Flotación de la espuma Espuma flotación es un proceso selectivo para separarse minerales de ganga usando surfactants y
agentes de adherencia de soldadura. La separación selectiva de los minerales hace procesando (es decir, mezclado) los minerales complejos económicamente factible. El proceso de la f lotación se utiliza para la separación de una gama grande de sulfuros sulfuros,, carbonatos y óxidos antes del refinamiento adicional. Fosfatos y carbón también son procesados por tecnología de la flotación. El proceso de la flotación es también ampliamente utilizado en las plantas de tratamiento de aguas de basura industrial, en donde se aplica para quitar las grasas, el aceite, la grasa y los sólidos suspendidos del agua inútil. Se llaman estas unidades Flotación de aire disuelta Unidades (DAF). (DAF).[1] Particularmente, las unidades disueltas de la flotación de aire se utilizan en quitar el aceite de las aguas residuales efluentes de refinerías de petróleo, petróleo, petroquímico y plantas químicas, químicas, impianto del gas natural e instalaciones industriales similares.
Contenido
1 Historia
2 Teoría de operación
3 Ciencia de la flotación
4 Equipo de la flotación
5 Mecánicos de la flotación
6 Productos químicos de la flotación o
6.1 Colectores
o
6.2 Frothers
o
6.3 Modificantes
7 Usos específicos del mineral
8 Vea también
9 Referencias
Historia
Guillermo Haynes en 1869 patentó un proceso para separar los minerales del sulfuro y de la ganga usando el aceite y lo llamó flotación del bulto-aceite. El moderno espuma el proceso de la flotación fue inventado en 1901 por el Potter de C.V adentro Australia y en 1902 por G.D Delprat Delprat[2] en Holanda Holanda.. En los tiempos tempranos, solamente productos químicos naturales por ejemplo ácidos grasos y los aceites fueron utilizados como flotación reactivo en una cantidad grande. Desde entonces, el proceso se ha adaptado para aplicarse a una variedad amplia de
materiales que se separarán, y de agentes adicionales del colector, incluyendo surfactants y los compuestos sintéticos se han adoptado para los varios usos.
Teoría de operación
La flotación de la espuma comienza cerca pulverización (es decir, machacamiento/que muele), que se utiliza para aumentar el área superficial del mineral para el proceso
subsecuente y para romper las rocas en el mineral deseado y ganga, que entonces tiene que ser separada del mineral deseado. El mineral se muele en un polvo fino. Se rinde el mineral deseado hidrofóbico por la adición de a surfactant o producto químico del colector . Se está refinando el producto químico particular depende del mineral. Como ejemplo, el aceite de pino se utiliza para extraer cobre (véase extracción de cobre). Esta mezcla (más correctamente llamada pulpa) del mineral hidrofóbico del mineral-cojinete y hidrofílico ganga entonces se introduce a un baño de agua se airee que, creando burbujas. Los granos hidrofóbicos del mineral del mineral-cojinete escapan el agua uniendo a las burbujas de aire, que se levantan a la superficie, formando a espuma o a espuma (más correctamente llamado a espuma). Se quita la espuma y el mineral concentrado se refina más a fondo.
Ciencia de la flotación
Para ser eficaces en una mezcla dada del mineral, los surfactants se eligen basaron sobre su
selectivo adherencia de soldadura de los tipos de partículas que se separarán. Un buen candidato del surfactant totalmente moje uno de los tipos de partículas, mientras que parcialmente moja el otro tipo, que permite que las burbujas unan a ellas y que las levanten en una espuma. La actividad de la adherencia de soldadura de un surfactant en una partícula puede ser cuantificada midiendo ángulos del contacto que las marcas líquidas/de la burbuja del interfaz con él. Para la adherencia de soldadura completa el ángulo del contacto es cero. Otra consideración, especialmente importante para las partículas pesadas, es balancear el
peso de la partícula con la adherencia del surfactant y las fuerzas boyantes de las burbujas que la levantarían.
Para los valores típicos de las densidades del metal y las tensiones de superficie, si las burbujas son más grandes que las partículas del mineral, y las partículas están o menos que el radio de 1 milímetro, después las partículas se levantarán en la capa de la espuma si:[3]
donde es el radio de las partículas, es el promedio tensión de superficie entre los tres pares de las fases (partícula, solución, aire de la flotación), es densidad total de las partículas, y es la aceleración de gravedad (9.81 m/s2).
Para las partículas más grandes que las burbujas, pueden levantarse también en la espuma, cada uno buoyed por un enjambre de burbujas, bajo condiciones similares como ésas expresadas en la desigualdad.[3]
Equipo de la flotación
La flotación se puede realizar en células o tanques mecánicamente agitados, en columnas altas de la flotación y en varias otras unidades incluyendo la célula de Jameson.
