Flotacion de Polimetalicos i

FLOTACIÓN DE POLIMETÁLICOS I

Saber, Saber hacer, Saber ser

2015

Curso

Evaluación Evaluació n de

FLOTACIÓN DE POLIMETÁLICOS I Nombre del estudiante: estudiante:

estándar de las

es una lista de que debe adquirir un

niveles de (según CETEMIN)

se clasifican de acuerdo al

habilidadess y destrezas que habilidade

de las

A. Criterios de calificación: Excelente

=

100 – 90% 90%

Bueno

=

89 - 80%

Regular

=

79 – 70% 70%

Malo

=

69 - 50%

Deficiente

=

49 - 0%

B. Si es necesario, el evaluador puede hacer preguntas durante la evaluación para aclarar cualquier detalle en relación a los criterios de competencia. C. El evaluador debe explicar la metodología antes del examen, examen, y recordarles que las acciones o explicaciones deben ser precisas.

PuntajeFi Final nal Total

Saber, Saber hacer, hacer, Saber ser

1

Flotación de Polimetálicos I

1. Conocer las características de los minerales a flotar. EXCELENTE »

Explique sobre los minerales

»

Describa los principales menas

»

Trate sobre las plantas concentradora

»

Explique grado de liberación, sobre la molienda

BUENO

REGULAR

MALO

Observaciones: .............................................................. .................................................... ..................

DEFICIENTE

Puntaje

.............................................................................................................................................................

2. Conocer conceptos básicos sobre la flotación. EXCELENTE »

¿Qué es la flotación?

»

¿Cómo funciona la flotación?

»

Explique las variables de la flotación

»

¿Qué es la pulpa?

»

Explique la relación del ph y la flotación.

»

¿Qué son los espumantes y que son los colectores?

»

Explique sobre los modificadores y depresores

»

¿Qué son los reguladores del ph?

BUENO

REGULAR

MALO

Observaciones: ........................................................ ...................................................... ......................

DEFICIENTE

Puntaje

.............................................................................................................................................................

3. Diseño de circuitos de flotación EXCELENTE »

Trate sobre los circuitos de flotación

»

Circuitos de flotación bulk

»

Circuitos de flotación selectiva

»

Importancia de la remolienda

»

Explique los distintos tipos de celdas

»

Trate sobre los circuitos de flotación

BUENO

REGULAR

MALO

Observaciones: ....................................................................... ............................................ .................

DEFICIENTE

Puntaje

.............................................................................................................................................................

2



4. Control de variables de flotación. EXCELENTE »

Control del mineral

»

Control de la pulpa

»

Control de la agitación

»

Control del aire y reactivos

BUENO

REGULAR

MALO

Observaciones: ....................................................................... ............................................ ............. ..

DEFICIENTE

Puntaje

.............................................................................................................................................................


3


TABLA DE CONTENIDOS

INTRODUCCION ...................................................................................................5 1. MINERAL .............................................................................................................. 7 2. SECCION DE FLOTACION .................................................................................... 14 3. DISEÑO DE CIRCUITOS DE FLOTACION ............................................................... 33 4. CONTROL DE VARIABLES QUE INTERVIENEN EN LA FLOTACION ....................... 54 5. LABORATORIO Y REACTIVOS DE FLOTACION .....................................................61

4



INTRODUCCION La flotación de Minerales se ha señalado que depende de aquellas propiedades de los Minerales que les permite adherirse a las burbujas de aire y ser llevadas a la superficie de la pulpa. Los reactivos que se agregan a la suspensión de mineral y agua con el propósito de crear una superficie hidrófoba, se denomina colectores. Para facilitar la adhesión del Colector al mineral útil y para impedir esta adhesión al Mineral no valiosa se agregan otros reactivos denominados Activadores y Depresores, estos compuestos Químicos llevan el nombre genérico de Modificadores o Moduladores de la col ección. Una teoría de Flotación debe explicar el mecanismo mediante el cual actúan los colectores y los Modificadores, las Condiciones para que un compuesto Químico sea colector de un determinado mineral, y debe establecer las condiciones Físico-Químicas que producirán un mejor rendimiento del proceso.


5


6



1

MINERAL

El mineral es el producto que se obtiene de la explotación de una mina, tal como sale, que puede tener o no valor comercial.

1.1. Componentes del mineral por su valor comercial: -

Parte valiosa o mena Parte no valiosa, o material estéril o ganga.

