*).

    La tensin superficial hace que la superficie tienda a reducir su razn

    superficie/volumen. La esfera reduce la razn superficie volumen a un

    mnimo y por lo tanto la energa libre superficial total.

    La tensin superficial es una medida de la afinidad de un lquido con el

    aire. A mayor y, menos afn es el lquido con el aire.

    La tensin superficial se puede descomponer en una componente originada en fuerzas

    dbiles de dispersin y en fuerzas originadas en interacciones inicas.

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    Trabajo cohesin: Supongamos que tenemos

    una columna de lquido como la mostrada en la

    Figura, la cual es separada en dos fracciones. El

    trabajo de cohesin Wcse define como la

    energa necesaria para generar las dos nuevas

    interfaces y tiene el valor de 2y1.

    Wc= 2y1

    Trabajo adhesin: Supongamos ahora que tenemos

    una columna generada por dos lquidos 1 y 2 que

    estn separados por una interfaz de tensin

    interfacial y12. El trabajo de adhesin es el trabajo

    necesario para separar estas dos superficies.

    WA= y1+y2+y12

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    Angulo de contacto (medida de hidrofobicidad)

    El proceso de flotacin se basa en

    la diferencia de hidrofobicidad

    existente entre las partculas

    valiosas y no valiosas de un

    mineral. Una forma ampliamenteusada para cuantificar la

    hidrofobicidad de un mineral es a

    travs del ngulo de contacto ().

    Este parmetro corresponde al ngulo

    (medido a travs de la fase lquida)

    formado desde la tangente a una gota

    de agua en su punto de confluencia

    entre las fases slida, lquida y gaseosa

    (punto triple) y la interfase slido-

    lquido. En equilibrio, este ngulo est

    gobernado por las leyes de la

    termodinmica y depende del

    equilibrio de energas superficiales

    entre las distintas fases.

    El ngulo de contacto depende del

    balance de fuerzas cohesivas y

    adhesivas entre las fases lquida y

    slida.

    Trabajo de adhesin, cohesin e hidrofobicidad

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    Termodinmica interfaz agua/aire y espumacin

    El correcto control de la tensin superficial del agua en el proceso de flotacin es crticopara la generacin burbujas estables y pequeas.

    El espumante reduce la tensin superficial del agua, reduciendo la energa libre en la

    interfaz agua/aire. Esto ayuda a la generacin de burbujas ms pequeas y estables.

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    Probabilidad de Flotacin

    Ecuacin de probabilidad de flotacin

    La probabilidad de flotacin es un concepto que considera cuan factible es que una

    partcula y una burbuja se adhieran y reporten a la espuma de la celda de flotacin.

    Probabilidad de colisin

    Probabilidad de adhesin

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    Probabilidad de formacin de par estable y de desadhesin

    CAPTULO 5.3 RAECTIVOS DE FLOTACIN

    Conceptualizacin

    La flotacin consiste en la adhesin selectiva de partculas valiosas hidrofbicas a burbujas

    de gas, producto de lo cual se forman agregados partcula-burbuja lo cuales por su baja

    densidad aparente respecto de la pulpa, flotan formando una corriente de alta ley en el

    elemento de valor llamada concentrado.

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    Reactivos de flotacin

    El proceso de flotacin requiere el uso de reactivos qumicos: colectores, espumantes,

    modificadores (activadores, depresores, modificadores de pH).

    Colectores: permiten inducir hidrofobicidad en partculas minerales.

    Espumantes: disminuyen tamao de burbuja (aumenta rea de contacto burbuja-

    partcula), estabilizan espuma y reducen el tiempo de induccin (adhesin partcula-

    burbuja).

    Modificadores: permiten manejar las condiciones fsico-qumicas del sistema para mejorar

    la eficiencia del proceso de flotacin.

    Colectores

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    Colectores: adsorcin

    El extremo polar de las molculas de colector se adsorbe sobre las superficies de las

    partculas hidroflicas, eliminando los sitios inicos que interactan con el agua. De esta

    forma el extremo no polar o hidrofbico queda expuesto hacia afuera generando un

    recubrimiento hidrofbico (recubrimiento colector). De esta forma la partcula pasa a

    comportarse como una partcula hidrofbica.

