PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 1 CAPITULO I TECNOLOGA DE FLOTACIN DE MINERALES NO SULFUROS 1.1.OBJETIVO. Al concluir el estudio del presente captulo, el lector estar capacitado para poder procesar cualquier mineralnosulfuroqueseanconsideradosmenasparalaobtencindeunmetal.Estartambin capacitado para realizar estudios de investigacin y disear el circuito ms adecuado para cada mena en estudio. 1.2.INTRODUCCIN. LahistoriaindicaqueamediadosdelsigloXIXconeldescubrimientodelaflotacinaplicada convenientementealossulfuros,stosrespondenconmuybuenosresultadosentrminosde recuperacinyeconmicos;porelcontrario,losxidosmetlicosnoflotan,deahquesepierdeel inters por beneficiar minerales oxidados y se da un fuerte impulso a los sulfuros. Recinporelao1924,SullmanyEdsor,comienzanausarjabonesenlaflotacindeminerales oxidadosyen1935,introdujeroncolectorescatinicosabasedeaminasparaflotarmineralesno metlicos,sinembargonohayinformacindecuandoseempezausarsulfurodesodiopara reactivar minerales oxidados, mas a mediados del siglo XX, ya haban algunas plantas operando en diversos pases del mundo. Enlofundamentaldeestosavancessehabalogradodisminuirelconsumodereactivos, principalmentecolectoresdevarioskilogramosaunoscientosdegramos,conresultadossolo parcialmentesatisfactoriosporlosmotivosexplicadosanteriormente.Enconsecuencia,el conocimiento de la tcnica de la flotacin de minerales oxidados es muy importante. Engeneral,losmtodosdeflotacinparaxidossepuededividirendos:flotacindirectacon colectoreshidrocarbonados de cadenalargayla otra, flotar con colectores tioles tipo xantato previa sulfurizacin. De otrolado, en trminos ms amplios, el procesamiento de minerales consta de dos funciones. En primerlugar,se trata de la preparaciny la liberacin de los minerales valiosos de los mineralesde ganga,yensegundolugar,laseparacindeestosmineralesendosomsproductosvaliosos, llamadosconcentradosyunproductonovaliosodenominadorelave.Eltrminoseparacineneste caso es sinnimo de concentracin. Estas funciones se llevan a cabo dentro de las limitaciones de las tres reglas siguientes: 1.La primera regla se refiere a la conservacin de la masa. El flujo de entrada de materiales a la planta de proceso (Concentradora) es igual al flujo de salida. 2.Lasegundanormaserefierealacalidadocategoradelproductoconcentrado.Enla prctica, es imposible producir un concentrado compuesto de un solo mineral valioso. 3.Latercerareglaesuncorolariodelasegunda.Esimposiblerecuperartodoslosminerales valiosos en cada concentrado. El diagrama de flujo de la figura 1.1 se muestra diagramaticamente la secuencia de las operaciones unitarias en la planta de proceso. Las diversas operaciones de la unidad utilizada para la liberacin y la separacin se han estudiado en las asignaturas de concentracin de minerales I y II. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 2 Mineral de mina(Mena metalfera)ChancadoCribadoMoliendaClasificacinExtraccin del mineral(Separacin/Concentracin)Extraccin Qumica(Extraccin del metalvalioso del mineral)Relave(minerales de ganga)ConcentradoMetal valiosoReboseReboseGruesosGruesosEtapa de conminucin(Reduccin de tamao y liberacinde los minerales objetivo) Figura 1.1. Operaciones unitarias en procesamiento de minerales no sulfuros Figura 1.2. Alternativas de procesamiento de menas no sulfuros. Como se puede ver, una mena no sulfuro, puede procesarse siguiendo dos alternativas generales: PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 3 1.La flotacin de espumas: a.Por el proceso de sulfurizacin, empleando xantatos como colectores, etc. b.Por flotacin directa, empleando reactivos de flotacin tales como los cidos grasos y la aminas (cuaternarias de preferencia). 2.La hidrometalurgia, empleando la lixiviacin cida o la alcalina: a.Por agitacin. b.En pila o montn. Flotacindeespumasesunprocesoselectivoparasepararlosmineralesvaliososdelaganga medianteelusodeagentestensoactivosyhumectantes.Laseparacinselectivadelosminerales hace que el procesamiento complejo (es decir, mixta) menas econmicamente viable.El proceso de flotacin se utiliza para la separacin de una amplia gama de sulfuros, xidos y carbonatos antes del refinamiento. Los fosfatos y el carbn tambin son procesados mediante la tecnologa de flotacin. 1.3.MECANISMOS DE HIDROFOBIZACIN DE LOS NO SULFUROS. Lamayoradelosreactivoscolectoresempleadosparaflotarlosmineralesnosulfuros(xidos)son surfactantes de cadenalarga. La adsorcin de estosreactivos sobrela superficie mineral puede ser fsica o qumica. Si es fsica, la adsorcin ocurre por interacciones electrostticas y enlace hidrofbico (interaccionesdevanderWaalsentrelascadenashidrocarbonadas).Siesqumica,elsurfactante forma un enlace covalente con los iones metlicos de la superficie mineral, o un enlace de hidrgeno conciertossitiosionizadosdelasuperficiemineral.ConlosextensosestudiosrealizadosporD.W. Fuerstenauycolaboradores,sehalogradounaadecuadacomprensindelatermodinmicadela adsorcinfsicadelossurfactantesinicossobrelosmineralesnosulfuros(xidos),enbaseala aplicacin de la teora de la doble capa elctrica. Tambin ha sido de importancia el aporte de Cases. Trabajandoprincipalmentesobrelossistemasionesalquil-cuarzoyionesalquil-sulfonatos-almina, Fuerstenauhademostradoqueestosionescolectoresseadsorbencomocontraionesdeladoble capa elctrica. EnestetipodesistemaselpH(ionesH+yOH-)yotrosionesdeterminantesdelpotencial(iones generadosporsolubilidaddelmineraldelmineralyposteriorhidrlisis),controlanlacargaelctrica superficial de un mineral os. De esta forma, una vez definido el carcter inico del colector (aninico o catinico),su adsorcin en funcin del pHy consecuentemente