Parte valiosa o mena: Es la parte del mineral que tiene uno o más elementos metálicos que tienen valor comercial o industrial, y de allí que nazca la posibilidad de aprovecharlos económicamente. Está formado principalmente por: Sulfuros de plomo (galena : SPb) => Mineral de plomo Sulfuros de zinc (SZn : esfalerita, marmatita) => Mineral de zinc Sulfuros de cobre: chalcopirita (CuFeS), chalcocita (CuS) => Mineral de cobre. Sulfuros de plata : Acantita (Ag2S) => Mineral de plata Plata nativa (Ag) Oro nativo (Au)

Parte no valiosa: Es la parte del mineral que también contiene elementos metálicos pero que no tienen valor comercial y que debe ser separado de la parte valiosa. Está formado principalmente por: - Sulfuros de hierro : pirita (FeS2), pirrotita (FeS) - Oxido de Silice (SiO2), cuarzo - Sulfuro de Arsénico: arsenopirita (FeAsS) - Oxidos de hierro: hematitas, limonitas - Roca, desmonte,ctc.

1.2. Clasificación del mineral por su valor comercial: Mineral Rico: Se llama así, al mineral de primera calidad o al mineral de “veta madre” que contiene gran cantidad de la parte valiosa o sulfuros valiosos y muy poca ganga o material estéril.

Mineral Pobre: Es aquél que contiene solamente pequeñas cantidades de la parte valiosa y gran cantidad de material estéril.


7


1.3. Minerales predominantes en el Perú: En el Perú, la gran mayoría de las minas contienen minerales pobres.

Composición de un mineral pobre:

1.4. Las Plantas Concentradoras.

¿Qué trabajos hacen las concentradoras? Las plantas concentradoras tratan minerales pobres con el objeto de separar los sulfuros valiosos, cada uno en un concentrado, y lo que no sirve lo eliminan con los relaves.

¿Qué producto ingresa a la planta concentradora? A la planta concentradora ingresa mineral extraído de la mina y se llama “cabeza” o “mineral de cabeza” o “cabeza” con el propósito de separar la parte valiosa de l a parte estéril.

¿Qué productos salen de la planta concentradora? De la planta concentradora salen los siguientes productos:

Concentrados: Estos productos que contienen alto contenido de la parte valiosa (sulfuros de plomo, o sulfuros de zinc, o sulfuros de cobre.). Estos productos salen de la planta concentradora para ser vendidos.

Ejemplos: Concentrado de plomo, o Concentrado de cobre, o concentrado de zinc.

Relaves o colas: Son los productos que contienen bajo contenido de la parte valiosa y gran cantidad de la parte estéril o ganga. Son productos que salen de la planta concentradora para ser almacenados en las canchas de relave.

8



¿Cómo se sabe si un producto o un mineral tienen gran cantidad o poca cantidad de la parte valiosa? Mediante la “Ley del producto o del minera l”. Esta ley se obtiene en los laboratorios químicos.

¿Qué es la ley? La Ley es la cantidad del sulfuro valioso que hallen un producto o en el mineral de cabeza.

Ejemplo: -

Mineral de cabeza con 5% de plomo. Ley: 5 % de plomo. Ley de plomo en el mineral de cabeza: 5% de plomo. Concentrado de Plomo con 60% de plomo. Ley de plomo en el concentrado de plomo: 60% de plomo. Relave final con 0.7% de plomo. Ley de plomo en el relave final: 0.7% de plomo.

¿Qué se entiende por “Recuperación”?. La Recuperación expresa, en forma de porcentaje, la cantidad del metal valioso que se encuentra en el concentrado. Así por ejemplo:

Si decimos que la recuperación del plomo es de: 85%, quiere decir qué: De 100 toneladas de plomo metálico que hay en el mineral de cabeza, 85 toneladas de plomo metálico han sido recuperados en el concentrado de plomo o juntados en el concentrado de plomo.

¿Qué quiere decir concentrar un mineral pobre? Significa aumentar la parte valiosa en un producto llamado concentrado, disminuyendo la ganga.

¿Por qué se concentran los minerales? Por las siguientes razones: -

Porque las fundiciones por razones técnicas y económicas no compran minerales pobres, pero sí compran minerales ricos o concentrados.

-

Porque es menos costoso transportar a las fundiciones concentrados de sulfuros valiosos que transportar mineral pobre.


9


Ejemplo: -

Para transportar 100 toneladas de mineral con 5% de zinc, se necesita: 5 volquetes de 20 ton. de capacidad cada uno.

-

Para transportar 10 toneladas de concentrado de zinc con 50%, se necesita: 1 volquete de 10 ton. de capacidad.