    Adsorcin en doble capa

    Si se sobre dosifica el colector, los extremos no polares hidrofbicos interactan a travs

    de fuerzas hidrofbicas, formndose una doble capa de adsorcin. En este caso el extremo

    polar o hidroflico de las molculas queda expuesto hacia afuera generando un

    recubrimiento hidroflico, lo que origina una baja en recuperacin.

    Colectores aninicos (xantatos)

    Los xantatos y sus derivados son muy usados en la flotacin de minerales de cobre. Tienen

    grupos polares y cadena hidrocarbonada corta. Los xantatos son derivados del cido

    xntico.

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    Espumantes

    Los espumantes tienen una distribucin dispareja de grupos polares (interactan con el

    agua) y grupos no polares que permiten la orientacin preferencial en la interface

    agua/aire.

    Otras funciones del espumante son las siguientes:

    1.

    Debe ser capaz de producir una espuma de comportamiento reolgico tal que

    permita alta movilidad, crecimiento y fcil evacuacin desde la mquina de

    flotacin. Esto para evitar subir el nivel de la pulpa y contaminar el concentrado.

    2. No debe tener un efecto colector de ganga (aceite de pino).

    3. La operacin industrial debe siempre considerar la accin del espumante como

    posible causa de problemas de recuperacin y eficiencia del proceso de flotacin.

    Modificadores

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    CAPTULO 5.4 TEORA DE FLOTACIN DE SULFUROS

    Sulfuros de cobre

    En el procesamiento de minerales

    sulfurados de cobre las especies

    valiosas principales son la Calcopirita,

    Calcosina, Covelina, Bornita y

    Enargita. La ganga ms abundante es

    la Slice pero no la ms complicada de

    separar. La ganga que presenta ms

    dificultades de separacin selectiva en la flotacin es la pirita.

    El proceso de flotacin de minerales sulfurados de cobre requiere separar selectivamente

    los minerales que contienen cobre de las especies tipo ganga. Para ello se usan los

    colectores tipo xantato que son altamente selectivos para realizar la flotacin de sulfurosmetlicos.

    Colectores sulfuros metlicos

    Xantatos

    1.

    Los xantatos y sus derivados

    son usados en la flotacin de

    minerales de cobre. Los

    xantatos son reactivos

    derivados del cido xntico, elcual se disocia para formar el

    anin xantato.

    2.

    pKa =1.54 etil cido xantico

    3.

    pKa =1.72 amil cido xantico.

    4.

    A valores de pH superiores a 1.5-1.7 la especie dominante es el anin xantato.

    5.

    Los xantatos tienen grupos polares y cadena hidrocarbonada corta.

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    6.

    Slo los xantatos de metales alcalinos (Na, K, Li, etc) son solubles en agua, siendo

    este tipo de reactivos los que se usan en la industria, especialmente xantatos de

    potasio y sodio.

    Los xantatos tambin se degradan en medio alcalino. El

    compuesto dixantgeno reacciona con los aniones OH --

    formando xantato y sulfuro de carbono.

    Propiedades de los xantatos

    1.

    Formacin de compuestos insolubles hidrofbicos con metales polivalentes

    (compuesto xantato metlico).

    2.

    Oxidacin para formar dixantgeno (aceite insoluble altamente hidrofbico, que

    por lo tanto, se adsorbe en superficie hidrofbicas mejorando la flotabilidad).

    Formacin compuesto xantato metlico

    1.

    Los xantatos forman compuestos insolubles en

    agua con los metales polivalentes formando

    precipitados. Estos compuestos son

    hidrofbicos lo que permite flotar sulfuros de

    cobres.

    2. Los valores de kps de los compuestos xantatos

    de cobre (CuX2) son mucho menores que parael caso de los compuestos xantatos de zinc

    (ZnX2). Esto indica que los compuestos

    formados con el cobre son mucho ms estables

    que los formados con el zinc. Es por esto que el

    Cu2+se usa como activador en la activacin de

    esfalerita en la flotacin de minerales Pb-Zn.

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    3.

    Una variable de relevancia es la longitud de la cadena hidrocarbonada (R). A

    medida que aumenta la longitud de la cadena hidrocarbonada los compuestos

    xantato metlicos se hacen ms insolubles.

    4.