Las células mecánicas utilizan un mecanismo grande del mezclador y del difusor en el fondo del tanque que se mezcla para introducir el aire y para proporcionar la acción que se mezcla. Aire del uso de las columnas de la flotación spargers para introducir el aire en el fondo de una columna alta mientras que introduce la mezcla arriba. El movimiento a contracorriente de la mezcla que fluye abajo y del aire que fluye para arriba proporciona la acción que se mezcla. Las células mecánicas tienen generalmente una tarifa más alta del rendimiento de procesamiento, pero producen el material que está de de baja calidad, mientras que las columnas de la flotación tienen una tarifa baja del rendimiento de procesamiento pero produzca generalmente un material más de alta calidad. Célula mecánica de la flotación usada para la concentración mineral. Dirección numerada de la demostración de los
triángulos del flujo de la corriente. Una mezcla del mineral y de la pulpa llamada agua [1] incorpora la célula de un acondicionador, y fluye al fondo de la célula. El aire [2] o nitrógeno se pasa a veces abajo de un impeledor vertical donde las fuerzas que esquilan rompen la corriente del aire en burbujas pequeñas. La espuma mineral del concentrado se recoge de la tapa de la célula [3], mientras que la pulpa [4] fluye a otra célula. La célula de Jameson utiliza ni los impeledores ni los spargers, en lugar combinando la mezcla
con aire en un bajante de aguas donde el alto esquileo da entrar en contacto con excelente de la partícula de la burbuja.
En flotación de aire disuelta (DAF), que se utiliza en el tratamiento de aguas residuales, el aire se disuelve en la solución de la flotación bajo alta presión. Cuando la solución se lanza en el compartimiento de la flotación, las causas de presión reducida mucho del aire disuelto para salir de la solución para formar el bióxido de carbono de las burbujas que disolvió forman de la misma forma burbujas cuando se abre una botella de cerveza.
Mecánicos de la flotación Se siguen los pasos siguientes: 1. El moler para liberar las partículas mineral 2. Reactivo que condiciona para alcanzar cargas superficiales hidrofóbicas en las partículas deseadas
3. Colección y transporte ascendente por las burbujas en un contacto íntimo con aire o nitrógeno 4. Formación de una espuma estable en la superficie de la célula de la flotación 5. Separación de la espuma cargada mineral del baño (célula de la flotación) Circuito simple de la flotación para la concentración mineral. La dirección numerada de la
demostración de los triángulos del flujo de la corriente, los varios reactivo de la flotación se agrega a una mezcla del mineral y del agua (llamados pulpa) en un tanque de condicionamiento. El caudal y el tamaño del tanque se diseñan para dar a los minerales bastante tiempo de ser activado. La pulpa del acondicionador [1] se alimenta a un banco de células más ásperas que quiten la mayor parte de los minerales deseados como concentrado. La pulpa más áspera [2] pasa a un banco de las células del limpiador en donde los reactivo adicionales pueden ser a gregados. La espuma de la célula del limpiador [3] se vuelve generalmente a las células más ásperas para el tratamiento adicional, pero en algunos casos se puede enviar a las células especiales del limpiador. La pulpa del limpiador es generalmente bastante estéril ser desechada como colas. Circuitos más complejos de la flotación tienen varios sistemas de células más limpias y del re-limpiador, y remoler intermedio de la pulpa o del concentrado.
Productos químicos de la flotación Colectores -
Xantato amílico del potasio (PAX) Xantato isobutílico del potasio (PIBX) Xantato Ethyl del potasio (KEX) Xantato isobutílico del sodio (SIBX) Xantato del Isopropyl del sodio (SIPX) Xantato Ethyl del sodio (SEXO)
Dithiophosphates - Thiocarbamates
- Xanthogen Formates - Thionocarbamates - Thionocarbamates
Thionocarbamates - pH modificantes por ejemplo:
- Cal CaO
Ceniza de la soda Na2CO3
Soda cáustica NaOH
Ácido H2TAN4, HCl
Catiónico modificantes: Ba2+, CA2+, Cu+, Pb2+, Zn2+, AG+ Aniónico modificantes: SiO32-, PO43-, CN-, CO32-, S2Modifers orgánicos:
Dextrina, almidón, pegamento, CMC
Usos específicos del mineral Minerales del sulfuro
-
Cobre (véase extracción de cobre)
- Cobre-Molibdeno - Conducir-Cinc - Conducir-Cinc-Hierro - Cobre-Conducir-Cinc-Hierro - Oro-Plata - Cobre y plomo del óxido - Níquel - Níquel-Cobre Minerales de Nonsulfide - Fluorita
- Tungsteno - Litio - Tantalio - lata - carbon