SECCION 06 Flotacion de Minerales Sulfuros

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Metalurgica

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  • FLOTACIN DE MINERALES SULFUROS6

  • Manual de Productos Qumicos para Minera114

  • Flotacin de minerales sulfuros 115

    Seccin 6 Flotacin de minerales sulfuros

    Muchos colectores y espumantes se usan en el tratamiento deflotacin de minerales sulfuros que contienen metales como cobre,plomo, zinc, nquel, cobalto, molibdeno, fierro, metales preciosos(incluyendo metales del grupo del platino) y elementos nocivos comoel arsnico, antimonio y bismuto. Los principales factores que afectanla eleccin de los colectores son las formas en que se encuentra el mineral(especies metlicas, sulfuros y/u oxidados) y las asociaciones entre ellosy las especies de la ganga. Recientes tendencias en la prctica de la flotacin han demostrado que,en muchos casos, una combinacin de dos o ms colectores diferentesotorga una mejor metalurgia que un solo colector. Esto no resultasorprendente cuando uno considera que, incluso en un caso tan simplecomo los minerales de cobre, puede existir una variedad de mineralesde cobre presente (por ejemplo, calcopirita, calcocita, covelina,bornita, cobre nativo, tetrahedrita, y minerales de cobre oxidadoso alterados) cada uno de los cuales responde de manera distinta a laqumicas de diferentes colectores. Obviamente, este aspecto es inclusoms importante cuando se efecta una flotacin bulk o en masa deminerales de dos metales diferentes (por ejemplo, plomo y cobre).Durante muchas dcadas las combinaciones ms comnmente usadasfueron aquellas de xantato y ditiofosfato o de xantato y dialquiltionocarbamato. Sin embargo, en los ltimos 10-15 aos, Cytec hadesarrollado e introducido un gran nmero de qumicas de colectores.Si bien esto ha aumentado la complejidad del proceso de pruebas de losreactivos, tambin ha aumentado notoriamente la oportunidad deestablecer la mejor combinacin de reactivo para cualquier mineralespecfico. Este aspecto de la seleccin del colector se abarca en msdetalle en la Seccin 6.4.

    6.1 Colectores (promotores) de sulfuro Cytec.

    Existen muchas formas posibles de categorizar los colectores desulfuro; por ejemplo, colectores de cobre, colectores de plomo, colectoressolubles, colectores oleosos, colectores tilicos, etc. Creemos queninguna de estas clasificaciones distingue adecuadamente la realfuncionalidad de los colectores. Por lo tanto, hemos preferido clasificarlos colectores basados en su estructura qumica, grupos funcionales ylos importantes tomos donantes. Por favor, tome en cuenta queCytec siempre ha usado los trminos colector y promotor comosinnimos. Otros reactivos que ayudan a la adsorcin de un colectorsobre la superficie del mineral se denominan activadores y su usoes analizado posteriormente.

  • Manual de Productos Qumicos para Minera116

    6.1.1 AERO Xantatos

    xantato

    S

    R O C S (Na , K )

    Los colectores de xantato fueron introducidos en 1925 y an sonampliamente usados, especialmente para minerales de fcil tratamiento,donde la selectividad (especialmente frente a sulfuros de fierro yelementos nocivos) no son un tema importante. Son suministradosnormalmente en forma de polvo o pellets y son fcilmente solubles enagua y se pueden presentar en cualquier concentracin de dosificacinsegn sea necesario. Las soluciones de Xantato tienen una estabilidada largo plazo relativamente pobre, y, por lo tanto, se suministran enforma lquida slo cuando la fbrica se encuentra en las cercanas dellugar donde se le dar uso.Los Xantatos se encuentran disponibles en un rango de largo de cadenade carbono generalmente de C2 a C5. La fuerza de coleccin generalmenteaumenta con el aumento del largo de la cadena, pero la selectividaddisminuye. Los Xantatos son relativamente inestables a un bajo pH y,por lo tanto, no son apropiados para la flotacin en circuitos cidos.

    Alternativas a los Xantatos Durante los ltimos aos Cytec ha desarrollado una serie de colectoresalternativos a los xantatos, aplicables cuando se requiere selectividadespecialmente frente a sulfuros de fierro, elementos nocivos y/openalizados o cuando la mineralizacin demanda el uso de colectoresformulados (mezclas colectoras).Frente a las condiciones anteriormente descritas, Cytec, no recomiendael uso de los xantatos ya que son afines con las especies mineralgicaso elementos mencionados afectando negativamente la calidad delconcentrado. Tampoco se puede usar xantatos cuando se requierecolectores en mezcla puesto que tienden a ser altamente inestables oreactivos en la presencia de otros colectores. Cytec a travs de su programa Flotation Matrix 100TM (ver captulo 1)puede ayudarlo a encontrar la mejor alternativa de reemplazo, para locual lo invitamos a tomar contacto con un representante nuestro paraque evaluemos la mejor alternativa para su mineral. La condicin de mayor selectividad descrita no es excluyente para usarnuestras alternativas a los xantatos, puesto que ellas tienen un podercolector frente a las especies valiosas comparable a los xantatos, pero nopresentan los problemas de la selectividad que presentan los xantatosy adicionalmente tienen las ventajas que se describen a continuacin.