    Si se aumenta la longitud de la cadena,

    disminuye la solubilidad de la sal pero el

    colector se hace ms poderoso. Sin embargo,

    se pierde selectividad. Ms de 5 carbonos

    tienden a ser muy insolubles.

    5.

    Los xantatos forman sales

    poco solubles con el cobre.

    Estos compuestos son

    hidrofbicos lo que permite

    flotar sulfuros de cobres.

    Oxidacin de xantato a dixantgeno

    1.

    Los xantatos tambin se pueden oxidar para formar dixantgeno. Esta reaccin

    requiere la presencia de oxgeno disuelto y de un sustrato conductor o

    semiconductor.

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    Adsorcin de xantatos

    Adsorcin

    1.

    Los colectores se adsorben sobre las superficies de las partculas hidroflicas,

    eliminando los sitios inicos que interactuan con el agua y formando un

    recubrimiento hidrofbico (recubrimiento colector). De esta forma la partcula pasa

    a comportarse como una partcula hidrofbica.

    Adsorcin en doble capa

    1.

    La adicin excesiva de colector induce adsorcin en doble

    capa lo que revierte la accin del colector y genera un

    recubrimiento hidroflico.

    Mecanismos de adsorcin

    1. Adsorcin fsica (ausencia de oxgeno y bajo Eh)

    2.

    Adsorcin qumica (presencia de oxgeno y moderado Eh)

    3.

    Oxidacin del xantato (presencia de oxgeno y moderado-alto Eh)

    Adsorcin fsica (ausencia de oxgeno y bajo Eh)

    1. Hay evidencia que seala que en ausencia

    de oxgeno y a bajo potencial redox los

    xantatos se adsorben en forma fsica

    sobre las superficies de los sulfuros

    metlicos. Existen sitios cargados

    positivamente en los sulfuros metlicos

    que atraen a los xantatos cargados

    negativamente.

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    Adsorcin qumica (presencia de oxgeno y moderado Eh)

    1. Hay evidencia que muestra que los sulfuros metlicos se oxidan en su superficie

    bajo condiciones levemente oxidantes, generando numeroso compuestos

    metlicos y sulfurados, cationes, xidos metlicos, sulfatos, tiosulfatos, e incluso

    azufre elemental. La transferencia de electrones se produce en la superficie de los

    sulfuros (semiconductores).

    Oxidacin del xantato (presencia de oxgeno y moderado-alto Eh)

    1.

    Dependiendo del potencial redox de la pulpa y de los potenciales superficiales de

    las partculas, el xantato se puede oxidar a dixantgeno. Este aceite insoluble de

    alta hidrofobicidad se adsorbe sobre la superficie del mineral previamente

    cubierta con el compuesto xantato metlico MX2. En este caso la adsorcin es

    producida por fuerzas de tipo hidrofbico. La presencia del dixantgeno adsorbido

    en la superficie mejora considerablemente las propiedades hidrofbicas de las

    partculas, aumentando la recuperacin.

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    Derivados de los xantatos

    Colectores derivados de los xantatos

    Colectores derivados de los xantatos

    CAPTULO 5.5 CARACTERIZACIN DEL PROCESO Y CINTICA DE FLOTACIN

    Caracterizacin del proceso

    Zonas de limpieza y coleccin

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    Zona de coleccin

    1.

    Es la zona en la cual se produce el contacto entre las partculas minerales que

    descienden a travs de la pulpa y las burbujas de gas que ascienden por efecto del

    empuje. Producto del balance de ocurrencia de los fenmenos de colisin,

    adhesin y desadhesin se generan agregados partcula-burbuja que ascienden yson colectados en la zona de limpieza.

    2. La velocidad de ocurrencia del proceso de coleccin se puede describir usando

    modelos cinticos anlogos a los de cintica qumica (ej. cintica de primer orden).

    La recuperacin de las especies minerales en la zona de coleccin se puede

    expresar en funcin de una constante cintica, k, el tiempo medio de residencia, t,

    y el patrn de flujo o mezclado en la zona de coleccin.

    3. Las principales variables de proceso en la zona de coleccin son (Yianatos, 2005):

    Tiempo de residencia, Tamao de partcula, Flujo de gas, Hold-up de gas (eg) y

    Tamao de burbujas (db).

    4.

