Flotacion de Minerales

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FUNDAMENTOS FLOTACIÓN DE MINERALES La definición tradicional de flotación dice que es una técnica de concentración de minerales en húmedo, en la que se aprovechan las propiedades físico-químicas superficiales de las partículas para efectuar la selección. En otras palabras, se trata de un proceso de separación de materias de distinto origen que se efectúa desde sus pulpas acuosas por medio de burbujas de gas y a base de sus propiedades hidrofílicas e hidrofóbicas. Según la definición, la flotación contempla la presencia de tres fases: sólida, líquida y gaseosa. La fase sólida está representada por las materias a separar, la fase líquida es el agua y la fase gas es el aire. Los sólidos finos y liberados y el agua, antes de la aplicación del proceso, se preparan en forma de pulpa con porcentaje de sólidos variables pero normalmente no superior a 40% de sólidos. 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 partículas sólidas. Para lograr una buena concentración se requiere que las especies que constituyen la mena estén separadas o liberadas. Esto se logra en las etapas previas de chancado y molienda. Para la mayoría de los minerales, se logra un adecuado grado de liberación moliendo a tamaños cercanos a los 100 micrones (0,1 mm). Al aumentar el tamaño de la partícula, crecen las posibilidades de mala adherencia a la burbuja; en tanto que las partículas muy finas no tienen el suficiente impulso para producir un encuentro efectivo partícula burbuja. Tipos de Flotación Los tipos de Pueden ser: Flotación por espumas

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FUNDAMENTOS FLOTACIN DE MINERALESLa 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 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. 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. Para lograr una buena concentracin se requiere que las especies que constituyen la mena estn separadas o liberadas. Esto se logra en las etapas previas de chancado y molienda. Para la mayora de los minerales, se logra un adecuado grado de liberacin moliendo a tamaos cercanos a los 100 micrones (0,1 mm). Al aumentar el tamao de la partcula, crecen las posibilidades de mala adherencia a la burbuja; en tanto que las partculas muy finas no tienen el suficiente impulso para producir un encuentro efectivo partcula burbuja.Tipos de Flotacin Los tipos de Pueden ser: Flotacin por espumas Flotacin por partculas Flotacin por aceites Siendo de mayor aplicacin en la actualidad, en nuestro Pas, a la mineralurgia o procesamiento de minerales, la flotacin de espumas, que a su vez puede ser clasificada en: a. Flotacin directa, cuando en la espuma se tiene al mineral valioso concentrado y en la pulpa el mineral de ganga como relave. b. Flotacin reversa o inversa, cuando en las espumas se capta a la ganga y en la pulpa queda el mineral considerado de valor como relave que es recuperado posteriormente. Tambin puede clasificarse en: Flotacin bulk o colectiva, en la cual se obtiene en un concentrado todos los minerales valiosos contenidos en la mena y un relave con el material sin valor o ganga. Flotacin selectiva o diferencial, la cual por la accin selectiva de los reactivos permite obtener en un concentrado un slo mineral valioso, es decir, en mayor concentracin. Entindase por selectividad a la fijacin preferencial del colector o reactivo heteropolar en la superficie de un determinado mineral valioso.

1.1. Flotacin por espumasEs un proceso fsico qumico de concentracin de minerales finamente molidos. El proceso comprende el tratamiento qumico de una pulpa de mineral a fin de crear condiciones favorables para la adhesin de ciertas partculas de minerales a las burbujas de aire. Tiene por objeto la separacin de especies minerales, finamente divididos a partir de una pulpa acuosa, aprovechando sus propiedades de afinidad (hidrofilico) o repulsin (hidrofbico) por el agua. Las especies valiosas o tiles constituyen una fraccin menor del mineral, mientras que las especies no valiosas o estriles constituyen la mayor parte.El carcter hidrofbico o de afinidad hace que estas partculas hacen que estas partculas se mojen, permanezcan en suspensin en la pulpa, para finalmente hundirse. El carcter hidrofbico o de repulsin evita el mojado de las partculas minerales que pueden adherirse a las burbujas y ascender.

1.2. Mecanismo de flotacin por espumas

El proceso de flotacin est basado sobre las propiedades hidroflicas e hidrofbicas de los slidos a separar. Se trata fundamentalmente de un fenmeno de comportamiento de los slidos frente al agua, o sea, de mojabilidad de los slidos. Los metales nativos, sulfuros de metales o especies tales como grafito, carbn bituminoso, talco y otros, son poco mojables por el agua y se llaman minerales hidrofbicos naturales. Por otra parte, los minerales que son xidos, sulfatos, silicatos, carbonatos y otros son hidroflicos, o sea, mojables por el agua. Se puede observar adems que los minerales hidrofbicos son aeroflicos, es decir, tienen gran afinidad por las burbujas de aire, mientras que los minerales hidroflicos son aerofbicos, o sea, no se adhieren normalmente a ellas.Estas propiedades de algunos minerales lo tienen en forma Natural, pero pueden darse o acentuarse mediante los reactivos de flotacin.Minerales Hidrofilicos: Son mojables por el agua, constituidos por: xidos, sulfatos, silicatos, carbonatos y otros, que generalmente representan la mayora de los minerales estriles o ganga. Haciendo que se mojen, permanezcan en suspensin en la pulpa para finalmente hundirse.Minerales hidrofbicos: Son aquellos que no son mojables o son poco mojables por el agua, dentro de ellos tenemos: Los metales nativos, sulfuros de metales o especies tales como: Grafito, carbn bituminoso, talco y otros, haciendo de que evite el mojado de las partculas minerales, que pueden adherirse a las burbujas de aire y ascender

Fig. 1 Mecanismo de Flotacin

1.3. Elementos de la flotacin de minerales El proceso de flotacin se desarrolla en un medio acuoso para lo cual estudiaremos cada estructura y sus respectivas propiedades de cada elemento que lo conforma.Fase Slida: Est representada por los slidos a separar (minerales) que tienen generalmente una estructura cristalina.Esta estructura es una consecuencia de la comparacin qumica de las molculas, iones y tomos componentes que son cada uno, un cuerpo completo.Fase Liquida: Es el agua debido a su abundancia y bajo precio; y tambin debido a sus propiedades especficas, constituye un medio ideal para dichas separaciones. La dureza del agua sea la contaminacin natural causada por sales de calcio, magnesio y sodio. Estas sales y otro tipo de contaminaciones no solo pueden cambiar la naturaleza de la flotabilidad de ciertos minerales sino tambin son casi siempre causa de un considerable consumo de reactivos de flotacin con los cules a menudo forman sales solubles.Fase Gaseosa: Es el aire que se inyecta en la pulpa neumtica o mecnicamente para poder formar las burbujas que son los centros sobre los cuales se adhieren las partculas slidas. La funcin del aire en la flotacin tiene distintos aspectos de los cuales los principales son:a. El aire influye qumicamente en el proceso de flotacinb. Es el medio de transporte de las partculas de mineral hasta la superficie de la pulpa.1.3.1. Caractersticas de las Distintas Interfases.A) Gas-Liquido: Como se ha dicho anteriormente, en la flotacin estas interfases se produce invariablemente entre el aire y el agua. La caracterstica fundamental de la interfase gas-liquido.B) Solid lquido: Las superficies o partculas slidas sumergidas en el agua son objeto de hidratacin. Como se dijo anteriormente, esta depende del carcter de la superficie de los slidos, o sea, de las caractersticas elctricas que existen en las superficies despus de su creacin.C) Contacto entre las tres fases (S L V): En la flotacin de una partcula slida utilizando una burbuja de aire como medio de transporte, la unin entre estos dos elementos se efecta a travs del contacto trifsico (Slido Lquido - Gas).

Fig.2 Componentes de la flotacin

1.4. Cintica de la flotacin Se define como cintica de flotacin a la variacin de la cantidad del producto obtenido en la espuma de flotacin respecto al tiempo de flotacin.Para un razonable entendimiento de un proceso, las cantidades que deben ser evaluadas pueden dividirse en 3 grupos: Mtodos experimentales para determinar la velocidad del proceso. Efectos de las variables del proceso. El mecanismo o la ecuacin que denota velocidad.

Sin embargo para la flotacin de minerales es difcil aplicar tal metodologa. Las bases de la cintica de la flotacin de minerales y los problemas y mtodos en el modelaje y simulacin de la flotacin se vienen revisando permanentemente.Los mecanismos fundamentales de la flotacin an no han sido plenamente establecidos.Un amplio nmero de variables, tanto qumico como mecnico puede afectar la performance de las celdas o la velocidad de flotacin.Los criterios qumicos y termodinmicos son los que determinan la hidrofobicidad de la partcula requisito fundamental para una flotacin.El proceso de flotacin de minerales, aunque complejo, puede conceptualizarse en trminos de un conjunto de subprocesos como:I. La entrada de la pulpaII. La adhesin de las partculas a las burbujasIII. El transporte entre la pulpa y la espumaIV. La remocin del producto de la flotacin y los relaves.Cada uno de estos procesos puede a su vez dividirse en otros micros procesos y en cada uno de ellos existir efectos diversos, por otro lado se ha comprendido que la velocidad de la flotacin est fuertemente influenciada por los sub-procesos II y III.Cuando las burbujas ascienden a travs de la pulpa se encuentra con partculas de mineral valioso o ganga. Si se tiene que las partculas de mineral valioso son hidrofbicos y se encuentran suficientemente cerca de la burbuja, ocurrir la coalescencia.Si la adhesin es fuerte, la burbuja con la partcula del mineral ascender al tope.Cuando una burbuja se mueve a la interfase pulpa espuma, los residuos quedan bajo las espumas, mientras que la capa liquida, separa a las dos drenando hacia abajo lentamente.Nuevas burbujas que lleguen despus empujan a las primeras hacia la zona de espuma con el fin de cargarse de mineral.La capa liquida entre las burbujas en la espuma tiene de valores tan buenos as como alguna ganga que pueda haber sido atrapada. La espuma en la parte superior de la celda es limpiada con su carga de partculas. Se reconoce que la fase espumosa juega un rol de interaccin significante en la eficiencia de la flotacin, especialmente en relacin al grado del producto.

