s.1.1 Factores Que Influyen en La Flotación

 

1.5 FACTORES QUE HACEN POSIBLE LA FLOTACIÓN De lo anteriormente descrito, podemos concluir que los factores necesarios para la realización de la flotación de minerales son: a)  La Pulpa: Es una mezcla del mineral (sólido) con el agua (líquido), que se prepara en el molino y que contiene sulfuros valiosos, ganga y acondicionado ya con algunos reactivos. La pulpa que llega al circuito de flotación generalmente es el rebalse del clasificador o de un hidrociclón, que ha separado las partículas liberadas de aquellas que todavía no se encuentran liberadas de un circuito de molienda. Esta pulpa se caracteriza por un cierto contenido de partículas sólidas que son expresadas en porcentaje en peso. El control del  porcentaje de sólidos se realiza haciendo las mediciones de la densidad de la pulpa. Las condiciones que debe tener una pulpa es una: densidad y pH correcto.  b)  Los Reactivos: Son sustancias que gustan y se asocian a uno o más de los elementos anteriores (sólido, agua, aire), que permite que se produzca la selección selecció n y flotación de los minerales valiosos. Hay varios tipos de reactivos, según el trabajo que qu e realizan: (a)  Colectores, (b)  Espumantes, (c)  Modificadores:   Depresores,   Reactivadores,   Reguladores de pH, etc. 

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c)  El Aire: Permite la formación de burbujas que se encargan de transportar los sulfuros valiosos hasta la superficie de las celdas, ayudando además a agitar la pulpa. El exceso en el suministro de aire trae como consecuencia que las espumas no rebalsan solas sino acompañadas de pulpa; por consiguiente, los concentrados tendrán mucha ganga. Además, la violencia del movimiento producido por el aire, hace reventar las burbujas ya formadas y, por lo tanto, no hay buena espuma. Si el suministro de aire es deficiente, la columna de espuma no tiene la altura correcta y los relaves son altos. d)  La Agitación: Se produce en las máquinas de flotación, ya sea mecánicamente mecánicam ente por el impulsor de la celda o por la inyección de aire a presión (celdas columna), que:   Permite una mejor mezcla de los reactivos en la pulpa    No deja que las partículas de mineral se asienten en la celda, sino más bien manteniéndolas en suspensión. 

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Cuando la agitación es insuficiente se disminuye la columna de espumas y no alcanza a rebalsar, las espumas se achican y esto ocurre cuando los impulsores están gastados. El

 

exceso de agitación hace que se rompan las burbujas y que rebalse pulpa en lugar de espumas.

1.6  FACTORES QUE INFLUYEN EN LA FLOTACIÓN A.  FACTOR MINERAL: Para una flotación es de primordial importancia conocer la naturaleza del mineral y de sus acompañantes, sea desu misma. Conocer composición química de mineralesy útiles y de la oganga; sla u mena diseminación, dureza, la fenómenos secundarios delos oxidación meteorización; impurezas que acompañan a la mena y finalmente sus antecedentes geológicos del yacimiento y su método de explotación. Este factor es importante para aplicar los reactivos necesarios y específicos para mejorar u obtener buenas recuperaciones metálicas. La composición química del componente útil flotable es lo que determina el tipo de tratamiento y de reactivos que se usarán. Los sulfuros y metales nativos, igual que los compuestos de arsénico son flotables; en cambio los carbonatos, silicatos, sulfatos, fosfatos y otros “óxidos o no sulfuros, como se les llama, presentan problemas de mayor complejidad para la flotación. Con ellos ya no se podrá usar los reactivos selectivos de tipo sulfhídrico, pues las recuperaciones serán bajas. Para mejorarlas se tiene que usar otros reactivos más  poderosos, pero menos selectivos como son los ácidos ácidos grasos, grasos, las aminas, etc. El problema metalúrgico de la selectividad puede presentarse en forma muy seria.

B.  FACTOR GRANULOMÉTRICO: Todo mineral para ser flotado tiene que ser reducido a tal tamaño que libere la partícula valiosa, además su tamaño tiene que ser apropiado para que las burbujas de aire los pueda llevar hasta la superficie de las celdas de flotación. Este tamaño máximo, naturalmente, depende de la naturaleza del mineral mismo y de su peso específico. El tamaño máximo conveniente para la flotación se considera alrededor de 48 mallas, o sea cerca de 0,3 mm. Así por ejemplo, para: Flotación Cu y Pb : Malla –  Malla – 70 70 Flotación Zn : Malla –  Malla – 100 100 Flotación Au y Ag : Malla –  Malla – 400 400 El problema de la liberación de las partículas minerales para su flotación satisfactoria crea otro problema serio que es el de la sobremolienda, que puede permitir la formación de lamas.