    Tiempo de residencia. El tiempo de residencia en la zona de coleccin afectasignificativamente la recuperacin y tambin la ley del mineral flotado. Esta

    variable puede ser modificada a travs de variaciones del porcentaje de slidos de

    la pulpa alimentada, altura de la zona de coleccin, variaciones de flujo de pulpa y

    dispersin de aire en la celda. El tiempo medio de residencia en la zona de

    coleccin (tc) se puede estimar como la razn entre el volumen til para pulpa en

    la zona de coleccin dividido por el flujo volumtrico de cola.

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    Tamao de partcula

    1. El rango de tamao de partcula ptimo para la flotacin en celdas mecnicas est

    entre 50 y 100 micrones (Yianatos, 2005). La flotabilidad disminuye para tamaos

    finos y gruesos.

    2.

    Partculas finas (200 micrones). Estas

    partculas son ms difciles de mantener en

    suspensin y la probabilidad de desadhesin delas burbujas es mayor. En general la

    recuperacin de estas partculas se puede mejorar disminuyendo la turbulencia y

    manteniendo las partculas en suspensin.

    Flujo de gas

    1.

    El flujo de gas (generalmente aire) es una variable de relevancia en la flotacin en

    celdas convencionales y columnas. La recuperacin depende aumenta con el flujo

    de aire hasta un valor mximo, lo que se relaciona al aumento del rea superficial

    de las burbujas. A flujos de aire mayores la espuma pierde estabilidad y disminuye

    la recuperacin. Adicionalmente se genera flotacin no selectiva a travs dearrastre mecnico de partculas hidroflicas que pasan a la espuma no por

    adhesin a burbujas. El arrastre mecnico disminuye la ley del concentrado final.

    2.

    La velocidad superficial de gas Jgse define como la razn entre el

    caudal de aire Qgy el rea de la seccin transversal de la celda Ac. El

    valor de Jggeneralmente vara entre 1-2 cm/s.

    3.

    Otro parmetro importante relacionado al flujo de gas es la

    velocidad superficial de rea de burbujas de gas Sb es la velocidad

    de rea superficial de burbujas que pasan por la zona de coleccin

    (m2/s/m2). Considerando burbujas esfricas este parmetro se

    puede calcular de acuerdo a la siguiente expresin. Este

    parmetro tiene un impacto muy relevante en la velocidad de transporte deslidos desde la zona de coleccin a la zona de limpieza de la celda de flotacin.

    4. El valor mximo de la velocidad superficial de gas est limitado por varios factores

    (Yianatos, 2005).

    5. Aumento de arrastre de lquido a la zona de limpieza. Un aumento del Jgproduce

    un aumento del arrastre de lquido a la zona de limpieza, lo que puede provocar

    una disminucin de la ley del concentrado final por arrastre de ganga final

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    6.

    Cambio en el patrn de flujo. Valores altos de Jginducen cambios en el patrn de

    flujo de aire desde un rgimen de burbujeo a otro turbulento con generacin de

    grandes burbujas (baja recuperacin).

    7.

    Prdida de interfase. Aumentos desmedidos de Jghacen que el hold-up en la zona

    de coleccin sea similar al de la zona de limpieza. Este efecto es negativo ya que

    disminuye el tiempo de residencia en la zona de coleccin lo que inducedisminucin de la recuperacin.

    8.

    Aumento del tamao de burbujas. Aumentos de Jggeneran burbujas ms grandes

    reduciendo la eficiencia de coleccin de partculas pequeas. Esto se debe a que al

    tener ms aire la probabilidad de coalescencia de burbujas es mayor.

    Hold-up (g)

    1.

    Es la fraccin volumtrica de aire en una zona de la celda de flotacin. Se puede

    estimar a travs de mediciones de diferencia de presin entre dos puntos en una

    mquina de flotacin, usando la siguiente ecuacin.

    2. El hold-up es una funcin de Jg, db, densidad de pulpa entre otros. Es una variable

    muy usada en el control del funcionamiento de las celdas de flotacin.

    Tamao de burbuja

    1.

    El tamao de burbuja afecta la eficiencia de coleccin

    y tambin la capacidad de transporte de las

    partculas minerales a la pulpa. Burbujas pequeasmejoran la recuperacin, pero se debe tener cuidado

    de no reducir el tamao a valores muy bajos ya que

    puede afectar la capacidad de levante de las

    burbujas, y se pueden producir prdidas en la cola de

    flotacin. Existe un tamao ptimo de burbuja que

    depende tambin del tamao de partcula. El rango

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    de tamao de burbuja en general vara entre 0.4 y 2.0 mm. El dimetro de

    burbujas depende del tipo de celda, espumante usado, generador de burbujas,

    flujo de aire, hold-up entre otras.