En ambos casos se transporta 5 toneladas de zinc metálico, pero el transporte es más costoso en el primer caso.

-

Porque las fundiciones tratan los sulfuros valiosos separados en sus respectivos concentrados que le son entregados por las concentradoras. De esta manera, las concentradoras se convierten en el nexo entre la mina y la fundición. Y las fundiciones entregan a la industria metales puros.

10



¿Cuáles son las etapas de la concentración? En la concentradora para llegar a obtener el concentrado final de un sulfuro valioso, se realizan las siguientes etapas operativas:

Liberación: La liberación se realiza en las siguientes secciones: -

Chancado Molienda

Selección y Separación Eliminación del agua

: Se realiza en la sección Flotación. : Se realiza en los Espesadores y Filtros.

Liberación de los sulfuros valiosos:

¿Qué quiere decir liberar? Quiere decir reducir las partículas a tamaños bien pequeños, de tal manera que cada parte valiosa o sulfuro se encuentre separado o libre de o tros elementos valiosos o partículas estériles. Esto lo podemos experimentar, tomando un trozo de mineral y chancándolo con un martillo hasta reducirlo a una arena fina.

¿Qué trabajo se hace en la sección chancado? Se realizan los siguientes trabajos: -

Se inicia la liberación de los sulfuros valiosos en la carga fina que siempre se produce en las chancadoras

-

Se reduce el tamaño del mineral, para facilitar el trabajo de los molinos.

Para que los molinos trabajen eficientemente, el tamaño del mineral debe estar entre ¼ á ½”. Pero..... ¿La mina envía el mineral a este tamaño?....No!.. Entonces es necesario chancar el mineral.

1.5. ¿Qué trabajo se realiza en la sección molienda? Como en las chancadoras no se termina la liberación de los sulfuros valiosos, y como el producto de chancado es muy grande y así es imposible que las partículas puedan flotar en las celdas de flotación, entonces:


11


En la sección molienda, los molinos muelen el mineral que viene del chancado hasta completar la liberación del sulfuro valioso de la ganga o de otro sulfuro valioso por reducciones sucesivas de tamaño, es decir, muelen el mineral hasta que el sulfuro valioso se separe de otro sulfuro valioso o de la ganga y la pirita.

¿Qué amarres típicos pueden tener los minerales? Entre minerales pobres o entre minerales valiosos se pueden encontrar los siguientes amarres: -

Que la parte valiosa está amarrada a la ganga. Que la parte valiosa está firmemente incrustada en la ganga. Que los mismos sulfuros están amarrados entre ellos. Que la ganga está firmemente incrustada en los sulfuros valiosos.

Es decir, mirando detenidamente los minerales bajo el microscopio, estos tipos de amarres se pueden denominar como:

Amarres simples: Parte valiosa amarrada con la ganga, sulfuros valiosos amarrado entre ellos. Se separan con molienda por impacto o por catarata (bolas grandes y pulpas diluídas).

Amarre pelicular: Sulfuro valioso recubre la ganga, un sulfuro valioso recubre a otro sulfuro. Se separan más efectivamente con molienda abrasiva o cascada (Bolas más pequeñas y pulpas densas).

Amarre en dispersiones: Sulfuro valioso incrustado firmemente en la ganga, la ganga incrustada firmemente en el sulfuro valioso. También la separación es más efectiva con molienda abrasiva o cascada (Bolas más pequeñas y pulpas densas).

Amarre en vetas: Sulfuro valiosos amarrado con la ganga, sulfuros valiosos amarrado entre ellos. Su separación es menos difícil que en el amarre en dispersiones.

12



Los tamaños de partículas antes y después de la molienda pueden ser tal como se indica:

Observación al microscopio: esfalerita (ef), chalcopirita (cp), pirita (py), ganga (ggs) liberados

¿Qué sucede en las celdas de flotación cuando la sección molienda entrega un producto deficiente? Los molinos y los hidrociclones entregan un producto deficiente cuando: -

La molienda es muy gruesa: La densidad de pulpa en el O’F será muy densa o muy alta. Pasará a la flotación partículas gruesas con poca liberación, los sulfuros valiosos no flotarán porque serán arrastrados hacia el relave final por la ganga. También, la ley de los concentrados disminuirá por la presencia de la ganga que flotó junto con los sulfuros valiosos.

-

La molienda es muy fina: La densidad de pulpa en el O’F será muy diluida o muy baja. Pasará a la flotación una cantidad excesiva de partículas muy finas o lamas. El sulfuro valioso en forma de lama se perderá en el relave final, y las lamas estériles flotarán con los sulfuros valiosos ensuciando los concentrados.