suaccin colectora, depender slo de la magnitud y signo de la carga elctrica superficial. Cuandoos = 0, nos encontramos en el punto isoelctrico del slido. La actividad de los iones determinantes del potencial en solucin en este punto recibe el nombre de punto de carga cero, PZC y normalmente corresponde a un determinado valor de pH, Este punto fija el lmite de adsorcin tanto para un colector aninico como para un catinico. Los colectoresaninicosslosernefectivosparaelrangodepH 7,8, la precipitacin ocurre antes que la micelacin. Esto es muy importantepara el anlisis del comportamientodelas interfases solucin/airey mineral/solucin. Un hechoconocidoyqueconstituyeunaparticularidaddeloscolectoreshidrolizables,eslafuerte disminucin, tal como se muestra esquemticamente para el cuarzo y magnetita en la figura 1.4. ElpHdemximaflotacincoincideconelpHdemnimatensinsuperficial.Esnotabledestacar tambin que el pH en que la tensin superficial comienza a subir de nuevo, corresponde justamente delpHquefijaellmitedeflotabilidaddelmineral.Sindudahayunavinculacinclaraentrelos fenmenos que afectan a la interfase solucin/aire, mineral/solucin y la respuesta de flotacin. En los estudios recientes de Laskowski, Vurdela y Castro, se entrega una nueva visin del problema y se demuestra la importancia de la qumica coloidal de estos surfactantes para la comprensin de su conductacolectora.Sedemuestraporejemploquelatensinsuperficialcomienzaadecrecerun poco antes de que haya evidencias de precipitacin en el seno de la solucin. El precipitado formado esuncoloidecuyacoagulacin-peptizacinobedecealateoraDLVO.Paraladodecilaminacloidal seencontrunpHi.e.p=11.EstosignificaquesobreelpHi.e.pdichocoloidemuestraunacarga elctrica positiva. Este valor descrito antes coincide bastante bien con el pH en el cual la recuperacin deflotacincaebruscamente.Estaobservacinsugierequeellmitedeflotabilidadestgobernado por el pHi.e.p del coloide. Porsupuesto,loobservadosobreelcoloidesloreflejalosfenmenosquesimultneamentetienen lugar sobre la interfase mineral/solucin y solucin/aire. Debe destacarse que resultados similares ya sehanencontradoparaelcido_urico,elcualexhibeunpHi.e.p=3.Enconsecuencia,laaccin colectora de los reactivos hidrolizables estara determinada fuertemente por su qumica coloidal. La asociacin de las molculas neutras a nivel de interfase solucin/aire hasta formar un film no polar esparcido, determina la disminucin de la tensin superficial. La asociacin sobre la superficie mineral llevaraalaprecipitacinsuperficialyformacindeunrecubrimientohidrfobo.Ellmitede PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 7 flotabilidad coincide bien con el pHi.e.p, que a su vez corresponde al pHi,e,p del mineral recubierto por el colector. El vnculo de unin con la teora de los colectores no hidrofobizables, est en que la adsorcin de las especies inicas del colector obedece a la teora de la doble capa. Sin embargo, lo fundamental es la asociacin de las molculas neutras entre s,y con los iones adsorbidos para llegar finalmente a un film superficial o a un agregado coloidal. 1.4.FLOTACIN DE NO SULFUROS. INTRODUCCIN Los minerales xidos de cobre, plomo y zinc con frecuencia se encuentran asociados con los sulfuros de estos metales. Cuando est presente suficiente cantidad de "xido" de cobre o plomo, suelen ser recuperadosporflotacinconxantatoseguidodesulfurizacinconsulfurodesodio(Na2S)o hidrosulfuro de sodio (NaHS). La concentracin por flotacin, es entonces, ms de un sulfuro que la flotacin de un mineral no-sulfuro. Losmineralescuprita,azurita,malaquita,ycerusitasesulfurizanfcilmenteconcantidades nominalesdesulfurodesodio(1-10librasportoneladademineral)especialmenteenlosminerales quecontienenpocaoningunacantidaddexidosdehierro.Antesdelasulfurizacin,cualquier sulfuro presente en la mena debe ser recuperado. La adicin de carbonato de sodio para precipitar el calcio, hierro, zinc y sales, con frecuencia reduce los requerimientos de sulfuro de sodio. La cal debe evitarse,ya queobstaculiza la sulfidizacin. Se prefiere el procedimiento de la adicin depequeas cantidades de sulfato de cobre generalmente ayuda a la activacin tanto al sulfuro de sodio como al xantato. Conpequeascantidadesdexidosdehierro,tambinesposiblesulfurizaryflotarlacrisocola (CuSiO3) y la anglesita (PbSO4). Se pueden encontrar algunos problemas con el silicato de cobre si, como sucede a menudo, es de baja ley. En estos casos, el mineral est considerado como el cobre conteniendo slice, y, como tal, es difcil concentrarse. Sinembargo,elsilicatodecobredealtaleypuedesersulfirizadoyflotadoconunabuena recuperacinapartirdedeterminadasmenas.Loscidosgrasosseutilizanavecesenconjuncin con xantatos en la flotacin de carbonatos de cobre, pero no es aplicable para los silicatos de cobre. Enlaliteraturasehandescritootrosmtodosenlosquelosxidosdecobresonlosprimeros lixiviadosconcidosulfrico,precipitadosconesponjaochatarradehierro-osulfurodecalcio-y luego flotado. Luego se tiene que: Losoxi-mineralesonosulfurosconstituyeununiversomuchomsamplioydiversoquelos minerales sulfurados. Lasdiferenciasdecomposicinqumica,estructuracristaloqumicaysolubilidadenagua,estn entre los aspectos con mayor grado de diversidad entre los minerales oxidados. Tambinlagranvariedaddecolectoresaninicosycatinicos,usadosenlaflotacindeestos minerales,congrandesdiferenciasdepropiedadesqumicas,presentacomplejidadbastante mayor que la de los tiocompuestos usados en la flotacin de sulfuros. 