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F L O T A C I Ó N REPORTE

ANGULO DE CONTACTO Y EFECTO DE LOS COLECTORES

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Al realizar esta práctica se pretende lograr identificar el ángulo de contacto que se forma en las fases del proceso de flotación, usando una gota de agua para lograr apreciar la diferencia de ángulo en cada una de las superficies utilizadas en esta práctica.

Se lograra verificara las diferencias del ángulo de contacto cuando se usa solo agua y cuando se usa agua añadiendo los reactivos colectores

FUNDAMENTOS TEORICOS:

Una gota de agua colocada sobre los diferentes tipos de superficies adquiere altitudes y ángulos de contacto diferentes debido a las propiedades de cada superficie (hidrofóbica, hidrofílica)

La función de los reactivos empleados en el proceso de flotación es formar una película hidrofóbica sobre las partículas minerales para que las burbujas de aire se logren adherir al mineral, es decir que presente una mayor afinidad por el aire que por el agua.

Una vez que el mineral este recubierto por la película hidrofóbica del aditivo (xantato) podrá adherirse a las burbujas de aire para así poderse separar y flotar, llevándose a cabo el proceso de flotación.

Un impedimento para que se pueda llevar acabo el proceso de flotación es que debido a varios experimentos se logró demostrar que un mineral no podrá flotar si el ángulo de contacto que forma en la intersección de las tres fases es menor a 50o

MATERIALES EMPLEADOS

1. Superficies solidas de diferentes tipos de composición: Cobre Madera Vidrio Plástico (tapa de botella) Pirita

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Melanina (plato)2. Gotero3. Jeringa 4. Aceite 5. Espátula 6. Xantato7. Recipiente transparente

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DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

1. Identificar los diferentes ángulos de contacto en la fase sólida en cada una de las superficies empleadas en esta práctica o mediante la aplicación de un reactivo a las superficies empleadas para que modifique los ángulos de contacto.

1.1 LAMINA DE COBRE Se acomodó la lámina de cobre de forma de que su superficie quedara lo más plana y horizontalmente posible después se procedió a colocar una gota de agua sobre su superficie y se logró observar que la gota no se extendió sobre la superficie si no que mantuvo una forma compacta por lo cual mostro un ángulo de contacto mayor a 45°, sin embargo cuando a la dicha superficie se le aplicó una película de aceite se observó que el ángulo de contacto de la gota disminuyo.

SUPERFICIE LIMPIA SUPERFICIE CON PELICULA DE ACEITE

1.2 TROZO DE MADERA Se aplicó una gota de agua sobre la superficie de madera y se observó un ángulo mayor a 45° pero al transcurrir alrededor de 5mins se notó que disminuyo el ángulo de contacto debido a la capacidad de absorción de la madera, cuando se recubrió la superficie con una película de aceite se observó una disminución en su ángulo de contacto.

SUPERFICIE LIMPIA SUPERFICIE CON PELICULA DE ACEITE

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1.3 VIDRIO Se aplicó una gota de agua a la superficie del vidrio y se observó que la gota de agua mosto un ángulo menor a 45°, cuando la superficie se recubrió con la película de aceite se observó que su ángulo de contacto aumento un poco más en comparación a cuando la superficie estaba limpia.

SUPERFICIE LIMPIA SUPERFICIE CON PELICULA DE ACEITE

1.4 PLASTICO (TAPA DE BOTELLA) Al aplicar una gota de agua a la superficie de plástico se logró observar que la gota de agua presento un ángulo menor a 45°, cuando la superficie fue recubierta con una película de aceite se observó que el ángulo de contacto disminuyo con respecto a la gota en la superficie limpia

SUPERFICIE LIMPIA SUPERFICIE CON PELICULA DE ACEITE

1.5 PIRITA Al utilizar este mineral se procuró utilizar la cara más plana que tenía y en esta se aplicó una gota de agua mostrando como resultado un ángulo de contacto mayor a 45°, después se procedió a aplicar una película de aceite y se observó que disminuyó ligeramente el ángulo

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SUPERFICIE LIMPIA SUPERFICIE CON PELICULA DE ACEITE

1.6 MELANINA (PLATO) Al aplicar una gota de agua sobre la superficie de este material se observó que su ángulo de contacto fue igual o mayor a 45°, después se aplicó una película de aceite y se observó que el ángulo de contacto disminuyo en comparación a donde estaba la superficie limpia

SUPERFICIE LIMPIA SUPERFICIE CON PELICULA DE ACEITE

2 Se procedió a utilizar un recipiente trasparente al cual se le añadió agua, posteriormente se introdujo una a una diferentes tipos de material utilizados en la etapa anterior (sin limpiarse) y con ayuda de una jeringa se generó burbujas de aire intentando que dichas burbujas se adhirieran la las superficies de los materiales tanto en el área limpia como en el área recubierta con una película de aceite y se observó el comportamiento de dichas burbujas.