1.5. Aspectos del proceso de Flotacin Algunos Metalurgistas han sealado en sus estudios que en el proceso de flotacin de espumas hay ms de 32 variables. Southerland y Wark las han clasificado meridianamente en tres grupos importantes de variables y son:a. Variables que dependen de los componentes qumicos tales como:

Dosificacin y potencia de los reactivos. Colectores. Espumantes. Modificadores. Activadores Depresores Modificadores de pH. (Eh) pH (Eh) de mejor selectividad.Es decir, todo lo que concierne al comportamiento fisicoqumico para lograr la hidrofobizacin del mineral valioso dentro del ambiente de la celda.b. Variables que dependen de los componentes de equipamiento:

Diseo de la celda convencional. Diseo de la celda columna. Agitacin de la pulpa (RPM). Configuracin del banco de celdas. Remocin de la espuma.Es decir, todo lo que concierne al comportamiento hidrodinmico que involucra el movimiento partcula-burbuja-fluido dentro del ambiente de la celda de flotacin de espumas.c. Variables que dependen de los componentes de operacin:

Velocidad de alimentacin (m3/h) o GPM). Tiempo de retencin Mineraloga y ley de la mena. Tamao de partculas (densidad y forma). Grado de liberacin (grado de diseminacin). Grado de oxidacin (degradacin). pH natural del mineral. Densidad de pulpa (% de slidos). Temperatura. Flujo de aire (psi, Pa). Remocin de la espuma (natural o mecnica).

1.5.1. Variables Operacionales Relevantes en el Proceso Algunas de las variables de operacin 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, en la recuperacin del valioso y en la calidad del concentrado obtenido. 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 Concentradoras la disponibilidad de agua es un problema latente. De ah que 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.

2. REACTIVOS DE FLOTACIN DE MINERALESLos reactivos de flotacin es el componente y la variable ms importante del proceso de flotacin debido a que este proceso no puede efectuarse sin los reactivos, que cumplen determinados funciones como la separacin de minerales valiosos de la ganga.CLASIFICACIN DE REACTIVOS DE FLOTACINLos reactivos de flotacin se clasifican en tres grupos principales. Estos reactivos son:a. Los colectores: es la de proporcionar propiedades hidrofbicas a las superficies de los minerales. b. Los modificadores: son las que regulan las condiciones de funcionamiento de los colectores, as aumentando su selectividad. c. Los espumantes: es la que permite formacin de una espuma estable

2.1. LOS COLECTORESUn colector es una sustancia normalmente orgnica de carcter heteropolar que forma una superficie de tipo hidrocarbonado sobre una partcula mineral contenida en una pulpa acuosa. El carcter hidrocarbonado viene condicionado por ser stos los nicos que flotan. Las interfaces solido lquido y lquido gas son de gran importancia en la formacin de un contacto estable, y es precisamente la funcin de un colector de influirlas en la direccin deseada. La adsorcin (es la acumulacin de una sustancia disuelta en un slido) de un colector sobre la superficie de un mineral es favorecida por un bajo potencial electrocintica una vez que se efecta, disminuye en forma notable la capa hidratada del mineral creando las condiciones favorables para su unin con las burbujas de aire.

Los colectores se clasifican en dos grandes grupos:

Colectores aninicos Colectores catinicos

2.1.1. COLECTORES ANIONICOS

Los colectores anionicos a su vez se clasifican en dos tipos: colectores tipo thiol y colectores tipo oxidrilicos.

Colectores Tipo Thiol: En estos colectores el grupo polar contiene azufre bivalente, el que normalmente se utiliza para flotar sulfuros. Dentro de este tipo de colectores los ms importantes son: los XANTATOS y DITIOFOSFATOS. Le sigue en importancia la TIOCARBANILIDA y MERCAPTOBENZOTIAZOL, usados en algunos casos como colectores de refuerzo, y luego estn los de menor uso actual que son los XANTOGENADOS (minerac).A. XANTATOSLa palabra Xantato proviene del vocablo griego XANTOS que significa amarillo que son usados como reactivos de flotacin. Son colectores muy poderosos fabricados a partir de 3 elementos: bisulfuro de carbono, un lcali (potasa o soda custica) y un alcohol (metanol, etanol, etc.). Se producen comercialmente de alcoholes que tienen entre 2 y 6 tomos de carbono. Generalmente los xantatos que contienen ms de 6 tomos de carbono no son tan efectivos como aquellos producidos de alcoholes con cadena de carbono ms cortas. Bajo condiciones favorables, los xantatos son promotores excelentes para todos los minerales sulfurosos. En ausencia de agentes modificadores, su accin es esencialmente no selectiva.

Todos los xantatos son de color amarillo o anaranjado claro, en forma de polvo o en pequeos cristales altamente solubles en agua que se produce una reaccin endotermica, no suelen ser explosivos, pero arden con la misma intensidad que el azufre. Se descomponen fcilmente con el tiempo, en especial cuando estn disueltos en agua. No son selectivos de un modo especial, ya que promueven la flotacin de todos los sulfuros indiferentemente, no obstante, en proporciones reducidas, hacen flotar primero los sulfuros ms susceptibles, pero si se usa en exceso, flotarn tambin los elementos indeseables, por ello, en la flotacin diferencial o selectiva, los xantatos se usan selectivamente pudiendo trabajar en circuitos alcalinos o cidos, siendo mejor su rendimiento a pH mayor de 7.Las soluciones de xantatos se pueden preparar hasta un 35 % de concentracin y son sencillas de realizar. El mtodo de preparacin de los xantatos alcalinos, de sodio o potasio, consiste en la disolucin de un hidrxido alcalino en el alcohol alqulico apropiado, seguido por una adicin de bisulfuro de carbono al metal alcoholato y las reacciones son:

Como resultado de estas reacciones se producen sales de color amarillo, solubles en agua y de gran estabilidad en ella. El nombre del xantato depende del alcohol y el metal de hidrxido alcalino empleado.Los xantatos son compuestos heteropolares que contienen un grupo funcional inorgnico, inico, unido a una cadena de hidrocarburos, no inico. En medio acuoso el xantato se disocia en iones xantato e iones del metal alcalino que lo forma como en siguiente reaccin.

Los xantatos de metales alcalinos y alcalinotrreos son solubles en agua, en cambio los xantatos de metales pesados tienen solubilidad limitada en soluciones acuosas.

Tipos de Xantatos

Xantato etlico de sodioEl xantato etlico de sodio es el ms dbil, pero es el producto ms selectivo de los xantatos. Este reactivo es usado frecuentemente en minerales complejos donde se requiere el grado ms alto de selectividad. Su aplicacin es en la separacin de plomo zinc por el mtodo de flotacin su empleo puede ser solo con agentes modificadores o en combinacin con ditiofosfatos para efectuar la separacin deseada. Las dosificaciones requeridas dependern de las condiciones metalrgicas del circuito y generalmente en un rango de 20 160 g/ton.

Xantato isopropilico de sodioEste xantato es ms empleado en la flotacin de minerales sulfurosos, debido principalmente a su bajo costo. Se emplea en gran escala en la flotacin de cobre plomo y zinc. Las dosificaciones de este reactivo estn en un rango de 20 160g/ ton.

Xantato isobutilico de sodioEl xantato isobutilico de sodio es un colector ms fuerte que los precedentes, pero tiene la inconveniencia de ser menos selectivo en contra de las piritas y otros sulfuros. Este reactivo se usa generalmente en sulfuros complejos y tambin puedes ser usado solo, con agentes modificadores o en combinacin con otros colectores como ditiofosfatos, tiocarbamatos o ditiocarbamatos. La dosificacin de este reactivo es en un rango de 20 160g/ton.

Xantato amlico de potasioEs el colector ms fuerte y es el menos selectivo. Este reactivo es empleada generalmente en la etapa rougher o en circuitos de flotacin scavenger donde se deseen altas recuperaciones. Este producto puede ser empleada solo o en combinacin con otros colectores. El rango de dosificacin est entre 20 160 g/ton.El xantato amlico de potasio es el preferido para la recuperacin de los minerales oxidados de plomo y cobre despus de la sulfurizacion.

Xantato etlico de potasioEl xantato etlico de potasio es un reactivo dbil pero muy selectiva. Este reactivo es utilizado en minerales complejos donde se requiere un alto grado de selectividad. Es usada con ms frecuencia para los minerales de plomo zinc ya sea solo o con otros agentes modificadores o en combinacin con otros colectores. El rango de dosificacin est entre 20 160g/ton.

Aplicaciones de los xantatos Los xantatos se adaptan a la flotacin prcticamente en todos los minerales sulfurados y las elementos metlicos tales como Cu, Ag, y Au, as como un buen nmero de metales oxidados de cobre y plomo. La flotacin se lleva a cabo en una pulpa alcalina, aunque en algunos casos en pulpas ligeramente acidas. Los xantatos tienden a descomponerse en soluciones con pH muy inferior a 6. Los xantatos son sustancias no espumantes; por lo tanto pueden emplearse en cualquier cantidad necesaria, sin el riesgo de espumacin excesiva y pueden prepararse en cualquier concentracin, generalmente se usan soluciones 5% y 10% pero puede a veces pueden ser ventajosa mayores dosis en aquellas plantas que usan grandes cantidades de colector. Se deben agregar a una velocidad constante. XANTATOS COMERCIALES

NOMBRE DE REACTIVOAMERICAN CYANAMIDDOW CHEMICALHOECHST

Etil Xantato Potasico303Z 3X

Etil xantato sdico325Z 4X

Propil Xantato Potasico

Propil Xantato Sodico

Isopropil Xantato Potasico322Z 9X

Isopropil Xantato Sodico 345Z 11X

Butil Xantato PotasicoZ 7X

Butil Xantato Sodico

Isobutil Xantato SodicoZ 14

Butil Xantato Potasico SecundarioZ 8

Butil Xantato Sodico Secundario301Z 12X

Amil Xantato Potasico350Z 6X

Amil Xantato SodicoX

Amil Xantato Potasico SecundarioZ 5

Amil Xantato Sodico secundario

Hexil xantato PotasicoZ 10X

Hexil Xantato Sodico

Seguridad y medio ambiente Tienen baja toxicidad oral, irritables en contacto con la piel. Son combustible, arde como el azufre. Almacenarse en lugares frescos y secos aislados del calor y luz solar. En caso de derrame en la piel se recomienda un lavado prolongado con agua y jabn neutro. En caso de salpicaduras en los ojos lavar con abundante agua y obtener atencin mdica..

