MODIFICADORES

• Reactivos usados en flotación de minerales para controlar el efecto o acción de los colectores.

• Intensifican o reducen el efecto hidrofóbico para incrementar la selectividad de la flotación.

• Se dividen en:• Activadores: Actúan facilitando la interacción

del mineral y el colector.• Depresores: Producen condiciones adversas

para la activación del mineral por el colector.• Reguladores de pH: Alteran la alcalinidad del

medio.

ACTIVADORES

• Sales solubles que se ionizan en solución para que sus iones reaccionen con la superficie del mineral.

• Influyen para que la acción del colector sea más selectiva y permita asegurar la separación de los minerales.

• Los activadores se utilizan según la función que ejercen sobre la superficie del mineral a activar:– Sulfato de cobre: para activar blenda/esfalerita.– Nitrato de plomo: para activar estibina.

DEPRESORES • Aumentan la selectividad al evitar la flotación de

ciertos minerales al convertirlos en hidrofílicos. • Se dividen en inorgánicos y orgánicos.• Los mecanismos de acción de los inorgánicos se

han explicado bien; pero no para los orgánicos. • Entre los compuestos inorgánicos tenemos: CN-,

CrO42-, Cr2O7

2-, ZnSO4, Na2SO3, Na2S2O5, SO2.• Los depresores orgánicos se dividen en 3 grupos:

– Éter poliglicoles: similar estructura a los espumantes.– Polifenoles: tipo tanino, dentro de extractos de tanino. – Polisacáridos: naturales o modificados en su molécula

básica. Almidón, gomas naturales y celulosa.

PRINCIPALES DEPRESORES

Depresor FunciónCN- Deprimir sulfuros de hierro como: pirita, pirrotita y

marcasita; además arsenopirita y blenda/esfalerita.

ZnSO4 Deprimir blenda/esfalerita.

Na2SO3 Deprimir sulfuros de hierro, pirita y blenda/esfalerita.

Na2S2O5 Deprimir sulfuros de hierro, pirita y blenda/esfalerita.

SO2 Deprimir sulfuros de hierro, pirita y blenda/esfalerita.

Na2SiO3 Deprimir silicatos y cuarzo.

CaO Deprimir pirita y otros sulfuros de hierro.

CrO42- Deprimir galena.

Cr2O72- Deprimir galena.

Ácidos tánicos Deprimir pirita, calcita, magnesita y dolomita.

Almidón Deprimir mica, talco y azufre.

REGULADORES DE pH

• Reactivos utilizados para obtener el pH de pulpa adecuado para la flotación de los minerales.

• La flotación de los minerales sulfurados se realiza en condiciones alcalinas o básicas.

• Los principales reguladores de pH son:– Cal (CaO) o cal apagada (Ca(OH)2)

– Caliza (CaCO3).

– Soda ash (Na2CO3).

– Soda cáustica (NaOH).– Acido sulfúrico (H2SO4)

CELDA DE FLOTACION • Reactor que maneja la química de superficie y la

flotabilidad para la separación de minerales.• Su evolución ha sido la siguiente:

– Forma geométrica, de cúbicas a cilíndricas.– Tipo de agitación, de neumáticas a mecánicas.– Tamaño, de pequeñas a gigantes.

• Sus funciones son:– Mantener las partículas en suspensión en la pulpa.– Generar aireación para diseminar las burbujas. – Promover la colisión y adhesión partícula-burbuja.– Proveer eficiente transporte de la pulpa que ingresa, del

concentrado y relave.

CLASES DE CELDAS DE FLOTACION

Celda

Mecánica

Neumática

Columna

La agitación de la pulpa y la dispersión de burbujas de aire en el interior de la celda lo produce un impulsor.

La agitación de la pulpa y la aireación en la celda se produce por la acción de aire comprimido ingresado desde el exterior.

La agitación de la pulpa y la aeración se produce por aire comprimido en una celda cuya relación altura/diámetro es muy grande.

ZONAS EN LA CELDA DE FLOTACION

CELDAS DE FLOTACION

CRITERIOS PARA SELECCIÓN DE CELDAS

Tipo de flotación a efectuar

Costos

Granulometría

Densidad de las partículas

Forma de alimentación a celda

Aireación

Combinaciones rotor-estator

Geometría de la celda

Relación área-volumen

Capital

Operación

CELDAS DE FLOTACION COMERCIALES

Celdascomerciales

Maxwell

Agitair

Denver

Cominco

Wenco

Outokumpu

WS

Svedala

Inhofloat

CELDA MAXWELL

ESQUEMA DE LA CELDA AGITAIR

CELDA AGITAIR

CELDA DENVER

MECANISMO DE LA CELDA WENCO

CELDA WENCO

CELDA WENCO

ESQUEMA DE LA CELDA OUTOKUMPU

SISTEMA DE AGITACION DE CELDA OUTOKUMPU

Celda Outokumpu

CELDA DE FLOTACION TIPO COLUMNA

CIRCUITOS DE FLOTACION

• Existen muy pocos casos en la práctica en los que la primera operación produce un concentrado comercial del alta calidad y relaves que contienen escaso mineral valioso.