Selección – Separación: Cuando se chanca un trozo de mineral con un martillo hasta reducirlo al tamaño de una arena muy fina o cuando los molinos muelen el mineral por reducciones sucesivas hasta tamaños muy pequeños, tendremos un producto que contiene varios sulfuros valiosos “libres” mezclados entre sí y mezclados también con la ganga. A este producto molido no se le puede llamar “concentrado” porque contiene una mezcla de varios sulfuros valiosos y gangas.

Entonces,... ¿qué tenemos que hacer para separar o seleccionar los sulfuros valiosos?.. Tendremos que escoger y juntar cada uno de los sulfuros valiosos del mismo tipo, es decir, juntaremos todo los sulfuros valiosos de plomo como concentrado de plomo, todos los sulfuros valiosos de zinc como concentrado de zinc, todos los sulfuros valiosos de cobre como concentrado de cobre... ¿Dónde se realiza este proceso de separación?... ¡En las celdas de Flotación!...

Eliminación del agua: Para liberar los sulfuros valiosos en los molinos, y para seleccionar los sulfuros valiosos en las celdas de flotación es necesario emplear agua para hacer más fácil la operación. Como esta agua no se emplea en las fundiciones, entonces, tampoco es necesario transportarlo junto con los concentrados, ya que estaríamos pagando flete por algo que no vamos a vender, y como el agua no se venderá, entonces tenemos que eliminar el agua de los concentrados. Por tal motivo, el agua debe ser eliminada en la sección de espesamiento y filtrado.


13


2

SECCIÓN DE FLOTACIÓN

2.1. ¿Por qué es importante la flotación? 

Porque en las celdas de flotación se separan los sulfuros valiosos en concentrados.



El producto que se obtiene de la molienda-clasificación tal como sale no es un concentrado, sino una mezcla de varios sulfuros valiosos y ganga. Entonces, ¿Qué tenemos que hacer para obtener los concentrados? Flotar los sulfuros valiosos para



obtener los concentrados respectivos. ¿Y dónde se obtienen los concentrados? En l a sección flotación



¿Qué debemos hacer para obtener los concentrados? Alimentar a las celdas de flotación la pulpa que sale del O’F del ciclón o del rebose del



clasificador que contiene una mezcla de diferentes partículas de sulfuros valiosos y partículas estériles. Separar en las celdas de flotación las partículas valiosas de las estériles, juntando las partículas



valiosas del mismo tipo en productos llamados concentrados. Así por ejemplo, juntar en un grupo de celdas todos los granos pequeños de sulfuros de plomo para



obtener el concentrado de plomo. Por otro lado, juntar en otro grupo de celdas todos los granos pequeños de sulfuros de zinc para



obtener el concentrado de zinc. También juntar en otro grupo de celdas, todos los granos pequeños de sulfuros de cobre, si hubiera,



para obtener el concentrado de cobre. Y también de las celdas saldrán juntos todos los granos pequeños de ganga que quedaron en la pulpa,



formando un producto llamado relave final para ser almacenado en las canchas de relave.

2.2. En la planta concentradora ¿Qué significa flotar? Significa que los sulfuros valiosos se van a pegar en las espumas separándose de otras partículas finamente divididas que se encuentran mezcladas con el agua y el aire.

2.3. ¿Qué son las espumas de flotación? Son burbujas de aire que se encuentran en la pulpa.

2.4. En la planta concentradora ¿Qué tipo de flotación se realiza? Se realiza la flotación directa por espumas, es decir, que los sulfuros valiosos se pegan en las espumas separándose de la ganga que se moja y se hunde.

2.5. ¿Qué se entiende por “Recuperación “ ? La Recuperación expresa, en forma de porcentaje, la cantidad del metal valioso que se encuentra en el concentrado.

14



Así por ejemplo: Si decimos que la recuperación del plomo es de: 85%..., quiere decir qué: De 100 toneladas de plomo metálico que hay en el mineral de cabeza..., 85 toneladas de plomo metálico han sido recuperados en el concentrado de plomo o juntados en el concentrado de plomo.

2.6. ¿Qué elementos intervienen en la flotación por espumas? Intervienen los siguientes elementos: *

Partículas de mineral: Que es la parte sólida.

*

El agua

: Que es la parte líquida.

*

El aire

: Que es la parte gaseosa. Es el aire del medio ambiente.

2.7. ¿Cómo funciona funciona la la flotación? 