B. DITIOFOSFATOSTambin denominados aerofloats son esteres secundarios del cido ditiofosforico y se preparan haciendo reaccionar pentasulfuro de fosforo y alcoholes. Como el cido ditiofosforico se hidroliza fcilmente, igual que en el caso de los xantatos, es necesario usar alcoholatos para obtener las sales en vez de los cidos. De esta manera, la reaccin fundamental para la produccin de los ditiofosfatos es:

Donde R es el radical alquilo de alcohol o radical arilo de fenol.

La estructura de estos compuestos puede ser representado por la formula general:

Siendo R el radical hidrocarburo aromtico o aliftico y Me, tomos de hidrogeno o metal alcalino. Los cidos diaril y dialquilditiofosforicos son lquidos con buena solubilidad en soluciones acuosas.

EL AEROFLOAT LQUIDO:

El cido fosfocreslico o dicrosildithiofosfrico es un compuesto fabricado por la American Cyanamid Co. (Cytec) Y que se comercializa bajo la denominacin Aerofloat. Los aerofloats no exigen una dosificacin tan exacta como los xantatos, de manera que un ligero exceso r es excesivamente perjudicial para la flotacin.Adems tienen poca selectividad sobre la pirita y se emplean para seleccionar otros sulfuros metlicos sin levantar la pirita.Se les suele utilizar con preferencia a la THIOCARBANILIDA, excepto cuando el sulfuro a flotar es la galena. Los aerofloats pueden trabajar en un circuito alcalino, pero son ms efectivos en un circuito neutro. En caso de circuitos cidos, son preferibles a los xantatos, pues stos podran descomponerse en dicho medio. El aerofloat lquido es muy corrosivo para los metales, adems produce cierta cantidad de espuma en la pulpa lo que puede ser perjudicial cuando hay que usarlo en una pulpa que ya tiene espumante, provocando un exceso daino.

Los promotores aerofloat 15, 25, 31, 33, 242 son, bsicamente acidos aril ditiofosforicos. Los promotores aerofloat 31, 33, 242 contienen, adems, una pequea cantidad de un promotor secundario de solubilidad limitada.Los promotores aerofloat 135 y 194 son de distinta composicin qumica y a diferencia de los dems aerofloats, fueron desarrollados especficamente para flotacin en circuitos cidos.

Aerofloat 15

El promotor aerofloat 15 solo, o en combinacin con promotores aerofloat (secos) o Xantatos aero, es un promotor efectivo para sulfuros de plata, cobre, plomo y zinc, cuya flotacin promueve selectivamente en presencia de sulfuros de hierro en un circuito alcalino. Tambin es valioso como promotores secundarios y espumante primario en la flotacin de menas de oro.

Aerofloat 25

El aerofloat 25 es ampliamente usado como un promotor efectivo para minerales sulfurosos de plata, cobre, plomo y zinc. Generalmente no flotan fcilmente los minerales sulfurosos de hierro en un circuito alcalino. En un circuito acido o neutro es un promotor espumante fuerte y no selectivo para todos los sulfuros.Algunos investigadores han encontrado que tanto el aerofloat 15 como el 25, son tiles en la recuperacin de sulfuros de cobre, plomo y zinc muy finamente molidos.Los promotores aerofloat 15 y 25 tambin han hallado aplicaciones en la flotacin de arena para vidrio, donde su principal funcin es la de estabilizar la espuma.

Aerofloat 31

El promotor aerofloat 31 combinado con el promotor aerofloat 25, se emplea principalmente en la flotacin de sulfuros de plomo y plata. Es tambin muy adecuado para la flotacin de menas oxidadas de oro y menas de sulfuro de cobre argentfero. Los promotores aerofloat 31 y 242 son los mejores promotores para los minerales de plata.

Aerofloat 33

El promotor aerofloat 33 se usa principalmente en la flotacin de galena. Tambin se usa como colector de oro y cobre metlico as como sulfuros de cobre. Es ligeramente ms fuerte y menos selectivo que el promotor aerofloat 31. Promueve la flotacin de partculas de minerales no liberados asi como partculas gruesas de sulfuros liberados.

Aerofloat 242

El promotor aerofloat 242 es el ms selectivo del resto de promotores aerofloat lquidos. Es un promotor fuerte y ha encontrado gran aceptacin particularmente en la flotacin de sulfuros de plomo y cobre, en la presencia de sulfuros de esfalerita y hierro, donde la selectividad hacia estos ltimos sulfuros representa un problema serio. Es un promotor de accin rpida y muy adecuada para la alimentacin por etapas en los circuitos de flotacin. Al preparar soluciones acuosas de este reactivo el procedimiento adecuado es aadir agua al aerofloat 242. En ningn caso deber permitir que la concentracin de la solucin descienda a menos de 10% antes de alimentarse al circuito.

Aerofloat 194

Este colector fue desarrollado especficamente para la flotacin de sulfuros y cobre metlico en circuitos cidos, tales como LPF (lixiviacin precipitacin - flotacin), a niveles de pH de 4 a 7. Es un colector de tipo parcialmente oleoso, fcilmente dispersible en agua mediante una agitacin vigorosa. La dispersin no es estable y se recomienda alimentarla sin dilucin posterior al circuito de molienda, acondicionador y a la flotacin.

El aerofloat 194 debe probarse en dosis que varian entre 0.01 a 0.10 libras por tonelada de mena. Las dispersiones de de aerofloat 194, al permanecer sin movimiento durante largos periodos, pueden presentar sedimentos de precipitado coloidal.

Aerofloat 135

El aerofloat 135 fue desarrollado para la flotacin en medios cidos, donde funciona esencialmente como promotor conjuntivo de los sulfuros. Es un buen colector para sulfuros de cobre y cobre metlico. Debido a que el aerofloat 135 es un lquido oleos, de limitada solubilidad en agua, se prefiere alimentarlo al molino de bolas o barras, o al acondicionador. Tiende a hidrolizarse en presencia de agua y por lo tanto no se recomienda alimentarlo como emulsin, si esta ha de almacenarse durante cualquier periodo de tiempo. Las dosis recomendadas varan entre 0.01 a 0.10 libras por tonelada de mena

EL AEROFLOAT SLlDO (SECOS):Los promotores de aerofloat son sales de cido alquilo ditiofosforico que fueron desarrollados originalmente para cubrir las necesidad de promotores aerofloat que tuvieran pocas o ningunas caractersticas espumantes, se emplea extensamente en la flotacin de menas de cobre plomo zinc. Para evitar los inconvenientes del aerofloat lquido, se fabrica tambin el aerofloat de Sodio, que es slido y soluble en el agua. Su accin no es tan poderosa como, promotor, pero suele emplearse junto a los xantatos de etilo para la flotacin de minerales que contienen piritas, cuando por alguna de las razones expuestas, el aerofloat lquido no es conveniente. Se suelen comercializar variantes con selectividad especial para cada tipo de mineral. Estos reactivos son prcticamente no espumantes y solubles en agua. Habitualmente se alimentan a los circuitos de flotacin en soluciones acuosas de 5 a 20%. En general y principalmente debido a su selectividad hacia los sulfuros de hierro, los promotores aerofloat secos pueden usarse con menor alcalinidad que los xantatos para obtener resultados ptimos, especialmente en presencia de sulfuro de hierro y de sulfuro de cobalto y nquel. A continuacin describiremos cada una de los colectores aerofloat secos.

Sodium aerofloat (ditiofosfato dietilico de sodio)

Este promotor se utiliza en la flotacin de zinc, particularmente cuando se desea selectividad con respecto a la pirita u otros sulfuros de hierro. El sodium aerofloat es un colector eficaz y selectivo de zinc. Tambin es empleada en la flotacin de minerales sulfurosos de cobre, especialmente ante la presencia de pirita, a la que no promueve activamente, del Sodium aerofloat no es colector de galena.

Aerofloat 208 (Ditiofosfato dibutilico secundario de sodio y dietlico de sodio)

Este promotor es ms fuerte que a diferencia de promotor Sodium aerofloat y su mayor aplicacin se encuentra en la flotacin de menas de oro, plata y cobre. Es uno de los mejores promotores desarrollados para metlicos, tales como el oro, cobre y plata. Este reactivo, con frecuencia combinado con el xantato aero 301, es un promotor ideal para menas de oro.En aquellos casos en que el oro se presenta de forma libre y en parte asociado con la pirita y otros sulfurosos se usa extensamente al combinacin de aerofloat 208 y Xantato aero 301, en ocasiones tambin con aerofloat 15 como promotor suplementario y principal o nico espumante.El aerofloat 208 tambin es un colector eficaz para la calcopirita, bornita y covelita.

Aerofloat 211 (Ditiofosfato diisopropilico de sodio)

Este reactivo es ms fuerte que el Sodium aerofloat y similar, se usa en la flotacin de esfalerita y la flotacin de marmatita, donde es importante la selectividad hacia la pirita.

Aerofloat 238 (Ditiofosfato dibutilico secundario de sodio)

Este reactivo se asemeja al aerofloat 208, por lo tanto es un colector eficaz para el oro y para menas con sulfuro de plata, cobre y zinc. No es un buen colector de galena, al igual que los promotores aerofloat ya mencionados, tiene una considerable selectividad con respecto a la pirita en circuito alcalino. Este reactivo es un promotor excelente para sulfuros de cobre y es especialmente til en la flotacin de calcopirita en presencia de pirita cuando se desea la selectividad.