1.4.1.TEORAS DE LA FLOTACIN DE NO SULFUROS. LaTeoradeunindeloscolectoresalasuperficiemineralodehidrofobizacin,sondistintos nombres para indicar la hidrofobicidad inducida por los colectores para que se produzca la transicin hidrfilo a hidrfobo. Enlaliteraturaseencuentraquesehadesarrolladounateoradeflotacinparaxidosyno metlicos, y una teora de flotacin de sulfuros. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 8 En la de xidos y no metlicos se considera una interaccin electrosttica colector-mineral (colector decadenalarga).Enlaflotacindesulfurosseconsideraunareaccinelectroqumicaenla interaccin colector-mineral (colectores tilicos). Estas diferencias qumicas y mineralgicas han determinado distintos enfoques para considerar como se adsorbe e hidrofobiza. En la flotacin de xidos, se usan colectores catinicos o aninicos, y se dice que estos se adsorben slo sobre la superficie con carga elctrica de signo contrario. Por lo tanto graficando potencial zeta, pzversuspHparaunasuperficiemineral,sepuedecorrelacionarconunacurvaderecuperacin versus pH. Sehanpropuestoalgunasteorasparaexplicarlosmecanismosdeadsorcindecolectores (catinicosoaninicos)ensuperficiesdemineralesno-sulfuros(xidos,silicatos,carbonatos, fosfatos, nitratos, sulfatos, y otros). De entre estas teoras se destacan: 1.Teora de la adsorcin inica o de la formacin de hemimicelas. 2.Teora de la solubilidad. 3.Teora de la formacin de complejos ionomoleculares. TEORA DE LA ADSORCIN INICA O DE LA FORMACIN DE HEMI-MICELAS En la figura 1.5, que se muestra a continuacin pzpHab% RpH Figura 1.5. Teora de accin de los colectores Se ve que en a se tendr flotacin con colector aninicoy enb con colector catinico. Si hay carga negativa en la superficie de la partcula mineral, el colector se adsorbe como contraiones de la doble capa elctrica, tal como se muestra en la Figura 1.5 a. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 9 +----+++ Figura 1.5.a. Contraiones de la doble capa elctrica. Esta teora se debe a Gaudin y Fuerstenau y en ella se admite que los colectores son adsorbidos de acuerdo con dos mecanismos principales: 1.Interaccinelectrostticadeionescolectoresylasuperficiedelmineraldeacuerdoconla teora de la doble capa elctrica. 2.Asociacindelascadenashidrocarburadasdelosionescolectoresporfuerzaslateralesde Van de Waals, formando hemi-micelas. Parecenseguirestemecanismodiversossistemascolectorcatinico/xidosysilicatos,tambinlos colectores aninicos, especialmente aquellos de cadena ms corta (hasta 12 carbonos),pueden ser adsorbidos de acuerdo con los mecanismos de la teora de adsorcin inica. % RECUPERACIN POR FLOTACINpHPOTENCIAL ZETA, mV Figura 1.6.Recuperacin por flotacin de la Goetita en funcin del pH con 1x10-3M de colector comparado con la propiedades de superficie de dicho mineral. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 10 Aestosellamestructuradehemi-celas(Furstenauyotros),porsimilitudalasmacromolculas quegeneranlostensoactivosaconcentracionesaltas.Ensolucindiluidalosionesestn suficientementealejados.Aconcentracionesmedias,encambio,lascadenascomienzanaactuar entre sya formarse dmeros, entantoque en soluciones concentradas se forman macromolculas bien definidas, Figura 1.8. Cuandosealcanzalaconcentracinmicelarcrtica(CMC),latensinsuperficial,,baja abruptamente; en tanto que la conductividad aumenta, Figura 1.9. +++++++++++++++++ Figura 1.8.Solucin diluda Solucin media Solucin concentrada CMCConcentracin Figura 1.9. Concentracin micelar crtica (CMC) TEORA DE LA SOLUBILIDAD Larelacindirectaentrelosdatosdeproductodesolubilidadylaprecipitacindelasrespectivas salesorgnicasenlainterfaceslido/solucin,constituyelaesenciadelateoradelasolubilidad. staesunadelasteorasmsantiguasformuladasparalaadsorcin,principalmentedecidos grasos y sus jabones alcalinos. LateoradelasolubilidadfuesugeridaporTaggartetal.Estateoraasumequelaadsorcinde colectoresenlosmineralessedebeaenlacesqumicosquesiguenlasleyesquegobiernanla precipitacin de sustancias de baja solubilidad. La estructura cristalina, las propiedades elctricas de superficie y los fenmenos de adsorcin fsica son generalmente no considerados por esta teora. La quimisorcin es un mecanismo frecuente en muchos sistemas, principalmente con cidos carboxlicos (decadenalarga)osusjabonesalcalinos.Altasdensidadesdeadsorcin,ascomo,altas recuperacionesenlaflotacindeminerales,concolectoresaninicos,enrangosdepHdondeel potencialzetaes altamente negativo, indican adsorcin qumica del colector.Esto es especialmente vlidoenelcasodeloscidosgrasosydemetales(constituyentesdelaredcristalina),paralos cuales los primeros tienen alta reactividad. En el caso de la qumisorcin, la fuerza promotora es la reactividad de la parte polar del colector en relacinalossitioscatinicos,generalmentemetalesalcalino-trreosydetransicin,ocomplejos derivadosdeesosmetales.Normalmente,esosmetalessonconstituyentesoriginalesdelared cristalina de los minerales; pueden, sin embargo, haber sido adicionados como agentes activadores. Una evaluacin muy conveniente de la reactividad de un colector aninico con un metal especfico es el producto de solubilidad de la sal correspondiente, en medio acuoso. Los valores extremadamente PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 11 bajos de los productos de solubilidad de los jabones de los metales alcalino-trreos que se presentan enlaliteratura,muestranclaramentequetalescompuestossonmuyestablesypodran perfectamenteprecipitarseenlainterfasemineral/solucin.Locualocurreenmuchoscasos,de acuerdo a lo evidenciado a travs de la espectroscopia infrarroja. Enlafigura1.10semuestralaflotacindecromitaenfuncindelpHempleandomiristatocomo colector. % RECUPERACIN POR FLOTACIN Figura 1.10. Flotacin de cromita en funcin del pH en presencia de 1x10-4 de miristato. TEORA DE LA FORMACIN