Flotación y Elutriación

PROCESOS INDUSTRIALES OPERACIÓN UNITARIA: FLOTACIÓN - ELUTRIACIÓN

2010

FLOTACIÓN
Definición
La flotación es una “operación física unitaria”, esto es, un método de tratamiento en el que predominan los fenómenos físicos, que se emplea para la separación de partículas de una fase líquida. La separación se consigue introduciendo finas burbujas de gas, normalmente aire, en la fase líquida. Lasburbujas se adhieren a las partículas, y la fuerza ascensorial que experimenta el conjunto partícula-burbuja de aire hace que suban hasta la superficie del líquido. De esta forma, es posible hacer ascender a la superficie partículas cuya densidad es mayor que la del líquido, además de favorecer la ascensión de las partículas cuya densidad es inferior, como el caso del aceite en el agua. Una vezlas partículas se hallan en superficie, pueden recogerse mediante un rascado superficial La principal ventaja del proceso de flotación frente al de sedimentación consiste en que permite eliminar mejor y en menos tiempo las partículas pequeñas o ligeras cuya deposición es lenta.

Fundamentos

La flotación surgió a partir del proceso de separación en medios densos, ya que la dificultad para laobtención de fluido con algunas densidades particulares obligó a la utilización de modificadores de superficie, con el fin de mejorar la selectividad del proceso. Estos modificadores permiten convertir electivamente en hidrofóbica la especie a separar, de tal forma que ante la presencia de un medio constituido por agua y aire (burbujas), la especie hidrofóbica rechace el agua y se adhiera a lasburbujas de aire que ascienden hacia la superficie del líquido. Las burbujas de aire se pegan a las partículas si estas desplazan el agua de su superficie, lo que ocurre cuando tienen un comportamiento hidrofóbico. Siempre y cuando el conjunto de partículas adheridas a las burbujas de aire tenga una densidad global inferior a la del medio de separación, estas podrán viajar junto con las burbujas haciala superficie, no obstante se requiere que la burbuja tenga la resistencia suficiente para llegar a la superficie sin romperse. Una vez las burbujas de aire alcanzan la superficie, se requiere que se forme una espuma que mantenga retenida las partículas, por que de lo contrario las burbujas se reventarán y las partículas flotadas viajarán de nuevo hacia el fondo de la celda de separación.PROCESOS INDUSTRIALES OPERACIÓN UNITARIA: FLOTACIÓN - ELUTRIACIÓN

2010

Por el contrario, las partículas no hidrofóbicas que tengan una densidad superior a la del medio en el que ocurre la separación se hundirán. El proceso de flotación se lleva a cabo en celdas de poseen mecanismos de agitación y dispositivos de inclusión de aire a la pulpa o a líquido de separación. La agitación favorece laseparación y suspensión de las partículas, mientras que la inclusión de aire promueve la formación de burbujas. La recuperación de la especie valiosa depende de la cantidad de partículas transportadas a la superficie (flotadas), por lo tanto, la estabilidad y el tamaño de las burbujas de aire que las transporta influyen directamente en la recuperación. La adecuada selección del espumante utilizadopara estabilizar las burbujas de aire es uno de los parámetros que controlan la recuperación. En un proceso en el que se produzcan muchas burbujas pequeñas se obtendrá una mayor recuperación, que si se producen burbujas más grandes y en menor cantidad, las cuales además provocan mayores turbulencias.

Agentes de flotación

El proceso de flotación de minerales requiere normalmente una granvariedad de agentes de flotación. Aunque se cree que los reactivos más importantes son los colectores, los cuales usan para dar a los minerales valiosos las características hidrofóbicas, el proceso de flotación no puede aislarse de la generación de la espuma como medio de transporte. La generación de la espuma requiere de uso de reactivos denominados espumantes. El proceso de flotación está basado...