Aerofloat 243 (Ditiofosfato diisopropilico de sodio)

Es un reactivo que tiene semejanza con el promotor aerofloat 211, pero es ligeramente ms fuerte. Es un colector excelente para menas de oro, plata, cobre y zinc.

Aerofloat 249 (Ditiofosfato diamilico de sodio)

Es un colector excelente para el cobre, particularmente cuando los medios constituyen un problema serio y aun se desea la selectividad. Tiende a producir ms espuma que los dems promotores aerofloat y por consiguiente, necesita menos espumante.

COMPOSICION Y USO DE AEROFLOAT S COMERCIALES

AEROFLOAT NCOMPOSICION APROXIMADAUSOS PRINCIPALES

CuPbZnFeAgAuxidos

1515% P2S5 + CresolXXXX

2525% P2S5 + CresolXXXXX

3125% P2S5 + 6% tiocarbanilida cresolXXXXXXX

33DesconocidaXXXXX

203Sal di - isopropilica X

208Sal de sodio dietil y dibutilica X

211DesconocidaX

213Sal de amonio di isopropilica

226Sal de amonio dibutil secundario

238Sal de sodio dibutil secundarioX

Seguridad y medio ambiente Los reactivos de flotacin, en general son elaborados bajo condiciones estrictamente controladas; sin embargo son txicos en diverso grados y deben tomarse precauciones razonables durante su manejo y uso.Las personas que manejan fsicamente estos reactivos o las soluciones de esta deben evitar todo contacto directo con el mismo, con el riesgo de sufrir quemaduras, deben estar dotadas de implementos de seguridad adecuados para eliminar la proximidad a los reactivos.Durante su uso de evitarse que se mescle con otras sustancias extraas, ya que pueden favorecer su descomposicin ejemplo: el ditiofosfato con cal, cemento, etc. Provoca una reaccin con desprendimiento de calor que acarrea descomposicin intensiva. El contacto con agua a temperatura elevada provoca descomposicin hidrolitica, acompaada con la separacin de sulfuros de hidrogeno toxico.

C. THIOCARBANILIDA o DIFENIL THIOUREA

Tiene muy poca accin sobre la pirita, razn por la cual se emplea para flotar galena con una mezcla de pirita (s se usara xantato, sin un depresor de la pirita, flotaran conjuntamente la galena y la pirita), teniendo el mrito de no flotar los sulfuros de hierro. El colector es una sal que toma en el agua la forma tautonoma entre: la forma acida, sulfhdrica, es activa en la flotacin y es consumida por los minerales, lo que desplaza el equilibrio hacia la derecha. Como la sal no es muy soluble, se agrega en solucin de ortotoluidina, siendo adicionada en el circuito de molienda para su mejor dispersin:

OTROS COLECTORES SULFHIDRICOSEstos colectores son: tiocarbamatos, tioles y todos sus derivados, estos reactivos no tienen aplicacin de tan gran volumen como los xantatos y los diotiofosfatos.

Los tioles o mercaptanos Son anlogos a los alcoholes pero con el oxgeno reemplazado por azufre: R SH. El radical puede ser de carcter alqulico o arilico. Existen tambin sales de estos reactivos.Los mercaptanos sirven para flotar los sulfuros de cobre y zinc, son tambin bueno colectores para los minerales oxidados. Sin embargo su uso es muy limitado debido a su olor sumamente desagradable.

R S H+

Tiocarbamatos Son formados cuando una amina primaria o secundaria en una solucin alcohlica o acuosa reacciona con CS2 en presencia de un metal hidrxido para formar la correspondiente sal:

La estabilidad de las soluciones de tionocarbamatos en varios rangos de pH parece ser similar a la de los xantatos, esto es en soluciones acidas se descomponen en amina y CS2. El tiempo de vida media es de 1.3 segundos a un pH de 2.0 y de 35 das para un pH de 9.0. en contraste con los xantatos, el ditiocarbamato cprico y no el cuproso es la sal estable de cobre.Los ditiocarbamatos se obtienen haciendo reaccionar disulfuro de carbono con aminas o con soluciones amoniacales de alcoholes Los tiocarbamatos tienen un precio mayor en el mercado que los xantatos y por eso, estos ltimos continan teniendo gran aplicacin en las plantas de flotacin donde la selectividad no representa un problema.

Caractersticas principales de estos reactivos son: Son usadas en un rango de pH entre 4.0 10.0 No tienen acciones espumantes y se mezclan la mayora de las veces con la aplicacin de xantatos. Liquido solo ligeramente soluble en agua. Pueden usarse en circuitos cidos y bases. Pueden ser agregadas en circuito de moliendas.

Ejemplo: Isopropiletiltionocarbamato

2.1.2. COLECTORES TIPO OXHIDRLICOS:

Son usados generalmente en la flotacin de menas no sulfurados. Dentro de este tipo se tienen los CARBOXILICOS, SULFATOSORGNICOS Y SULFONATOS.Colectores carboxilicosEste tipo de colectores contienen todos los cidos grasos y sus sales, los jabones. Histricamente estos colectores por sus fuertes propiedades colectoras han desempeado un importante papel en la flotacin de metales y sales. Sin embargo, su relativa poca selectividad impide una eficiente separacin de los sulfuros de sus gangas, lo que ha causado su gradual y casi absoluto reemplazo por los colectores sulfhdricos.

Los colectores carboxlicos se pueden obtener por oxidacin de parafinas o a partir de productos naturales tales como grasa de animales y aceites vegetales. Los tipos de cidos son saturados y no saturados, con y sin doble enlace en la cadena de hidrocarburos. Los no saturados son los mejores colectores que a diferencia de los saturados.

Para que sus propiedades colectoras sean satisfactorias, el nmero de carbonos no tiene que ser ni muy alto ni muy bajo. Los resultados ptimos se obtienen con cadena entre 8 y 12 carbonos. Los colectores con menor nmero de carbonos en la pulpa, forman fcilmente, con los iones alcalinos, jabones muy solubles, lo que es causa de un alto consumo de colector. Los cidos grasos con mayor nmero de carbonos por otra parte son muy insolubles, lo que causa dificultad en su aplicacin.

El consumo de cidos grasos en la flotacin es por lo menos 2 o 3 veces mayor que el de reactivos sulfhdrico. Esto se debe a la formacin de jabones y su solubilidad en agua, a la adsorcin poco selectiva sobre los minerales y al consumo para formar espuma. Todas las caractersticas mencionadas anteriormente hacen que los cidos grasos y sus derivados se usan solo en los casos cuando no hay otra alternativa.

Colectores Sulfatos alqulicos y sulfonatos Este grupo de reactivos se obtiene por sulfatacin o sulfonacion de alcoholes crudos que se extraen de productos naturales. Los ms conocidos entre ellos son:

Aceite rojo de turquia (Turkey Red Oil) que es un ester de acido sulfrico y un glicrido. Aceite de castor. Emulsol que son esteres del acido sulfrico y distintas combinaciones de alcoholes. Duponoles productos de la Dupon, que son sulfatos de los alcoholes actilico, laurilico, octodecanilico y otros.

Estos reactivos se usan para la flotacin selectiva de minerales que contienen calcio y tambin es utilizado para la flotacin de sales solubles, como son los cloruros y sulfatos de distintos metales alcalinos, tambin es utilizado para la flotacin de xidos metlicos. Tienen poca sensibilidad a la dureza del agua y generalmente sirven en todos los casos en que se pueden usar cidos grasos. Pueden flotar sulfuros pero con menor eficiencia aplicando en mayor cantidad que los xantatos. Su utilidad se manifiesta por su ms fcil desorcin en una flotacin selectiva y por l posibilidad de uso en circuitos cidos.

Estos reactivos tienen propiedades espumantes y que sirven para la peptizacin de lamas finas. Un importante grupo de sulfonatos es el formado por los compuestos orgnicos cclicos que se conocen como pinturas. 2.1.3. COLECTORES CATINICOS

Estos colectores producen hidrofobocidad debido a la cadena hidrocarbonada al que se le asocia un grupo polar de carga positiva. Entre estas se encuentran generalmente las AMINAS PRIMARIAS Y CUATERNARIAS. Las que se obtienen por lo general de grasas naturales. Con la finalidad de mejorar la solubilidad de los colectores aminas, estos se encuentran en forma de CLORUROS O ACETATOS.

La caracterstica de los colectores catinicos es por la presencia del nitrgeno pentavalente. Estos colectores se distinguen por su fcil adsorcin y desorcin, dependiendo de su concentracin en la pulpa. Son menos selectivos que los colectores anionicos. Aplicacin de este tipo de reactivos se encuentran en la flotacin de minerales no metlicos, tales como cuarzo, silicatos, aluminosilicatos y varios xidos.Los minerales ms flotables con estos colectores son: talco, micas secundarias, sericita, caolina; de moderada flotabilidad son las micas primarias, kianita, zirconio, y silicatos poco alterados, por ultimo de poca flotabilidad son el cuarzo y silicatos inalterados Tambin existen colectores no inicos que permiten incrementar la hidrofobocidad lograda con los otros colectores previamente utilizados, debido a que fcilmente se adsorben sobre dichos colectores. Entre los ms conocidos y bajo costo se encuentran el PETRLEO Y KEROSENE.

2.2. MODIFICADORESSon compuestos que modulan el sistema de flotacin regulando la qumica de la solucin o la dispersin o aglomeracin de partculas en la pulpa de flotacin. Una gran cantidad de compuestos orgnicos e inorgnicos actan como modificadores. Estos incluyen a reguladores de pH o sea cidos y bases inorgnicos que mediante un mecanismo inico influyen el potencial electrocinetico y la pelcula hidratada de los minerales. Tambin estn los activadores que son reactivos que favorecen la formacin de superficies hidrofobicas y los depresores, que favorecen la hidratacin de superficies minerales. En general, los modificadores son cidos, bases y sales inorgnicas tambin los hay de origen orgnico (tanino, almidn, etc.).

