Celdas de flotacion

INTRODUCCIÓN

La flotación es un proceso fisicoquímico, cuyo objetivo es la separación de especies minerales, a través del uso de la adhesión selectiva de burbujas de aire a partículas minerales.

Marco Teórico:

Para el estudio de las celdas de flotación debemos hacer previa mente algunas definiciones:

Proceso de Flotación

La flotación es una técnica de concentración que aprovechala diferencia entre las propiedades superficiales o interfaciales del mineral o especie de valor y la ganga. Se basa en la adhesión de algunos sólidos a burbujas de gas (usualmente aire) generada en la pulpa por algún medio externo, en la celda de flotación. Las burbujas de aire transportan los sólidos a la superficie, donde son recolectados y recuperados como concentrado. La fracción que no seadhiere a las burbujas permanece en la pulpa y constituye el relave.
La propiedad de un determinado reactivo de tornar hidrofóbicos ciertos minerales es debido a la concentración de este reactivo en la superficie de esos minerales. O sea, el reactivo se deposita selectivamente en la superficie mineral recubriéndola de modo que se adhiera en la superficie de la partícula una película de la sustancia.Para que esto ocurra es necesario que las moléculas de la sustancia migren del seno de la solución a la superficie de la partícula y ahí se deposite.

1. Características del Proceso
En el proceso de flotación se pueden distinguir dos características básicas:

a) Química del proceso:
Determina la máxima recuperación y selectividad posible en una aplicación, y depende de:

* Tipoy dosificación de reactivos.
* La química de superficies de las partículas cubiertas con colector.
* El grado de liberación de las partículas de mineral.

b) Cinética del proceso
Determina la recuperación y selectividad que se puede alcanzar realmente en la aplicación industrial. La cinética del proceso posee las siguientes características:

* Representa la velocidad deproducción de concentrado.
* Permite el cálculo de equipos de flotación y el diseño de arreglos de circuitos.

En general, la cinética no se puede considerar en forma aislada de la química. La adición de reactivos altera también la velocidad para efectuar la separación. Sin embargo, es conveniente mirarlos como problemas separados.

2. Equipos De Flotación

Desde que se desarrolló porprimera vez la flotación como un método de concentración, se han introducido muchos diseños de máquinas de flotación
Todas ellas pueden considerarse comprendidas en dos categorías:
Las máquinas de flotación mecánicas, que han sido las de mayor uso hasta la actualidad y las máquinas de flotación neumáticas.
Dentro de cada categoría existen dos tipos, las que trabajan como un solo tanque y las quetrabajan como una batería de tanques. La mayor parte de la flotación se lleva a cabo en bancos de celdas de flotación.

a. Objetivos del Equipo de Flotación

La celda de flotación es un equipo para separar materiales heterogéneos, en un sistema multicomponente y multifase. El equipo de flotación debe considerar dos etapas:

i. Formación del agregado partícula-burbuja(colección)

Esta etapa corresponde a la captura selectiva de las partículas. Las partículas de diferentes especies se unen a las burbujas a diferente velocidad, mientras mayor es la diferencia entre la velocidad de colección del componente de interés y la ganga, más selectiva es la separación.
Los mecanismos de captura incluyen la colisión entre partículas de mineral y burbujas, la precipitación(cavitación) de gas en la partículas o ambos.

ii. Transporte de burbujas (separación)

Esta etapa corresponde a la separación del agregado burbuja-partícula desde la pulpa para formar un lecho de espuma, el cual rebalsa desde la celda para obtener un producto concentrado. En la práctica, la separación no es perfecta por las siguientes razones:
a) Las partículas sólidas también entran...