C.  INFLUENCIA DE LAS LAMAS: La presencia de lamas, ocasionado por un exceso de molienda, hace que las partículas de diámetro pequeño floten mal y las lamas perjudican la flotación de las partículas de tamaño adecuado. De aquí la considerable disminución de las recuperaciones. Además, un mayor consumo de reactivos de flotación.

 

El efecto negativo de las lamas se puede deber tanto a la flotabilidad inferior de las  partículas menores de un cierto tamaño óptimo (partículas inferiores a 5  –  10   10 micrones) como a la contaminación que las lamas de la ganga causan sobre distintas partículas minerales deprimiéndolas.

D.  FACTOR DENSIDAD DE LA PULPA: La pulpa que llega al circuito de flotación generalmente es el rebalse del clasificador que ha separado las partículas liberadas de las no liberadas de un circuito de una cierta granulometría y dentro de cualquier sistema hidráulico de clasificación es necesaria una cierta disolución para obtener la granulometría deseada. Asi generalmente en flotación  primaria la pulpa tiene una consistencia del 25 al 35 % de sólidos. La densidad de pulpa influye en el tamaño granulométrico del rebalse del clasificador, por p or ejemplo: en un clasificador de taza es necesario 30 % de sólidos para obtener un rebalse de más o menos 67 % -200 mallas. Al aumentar el % de sólidos el producto va a ser más grueso y al disminuir los sólidos el rebalse será más fino. Así con 35 % de sólidos la granulometría baja aún 63 % -200 mallas. La densidad de pulpa debe ser generalmente de 1200 g/cm 3.

E.  FACTOR AGUA:

En el proceso de flotación cada tonelada de mineral consume entre 2.5 a 3 toneladas de agua. Este elevado consumo evita algún tratamiento químico adecuado para la flotación de minerales, por lo que es muy importante este factor, por el alto costo que representa  para el tratamiento. Por esta razón lo que se hace en las plantas es evitar las contaminaciones y purificar el pequeño volumen de agua servidas; ya que los cationes y aniones que llevan las sales en el agua afectan la flotabilidad de los minerales o sobre los reactivos de flotación. El problema de los iones metálicos se soluciona al adoptar circuitos alcalinos en la flotación. Existen variedad de tipos de agua que nos puede ocasionar los problemas metalúrgicos en la planta concentradora o son aptos para trabajar, como:   Aguas naturales: Superficiales (ríos, riachuelos, arroyos, lagos, nieve) o subterráneas (de mina), agua de lluvia.   Aguas servidas.   Agua dura.   Agua ácida   Agua tratada. 

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F.  FACTOR TIEMPO DE FLOTACION: La flotación consta esencialmente de las siguientes etapas: 1)  Adsorción de los reactivos sobre las superficies minerales, 2)  Encuentro de las partículas preparadas con las burbujas de aire, también previamente  preparadas, 3)  Transporte de las partículas hasta la superficie de la celda de flotación.

 

  Cada etapa se realiza en un tiempo determinado, diferente para cada una de ellas. La adsorción de los reactivos depende de su composición, solubilidad, disociación, concentración y de la temperatura de la pulpa. En las condiciones industriales el tiempo necesario para el acondicionamiento de los reactivos normalmente varía entre la fracción de un minuto a media hora. Su alimentación se efectúa en los circuitos de molienda y clasificación, con lo que se puede ganar desde 5 a 30 minutos de acondicionamiento. Al no poder agregarlos por cualquier razón en los circuitos de molienda, se usan acondicionadores especiales cuya única función es la  preparar la pulpa con los reactivos para la flotación.

G. OTROS FACTORES DE IMPORTANCIA: Entre otras variables de importancia podemos nombrar:   Las cargas circulantes en los circuitos de molienda y flotación.   Calidad y cantidad de los reactivos de flotación agregados.   Orden de su alimentación.   Temperatura de la pulpa.   Su pH. 

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    Aireación. Altura de la espuma.

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1.7  PROCESOS DE CONCENTRACIÓN: Se identifican 2 procesos importantes en la concentración por flotación:

A.  FLOTACION BULK: Es una flotación de una sola etapa, con desbaste y agotamiento, donde un mineral simple o un grupo de minerales valiosos son separados de las gangas, se conoce con el nombre de “flotación colectiva o flotación bulk”. El ejemplo más simple es la flotación de diversas especies de cobre o de cobre-plomo, de un mineral polimetálico.

B.  FLOTACION DIFERENCIAL: Es el término que describe la separación de menas complejas, la separación individual d minerales de flotación similar (cobre, plomo, zinc, plata y oro de una sola mena, o molibdenita de un concentrado de cobre) justificando económicamente el proceso y que involucra el uso de reactivos; se conoce con el nombre de “flotación selectiva o flotación diferencial”. Ejemplo: Minas Milpo.  Milpo.