La funcin especfica de los reactivos modificadores es preparar las superficies de los minerales para la adsorcin o desorcin de un cierto reactivo sobre ellas y crear en general en la pulpa condiciones propicias para que se pueda efectuar una flotacin satisfactoria. Se clasifican en tres clases:

Reguladores (Modificadores de pH) y Dispersores: que controlan las concentraciones inicas de las pulpas y sus reacciones atreves de su acidez o alcalinidad. Activadores: que fomentan las propiedades hidrofobicas de los minerales y aumentan su flotabilidad. Depresores: que hidrolizan las superficies minerales y contribuyen a su depresin. 2.2.1. REGULADORES Y DISPERSORESLa funcin de los reactivos incluidos en este grupo es la de controlar la alcalinidad o acidez, contrarrestar el efecto interferente detrimental en las lamas, coloides y las sales solubles.En las operaciones de flotacin para el tratamiento de menas sulfurosas as como para muchas menas no metalicas, se usan circuitos alcalinos o neutros. En casi todas las operaciones de flotacin se obtienen los mejores resultados cuando se mantienen el pH dentro de cierto margen. Por estas razones de mucha importancia controlar el pH apropiado. Los reactivos que comnmente se usan para ajustar el pH son: la cal y carbonato de sodio, acido sulfrico y clorhdrico, dixido de azufre, carbn y hidrxido de amonio. Ocasionalmente se usa sosa caustica para incrementar el pH.

Cal (CaO) La cal es el regulador de alcalinidad y pH que ms comnmente se usa. Generalmente se usa en la flotacin en forma de cal hidratada Ca(OH)2. La cantidad de cal que se requiere en la operacin vara considerablemente dependiendo del pH deseado y de la cantidad de constituyentes consumidores de cal que se encuentran presentes naturalmente en la mena. La solubilidad mxima de la cal pura en agua fra es aproximadamente de 1.4 gramos de CaO por litro de agua, quiere decir 1.4 Kg de CaO por tonelada de agua.La cal tiene un efecto floculante sobre las lamas de la mena, mientras que el carbonato de sodio tiende a actuar como un dispersador de tales lamas. Generalmente se prefiere el carbonato de sodio para el tratamiento de menas de sulfuro de plomo y de metales preciosos; la cal tiende a deprimir la galena y el oro metlico y su adicin requiere un control ms cuidadoso que la del carbonato de sodio.

Carbonato de Sodio (Sosa Ash)El carbonato de sodio (Na2CO3) usado como regulador de pH en la flotacin selectiva de menas de plomo y zinc pero ha sido reemplazado por la cal debido a su menor costo y mayor disponibilidad.La sosa caustica (NaOH) se usa ocasionalmente en lugar del carbonato de sodio en algunas operaciones de flotacin de Plomo Zinc.En los casos en que las lamas de la ganga constituyen un problema serio, el carbonato de sodio puede ser muy efectivo para mejorar tanto la ley del concentrado como la recuperacin. Silicato de SodioEste reactivo se usa para dispersar lamas silicosas y de xidos de hierro, y a su vez acta como un depresor de ganga silicosa en la flotacin de sulfuros y de no metlicos el silicato de sodio se encuentra en el mercado usualmente en forma de un liquido viscoso, que es una solucin acuosa hidratos de SiO2 y Na2O, con una relacin 2.2.2. ACTIVADORESLos reactivos activantes son usados para realizar la flotacin de ciertos minerales que normalmente son difciles o imposibles de flotar con el solo uso de promotores y espumantes. El ejemplo clsico de este tipo de reactivos es el sulfato de cobre que se usa para activar esfalerita, los sulfuros de hierro y en algunos casos la arsenopirita. Otros ejemplos incluyen cido sulfhdrico y sulfuro de sodio para cubrir con una pelcula sulfurosa los minerales constituidos por carbonato de plomo y cobre; al nitrato de plomo para mejorar la flotacin de varios minerales no metlicos con promotores del tipo cido graso; al cloruro de aluminio para la flotacin de mica con promotores del tipo cationico y al cianuro para mejorar la recuperacin de minerales atmosferizados o lamosos de zinc.Sulfato de cobre (CuSO4)El sulfato de cobre se usa generalmente para activacin de la esfalerita, que no responde fcilmente a la flotacin con los colectores comunes en ausencia de este compuesto qumico. Tambin se usa para reactivar los minerales que han sido deprimidos por el uso de cianuro, tales como calcopirita, pirita, pirrotita y arsenopirita.

Nitrato de plomo o acetato de plomo (PbNO3)El nitrato de plomo se usa como un activador para la estibnita. Tambin es usado como un activador del cloruro de sodio en la flotacin de esta sal con acido graso y en presencia de sales de potasio. La estibnita no responde bien, usualmente, a la flotacin sin una activacin previa ya sea con nitrato o acetato de plomo.Sulfuro de sodio (NaS)El sulfuro de sodio se usa para la sulfurizacin de minerales oxidados de plomo, cobre y zinc. Para un resultado mejor con este reactivo es necesaria regular la cantidad que se aade por que una cantidad excesiva acta como depresor de varios minerales sulfurosos. Por consiguiente, en la flotacin de minerales parcialmente oxidados es prctica comn flotar primero los minerales sulfurosos y luego continuar con la flotacin de los xidos con la adicin por etapas de sulfuro de sodio y colector.

2.2.3. DEPRESORESLos reactivos depresores ayudan a separar un mineral de otro cuando la flotabilidad de los dos minerales a ser separados es similar entre s con respecto a cualquier promotor o combinacin de promotores. El cianuro se usa para separar la galena de la esfalerita y pirita, as como tambin separar sulfuros de cobre de la galena, sulfuros de cobre de pirita, sulfuros de nquel y cobalto de los sulfuros de cobre.Cianuros (CN-)Los cianuros alcalinos son fuertes depresores de los sulfuros de hierro (pirita, pirrotita, y marcasita), de arsenopirita y esfalerita. Actan como depresores en menor grado de la calcopirita, enargita, tenantita, bornita y casi todos los dems minerales sulfurosos, con la posible excepcin de la galena. En la flotacin selectiva de menas de cobre plomo zinc y plomo zinc, es prctica comn adicionar el cianuro directamente al molino de bolas. El cianuro de sodio se alimenta en forma de solucin.

El cianuro es usado tambin para la separacin de galena y calcopirita de un concentrado bulk que contenga estos dos minerales. En este caso deprime la calcopirita mientras flota la galena.

Cianuro de sodio: el cianuro de sodio se vende como solido en forma de bloques o huevos y en forma granular. Su contenido es 98% NaCN mnimo. Es fcilmente soluble en agua en concentraciones de 10 20%, que son las que generalmente se usan para su alimentacin a circuitos de flotacin.

Otros depresores de uso comnCal: es utilizado para la depresin de pirita y otros sulfuros de hierro, y sulfuros de cobalto.Sulfitos e Hiposulfitos de sodio y calcio e hidrosulfito de sodio ( ): es utilizado para la depresin de pirita e esfalerita en la flotacin de minerales de plomo y cobre.Sulfato de zinc: se utiliza conjuntamente con el cianuro o solo, para deprimir esfalerita mientras se flotan minerales de plomo y cobre.Cromato: es utilizado para deprimir la galena en separaciones de cobre plomo.Permanganatos: es utilizado para deprimir pirita y perrotita en presencia de arsenopirita. En algunos casos se usa tambin en separacin de cobre molibdenita cuando los minerales de cobre se deprimen con permanganato.Quebracho y cidos tnicos: es utilizado para deprimir tanto la calcita y dolomita, como la pirita, en la flotacin con cidos grasos de fluorita y scheelita.Silicato de sodio: se usa para deprimir los silicatos y el cuarzo.Almidn y cola: se usa para deprimir mica, talco y azufre en la flotacin de sulfuros.Hidrxido de sodio: es utilizada para deprimir estibnita.Ferrocianuro: es utilizada para deprimir sulfuros de cobre en la flotacin de molibdenita y en la separacin de ciertos sulfuros de cobre de la esfalerita.cido sulfrico: se usa para deprimir el cuarzo. Se evita la adsorcin de iones metlicos sobre el cuarzo mediante la supresin de la ionizacin de los cidos silicatos en la superficie del cuarzo.cido fluorhdrico: se usa para deprimir el cuarzo en la flotacin de feldespato con promotores cationicos.

Dixido de azufre: este reactivo depresor es utilizado junto con almidn caustico para separar o deprimir la galena en la flotacin de sulfuros de cobre. 2.3. ESPUMANTES

Los espumantes son lquidos orgnicos poco solubles en agua, y tienen por funcin asegurar la separacin de las partculas hidrfobas e hidrfilas, Las burbujas creadas, generalmente por inyeccin de aire u otro gas o por agitacin, tienen una duracin muy corta (la duracin de la vida de las burbujas en el agua limpia es del orden de una centsima de segundo), y tendencia a unirse entre s, por lo que, para asegurar la estabilidad de la espuma y evitar con que las partculas captadas caigan nuevamente en la pulpa, perdindose la recuperacin, se introducen unos compuestos espumantes, entre los cuales los ms utilizados son el aceite de pino y el cresol (cido creslico), alcoholes de cadena larga tales como algunos de los espumantes aerofroth. Es importante que el espumante no se adsorba sobre la superficie del mineral, ya que si acta como colector, la selectividad del colector propiamente dicho se ve disminuida. Un buen espumante debe tener la propiedad de trasladarse fcilmente a la interface lquido gas. Los espumantes ms ampliamente usados son compuestos heteropolares y surfactantes que contiene una parte polar, solubilizante y vida de agua, otra parte no polar o vida de aire. Los compuestos surfactantes de este tipo tienden a ser absorbidos en la interface liquido gas en concentraciones muchos mayores que las que existen en la masa total del lquido. En una interface gas liquido, los espumantes se orientan con el grupo polar hacia el agua y el grupo no polar hacia el aire.

