UNIVERSIDAD NACIONAL

UNIVERSIDAD NACIONAL

FACULTAD DE INGENIRIA

JORGE BASADRE GROHMANN

ESCUELA DE INGENIERIA

DE MINASCURSO: BENEFICIO DE MINERALES

* Practica de Laboratorio N 5FLOTACION DE MINERALES1 - OBJETIVO.

Dar a conocer al estudiante, las tcnicas operativas de un proceso bsico de flotacin de minerales, incidiendo en las variables principales, como densidad de pulpa, granulometra, tipos y dosificacin de reactivos. Que el estudiante conozca los principales parmetros y variables que se deben de tener en cuenta para la prctica de un proceso de flotacin Bach, incidiendo en las variables principales.2 ASPECTOS GENERALES.

La definicin tradicional de flotacin dice que es una tcnica de concentracin de minerales en hmedo, en la que se aprovechan las propiedades fsico-qumicas superficiales de las partculas para efectuar la seleccin. En otras palabras, se trata de un proceso de separacin de materias de distinto origen (valioso y ganga) que se efecta desde sus pulpas acuosas por medio de burbujas de gas y a base de sus propiedades hidroflicas e hidrofbicas.Segn la definicin, la flotacin contempla la presencia de tres fases: slida, lquida y gaseosa. La fase slida est representada por las materias a separar, la fase lquida es el agua y la fase gas es el aire. Los slidos finos y liberados y el agua, antes de la aplicacin del proceso, se preparan en forma de pulpa con porcentaje de slidos variables pero normalmente no superior a 40% de slidos.

El proceso se lleva a cabo dentro de un reactor llamado Celda de Flotacion. Una vez ingresada la pulpa al proceso, se inyecta el aire para poder formar las burbujas, que son los centros sobre los cuales se adhieren las partculas slidas.En un proceso de concentracin de minerales ideal, la mena mineral se divide en un concentrado enriquecido con el componente til y una cola con los minerales que componen la ganga.

3 - Reactivos Usados en la FlotacinLos reactivos de flotacin corresponden a sustancias orgnicas que promueven, intensifican y modifican las condiciones ptimas del mecanismo fsico-qumico del proceso.

Pueden clasificarse en:

Colectores:Son sustancias orgnicas que se adsorben en la superficie del mineral, confirindole caractersticas de repelencia al agua (hidrofobicidad).

Espumantes: Son agentes tensoactivos que se adicionan a objeto de:

1. Estabilizar la espuma

2. Disminuir la tensin superficial del agua

3. Mejorar la cintica de interaccin burbuja - partcula

4. Disminuir el fenmeno de unin de dos o ms burbujas (coalescencia)

Los reactivos Modificadores, por otro lado, tales como activadores, depresores o modificadores de pH, se usan para intensificar o reducir la accin de los colectores sobre la superficie del material.

4- Variables Operacionales Relevantes en el Proceso

Algunas de las variables de mayor importancia para el proceso de flotacin son:

Granulometra: Adquiere gran importancia dado que la flotacin requiere que las especies minerales tiles tengan un grado de liberacin adecuado para su concentracin.

Tipo de Reactivos: Los reactivos pueden clasificarse en colectores, espumantes y modificadores. La eficiencia del proceso depender de la seleccin de la mejor frmula de reactivos.

Dosis de Reactivo: La cantidad de reactivos requerida en el proceso depender de las pruebas metalrgicas preliminares y del balance econmico desprendido de la evaluacin de los consumos.

Densidad de Pulpa: Existe un porcentaje de slidos ptimo para el proceso que tiene influencia en el tiempo de residencia del mineral en los circuitos.

Aireacin: La aireacin permitir aumentar o retardar la flotacin en beneficio de la recuperacin o de la ley, respectivamente. El aire es uno de los tres elementos imprescindibles en el proceso de flotacin, junto con el mineral y el agua.

Regulacin del pH:La flotacin es sumamente sensible al pH, especialmente cuando se trata de flotacin selectiva. Cada frmula de reactivos tiene un pH ptimo ambiente en el cual se obtendra el mejor resultado operacional.

Tiempo de Residencia: El tiempo de residencia depender de la cintica de flotacin de los minerales de la cintica de accin de reactivos, del volumen de las celdas, del porcentaje de slidos de las pulpas en las celdas y de las cargas circulantes.

Calidad del Agua: En las Plantas la disponibilidad de agua es un problema. Normalmente se utiliza el agua de recirculacin de espesadores que contiene cantidades residuales de reactivos y slidos en suspensin, con las consecuencias respectivas derivadas por este flujo de recirculacin.

5- Procedimiento Operativo. - Materiales y reactivos:

- Una Celda de flotacin de Laboratorio.

- Depsitos para Colectar las espumas (concentrado)

- Paleta y esptula

- Probeta graduada de 1 Lt

- Colectores (Z-6 y Z-11)

- Espumantes (aceite de Pino, Dow flow 250)

- Modificador de pH(Cal)

- Procedimiento:- Colocar dentro de la celda de flotacin, el Kg de mineral molido, mas 2,6 Lt de agua y encender el mecanismo de agitacin- aireacin, agitar por unos 3 min con la finalidad de homogenizar la pulpa (30 % de slidos)

- agregar un gramo de Cal aprox. con la finalidad de modificar el pH de la pulpa ( a un pH alcalino, hay mejor funcin de los colectores)

- despus de unos 2 min, agregar 04 gotas de Z-6 (colector que sirve para levantar minerales de galena y blenda) y de 2 a 3 gotas de aceite de pino, esperar que levanten las espumas y colectarlas por paleteo.- colectar por unos 5 min o hasta que se vea que las espumas se tornen blanquecinas, luego, cambiar de deposito y agregar de 3 a 4 gotas de Z-11(colector que sirve para levantar la calcopirita), agregar 2 gotas de Dow flow 250 y colectar las espumas formadas hasta su agotamiento (blanquecinas).

- Los concentrados colectados, colocarlos en bandejas metlicas, con la finalidad de ir eliminando el agua sobrenadante y para el secado.- una vez seco el concentrado, pesarlo y determinar el grado de recuperacin:

R = peso de concentrado/peso del mineral * 100

6- Cuestionario.

- Explique los mecanismos de adhesin y absorcin del mineral en las espumas.

- Que fenmenos ocurren en el proceso de flotacin.

- Indique cuales son las variables criticas y como influyen en el proceso.

- Explique la problemtica del uso del agua en el proceso de flotacin y la disposicin de los relaves.Ing. Daniel Zevallos Ramos

Docente del curso