Flotación De Minerales

La flotación de minerales es un proceso físico-químico que consiste en la separación o concentración de minerales y otras especies químicas, donde se aprovecha las propiedades hidrofóbicas e hidrofílicas de las partículas solidas o minerales, en medios acuosos y apoyada por inyección de burbujas de agua.

La etapa de flotación es aplicada después de las etapas de reducción de tamaño, donde se obtendrán minerales con un tamaño adecuado para su correcta liberación y separación (Concentración de minerales).

Al finalizar este proceso de procesamiento de minerales se van a obtener dos productos, uno de ellos es el producto enriquecido que contiene al metal de importancia, y el otro producto representa a todos los elementos pobres, no valiosos o que no son de interés.

1. El concentrado, o producto enriquecido
2. El relave, producto no valioso

Fundamentos De Flotación De Minerales

La flotación de minerales depende del proceso de adhesión de la partícula solida (mineral) a la burbuja de gas (o burbuja de aire) dentro de la celda de flotación, y a su vez esta viene determinada por la propiedad hidrofóbica o hidrofílica en la superficie de la partícula, estas son las propiedades superficiales de las partículas.

En este proceso se dan una serie de reacciones de tipo físico-químicas en las interfases de los diferentes estados en las que se encuentran las diferentes especies mineralógicas o partículas minerales, el medio acuoso y el componente gaseoso. Estas reacciones se pueden influenciar con el uso de sustancias químicas (reactivos químicos).

En los procesos de flotación generalmente se acude a la propiedad hidrofóbica de la partícula para que estas partículas puedan salir al exterior de la celda. En caso de que las partículas no tengan tal propiedad, se puede recurrir a ciertos reactivos químicos como los colectores para adaptarla al proceso.

La gran mayoría de minerales no poseen una propiedad superficial hidrofóbica por lo que se les debe inducir a través de la adición de reactivos tensoactivos, de esta manera se provoca una reducción de la tensión superficial en la interfase solido-agua y permite que los minerales se adhieran a la burbuja que ascenderá a la superficie, para posteriormente ser removida por rebalse en la superficie de la celda.

Por otro lado, aquellos minerales con propiedad superficial hidrofílica permanecen en el medio acuoso donde crea enlaces superficiales con los grupos iónicos del agua por lo que irán a depositarse en la parte inferior de la celda de flotación, a este proceso físico-químico se le conoce como adsorción de agua.

Estos procesos físico-químicos que se dan en la flotación de minerales se dan en diferentes interfases.

• Solido/liquido
• Liquido/gas
• Solido/gas

Tipos De Flotación De Minerales

Los procesos de flotación de minerales han ido evolucionando con los anos con el fin de obtener un proceso más eficiente y rentable. Estos han ido cambiando en base a determinados aspectos de funcionamiento y el medio dispuesto en el proceso como tal.

1. Flotación de minerales no-selectiva de aceite (Bulk Oil Flotation)
2. Flotación de minerales de películas (Film or Sign Flotation)
3. La flotación de minerales de espumas
4. Flotación de iones

Además, también se puede hacer una clasificación de los diferentes tipos de flotación de minerales en base al tipo de composición química de los minerales.

1. Flotación de no-metales
   1. Flotación de minerales sulfuros
   2. Flotación de minerales óxidos
2. Flotación de metales
   1. Flotación de carbones
   2. La Flotación de carbonatos
   3. Flotación de feldespatos

Variables Del Proceso De Flotación De Minerales

Esta etapa del procesamiento de minerales muchos factores necesitan ser contralados para obtener productos óptimos. Estas variables del proceso de flotación de minerales son muy importantes ya que afectan directamente al proceso, entre ellas tenemos:

1. Densidad de la pulpa
2. El PH de la pulpa
3. Acondicionamiento de la pulpa
4. Los reactivos químicos y lo dosificación de los mismos
5. Granulometría
6. La inyección de aire
7. La temperatura
8. Tiempo de residencia
9. El componente liquido del proceso

Densidad De La Pulpa En La Flotación de Minerales

También conocida como el porcentaje de sólidos, es una variable que se viene determinada desde las operaciones de reducción de tamaño (molienda y clasificación), es muy importante para conseguir un eficiente proceso de flotación.

Esta densidad de pulpa, afecta directamente al tiempo de permanencia de la pulpa en la flotación, y como consecuencia ira afectando al avance y la capacidad de todo el circuito.

El PH de la pulpa

En los procesos de flotación de minerales el PH es la variable con mayor control en el proceso. De esta variable va a depender la recuperación, la deposición de los minerales y la selectividad.

En el tipo de flotación selectiva el PH adquiere mayor importancia, y para el control del PH en el proceso se usan unos reactivos químicos conocidos como modificadores de PH

Acondicionamiento De La Pulpa

Se enfoca en crear un medio para estimar un tiempo necesario en la que los reactivos químicos cumplan sus funciones correctamente y el proceso se lleve de la forma más eficiente.

Los Reactivos Químicos Y La Dosificación De Los Mismos

Dependiendo del tipo de reactivo químico que se use y las características del medio y de la pulpa estos tendrán parámetros de aplicación y dosificación que sean lo más óptimos.

Ahora dependiendo de las características de las menas y el funcionamiento de los reactivos, estos se irán acondicionamiento en el momento especifico. Por ejemplo, algunos reactivos ya son adicionados en la etapa de molienda de tal modo que ya vaya reaccionando con la mena, otras se añaden en la etapa de clasificación, etc.

La granulometría

Probablemente sea una de las variables de flotación de minerales más importantes, ya que el tamaño de partícula va a establecer la superficie y la eficiencia en el proceso de flotación.

Un análisis correcto va a determinar cuál será el tamaño de partícula o la granulometría en la cual la recuperación metalúrgica será optima. Con esto indicamos que el mineral no debería ser grueso y tampoco debería ser muy fino, ya que su efecto no será positivo en la recuperación del metal.

La Inyección de Aire O Aireación

Otra variable de la flotación que va a determinar la aceleración o la retardación del proceso enfocado en la recuperación o mejoramiento de la ley del mineral valioso.

El Tiempo De Residencia

Va a estar determinada por otras características del mineral, del medio y otros factores y variables propios del proceso de flotación.

El Componente Liquido Del Proceso

Generalmente en los procesos de flotación y en la actualidad se hace uso de agua, la cual junto con los solidos crean la pulpa. Muchas veces el agua recircula una vez finalizado el proceso, es decir, que se recicla el agua, esto permite contar con un agua que probablemente ya contiene reactivos químicos, lo cual es beneficioso por su ahorro de reactivos y agua como tal.