Los hidrocarburos saturados insolubles en agua, como el kerosene no formara una espuma satisfactoria. Los hidrocarburos no saturados tienden a formar una espuma ligera. Los compuestos orgnicos tales como el aceite de pino, alcoholes, fenoles y cidos grasos, generalmente forman cantidades apreciables de una espuma relativamente estable.

Clasificacin de los espumantes En la dependencia de la eficacia de accin de los espumantes con diversos valores de pH de la pulpa, estos se dividen en: a. Bsicos: Los espumantes principales pertenecen a las bases de piridina pesadas, que poseen elevada propiedad espumigena en los medios muy alcalinos b. cidos: Los que disminuyen sus propiedades espumigena a medida que se incrementa la alcalinidad de la pulpa. Los espumantes cidos pertenecen a los reactivos fenlicos (Cresol, xilenol, aceite de madera que contienen fenol y otros) y los alquilarilsulfanatos (detergentes y azolatos)En la actualidad todos los espumantes fenlicos estn excluidos de la prctica de flotacin de las menas de metales no ferrosos debido a su alta toxicidad.c. Neutros: es el grupo ms considerable de los agentes espumante por su cantidad e importancia.

Se subdivide en tres grupos: Reactivos que contienen alcoholes aromticos y alicclicos; sustancias que contienen terpinol, los que se hallan en diversos aceites de maderas (aceite de pino) y algunos espumantes sintticos del tipo ciclohexanol y otros. Reactivos que contienen alcoholes alifticos; que son sustancias individuales o mezcla de alcoholes, que se obtienen como producto secundarios durante el procesamiento de diverso compuestos qumicos o de produccin especial. Reactivo que contienen sustancia con enlaces teres, lecorresponde los monoeteres de polipropilenglicoles, polialcoxialcanes y dialquilftalatos.

2.3.1. ESPUMANTES AEROFROTHLos espumantes aerofroth son alcoholes alifticos de cadena larga y de origen natural, con excepcin del espumante aerofroth 65 que es un producto sintetico soluble en agua y es de tipo poliglicol. Los espumantes aerofroth se usan en la flotacin de los minerales sulfurosos no metlicos, cuando se desea obtener una espuma selectiva y de textura fina. Producen una espuma ms o menos frgil que reduce el arrastre mecnico de partculas minerales indeseables en la espuma y por esta razn se prefiere el aceite de pino y el cido cresilico. En el caso de menas lamosas es conveniente obtener el tipo de espuma producido por los espumantes aerofroth.

La gama de espumantes aerofroth son: aerofroth 65, 70, 71, 73 y 77 todos son lquidos claros que con excepcin del aerofroth 65, tienen una viscosidad menor que el agua.

Espumante aerofroth 65Este reactivo es un producto sinttico y no es un alcohol que es un espumante soluble en agua que se utiliza en la flotacin tanto de minerales metlicos como no metlicos. El espumante aerofroth 65 tiene la ventaja de ser soluble en agua en todas las proporciones.Una serie de espumantes sintticos es Dowfroths producidas por la Dow Chemical. Estos son quimicamente esteres metlicos del propilen glicol solubles en agua, de formula general CH3(OC3H6).OH. El ms conocido entre ellos es el Dowfroths N 250; tambin hay compuestos con otros nmeros tales como el N 200 y el N 400. El nmero de un Dowfroth indica el peso medio molecular de la mezcla, pues estos productos sintticos son mezcla de cadenas de distinto largo. La propiedad ms importante de los Dowfroths es que no tienen propiedades colectoras y que por consiguiente, las funciones colectora y espumante se pueden controlar en forma precisa.

Espumante aerofroth 70Este espumante es de tipo alcohol con 6 carbonos en cadenas laterales. Se usa como espumante en la flotacin de minerales tanto metlicos como no metlicos, produce una espuma selectiva y menos persistente que el aceite de pino o el cido cresilico.Espumante aerofroth 71El espumante aerofroth 71 es un alcohol de cadena larga y consiste de una mezcla de alcoholes con 6 a 9 carbonos. Es utilizado en la flotacin de minerales metlicos sobre todo cuando se desea tener una espuma ms selectiva que la que produce el espumante aerofroth 70. Puede ser usada en combinacin con otros espumantes alcoholicos, y con el aceite de pino con el cual es miscible en todas proporciones.

Espumante aerofroth 73Este espumante es muy usado particularmente para la flotacin de minerales tales como talco, grafito, azufre, molibdenita y carbn, tambin en menas de xidos de cobre. Al igual que los dems espumantes alcohlicos producen una espuma ms frgil y menos persistentes que el aceite de pino o el cido cresilico. Puede ser usado solo o combinacin con otros espumantes.

Espumante aerofroth 77Este espumante est compuesto de alcoholes de cadena larga y recta. Es usada en la flotacin de minerales tanto metlicos como no metlicos. Produce una espuma ms activa y persistente que el espumante aerofroth 70.

2.3.2. ACIDO CRESILICOEl cido cresilico se obtiene por la destilacin destructiva de los residuos que quedan despus de la destilacin del petrleo o a partir del alquitrn de carbn. El cido cresilico consiste principalmente en una mezcla de cresoles ismeros que son:

Aparte de los cresoles indicados, el cido cresilico contiene por lo menos unas 2 docenas de distintos compuestos qumicos de los cuales los ms importantes son: xilenoles, timoles, distintos fenoles, naftoles, tiocrisoles, tiofenoles, difenilos, etc. De ello podemos decir que el cido cresilico es meramente el nombre comercial de una mezcla compleja que es producto de una destilacin.

Los caractersticas del cido cresilico para la flotacin varan segn el producto, pero en general contemplan un peso especfico entre 1.01 y 1.04; humedad no mayor de 1%; aceites neutros hidrocarburos no ms de 2 a 3%; cidos de alquitrn, o sea, ingredientes activos entre 96 y 97%. Estos ingredientes tienen que estar en cierta proporcin dentro de rangos de destilacin que son:

Hasta 190 C no ms de 2%. Hasta 215 C no menos de 40% y no ms de 80%. Hasta 235 C no menos de 95%.

Un buen cido cresilico debe tener escasas contaminaciones tales como agua y aceites neutros y por otra parte debe ser lo ms rico posible en ingredientes activos.

El cido cresilico es utilizado en la flotacin de menas de plomo, cobre y potasa. Su poder espumante varia y esta generalmente en relacin con su temperatura de destilacin. El destilado a menor temperatura produce una espuma ms liviana y menos persistente que el destilado a temperaturas mayores.

El cido cresilico es un espumante enrgico que a diferencia de los espumantes alcoholicos, tiene algunas propiedades colectores y por lo tanto, tiende a ser no selectivo. Se usa donde se requiere una espuma persistente y donde la selectiva no es problema.

2.3.3. ACEITE DE PINOEl aceite de pino es el producto de la destilacin del pino seco sobre una temperatura de 170 C. Las fracciones entre 170 C y 220 contienen un 78% del aceite total. La solubilidad de estos productos es muy baja, unos 2.5 gr/Lt y disminuye fuertemente la tensin superficial de agua. El aceite de pino es de ligeramente de carcter alcalino y por esta razn se usa con preferencia en los circuitos alcalinos. Es de color amarillo variable, contiene un alto porcentaje de terpineoles de formula global C10H17OH, pero de distintas estructuras que son:

El aceite de pino es utilizado como espumante en la flotacin de sulfuros. Como el cido cresilico, tiene algunas propiedades colectoras, especialmente con minerales tan fciles de flotar como el talco, azufre, grafito, molibdenita y carbn. La espuma producida por el aceite de pino es generalmente ms tenaz y persistente que la producida por el cido cresilico y su mayor caracterstica indeseable es la tendencia a flotar ganga. Los principales compuestos surfactantes del aceite de pino son alcoholes complejos hidro aromticos como el terpinol.

2.4. Preparacin de reactivo a. Reactivo seco.

b. Reactivo lquido.

c. Reactivo en solucin.

2.5. Efecto de los Reactivos a. Espumantes: D-250, Mezcla: A. de pino + D - 250 o mescla: M.I.B.C + D 250, M.I.B.C, F-70, etc.En exceso: Rebalsan los canales y las bombas Tendencia ensuciar los concentrados Produce carga circulante Defecto: Muy baja la columna de espuma Los sulfuros valiosos se pasan al relaveb. Los colectores: Xantatos, Aerofloats o Ditiofosfatos, etc.En exceso: Flotan todo tipo de sulfuros No hay seleccin Se ensucian los concentrados Produce carga circulante Por falta de colector: Espumas muy pobre de concentrado limpio Espumas muy frgiles Los sulfuros valiosos pasan al relave.c. Los modificadores Sulfato de Zinc y bisulfito de sodio: Deprime los ZnSEn exceso: Aumenta el consumo del sulfato de cobre (CuSO4) Peligro de envenenar la pulpa. Despilfarro de este reactivo. Depresin de sulfuros de plomo. Activacin de los sulfuros de hierro al bajar el pH.Defecto o falta: Flotan los sulfuros de zinc en el circuito de plomo o BulkCianuro de Sodio: Deprime pirita y sulfuro de Zinc.En exceso: En el circuito bulk o plomo deprime los sulfuros de plomo y plata. Activa los sulfuros de Zinc cuando sube el pHDefecto o falta Flotara mucho hierro y se ensuciara el concentrado Concentrado de plomo o bulk muy sucio.