DE COMPLEJOS IONOMOLECULARES Somasundaranetalhansealadoqueasociacionesmolecularesdiversasentrelasdosespecies unitarias, in y molcula neutra, se formaran en solucin, antes de la adsorcin. Estas asociaciones seranbastantesimples,yseranabundantesendistintosrangosdepH,enconcentraciones inferiores a las respectivas CMCs. Particularmente activos en las interface, tanto slido/lquido como lquido/aire,seranlosdmerosin-molculaneutra,losllamadocomplejosionomoleculares.Estudiosrealizadosensolucionesacuosasdeoleatodepotasio,ytambindeclorurodedodecil-amonio, mostraron una notable disminucin de la tensin superficial justamente en las regiones de pH donde las concentraciones de esos complejos ionomoleculares eran mximas.Pruebas de flotacin reportadas por Somasundaran et al con varios minerales muestran tambin mximos en los mismos rangos de pH; para el oleato, esta regin sera entre 7 y 8.En la figura 1.8 se muestran resultados de laflotacindehematitaconoleatodepotasioylaformacindelcomplejoin-molcula.Porotra parte, enla figura1.9se presenta un diagrama de distribucin de especies deoleato en funcin del pH. pHM x KNOM x OLEATO KHEMATITA53510 810 3CONCENTRACIN DE COMPLEJO CIDO GRASO XM1110% FLOTADO Figura 1.8. Correlacin de la flotacin de hematita y la formacin del complejo in-molcula (acid-soap complex). PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 12 pHLog (actividad de las especies)3 5/ 10 3 m kmol x Oleato K Figura 1.9. Diagrama de distribucin de especies de oleato en funcin del pH. Concentracin total de oleato = 3x10-5M. 1.4.2.ASPECTOS MINERALGICOS. Sesabequeeltrminonosulfurosnoeselmsadecuado,peroesnecesarioemplearlopara diferenciarlosdelosmineralessulfurosypodemosdenominarnosulfurosalosxidos,hidrxidos, sulfatos, carbonatos, silicatos, etc.Sin embargo, es tambin necesario recordar que los minerales se clasifican en dos grandes grupos: -Metlicos, y-No metlicos. Los minerales metlicos son los que se utilizan para extraer los metales.Estos a su vez se pueden clasificar en: -Minerales no ferrososCu, Pb, Sn, Al, etc. -Minerales ferrososFe, Mn, Cr, Ni, y otros. -NoblesAu, Ag, Pt, Pa, Os, etc. -Livianos S, C, etc. -RarosMetales de las tierras raras. Anteriormenteya se ha estudiado a los sulfurosya los metales nativosy susminerales, enel caso del oro cuando est ocluido en sulfuros o sulfuros de plata. Ahoracorrespondeestudiaralosmineralesnosulfuros,loscualestienenencomnensu composicin el oxgeno, sea como ya hemos dicho, en la forma de ion sulfato, carbonato, hidroxilo, fosfato, silicato, molibdato y otros. Unaclasificacindemineralessegnsuspropiedadesdeflotacin,puedeserlaquesemuestraa continuacin: 1.Sulfuros(Cu,Pb,Zn,Ni,Hg,Sb)ymetalesnativos:Tienenbajamojabilidad.Flotancon xantatos. 2.Minerales no metlicos no polares:Grafito, azufre, carbn, talco. Tienen bajamojabilidad. Flotan con colectores muy dbiles y a veces con slo espumantes. 3.Minerales oxidados (Cu, Pb, Zn): Flotan con sulfidizacin y xantatos, o cidos grasos. 4.MineralespolarestipoSalesdeCa,Mg,BaySr:Scheelita,powelita,apatita,fosforita, fluorita, calcita, baritina, magnesita, dolomita. Flotan con cidos grasos. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 13 5.xidos,silicatosyalmino-silicatos:Slice,zircn,rutilo,casiterita,ilmenita,feldespato, berilo, mica. Muchos flotan con colectores aninicos y catinicos, otros dependen de cationes activadores. 6.Sales solubles: Silvita, halita, langbeinita keinita. Flotan con cidos grasos Para la recuperacin de los minerales no sulfuros metlicos se puede lograr por tres vas, a saber: -Mediante el proceso de sulfidizacin. -Mediante los colectores aninicos carboxlicos y catinicos. -Mediante el proceso LPF (Lixiviacin-Precipitacin-Flotacin). FACTORES DE FLOTACIN Elprocesodeflotacindependedefenmenoscomplejosqueocurrenenlasuperficiedelas partculas de mineral y en las burbujas de aire formadas en el agua. Las propiedades de flotacin de un mineral dependen de su estructura cristalina. Factores que influyen en la flotacin: 1.Presenciadeimpurezasenelmineral,ensolucinslidaoadsorbidasenminerales coloidales 2.Grado de liberacin 3.Aguaduraafectalasinterrelacionesentreelmineralylosreactivos,yavecesforma compuestos insolubles con los reactivos. 1.4.3.REACTIVOS DE FLOTACIN Constituyenlavariablemsfuerteyflexibledelasinteraccionesdelprocesodeflotacin.Los mayores avances han sido en el desarrollo de reactivos de flotacin. CLASIFICACIN DE REACTIVOS Segn la zona donde se concentran. 1.Reactivosqueseconcentranenlainterfasemineral/agua,principalmenteenlasuperficiedel mineral: colectores y activadores. 2.Reactivos que se concentran en la interfase aire/agua: espumantes y electrolitos inorgnicos. 3.Reactivos que afectan la flotacin, permaneciendo en el agua: Activadores, reguladores de pHy depresores. Segn su funcin: 1.Colectorescidos orgnicos: A. Olico y oleato Na, Alquil sulfato Na, Alquil fosfato Na. 2.Thiocompuestos:Mercaptanos,xantatos,dithio-carbonatos,dithiofosfatos,mercapto-benzothiazol. 3.Derivados de Amoniaco: Aminas, sales de amonio, sales de piridina, etanol-aminas. 4.Aceites: kerosene, petrleo. 1.cidos Orgnicos Loscolectoresmsusadosdelprimergrupocontienenelgrupocarboxlico,queeselanindelos cidos grasos. Mucho menor uso tiene los reactivos que contienen grupos sulfato y sulfonato. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 14 CIDOS GRASOS Son buenos colectores de uso general para minerales industriales. Son usados frecuentemente como co-colectoresparaflotacindemineralespesadosyfeldespato,ytambinenflotacindeapatita. PuedenseralimentadoscomocidosgrasosoenformadesalesdeNaensolucinodispersin acuosa. Tambin son mezclados con emulsificadores no inicos. No son selectivos y no son usados en minerales difciles de flotar, siendo necesario reactivos ms especficos. Ejemplos de cidos grasos no saturados: Nombre comnEstructura qumica cido MiristolicoCH3(CH2)3CH=CH(CH2)7COOH cido PalmticoCH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH cido OleicoCH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH cido LinoleicoCH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH cido alfa LinolicoCH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH cido AraquidnicoCH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH cido EicosapentaenicoCH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH cido ErcicoCH3(CH2)7CH=CH(CH2)11COOH cido DocosahexaenicoCH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)2COOH ALQUIL SULFATO DE SODIO Flotinor S-72. Aplicacin: es especialmente recomendado para la flotacin de baritina cuando ocurre juntoconfluoritaycalcita.Tambinpuedeserutilizadoenlaflotacindecelestita,yeso,kainita, anhidrita y anglesita. Si fuera necesario, puede usarse un espumante. ESTERES DE CIDO MONO/DIFOSFRICO Flotinor SM-15 se usa en la flotacin de minerales pesados con hierro y titanio y de biotita de arenas paravidrio.Puedeusarseencombinacinconuncidograso.Otrosusos:flotacindecarbonatos comocalcita,dolomitaymagnesitacuandolagangaesunsilicato.Tambinenflotacininversade fosfatoencombinacinconuncolectordesilicatocomoalquileterpropilendiaminasgrasas.Puede usarseotrossteresdecidofosfnicodevariaslongitudesdecadenayconstitucinomezclasde estos con otros como cidos grasos, Ester del cido Alquenil succnico; 1 Alquil sulfo succinamato y sulfo Succinatos. COLECTORES CATINICOS Se derivan de un ion complejo de amonio. El grupo polar que se adsorbe en los minerales tiene carga positiva.Sonusadosparaflotarxidos,silicatosyalmino-silicatos.Sonmenosselectivosquelos reactivos aninicos. Entre los importantes se tiene: Amina primaria: R-NH2

Amina secundaria: R2-NH Amina terciaria: R3-NAmina cuaternaria: R4-N-Cl PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 15 2.Reguladores: Electrolitos: Cal, NaOH, Acido Sulfrico, Bicarbonato Na, Sales de Cu, Fe, Al, Pb, Zn; Na2S, NaCN, Silicato Na. No electrolitos: Dextrina, almidn, taninos. 3. Espumantes: Terpineol, fenol, cresol, piridina, ortotoluidina. 2.1.EL PROCESO DE SULFURIZACIN. El proceso de sulfurizacin consiste en la adicin de sulfuro (Na2S) o hidrosulfuro de sodio (NaHS) a la pulpa de flotacin en cantidades que pueden variar de 0,8 a 4 Kg/t. El sulfuro de sodio se hidroliza en solucin y despus se disocia de acuerdo a las siguientes reacciones: S H NaOH O H S Na2 2 22 2 + +(1.11) ++ OH Na NaOH(1.12) ++ HS H S H2 kd=10-7 (1.13) = + + S H HS kd=2x10-5

(1.14) Puestoquelasconstantesdedisociacinenlasecuaciones(1.13)y(1.14)sonextremadamente bajas y en la ecuacin (1.12) es alta, la concentracin de los iones OH- aumenta a una velocidad ms rpida que la concentracin de los iones H+y la pulpa se hace alcalina. La hidrlisis y la disociacin delsulfurodesodioliberalosionesOH-,S=,HS-dentrodelapulpayestasreaccionesconlas superficies minerales, modificndolas. Elmecanismodelasulfurizacinhacequelosionesdeazufrepasenhaciaelinteriordelared cristalina de los minerales no sulfuros metlicos (xidos, carbonatos, etc.) dndoles un recubrimiento superficial de seudosulfuro y permitindoles que sean flotados utilizando colectores sulfdricos. 1.2.FLOTACIN DE MENAS NO SULFUROS DE COBRE. Veamos primero que en este estado los principales minerales de cobre son: Malaquita 3 2 2) ( CO OH Cu Cu2(OH)2CO3 AzuritaCu3(OH)2(CO3)2 CrisocolaCuSiO3.2H2O CupritaCu2O BrocantitaCu4(OH)6SO4 AtacamitaCuCl2.3Cu(OH)2 ChalcantitaCuSO4.5H2O TenoritaCuO

Cuprita PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 16

BrocantitaTenoritaChalcantita Los carbonatos como la malaquita y azurita flotan fcilmente con colectores sulfdricos, despus de una sulfidizacin preliminar, siendo para la azurita ms prolongada, cuya reaccin es: 3 2 32 2 2 ) ( . NaCO NaOH CuS NaS OH Cu CuCO + + +(1.15)

MalaquitaAzuritaCrisocola Aqu el sulfuro que se forma es coloidal y se desintegra rpidamente por atriccin mecnica. Este por flotacin se recuperaenel concentradoy finalmentese separade l en el filtrado,de modo queno aparece ni en el concentrado, ni en los relaves (cobre fantasma). Enlosiniciosdelautilizacindeesteprocesodesulfidizacinparaintensificarloseaplicaba calentamiento de lapulpayalta agitacin lo cual ms tarde se determin queera la causa principal delaltoconsumodesulfidizantequeavecesalcanzabahasta2030Kg/tdemineraldecabeza. Tambinseobservquemientrasmsaltaeralaconcentracindesteenlapulpa,mayorerasu consumo. Esto se deba principalmente a que en grandes concentraciones de sulfidizante sube el pH delapulpaconloqueseproduceunaintensapeptizacindelcobrecoloidaldelasuperficiedel mineral, requirindose ms reactivo para su nueva formacin. De ah que eliminando el calentamiento delapulpaylaaltaagitacin,manteniendoelpHentre7,5a9sedisminuyeen20a50vecesel consumo de sulfidizante y se lo hace por etapas. La flotacin se hace con xantato butlico de sodio o xantato isoamlico de potasio con el AP-3302 o el Hostafloat X-23. Como espumante se utiliza el aceite de pino, el Dow 250 o el MIBC. Como modificador de pH se utilizaelcarbonatodesodioycomodispersordelamasfinasseutilizaelsilicatodesodio, mantenindoseunaagitacinentre800a900RPM.OtroProblemaesladurezadelaguaque contenga iones de calcio y magnesio. Estos iones perjudican la flotacin porque activan los minerales de ganga calcrea, floculan las lamas y reaccionan con los colectores formando jabones. El carbonato de sodio aparte de