Flotación de minerales

COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERÚ

REACTIVOS DE FLOTACIÓN DE MINERALES OXIDADOS Y NO METÁLICOS
JOSÉ VIDALÓN GÁLVEZ
LIMA, MARZO DE 2004

MINERALES OXIDADOS
Malaquita....... Azurita........... Crisocola Cuprita .......... Tenorita ........ Cerusita......... Anglesita........ Smithsonita... Willemita........ Hemimorfita o Calamina CuCO3.Cu(OH)2 2CuCO3.Cu(OH)2 CuO.nSiO2.mH2O Cu2O CuO PbCO3 PbSO4ZnCO3 Zn2SiO4 2ZnO.SiO2.H2O

MINERALES OXIDADOS
Casiterita....... Cromita.......... Vanadinita ..... SnO2 FeCr2O4 (PbCl)Pb4V3O12

MINERALES NO METÁLICOS
Baritina...... BaSO4 Calcita....... CaCO3 Dolomita.... (Ca,Mg)CO3 Fluorita...... CaF2 Scheelita... CaWO4 Fosfatos.... Ca5(PO4)3(F,CO3)

SALES SOLUBLES
Halita ......... Silvita ......... Carnalita .... Langbeinita. Kainita ........Epsomita NaCl KCl KCl.MgCl2.6H2O 2MgSO4.K2SO4 MgSO4.KCl.3H2O MgSO4.7H2O

MECANISMOS DE FLOTACIÓN
• El proceso de flotación depende de fenómenos complejos que ocurren en la superficie de las partículas de mineral y en las burbujas de aire formadas en el agua. • Las propiedades de flotación de un mineral dependen de su estructura cristalina. • Factores que influyen en la flotación:
– Presencia deimpurezas en el mineral, en solución sólida o adsorbidas en minerales coloidales – Grado de liberación – Agua dura afecta las interrelaciones entre el mineral y los reactivos, y a veces forma compuestos insolubles con los reactivos.

CLASIFICACIÓN DE MINERALES SEGÚN SUS PROPIEDADES DE FLOTACION
1. Sulfuros (Cu, Pb, Zn, Ni, Hg, Sb) y metales nativos: Tienen baja mojabilidad. Flotan conxantatos. 2. Minerales no metálicos no polares: Grafito, azufre, carbón, talco. Tienen baja mojabilidad. Flotan con colectores muy débiles y a veces con sólo espumantes. 3. Minerales oxidados (Cu, Pb, Zn): Flotan con sulfurización y xantatos, o ácidos grasos.

CLASIFICACIÓN DE MINERALES ...
4. Minerales polares tipo Sales de Ca, Mg, Ba y Sr: Scheelita, powelita, apatita, fosforita, fluorita, calcita,baritina, magnesita, dolomita. Flotan con ácidos grasos. 5. Óxidos, silicatos y alúmino-silicatos: Sílice, zircón, rutilo, casiterita, ilmenita, feldespato, berilo, mica. Muchos flotan con colectores aniónicos y catiónicos, otros dependen de cationes activadores. • 6. Sales solubles: Silvita, halita, langbeinita keinita. Flotan con ácidos grasos o colectores catiónicos en salmueras saturadas.REACTIVOS DE FLOTACIÓN
• Constituyen la variable más fuerte y flexible de las interacciones del proceso de flotación. • Los mayores avances han sido en el desarrollo de reactivos de flotación. • Teoría de capas hidratadas: El efecto de los reactivos de flotación, se transfiere, a través de capas hidratadas, determinando una activa sujeción de las partículas de mineral a las burbujas.CLASIFICACIÓN DE REACTIVOS
Según la zona donde se concentran
1. Reactivos que se concentran en la interfase mineral /agua, principalmente en la superficie del mineral: colectores y activadores. 2. Reactivos que se concentran en la interfase aire / agua: espumantes y electrolitos inorgánicos. 3. Reactivos que afectan la flotación, permaneciendo en el agua: Activadores, reguladores de pH y depresores.CLASIFICACIÓN DE REACTIVOS Según su función
1. Colectores
• Acidos orgánicos:
– A. Oleico y oleato Na – Alquil sulfato Na – Alquil fosfato Na

• Thio compuestos: mercaptanos, xantatos, dithiocarbonatos, dithiofosfatos, mercapto-benzothiazol.

• Derivados de Amoniaco: Aminas, sales de
amonio, sales de piridina, etanol-aminas.

• Aceites: kerosene, petróleo

Ácidos Orgánicos
Loscolectores más usados del primer grupo contienen el grupo carboxílico, que es el anión de los ácidos grasos. Mucho menor uso tienen los reactivos que tienen grupos sulfato y sulfonato.

Grupo Carboxílico:

Grupo Sulfato:

O C OH
Grupo Sulfonato:

O O O S O OH O S OH

Ácidos Grasos
• Son buenos colectores de uso general para minerales industriales. • Son usados frecuentemente como...