Sulfato de cobre: Activador del sulfuro de ZincEn exceso: Se espesan las espumas de los concentrados de Zinc. Los concentrados se ensucian con pirita Producen cargas circulantes innecesarias. Producen perdidas de sulfuros de Zinc en el relaveDefecto o falta: No se reactivan completamente los sulfuros de Zinc que viene de la flotacin de plomo o bulk. Se suavizan las espumas se hacen muy frgiles. Los sulfuros valiosos se pasan al relave Producen cargas circulantes muy perjudiciales que se pierde en el relave.Lechada de cal: regulador de pH y depresor de la pirita.En exceso: Se eleva demasiado el pH Las espumas son frgiles. Aumenta el consumo de los colectores Los sulfuros se pierden en el relaveDefecto falta: Baja el pH Lota pirita en exceso Se espesa las espumas Se ensucia el concentrado

En algunas plantas concentradoras se realiza la flotacin diferencial mediante la separacin del concentrado Bulk Pb Cu con el fin de obtener independientemente los concentrados respectivos y se usan otros reactivo, tales como:

3. EQUIPOS DE FLOTACIN 3.1. Celda de flotacin.La flotacin de minerales se lleva a cabo en las llamadas celdas o mquinas de flotacin, la que ha venido evolucionando en sus formas geomtricas, en sus formas de agitacin de la pulpa, as como en sus tamaos.La flotacin de minerales pueden ser analizada en trminos de: Las propiedades fsicas y qumicas del mineral, independiente al control del operador. Los efectos fsicos y qumicos del mineral, independiente al control de operador. Las caractersticas de los equipos de flotacin selectiva en trminos de ley de concentrado y recuperacin.Luego, la efectividad de las mquinas de flotacin no depende solo de la flotabilidad de los minerales, sino de la interaccin de los antes citados.

3.2. Funcin de las Celdas de Flotacin.La principal funcin es distribuir pequeas burbujas de aire a travs de la pulpa de mineral, de modo de asegurar que cada partcula entre en colisin con una burbuja. Mantener en suspensin las partculas de la pulpa que ingresa a la celda de flotacin. Formar y disear pequeas burbujas de aire por toda la celda. Promover los choques entre partculas minerales y las burbujas de aire con el fin de que el conjunto mineral burbujaformado tenga una baja densidad y puede elevarse desde la pulpa a una zona de espumas. Mantener condiciones de quietud en la columna de espumas para favorecer su estabilidad.De acuerdo a lo anterior las celdas de flotacin debern tener zonas especficas:a. Zona de Mezcla: Aquella en la cual las partculas de minerales toman contacto con las burbujas de aire.b. Zona de Separacin: En la que las burbujas de aire se condensan una con otra y eliminan partculas indeseables que pudieran haber sido arrastradas por atrapamiento u otro motivo.c. Zona de Espumas: En la donde las espumas mineralizados debern tener estabilidad y ser removidas de la celda conteniendo el concentrado.

3.3. Tipos de Celdas de Flotacin.Se clasificara a las celdas en dos tipos: Mecnicas y neumtica.3.3.1. Celdas Mecnicas.Se caractersticas por tener un agitador mecnico que mantiene la pulpa en suspensin y distribuye el aire debido de ella.El ingreso de aire para las celdas mecnicas puede realizarse por insuflacin forzada o por la accin succionadora del impulsor.La velocidad del impulsor puede ser regulada de acuerdo a la etapa de flotacin: las etapas rougher y scavenger precisarn de mayores nmeros de revoluciones por minuto que las etapas de limpieza.

3.3.2. Celdas Neumticas.Son mquinas que no tiene impulsor mecnica, la pulpa es agitada por aire comprimido. Estas celdas originalmente son tanques rectangulares con tuberas de difusin de aire instalado en el fondo de la celda. La celda columna se considera tambin como celda neumtica; estas celdas funcionan con sistemas de flujos en contracorriente; se tiene un flujo ascendente de burbujas generales en forma continua, desde el fondo descendente de partculas slidas en la pulpa.

Fig. 6. Celda neumtica aire inducido

3.3.3. Celdas de Flotacin Gigantes.A medida que las leyes de los minerales fueron bajando, fue necesario tratar tonelajes mayores para mantener los niveles de produccin de concentrado fino. Esta necesidad de aumentar la capacidad de tratamiento, estimul la fabricacin de molinos de gran tamao y, por consiguiente, el diseo de celdas de mayor volumen para evitar el uso de una cantidad de celdas excesiva, que se tradujera en mayor mantencin, mayor complejidad de control y mayor requerimiento de espacio. Normalmente, se entienden porcel da gigante aquellos equipos de flotacin con volmenes superiores a 300 pie3. Despus de los 80s entraron al mercado las celdas mayores de 1 500 3 000 pie3.

3.3.4. Celda ColumnaEn la flotacin columnar, como en las celdas convencionales, las partculas de mineral hidrofbicas son adheridas a las burbujas, las cuales ascienden y son movidas como concentrado; pero a diferencia de las celdas de flotacin convencional, las celdas columna no usan sistema de agitacin mecnico para suspender las partculas y dispersar el aire, esto las hace ms eficientes enrgicamente y tambin en mantenimiento mecnico.La pulpa de alimentacin entra a una corta distancia de la parte superior de la celda. La pulpa dentro, encuentra una corriente de aire ascendente y una corriente descendente del agua de lavado. El concentrado rebosa por la parte superior de la celda, mientras que la cola es descargada por el fondo. El aire es introducido por la parte inferior de la celda columna mediante generadores. Estos generadores pueden ser hechos de varios tipos de material y diferentes diseos con el objeto de producir pequeas burbujas de aire. El agua de lavado es alimentada mediante ducha colocada en la parte superior de la celda.

Fig. esquema de celda columna

4. CIRCUITOS DE FLOTACIN.Generalmente no es posible recuperar el mineral valioso y eliminar la ganga en forma simultnea en un solo paso, por lo que se adoptan circuitos para el tratamiento de los minerales.CIRCUITO, es el trmino que se emplea para expresar los caminos que siguen las corrientes de flujo principal de la pulpa que se va empobreciendo y la de los gneros que se van concentrando con objeto de aumentar la diferencia de valor entre ellos. Todos los circuitos de flotacin pueden referirse a dos tipos bsicos de circuitos de flotacin.4.1. Circuitos Simples.Son aquellos que en su operacin slo necesitan de la flotacin para lograr la separacin de los minerales valiosos, para lo cual se pueden establecer varias etapas de flotacin.

4.2. Circuitos Complejos.Son aquellos correspondientes a otras formas de operacin que necesita la flotacin y otros procedimientos diferentes, tales como remolienda; deslamado, precipitacin, etc. para lograr la separacin de los compuestos valiosos de la ganga.La seleccin del tipo de circuito de flotacin depende, principalmente, de la caracterstica de diseminacin del mineral valioso en la mena y la capacidad del conjunto a aglomerarse durante la trituracin.4.3. Circuitos de acuerdo a la heterogeneidad del material.Los circuitos de flotacin pueden ser de un solo producto valioso o de mltiples productos valiosos, los de un solo producto son adoptados para las menas mono metlicas y lo circuitos multiproductos generalmente se adoptan para menas.Las etapas de flotacin que se adoptan dentro de los circuitos son: La etapa Rougher o etapa de flotacin de desbaste, en esta etapa se recupera una alta proporcin de las partculas valiosas an a costa de la selectividad. El concentrado Rougher no es un concentrado final y deber pasar por una limpieza. Etapa de flotacin cleaner o flotacin de limpieza, que tiene la finalidad de obtener un concentrado de alta ley an a costa de una baja en la recuperacin. Las colas de la etapa rougher generalmente todava contienen una proporcin recuperable del mineral valioso, por lo que a este flujo se le somete generalmente a un agotamiento. Flotacin Scavenger o flotacin de agotamiento, esta etapa es la que recoge la ltima parte recuperable del mineral valioso, las colas de esta etapa son el relave final. Las colas de la etapa cleaner y el concentrado de la etapa Scavenger son bombeados a la alimentacin de la etapa rougher.

Fig. Circuito de remolienda

5. APLICACIN DE LA FLOTACIN.La flotacin desde sus inicios hasta nuestros das, en una forma amplia se aplica para la separacin y recuperacin de sustancias orgnicas e inorgnicas.Las sustancias inorgnicas son generalmente los minerales metlicos y no metlicos, tales como los sulfuros, xidos, silicatos, carbonatos, fosfatos, etc.; metales nativos, sales, carbones, azufre, talco, etc.Las sustancias orgnicas las cuales son tan variadas, tales como resinas y semillas, fibras y aceites, papeles y pinturas, productos sintticos orgnicos y desechos, materias biolgicas tales como microorganismos o bacterias, etc.El objetivo principal del proceso de flotacin es aplicarlo para la separacin de minerales metlicos y no metlicos de inters econmico y por ello en nuestro Pas constituye una tecnologa de gran aplicacin en la extraccin principalmente de los sulfuros complejos de Cu-Pb-Zn-Fe, Cu-Pb, Pb-Zn, Pb-Ag, Au, etc.5.1. Minerales En nuestro Pas, la mayora de los yacimientos estn situados en las cordilleras de los Andes (occidental, central y oriental), los cuales contienen minerales sulfuros, sulfosales y xidos de los metales de Cu, Pb, Zn, Ag, Fe, Au (asociado), silicatos, carbonatos, feldespatos, etc. De intercrecimiento cristalino y amarre complejo y fino, lo cual hace un proceso mineralrgico peruano muy complejo, para lograr la separacin selectiva de cada uno de ellos como concentrados individuales.Esta complicada mineralizacin llevada a cabo en cada uno de los yacimientos peruanos desde su gnesis ha permitido un elevado desarrollo de conocimiento de la mineralurgia para poder tratar menas complejas de Cu-Pb-Zn, Pb-Zn, Cu-Mo, Pb- Zn- Arsenopiritas aurferas, piritas aurferas argentferas, etc...En consecuencia, a travs del desarrollo del curso, se estudiar las diferentes tecnologas desarrolladas y adaptadas en nuestro pas para el procesamiento de nuestros minerales complejos.Los yacimientos polimetlico, de la mena est constituido en los andes mayormente por lo siguiente minerales: Mineral de Cobre: Tetradrica: 3Cu2S Sb2s3; Calcopirita: CuFeS2, etc. Mineral de Plata: Tetradrica Argentfera; (Freibergita): 3Cu2S Sb2S3Ag, etc. Mineral de Plomo: Galena: PbS, etc. Mineral de Zinc: Esfalerita: ZnS; Marmatita: ZnSFe, etc. La ganga est compuesta bsicamente por: Pirita: FeS; Rodocrosita: MnCO3; Roderita: MnSiO3; Cuarzo: SiO2, etc.5.2. Flotacin de Minerales La flotacin de minerales depende de las propiedades de los minerales que le permite adherirse a burbujas de aire y ser llevados a la superficie de la pulpa. Los reactivos que se adiciona a la pulpa (mineral agua) es con el propsito de crear una superficie hidrfoba, se denominan colectores. Para facilitar la adhesin del colector al mineral til y para impedir esta adhesin al mineral no valioso se agregan otros reactivos denominados activadores y depresores, estos compuestos llevan el nombre genrico de modificadores o moduladores de la coleccin.La teora de flotacin debe explicar el mecanismo mediante el cual actan los colectores y los modificadores, las condiciones para que un compuesto qumico sea colector de un determinado mineral, y debe establecer la condicin fsico- qumicas que producirn un mejor rendimiento del proceso.