• Por esto es necesario utilizar diversas etapas en las operaciones de flotación.

• Un sistema combinado de diversas etapas en las operaciones de flotación se llama “circuito” o “esquema” de flotación.

• Los circuitos de flotación se clasifican en tres tipos: primaria, limpieza y recuperación .

Circuito de Flotación

Acondicionamiento

Flotación Rougher

Flotación Cleaner

Flotación Scavenger

Pulpa Mineral

Concentrado final

Concentrado rougher

RelaveCleaner

Relaverougher

Relave Final

Concentrado ScavengerAlimentación

CIRCUITOS DE FLOTACION

• Flotación primaria o grosera (rougher)– Recupera alta proporción de las partículas

valiosas, aun a costa de la selectividad.– Utiliza las mayores concentraciones de los

reactivos.– Emplea velocidades altas de agitación.– Altos porcentajes de sólidos en las pulpas.– Baja altura en la zona de espumas.– El concentrado no es el producto final y debe

pasar a las etapas de limpieza (cleaner).– El relave se envía a la etapa de recuperación.

Circuito de Flotación Primaria (Rougher)

CIRCUITOS DE FLOTACION

• Flotación de limpieza (cleaner)– Procesa los concentrados primarios (rougher)– Su finalidad obtener concentrados de alta ley

aun a costa de una baja en la recuperación.– Usa menor concentración en los reactivos.– Bajos porcentajes de sólidos en las pulpas.– Velocidades menores de agitación.– Mayor altura en la zona de espumas.– El concentrado es el producto final.– Los relaves no se descartan, regresan para

su retratamiento a la etapa primaria.

Circuito de Limpieza (Cleaner)

CIRCUITOS DE FLOTACION

• Flotación de recuperación (Scavenger)– Procesa los relaves de la etapa primaria o

rougher.– Recupera la mayor cantidad posible de

material valioso.– Su concentrado debe retornar a la etapa

primaria o rougher para incrementar su ley.– El relave constituye las colas o relave final

que abandonan el circuito de flotación.– Las cargas circulantes deben tener leyes

similares a los flujos a los cuales se unen.

Circuito de Flotación Scavenger

Circuitos de Flotación en Planta

TIPOS DE CIRCUITOS DE FLOTACION

• Circuitos de un solo producto.

Para obtener un solo producto final y el relave.• Circuitos multiproductos.

Para obtener 2 o más productos. Se dividen en:– Flotación bulk o colectiva.

Los minerales valiosos son flotan juntos para obtener un concentrado en conjunto o bulk.

– Flotación selectiva o diferencial.

Los minerales valiosos se flotan en forma separada según el tipo de metal que contienen.

La separación de cada especie se logra mediante la aplicación adecuada de agentes modificadores.

Circuito de Flotación Conjunta

Circuito de Flotación Diferencial

Circuito de Flotación con Remolienda

Circuito de Flotación con Remolienda

A relaves o cabeza de otro circuito

Columnas de1ra Limpieza

Columnas de2da Limpieza

ScavengerOK

RougherOK

Vertimills

Ciclones

Rebose a moliendaA tanques de

almacenamiento

Espesador de Concentrado Bulk

A relaves o cabeza de otro circuito

Columnas de1ra Limpieza

Columnas de2da Limpieza

ScavengerOK

RougherOK

Vertimills

Ciclones

Rebose a moliendaA tanques de

almacenamiento

Espesador de Concentrado Bulk

Flotación Diferencial Plomo-Zinc

Acondicionador

Celdas Cleaner

Celdas Scavenger

Celdas Rougher

Celdas CleanerCeldas Rougher

Celdas Scavenger

Acondicionador

Hidrociclón Molino de bolas Pulpa Mineral

Concentrado de Plomo

Concentrado de Zinc

Relave Circuito de Plomo

Relave Final

overflowunderflow

Flotación Diferencial Cobre-Plomo-Zinc

Acondicionador

Celdas Cleaner

Celdas Scavenger

Celdas Rougher

Celdas CleanerCeldas Rougher

Celdas Scavenger

Celdas Rougher

Celdas Scavenger

Celdas Cleaner

Acondicionador

Acondicionador

Concentrado de Cobre

Concentrado de Plomo

Concentrado de Zinc

Relave Final

Relave Circuito de Cobre

Relave Circuito de Plomo

HidrociclónMolino de

bolas

Overflow

Underflow

Pulpa Mineral