    Beneficios inherentes al uso de alternativas a xantatos Medio ambiente: los productos desarrollados son lquidos y por lotanto se pueden dosificar directamente al proceso, evitando as prepararsoluciones (como sucede cuando se utilizan los xantatos) mejorando conello las condiciones de seguridad de la planta y evitando la exposicindel personal al polvo generado en el manejo del xantato.

  • Flotacin de minerales sulfuros 117

    Comentarios Colector oleoso, no soluble en agua, por lo tanto, normalmente es

    alimentado a la molienda. Efectivo colector de cobre tanto en circuito alcalino como cido. Tambin

    es bueno para la flotacin de Zinc en circuito de cal. Generalmenteusado en conjunto con xantato. Muy selectivo frente a pirita.

    Excelente colector para la molibdenita y por lo tanto, es frecuentementeusado en minerales de cobre/molibdenita.

    A menudo aumenta la recuperacin de oro y plata. Usado para la flotacin de minerales de cobre-xido sulfurado. Mejora la recuperacin selectiva de los metales del grupo platino.

    Como son insolubles en agua, el punto de adicin y el tiempo decondicionamiento puede ser importante. Los steres alil xantatos se encuentranentre los ms selectivos de todos los colectores de sulfuro disponibles.

    Promotor AERO 3302

    ster alil xantato

    S

    R O C S CH CHCH2 2

    Promotores AERO 7291, 7293 y 3758

    Dialquil xantoformiato

    S

    R O C S C

    O

    O R1

    Residuos: las alternativas a los xantatos son lquidos que se puedenmanejar a granel en estanques o totebins. Los envases de los xantatos(bolsas plsticas, cajas de madera) son residuos no reciclables y debenser tratados previamente a su disposicin.Preparacin: su dosificacin directa simplifica la operacin de la Planta.Almacenamiento: solo requiere de un estanque de almacenamientolquido a diferencia del xantato que requiere un estanque almacenar lasolucin preparada y de una bodega especial para almacenar el productoslido en forma segura..

    Por favor, mantngase en permanente contacto con su representantelocal de Cytec para informarse sobre los ltimos avances.

    6.1.2 Derivados de xantato (alquil xantatos y xantoformiatos)Existen dos clases de derivados de xantato que se usan comnmente:xantoformiatos y steres alil xantatos. Ambos son colectores oleosos, msselectivos que el correspondiente xantato y pueden usarse en un rangoms amplio de pH.

  • Comentarios Colector oleoso, no soluble en agua, por lo tanto, normalmente

    alimentado a la molienda. Originalmente desarrollado para flotacin de minerales de cobre en circuitos

    cidos (pH 3-5). Actualmente se usa tanto en circuitos cidos como alcalinospara minerales de cobre-molibdeno y en circuitos alcalinos de Zn.

    En circuitos alcalinos, son ms selectivos que sus correspondientesxantatos.

    El promotor AERO 7293 es un colector ms poderoso que el promotor7291 y se usa ms frecuentemente para mejorar la recuperacin departculas gruesas.

    El promotor AERO 3758 es un producto formulado que ha sidodiseado para mejorar la cintica de flotacin y lascaractersticas/propiedades de la espuma.

    Manual de Productos Qumicos para Minera118

    6.1.3 Colectores basados en fsforo

    A. Promotores Aril AEROFLOAT y AERO

    A.1 Ditiofosfatos

    Promotor AEROFLOAT 25 Forma cida. Bueno para Ag, Pb, Cu ysulfuros de Zn activados.

    Promotor AEROFLOAT 31 Basado en el promotor AEROFLOAT 25,contiene adems un colector secundario para mejorar la flotacin de laplata. Ampliamente usado para la flotacin de minerales Pb/Zn yCu/Pb desde minerales Cu/Pb/Zn. Mejora la recuperacin de Ag deesos minerales.

    Promotor AEROFLOAT 241 Sal de amonio del promotor AEROFLOAT25. Soluble al agua en todas proporciones. Es el ms selectivo de todoslos promotores lquidos AEROFLOAT. Ampliamente usado en la flotacinde Pb en minerales Pb/Zn y como colector secundario para algunosminerales de cobre.

    Diaril Ditiofosfato Diaril Monotiofosfato

    R

    R

    O

    OP

    S

    S NaR

    R

    O

    OP

    S

    O Na

  • Flotacin de minerales sulfuros 119

    Promotor AEROFLOAT 242 Sal de amonio del promotorAEROFLOAT 31. Soluble en agua, debe ser preparado mnimo al 10%para evitar la precipitacin del colector secundario. Ampliamente usadopara la flotacin de Pb desde minerales Pb/Zn y Cu/Pb en mineralesCu/Pb/Zn. Mejora la recuperacin de Ag en estos minerales.

    Promotor AERO 7310 Este es similar al promotor AEROFLOAT 241pero con una mayor actividad.

    Comentarios Los promotores AEROFLOAT 25 y 31 poseen cons