modificar el pH elimina los iones de Ca y Mg. De este modo el carbonato y el silicato de sodio son importantes como modificadores, por cuanto: Proporcionan un pH alcalino. Ablandan el agua. Dispersan las lamas. Tambinesnecesariomencionarquelacupritaflotabienconcolectoressulfdricossin sulfidizacinprevia,latenoritaylabrocantitasondebajaflotabilidad.Lossilicatosdecobretales comolacrisocolaydioptaza,nosehanpodidoflotaranselectivamenteenformaeficiente, quedandosuprocesamientomediantelahidrometalurgia.Loscarbonatosdecobretambinse PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 17 pueden flotar con cidos grasos tales como el oleico, palmtico y esterico o con sus jabones. Cuando la ganga es de cuarzo, la recuperacin y la selectividad son buenas. Tambin ha sido probado el proceso de quelacin con grupos funcionales de oximas para la flotacin decrisocolaycuprita,encontrndoseenestecasoquetieneunacorrelacinconlasolubilidaddel mineral.As,unaumentoenlasolubilidadseencontrquecorrespondeunadisminucinenla flotacinyviceversa.Similarmente,elaumentoenfuerzainicaoadicindecobre,disminuyela flotacindeambosminerales.Estoesposible,alagotamientodellix65Nenestecaso,enfase acuosadelapulpaenlaformadeunquelatoCu-Lix,lacualnotienepropiedadescolectoras.El mecanismo de quelacin es como se muestra en la figura 1.10. C NCuOHOC9H18 Fig.1.10. Esquema de quelato de cobre sobre la superficie de mineral crisocola o cuprita. Este proceso aun no tiene aplicacin industrial, sin embargo en la prctica se encuentra minerales de cobre mixto, es decir, conteniendo sulfuros en la forma de calcosita, bornita, chalcopirita y no sulfuros en la forma de malaquita, azurita, cuprita, y crisocola. En este caso se puede o suele flotar primero los sulfurosy los xidos o no sulfuros. Un circuito elemental de flotacin para este tipo de mineral es el que se muestra en la figura 1.11. F.R. SulfurosF.Scv. SulfurosF.C. SulfurosF.RC. SulfurosConc. Cu(Sulfuro)AcondicionadorAcondicionadorSulfuro de sodiocarbonato de sodiosilicato de sodioXantatoAP-3302EspumanteAP-3302Sulfuro de sodioAlimentoCal o carbonato de sodioXantatoEspumanteXantatoEspumanteConc. Cu(no sulfuro)F.R.No sulfuroF.C.no sulfuroF.RC. No sulfuroRelaveFinalF. Scv. No sulfuro Fig.1.11.Diagrama de flujo de flotacin de sulfuros y no sulfuros de cobre. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 18 1.3.FLOTACIN DE NO SULFUROS DE PLOMO. Los principales minerales de no sulfuros de plomo son: -CerusitaPbCO3 -AnglesitaPbSO4

CerusitaAnglesita Unacaractersticadeestosmineralesesqueambossonsumamenteblandosquealpasarporlas etapas de trituracin y molienda producen un alto contenido o porcentaje de lamas que no se pueden procesar por mtodos gravitacionales. Para su concentracin por el mtodo de flotacin existen dos alternativas y son: -Flotacin con cidos grasos. -Flotacin con colectores sulfdricos previa sulfidizacin. En la primera alternativa, existe el peligro de la ganga alcalina, que no slo flota en el concentrado y baja la ley sino que tambin consume reactivos. Enla segunda alternativa,la sulfidizacin de los minerales no sulfuros deplomo es un problema no sloeconmicosinotambintecnolgico,porlotanto,parasuaplicacinrequieredeestudiosde investigacin muy bien elaborados y llevados. Podramos decir, que estos dos problemas hacen el proceso de flotacin de minerales no sulfuros de plomounodelosmscomplejosyconresultadoshastaahora,sloparcialmentesatisfactorios,tal como lo sostiene el profesor Rey (Francia). El mineral no sulfuro de plomo ms abundante e importante desde el punto de vista econmico es la cerusita(PbCO3),yparasuconcentracinporelmtododeflotacinesnecesarialasulfidizacin previa, cuyo mecanismo puede involucrar las siguientes reacciones. NaHS NaOH O H S Na + +2 2 3 3 2 2 33 NaHPbO CO Na O H NaOH PbCO + + +PbS NaOH NaHPbO NaHS + + 23 Finalmente la reaccin total es: PbS NaCO PbCO S Na + +3 3 2 Esta reaccin en solucin es fcil y rpida donde la velocidad de reaccin de reaccin aumenta con la concentracin del ion sulfuro, la cual debe ser alta al comienzo de la sulfidizacin. An no se conoce elmecanismodereemplazodelioncarbonatoporelionsulfurodentrodelaredcristalinadela cerusita, pero si se sabe que, al comienzo, se forma una capa de PbS que cubre a la cerusita. Esta etapa por su fuerte adhesin es difcil de desprender en forma mecnica. Sin embargo, un exceso de PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 19 sulfidizante (Na2S) tiende a deprimir a la cerusita sulfidizada y que aumenta cuando el pH es mayor a 8,5,debidoaparentementeaqueelionsulfuroconsumeasulfurosformadosyalteraodesorbeal colector;por tanto, hayuna concentracin de sulfidizanteque determina lasptimas condiciones de flotacin, por lo que hay que agregarlo no de una sola vez, sino por etapas durante todo el transcurso de flotacin. Cuando se tiene menas mixtas que contienen galena, (PbS) y esfalerita (ZnS) dificulta el empleo de la sulfidizacin, en tal sentido, para una flotacin selectiva se puede probar dos alternativas en funcin al orden de flotacin de los minerales: -Galena--Esfalerita--Cerusita. -Galena-- Cerusita--Esfalerita. En el primer caso, para activar la esfalerita se utiliza el sulfato de cobre (CuSO4.5H2O) que deprime a la cerusita. En el segundo caso, para activar y flotar a la cerusita hay que utilizar sulfidizante, el cual tambin deprime a la esfalerita. Si contiene pirita o pirrotita, estas se activan con el sulfuro de sodio y adems lo consumen, las cuales se pueden deprimir con cianuro, o bien, flotarlas antes de recuperar a la cerusita. Un estudio ms detallado de la sulfidizacin indica que la presencia de las sales de los