    Zona de limpieza1.

    Los agregados partcula-burbuja una vez generados en la zona de coleccin,

    ascienden y son colectados en la zona de limpieza (espuma). Estos agregados

    viajan a travs de la zona de limpieza hasta el rebalse de la celda de flotacin

    donde son colectados como concentrado. Se le llama zona de limpieza ya que el

    control de sus variables de operacin permite manejar las leyes del concentrado

    final. Entre las variables ms importantes tenemos: Altura de espuma, Agua de

    lavado y Bias.

    Altura de espuma

    1. El control correcto de la altura de espuma permite manejar la selectividad del

    proceso. Espuma altas permiten obtener concentrados de mayor ley pero baja

    recuperacin. Espumas bajas aumentan el arrastre hidrulico de ganga, lo que

    ensucia el concentrado, pero aumenta la recuperacin ya que partculas no

    liberadas tienen mayor probabilidad de alcanzar el rebalse de la celda. Celdas

    convencionales trabajan con alturas de espuma del orden de 20-50 cm, mientras

    que las columnas de flotacin pueden tener espumas de entre 0.5-1.5 m.

    Agua de lavado

    1.

    En celdas columnares se emplea agua de lavado para limpiar la espuma, la cual se

    irriga sobre el tope de la espuma. Esta agua tiene la funcin de evitar el arrastre

    de partculas finas de ganga al concentrado, lo que permite aumentar la ley del

    concentrado obtenido. Adicionalmente aumenta la estabilidad de la espuma,

    inhibiendo la coalescencia de burbujas (Yianatos, 2005).

  • 7/24/2019 Resumen Meta Cap 5.1-5.5

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    BIAS.

    1.

    El Bias se puede definir como la fraccin neta de agua de lavado que fluye a travsde la espuma. Para efectos de control el Bias se puede cuantificar como la

    diferencia del flujo volumtrico de cola (QT) y alimentacin (QF).

    Cintica de flotacin

    Antecedentes

    1. Los aspectos termodinmicos juegan un rol importante en la flotacin y tienen

    relacin con el ngulo de contacto, accin de colectores y espumantes, qumica desuperficies de las partculas minerales. Sin embargo, tambin se requiere un

    anlisis cintico del proceso de recuperacin de partculas minerales.

    2.

    La cintica de flotacin tiene implicancias preponderantes en el diseo de procesos

    ya que define el tiempo de flotacin ptimo. En la prctica industrial el tiempo de

    flotacin determina el tamao y nmero de celdas a usar en el proceso,

    impactando en la economa del negocio.

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    Diseo de circuitos de flotacin

    1. El diseo de circuitos de flotacin requiere conocer las condiciones ptimas de

    flotacin. La primera variable de inters es el grado de molienda que permita

    liberar las partculas minerales valiosas ocluidas dentro de la matriz mineral, las

    cuales requieren ser recuperadas por flotacin.

    2. Luego de definida la granulometra de alimentacin a la flotacin, es necesario

    fijar otras variables importantes del proceso tales como pH, dosis y formulaciones

    de reactivos, densidad de pulpa entre otras.

    3.

    Finalmente es necesario definir la variable tiempo de flotacin ptimo que

    permita obtener un concentrado con leyes aceptables, maximizando la

    recuperacin.

    4.

    La cintica de flotacin estudia la variacin en el tiempo del flujo msico y ley del

    concentrado de flotacin.

    Flotacin Batch y Continua

    1.

    Flotacin Batch: en la flotacin batch, la concentracin de mineral valioso en la

    celda de flotacin disminuye en funcin del tiempo. La composicin al inicio del

    proceso que corresponde a la de la alimentacin, ser muy diferente a la del final

    del test de flotacin o cola.

    2.

    Flotacin Continua: en este caso la alimentacin a la celda de flotacin se realiza

    en forma continua. En estado estacionario, el contenido de mineral valioso en la

    alimentacin es igual al contenido en el concentrado ms la cola.