5.2.1. Flotacin de minerales de sulfuros Los sulfuros son fuertemente hidrfobos, lo cual permite que tengan una buena flotabilidad. Sin embargo, este comportamiento se ve afectado negativamente cuando existe una oxidacin superficial o hay presencia de lamas.Para que la flotacin de sulfuros sea efectiva, es necesaria la presencia de oxgeno con colectores sulfhdricos, y as ocurra la adsorcin de este reactivo en el mineral.

a. Oro Plata.En la flotacin de oro y plata se realiza cuando est asociado a minerales sulfurados refractarios donde se realiza un pre concentracin como pirita aurifera en ello puede estar constituida por pirita, arsenopirita, pirotita y asociados, la flotacin se realiza en pH cido y neutro.b. Plomo-CincLos principales minerales son la galena PbS y la esfalerita o blenda ZnS. Otras especies: wurtzita, marmatita y formas oxidadas. Depsitos conteniendo galena finamente cristalizada en general contienen oro y plata disueltos, actuando como ncleos de cristalizacin. Metales preciosos pueden an estar disueltos en otros sulfuros, por ejemplo a pirita, o estar presente en los contornos de los granos. Los principales minerales de ganga son pirita y pirrotita (sulfuros), dolomita y calcita (bsicos) y, cuarzo y silicatos (cidos).Las menas tratadas presentan en general una ley combinada de plomo y cinc de 3% a 20%. El procedimiento padrn es flotar secuencialmente el plomo y el cinc, a pesar de existir por lo menos un ejemplo de flotacin bulk, seguida de separacin.c. Plomo-Cinc-FierroEn estos sistema de emplea la flotacin diferencial siendo los sulfuros de fierro los ltimos a flotarse. En algunos casos son producidos concentrados separados de pirita (FeS2) y pirrotita (FeSx).d. Cobre-Plomo-Cinc-Fierro.Las menas complejas que contienen cobre, plomo, cinc y fierro finamente diseminados estn entre los sistemas de ms difcil beneficiamiento por flotacin, especialmente cuando la oxidacin superficial lleva a la disolucin de iones cpricos que activan la esfalerita, disminuyendo la selectividad del proceso.El esquema de flotacin es semejante a los anteriores, excepto la primera etapa la cual, generalmente, involucra la produccin de un concentrado bulk de cobre y plomo, cuya separacin puede realizarse deprimiendo tanto uno como otro grupo de sulfuros. Existe por lo menos un ejemplo de produccin de un concentrado bulk de cobre y cinc, seguido de desactivacin y separacin entre el cobre y el cinc.e. Cobre.Los sulfuros de cobre se dividen en tres tipos: a) sulfuros puros (calcosita y covelina); b) sulfuros de cobre y fierro (calcopirita y bornita); y c) slfuros complejos (enargita, estanita y tetrahedrita). Es comn la presencia de trazas de cobre nativo, siendo poco comn su ocurrencia en cantidades significativas. Los sulfuros de cobre asociados a pirita y pirrotita son los de ms difcil flotacin, ya que el uso excesivo de depresor para los sulfuros de fierro puede llevar a la depresin de los sulfuros de cobre.

f. Cobre-Molibdeno.La asociacin de molibdenita, MoS2, con sulfuros de cobre, especialmente la calcopirita, es bastante comn. A pesar de que la molibdenita es uno de los pocos minerales que presenta hidrofobicidad natural, los sistemas industriales de flotacin pueden presentar dificultades, tales como: liberacin en granulometra muy fina, asociacin con sulfuros de fierro (pirita y pirrotita), oxidacin superficial de la molibdenita, asociacin con otros minerales da hidrofobicidad natural, por ejemplo, grafito y talco. El esquema normal de flotacin consiste en la produccin de un concentrado bulk de Cu-Mo, y posteriormente la separacin a travs de la depresin de los minerales de cobre.g. Cobre-Nquel.La pentlandita,(FeNi)9S8, el principal sulfuro de nquel, ocurre en la naturaleza asociada frecuentemente a calcopirita y pirrotita. La llamada pirrotita niquelifera est constituida por diseminacin extremadamente fina (del orden de algunos micrones) de pentlandita en una matriz de pirrotita. El tratamiento convencional involucra la produccin de un concentrado bulk. La separacin de pentlandita/calcopirita puede efectuarse tanto por flotacin (depresin de pentlandita) como por va pirometalrgica. La obtencin del concentrado de pirrotita considera generalmente una combinacin de flotacin y separacin magntica.

5.2.2. Flotacin de Minerales xidos.Algunas teoras han sido propuestas para explicar los mecanismos de adsorcin de colectores (catinicos y aninicos) en superficies minerales no-sulfuros (xidos, silicatos, carbonatos, fosfatos, nitratos, sulfatos, y otros).

6. RELAVES DE LA FLOTACIN La primera consideracin relacionada a los efluentes lquidos y su calidad, es el contenido de slidos muy finos en suspensin el cual es usualmente medido como slidos totales en suspensin (TSS) o menos frecuentemente como unidades de turbidez. Los niveles elevados de TSS en los efluentes descargados en algunas minas en el Per resultan de la retencin por tiempo limitado y sedimentacin en pequeos depsitos. Estos contenidos son ms fciles de reducir si se incrementa el tiempo de retencin en los depsitos mencionados para este propsito y se recircula el agua de proceso hacia la concentradora, eliminando del todo la descarga de agua de este depsito. Por otro lado, los floculantes (polmeros sintticos) coagulantes (Fe, Al y sales) y reactivos qumicos para ajustar el pH (cal) pueden ayudar a la reduccin de las partculas suspendidas. La filtracin a travs de filtros de arena, que pueden utilizar las arenas de relaves cicloneados como medio filtrante, han sido tambin sugeridas como un medio para reducir las partculas ultrafinas en suspensin.Los residuos de reactivos utilizados en flotacin acompaan tanto a los relaves slidos como a los lquidos descargados con los relaves. Los reactivos de flotacin pueden ser cal, ditiofosfatos, xantatos, cromatos, sulfitos, sulfato de cobre, sulfato de zinc, cidos grasos, alcoholes, aceites y cianuro entre otros, dependiendo del requerimiento metalrgico especfico de cada operacin. Con la excepcin del cianuro (que se discute por separado ms abajo) la mayora de los dems reactivos de flotacin existen en formas no txicas para los humanos y la vida acutica. Generalmente se aplican en pequeas concentraciones en las operaciones ms eficientes; los reactivos orgnicos de flotacin se descomponen rpidamente y son rara vez responsables de algn impacto ambiental serio.El proceso de flotacin puede tambin liberar otros constituyentes en solucin, dependiendo de la extensin en la cual stos puedan estar presentes en el mineral y de su solubilidad. Esto incluye frecuentemente sulfatos y cloruros pero a menudo dentro de lmites aceptables para agua de bebida y usos acuticos. Ms importantes pueden ser los metales potencialmente txicos, tales como arsnico y selenio (slo si estn presente en el mineral) que pueden ser solubles cerca del pH neutro. An los niveles ligeramente elevados de cobre, plata, plomo, aluminio y zinc en solucin pueden ser especialmente dainos para los peces salmnidos, adems del riesgo potencial de ser acumulados en los tejidos de los organismos marinos.Algunos de estos metales pueden ser txicos para el consumo humano en mayores concentraciones; otros metales como el cobalto, molibdeno, y nquel pueden afectar adversamente el crecimiento de las plantas o del ganado si estn presentes en las aguas usadas para irrigacin.Las pruebas para estimar el tipo y concentracin de tales constituyentes solubles se realizan con anterioridad al arranque de la concentradora, utilizando muestras de relaves que se han tenido en agua por varias semanas o varios meses. Puesto que stas pruebas son realizadas con un nmero determinado de muestras de mineral usado en las pruebas metalrgicas, puede ser difcil determinar la extensin en la cual ellos son representativos de todo el cuerpo mineralizado. Otras variables son el pH y la exposicin a la atmsfera y puede por ello ser difcil reproducir en la prueba todo el rango de condiciones reales. Durante la operacin de la concentradora el pH es usualmente mantenido en el rango de 8 a 11, lo cual disminuye la solubilidad de muchos metales; sin embargo, el pH de las aguas del depsito ser casi neutro en el largo plazo. Finalmente, las pruebas con muestras a nivel de planta piloto no contendrn, generalmente, concentraciones de nitratos procedentes de los agentes explosivos que estn en cambio presentes en las operaciones actuales de las minas. Estos factores pueden producir considerable duda en la prediccin, tanto de la calidad de los efluentes en el corto como en el largo plazo, debido a la lixiviacin cido de los constituyentes solubles de los relaves. La recircular toda el agua de proceso del depsito de relaves a la planta concentradora a fin de evitar la descarga con pH y nivel de metales disueltos incluyendo el cobre; por ejemplo el efluente (usualmente sobre 10.5 de pH cuando se flota zinc en adicin al cobre y plomo). Ambos factores pueden afectar al plomo y al zinc en su recuperacin y la selectividad cuando se tratan minerales frescos, de tal manera que la recirculacin de agua requiere usualmente un espesador intermedio de relaves.