2.1 PIRITA Se sumergió la pirita a la cual una cara se le añadió una película de aceite, después se procedió a generar burbujas con ayuda de la jeringa intentando añadirlas tanto a la superficie limpia como a la que tenía la película impregnada con aceite, se observó que en la cara que no tenía la película de aceite se adhirieron una mayor cantidad de burbujas y de mayor tamaño además de que las burbujas mostraron mayor fuerza de adherencia con respecto a la cara que si tenía la película de aceite

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SUPERFICIE LIMPIA SUPERFICIE CON PELICULA DE ACEITE

2.2 MELANINA (plato)Al sumergir el plato al recipiente con agua se observó que en la superficie limpia como en la superficie recubierta por aceite no hubo adherencia alguna por parte de las burbujas de aire hacia ambas superficies

2.3 VIDRIO Se sumergió la piza de vidrio en el recipiente con agua y se en la superficie limpia como en la superficie recubierta por aceite no hubo adherencia alguna por parte de las burbujas de aire hacia ambas superficies

NOTA:Los materiales como la madera, cobre, y plástico (tapa) no fueron sometidos a este proceso debido a que sus propiedades harían que estos materiales flotaran en el agua impidiendo realizar la prueba correctamente

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3 En el recipiente de vidrio se vertió el Xantato y se diluyo con ayuda de la espátula y estando la pirita dentro de la solución se esperó a que transcurrieran 7 minutos para que hiciera acción el xantato sobre la pirita.

Una vez transcurridos los 7 minutos se procedió a generar burbujas con ayuda de la jeringa intentando adherirlas a la superficie de la pirita y el resulta fue que en la superficie con la película de aceite hubo una mínima adherencia de las burbujas y por otra parte en la superficie donde no se recubrió con aceite mostro buena adherencia por parte de las burbujas hacia la superficie de la pirita.

SUPERFICIE LIMPIA SUPERFICIE CON PELICULA DE ACEITE

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DISCUSIÓN DE RESULTADOS Y CONCLUSIONES

De acuerdo con los experimentos realizados se lograron varios aspectos:

1. Se logró identificar lo que es el ángulo de contacto mediante la aplicación de una gota de agua a una superficie

1. Se observó como el ángulo de contacto varía dependiendo de las propiedades de los materiales en donde se aplica una gota de agua,

2. Se identificó como es que aumenta o disminuye el ángulo de contacto cuando a la superficie se le sobrepone una película de un compuesto orgánico (aceite)

3. Se observó una similitud de los ángulos de contacto en aquellas superficies que se recubrieron con una película de aceite

4. Se observó que al introducir elementos no metálicos (vidrio, melanina o plato) al agua no hubo adherencia alguna por parte de las burbujas de aire hacia la superficie tanto en el área recubierta por aceite como en la que no estaba recubierta por aceite

5. Se logró observar cómo es que con ayuda de un reactivo (xantato) aumenta la adherencia de burbujas de aire hacia el mineral, solo que la aplicación de burbujas de aire debe de ser cuidadosamente para así lograr una mayor adherencia a el mineral (pirita)

CONCLUSIONES:

Como ya se vio en el fundamento teórico es indispensable que para que un mineral pueda flotar se requiere que el ángulo de contacto sea mayor a 50°, pero esto no solo depende de que reactivo o aditivo se aplique si no que es de suma importancia ver las características de cada material porque cada uno presenta un ángulo de contacto diferente además es de vital importancia el uso del xantato ya que nos facilita el aumento de adherencia de las burbujas hacia la superficie del mineral, permitiendo así que en el proceso de flotación, dicho mineral (pirita) pueda ser separado del resto de minerales o tepetate para que así pueda flotar y posteriormente sea pasado a un proceso de piro metalurgia o hidrometalurgia