metales alcalinotrreos es daina para la flotacin, porque reaccionan con los productos provenientes delasulfidizacin,pasivandolossulfurosolosmineralessulfuradosconunacapadecarbonatos, segn las reacciones: 3 2 2 3CO Na PbS S Na PbCO + +4 2 3 3 2 4SO Na CaCO CO Na CaSO + + o bien: 3 3BaCO PbS BaS PbCO + +Para evitar esto, a veces se opta por agregar el medio sulfidizante con cido sulfrico: S H BaSO SO H BaS2 4 4 2+ +3 2 2 3CO H PbS S H PbCO + + Generalmentelasulfidizacinserealizaconelcidosulfhdrico.ElpHenlaflotacinenestecaso debe sercasineutro, entre 6.8 a 7,2.El tiempo de acondicionamiento con el cido sulfhdrico tiene que ser corto, no mayor de un minuto y adems hay que adicionar mayor cantidad de silicato de sodio para evitar una gran floculacin de la ganga. Reactivos que se pueden utilizar: Colectores:Xantatos Aeropromotores. Activador:Na2S o NaHS. ModificadorRegulador de pH y dureza del agua es el carbonato de sodio (Na2CO3). Tambin puede el fosfato de amonio o el fosfato de sodio en cantidad de 500 a 2500 g/t. EspumanteDow-250, MIBC, F-70, F-75, otros. Un circuitode flotacin demenas complejas mixtas de sulfurosyno sulfuros de Pb-Zn es elque se muestra en la figura 1.12. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 20 Carbonato de sodio,Cianuro de sodioSulfato de zincXantatoEspumanteAlimentoF. RougherF. CleanerF. RecleanerF. ScavengerAcondicionadorF. RougherF. RougherF. CleanerF. CleanerF. RecleanerF. RecleanerF. ScavengerF. ScavengerAcondicionadorConc. PbSulfuroConc. PbCerucitaSulfuro de sodio, sulfidizanteXantatoEspumanteCal, regulador de pHSulfato de cobre, activadorXantatoRelavefinalConc. ZnSulfuro Fig.1.12. Circuito de flotacin de Pb-Zn sulfuro y no sulfuro. 1.4.FLOTACIN DE NO SULFUROS DE ZINC. Losprincipalesmineralesnosulfurosdezincson:Smithsonita(3ZnCO ;52,2%Zn),Hidrozincita (Zn5(CO3)2(OH)6;59,6%Zn),Hemimorfita(Zn4Si2O7(OH)2(H2O);54,3%Zn),Willmenitaowillemita (Zn2SiO4 ; 58,7 % Zn), Zincita (ZnO; 80,3 % Zn). Hemimorfita [ZnCO3Zn4Si2O7(OH)2H2O]Esfalerita (ZnS) Estosmineralesgeneralmenteestnasociadosagangacarbonosayslica,casisiempreasociados con sulfuros de plomo y sulfuros de zinc. En este caso, se debe flotar primero los sulfuros y luego los no sulfuros de Pb y Zn selectivamente. La sulfidizacin de los minerales no sulfuros de zinc se hace enlasmismascondicionesqueparalosmineralesdeCuyPb.Paradisminuirelconsumode reactivosynobajarlasrecuperacionesesrecomendabledeslamarantesdelaflotacin,locual puede hacerse en hidrociclones, donde se elimina entre el 10 a 15% de lamas. Reactivos utilizados: pH:Reguladoconcarbonatodesodiooconelmismosulfurodesodio; est entre 10,5 y 11,0. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 21 Activador: El sulfuro de sodio. Colector: Colector catinico- amina primaria aliftica. Tambin puede utilizarse el o los promotores de la serie 400. Espumante: Aceite de pino, alcoholes superiores o poliglicoles. Dispersante: El silicato de sodio. 1.5.FLOTACIN DE MINERALES DE ESTAO. Elprincipalmineraldeestaoeslacasiterita(SnO2)lacualcontiene78,6%Sn,unagravedad especficade7,0yunadurezade6,5.Laprcticanormaldeconcentracindeestamenaesla gravimtrica, pero por este mtodo se pierde grandes cantidades de estao en las colas, distribuido enlasmallasmenoresa45micrones.Larecuperacinmedianteelprocesodeflotacindela casiteritafinadehastade5micronesenlascolasdelaPlantadeConcentracingravimtricase empleaactualmenteconbastantexitoenunaseriedeoperaciones.Losrelavesdelaseccinde concentracingravimtricasesometenaclasificacinmediantehidrociclonesdedimetropequeo. En los finos o lamas se separa las partculas de casiterita entre 5 a 7 micrones. Los gruesos de +45 micronessedesechanosijustificaeconmicamenteliberarmscasiteritasesometearemolienda esta fraccin gruesa.

CasiteritaSnO Losfinossonespesadosparaeliminarunapartedeagua,luegoalunderflowodescargadel espesador se mezcla con los reactivos y luego se flota. Como reactivos se puede utilizar el oleato de sodiooelpromotorAero840araznde350a200g/tenlaalimentacinenlaetapadedesbaste (rougher),elsilicatodesodiocomodepresordegangaycomoespumantesepuedeutilizarel aerofroth65enunacantidadde50a80g/t.Cuandolaselectividadcontraalgunosmineralesdela gangasesueleemplearelaeropromotoraero3903.Elconcentradoobtenidocontieneentre10a 30%Snylasrecuperacionesdel50al70%delestaocontenidoenlaalimentacinalcircuitode flotacin.Cuandolasmenasdeestaocontienensulfurossepuedenflotarprimeroconxantato, sulfatodecobreyunespumante.Lascolasdeestaetaparecinvanalaflotacindecasiterita utilizandolosreactivosantesindicados.Enestosltimosaosloscidosarsnicosyfosfnicosse han probado exitosamente para mejorar la selectividad con minerales ms difciles. De stos el cido fosfnico de estireno es el que se est utilizando. La flotacin se lleva siempre a cabo en un circuito cido con pH de 2 a 5 preajustado con cido sulfrico. La selectividad mejora con el uso de silicato de sodio de 500 a 1000 g/t o fluosilicato de sodio de 50 a 500g/t.Losagentesmodificadoresydepresoressongeneralmenteaadidosenlaetapade acondicionamiento por espacio no menor de 5 minutos, seguido por el colectoren la segunda etapa deacondicionamiento,dondetambinseaadenelcidoyelespumante.ElcontroldelpHenlos circuitos de desbaste y limpieza hacerse con sumo cuidado, en lo posible, automtico, puesto que la flotacin es muy sensible al pH. Enlasfiguras1.13y1.14seencuentradosposiblesflujogramasdeprocesamientoderelaves conteniendoestaoentamaosfinosqueyanosonposiblessercaptadosenlaconcentracin gravimtrica. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 22 Relaves de la seccin deConcentracin GravimtricaClasificacinReboseEspesamientoArenas a la relaveraAcondicionamientoAguaF. desbaste F. Recup.F.Limpieza IF.Limpieza IIF.Limpieza IIIConc. SnEspesamientoFiltradoConc. final Sn.MediosRelave finalMesa pulsanteMesa pulsanteAgua Fig. 1.13.Diagrama de flotacin de casiterita en menas de cuarzo-casiterita. Relave de la seccinde Conc. GravimtricaClasificacin enHidrociclonesRebose o finosF. Recup. F. desbasteRelavesF.LimpiezaAcondicionamientoF. DesbasteF.Limpieza IF.Limpieza IIF. Recup.Conc. de SulfurosConc. Finalde Sn.Relave final Fig. 1.14. Flotacin de casiterita de menas que contienen sulfuros. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 23 LoscolectoresestudiadosparaflotarCasiteritason:Alquilcarboxilatos,alquilsulfatos (hexadecilsulfatodesodio),sulfosuccinamato,cidop-tolilarsnico,cidosfosfnicos,salicil aldehido, y sulfidizacin y activacin con plomo para flotar con xantato 1.6.FLOTACIN DE MENAS NO SULFUROS DE TITANIO. Los minerales valiosos que pueden considerarse como menas de Titanio son: Illmenita FeO O Ti .231,6%Ti y 36,8%Fe ySG=5,1. Rutilo2TiO 59,9%Ti SG=4,3 Titano magnetitas que contienen Va dentro de la magnetita-illmenita. Estos minerales pueden ser concentrados por los siguientes mtodos de concentracin: -Concentracin electromagntica. -Concentracin gravimtrica. -Concentracin por flotacin de espumas. -Combinacin de los primeros mtodos. Laillmenitayelrutilopuedenflotarseconcidosorgnicosyjabones,perodebidoalabaja selectividad de estos reactivos, la concentracin de los modificadores y del hidrgeno en la pulpa se tornan en factores importantes en la flotacin de los minerales de titanio, pues ellos deben mantener las condiciones favorables para la flotacin de los minerales de Titanio y la depresin de la ganga. Molienda-4,0 mmSeparacinMagnticaConcentradoRemolienda -0,2 mmClasificacinRelaveSeparacnmagnticaDeslamadoClasificacinhidrulicaAcondicionamientoFlotacin sulfurosRaugher FlotationCleaner FlotationRe-cleaner Flot.AcondicionamientoConc. PiritaRelaveConc. TiRebose a relaveRebosea relaveConc. Fe Fig.1.15.Flotacin de Titanio. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 24 1.7.FLOTACIN DE MENAS DE TUNGSTENO (W). Este es un metal de gran uso estratgico que se le puede extraer de los siguientes minerales: MineralFormulaSG ScheelitaCaWO4 6,0 Wolframita (Fe,Mn)WO47,3 FerberitaFeWO4 6,6 HubneritaMnWO47,0 El procesamiento general de un mineral de tungsteno consiste en lo siguiente: El mineral se somete a operacionesconvencionalesdetrituracinymoliendaintercaladasconconcentracionespor gravimetra, tratando de no producir lamas e ir separando las especies valiosas a medida que se van liberando. El producto que no se puede liberaro recuperar por la concentracin gravimtricayque contiene la gangayotrosmineralescomosulfurosdeCu,Pb,Zn,Mo,etc..Semuelefinamente,tanfinocomo sea necesario, tal como por ejemplo para la scheelita se requiere una molienda entre el 70 al 95%-m200. Lossulfurossonflotadosprimeramenteenformabulkodiferencial,luegoseacondicionalapulpa para flotar los minerales de tungsteno, ajustando las siguientes variables: -pH=10 a 11Na2CO3 -Dispersante de gangaSilicato de sodioDepresor de la fluorina. -Depresor de calizaQuebracho o tanino. -Colector cidos grasos, cido oleico o los promotores Aero 830 y 845 combinacin de estos ltimos. -EspumanteMIBC. A veces no se requiere. A continuacin se muestra un diagrama de flujo de la flotacin de tungsteno. Ver figura 1.16 Pulpa de relave demesas vibrantesAcondicionamientoFlotacin de sulfurosRelaveAcondicionamientoConc. Sulfuros; Cu,Pb,Fe,Zn, Mo, etc.Molienda ,80% -m200Rougher flotationCleaner flotationRelave finalRe-cleaner flotationConc. W>60% WO3 Fig.1.16. Diagrama de flujo de flotacin del tungsteno. PROCESAMIENTO DE MINERALES MINERALURGIA IIIM.Sc. Nataniel Linares G 25 1.8.FLOTACIN DE MENAS NO SULFUROS DE HIERRO. El objetivo que se persigue es el siguiente: -Procesar menas xidos de Fe de baja ley. -Determinar el mtodo de separacin conveniente para obtener un concentrado de 61 a 62% Fe. -El mtodo debe ser eficiente y econmico. -El concentrado debe ser aglomerado. Existen tres mtodos de concentracin para el hierro como menas xidos: -Concentracin gravimtrica. -Concentracin magntica. -Concentracin por flotacin de espumas. Los minerales tecnolgicamente importantes son: HematitaFe2O3 MagnetitaFe3O4 GoetitaFe(OH)3 SideritaFeCO3 Estosmineralesseencuentranasociadosentresyconmineralesdegangatalescomolaslice, silicatos,arcillas,calcita,yeso,apatitayotros.Unodeestosmineralessonrequeridoscomo fundentes, por ejemplo la calcita y otros son perjudiciales como el yeso (S) y la apatita (P). Para el procesamiento por flotacin de estos minerales existen dos tecnologas alternativas: -Flotacin del mineral de hierro deprimiendo la ganga Proceso normal. -Flotacindelosmineralesdeganga,dejandoenelrelavelosmineralesdeFe Proceso inverso. Enelprimercaso,losmineralesdeFetalescomolahematitaymagnetitaseflotanconuncido graso,talcomoelpromotorAero839Rencantidadde0,5a2,0Kg/t,1,0a2,0Kg/tdepetrleo pesadoycidosulfricoparadarunpHde3a5conelfindedeprimirlaapatitaysilicatosconla ayuda de silicato de sodio o slice coloidal. El acondicionamiento previo deslamado, se debe realizar a altos porcentajes de slidos y luego diluir a 40% de slidos para flotar. Un circuito de aplicacin sera el diagrama de flujo que a continuacin se muestra en la figura 1.17. Trituracin en 3etapasMoliendaClasificacinhidrociclnica -m65Deslamado enhidrociclnAcondicionamiento65% slidosRougher FlotationCleaner FlotationRe-cleaner FlotationConc. Fe(62 - 63 %)Relave finalcido graso sulfonadoEspumantecido sulfricoRebose desechable Fig. 1.17. Flotacin de menas de no sulfuros de Fe.