problemas de flotacion

FLOTACION

72.02 – Industrias I

Ing. Espósito

01/04/2015

Confidential PA1 16/09/2014 2 Confidential PA1 16/09/2014 2

Introducción Método para concentrar minerales finamente molidos


Mecanismo de la flotación Consiste en separar el mineral de la ganga haciendo flotar las partículas del primero y hundiendo las del segundo Ø  Película hidrofóbica Ø  Película hidrofílica


Flotación por espuma 1.  Dispersión de las partículas en la masa de un

líquido (“pulpa”) 2.  Formación de burbujas de aire 3.  Agregado de sustancias que actúan sobre la

superficie del mineral 4.  Burbujas llevan el mineral a la superficie y forman

la espuma


Agentes de Flotación

Espumantes Permiten la formación de espumas Ø  Duración y persistencia para soportar la carga del

mineral Ø  Producir espuma con la menor cantidad posible Ø  Repartirse fácilmente en la pulpa Ø  Se debe deshacer fácilmente al retirarse


Agentes de Flotación

Colectores Unen las burbujas a las partículas minerales a flotar Principales: xantatos y ditiofosfatos


Agentes de Flotación Modificadores En presencia de colectores y espumantes, modifican la flotabilidad de los minerales Ø  Deprimentes: reducen la flotabilidad de los

minerales que no quieren flotarse Ø  Reflotadores: aumenta la flotabilidad de un mineral

previamente deprimido Ø  Precipitadores: precipita iones existentes que

interfieren en la flotación

Floculante Permite aglomerar partículas de tamaño <5µ


Factores intervinientes

Factores físicos Ø  Temperatura de la pulpa Ø  Tamaño de grano de mineral Ø  Tamaño de burbuja Factores químicos Ø  Adsorción química Ø  Solubilidad de las sustancias Ø  PH Ø  Potencial Redox


Aplicaciones

Ø  Minerales nativos (oro, plata, platino) Ø  Minerales sulfurados

Flotación selectiva con xantatos Ø  Minerales oxidados

Alta tendencia a mojabilidad. Dos métodos: sulfuración o uso de colector con larga cadena no polar

Ø  Minerales no metalíferos Pueden ser polares (se flotan de manera similar a los minerales oxidados) o no polares (se usan aceites como espumantes)


Máquinas de flotación

Desbastadora

Preparar Concentrado

Acabadoras

Segundo Concentrado o

Refinado

Reacabadoras

Genera concentrado definitivo



Desbastadora

Preparar Concentrado

Acabadoras

Segundo Concentrado o

Refinado

Reacabadoras

Genera concentrado definitivo


Concentración de galena



Denver

• A escala de laboratorio • Útil a fines académicos

Callow

• Agitación por inyección de aire comprimido

• Alimentación lateral • Se extrae espuma en

extremo opuesto

Callow – Mas Intosh

•  Inyección a través de un eje hueco rotatorio.

•  Impide depósitos material. • Descarga por rebose.


Ejercicio Práctico

DATOS: Q: 500tn/día Mineral: 10% de galena Ganga : SiO2

Celdas: Ø  Desbastadora, relación en peso liq/sol=2 , tiempo

de contacto de 8 minutos Ø  Recuperadora, relación en peso liq/sol=4, tiempo

de contacto de 15 minutos


%SPb %SiO 2 Kg/m 3

A ALIMENTACIÓN 10 90 2830B CONCENTRADO 80 20 5500C Colas de desbaste 2 98 2682D Concentrado recuperadora 11 89 2655E Colas finales 0,5 99,5 2679

Celda

Recuperadora

A

B

C

E

D

Celda

Desbastadora


Resolución Planteo de ecuaciones: Si A = B + E, entonces B = A – E y A = (A – E) + E (I) Si C = D + E, entonces D = C – E y C = (C – E) + E (II) (I) A = (A – E) + E, 500 = (500 – E) + E Refiriendo al % de SPb 0,1 x 500 = 0,8 x (500 – E) + 0,005 x E, despejando E = 440,252 tn y B = 59,748 tn (II) C = (C – E) + E, de la misma manera

0,02 x C = 0,11 x (C – 440,252) + 0,005 x 440,252 , entonces C = 513,63 tn y D = 73,378 tn


Resolución η proc = Concentrado de Galena que sale = %B _

Concentrado de Galena que entra %A η proc = 0,8 . 59,748 = 0,96 0,1 . 500 Volumen de sólidos: VA = A = 500 tn = 176,678 m3 δA 2,830 tn/m3 VD = D = 73,378 tn = 27,638 m3 δD 2,655 tn/m3 Volumen de sólidos: VA + VD = 204,316 m3 Relación liq/sol = 2 , Masa liq. = 2 x 573,378 tn = 1.146,756 tn Como δ H2O = 1,000 tn/m3 , Vliq = 1.146,756 m3


Resolución Vtotal = Vsólido + Vlíquido Vtotal = 204,316 m3 + 1.146,756 m3 = 1.351,072 m3 V celda desbastadora = (V solido + V liquido) . Tiempo de

contacto Tiempo de contacto = 8 minutos = 0,0055 días V celda desbastadora = 1351,072 m3/dia . 0,0055 dias V celda desbastadora = 7,5 m3 Siguiendo el mismo razonamiento para la celda recuperadora V celda recuperadora = 23,33 m3


Resolución

Criterios: Ø  Menor Relación Potencia/Capacidad Ø  Semejanza de Celdas Ø  Numero de Celdas Recuperadoras menor a 25

Capacidad (m3) Potencia Consumida H.P Relación cv/m3

Supera las 25 recup 0,28 1,01 3,6 Supera las 25 recup 0,34 1,22 3,58 Supera las 25 recup 0,50 1,42 2,84 Supera las 25 recup 0,61 2,23 3,65 1,12 3,25 2,90 1,4 4,25 3,03 2,8 9,12 3,25


Resolución

Número de Celdas: Seleccionando celdas de capacidad 1,12 m3/Celda, Ø  Desbastadoras: 7,5 m3/(1,12 m3/Celda) = 7 celdas Ø  Recuperadoras: 23,33 m3/(1,12 m3/Celda) = 21 celdas Potencia de las Celdas: Ø  Desbastadoras: 7 x 3.25 HP = 22,75 HP Ø  Recuperadoras: 21 x 3.25 HP = 68,25 HP Ø  Total: 91 HP

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