El proceso de flotación se realiza de de la misma manera que el lavado de ropa. ropa.



Si a un balde con agua se agrega un poco de ace y lo agitamos, observaremos que se forman espumas blancas. El ace forma las espumas.



Luego, si a este balde se agrega un poco de ropa sucia para lavar, veremos que las espumas se tiñen de oscuro.



Las espumas se tiñeron de oscuro porque las partículas de suciedad se pegaron a las burbujas o espumas blancas.



En las celdas se forman las espumas agregando aire y espumante a la pulpa que está en movimiento.



Por lo tanto, este fenómeno que ocurre en el lavado de ropa también ocurre en la flotación. Es decir, en las celdas de flotación las partículas de sulfuros valiosos también se pegan a las burbujas o espumas, adquiriendo estas espumas el color de los sulfuros valiosos.



Las espumas que contienen a la galena tienen tienen un color plomizo, las espumas que contienen a la esfalerita tienen un color marrón, las espumas espumas que contienen contienen a la chalcopirita tienen un color verduzco.

2.8. Variables Si consideramos al proceso de flotación con un sistema altamente Interactivo con variables controlables y variables difícilmente controlables como por ejemplo el tamaño de partícula, pH, el grado de liberación, los los efectos de geometría de los equipos. En la (figura 1) se muestra muestra la interacción de las variables.


15


¿Cuáles son las variables que intervienen en la flotación? Son las siguientes: 

El mineral fresco



La pulpa



Los reactivos reactivos de flotación



El aire



La agitación – dispersión.

16

Saber,, Saber hacer Saber hacer,, Saber ser


MINERAL FRESCO ¿Cómo debe ser el mineral que que ingresa a la flotación? Ya hemos dicho, el mineral debe ser: 

De un tamaño tamaño óptimo de liberación, según lo indicado por el jefe: jefe: puede ser 50% -200 mallas, 60% -200 mallas, .... 70% -200 mallas: Dará buenos concentrados y buenas recuperaciones.



¿De qué depende el tamaño óptimo de liberación?



De la repelencia de la parte valiosa al agua (no se moja): A mayor repelencia, mayor tamaño



Del peso de los sulfuros valiosos: A mayor peso, mayor tamaño.



De la liberación de la mena.



De buena calidad: c alidad: Que la superficie de los sulfuros valiosos valio sos se encuentren limpias, es decir, que no se encuentren oxidadas (alteradas por el agua ni el aire del medio ambiente), presencia de minerales extraños que interfieren la f lotación de los sulfuros valiosos.

2.9. LA PULPA ¿Qué es la pulpa? Es la mezcla de mineral mineral molido más agua, que el molinero entrega por el O’F del ciclón o el rebose del clasificador a la sección de flotación.

¿Qué características debe tener esta pulpa que viene de la clasificación? La pulpa debe tener: * Una densidad de pulpa correcta, adecuada * Un PH. Correcto

¿Qué es la densidad de pulpa? Es el peso

que tiene el volumen de un un litro de pulpa. Este peso se obtiene en las balanzas tipo

Marcy y se expresa en gramos por litro.

Ejemplo: Densidad de pulpa: 1350 gramos / litro, quiere decir que un litro de pulpa pulpa pesa 1350 gramos. gramos.

¿Cuándo los molineros entregarán a la flotación un producto producto deficiente? Los molineros entregarán un producto deficiente cuando:

La molienda es gruesa: Si la molienda es gruesa, la liberación de los sulfuros valiosos será deficiente, los sulfuros valiosos no flotarán perdiéndose en el relave final. La pureza de los concentrados también será afectada por la ganga que arrastran los sulfuros valiosos.

¿Cuándo los molineros alimentan a la flotación un producto de molienda gruesa? Cuando la densidad de pulpa es alta en el O’F del ciclón.


17


¿Qué sucede en la flotación cuándo la densidad de pulpa es alta en el O ’F del ciclón? Habrá pérdidas de la parte valiosa en el relave final:



-

Porque las partículas gruesas no flotarán o flotarán muy poco aún cuando la alimentación de los colectores sea en exceso.

-

Porque la colisión o los choques entre las partículas hará que las partículas valiosas se desprendan o se despeguen de las burbujas de aire. Se ensuciarán los concentrados porque los sulfuros valiosos arrastrarán a las concentradas



partículas estériles. 

La pulpa tendrá mayor tiempo de retención en las celdas. Disminuirá la aireación de la pulpa.



El consumo de los reactivos será menor.



La carga gruesa se asentará en las celdas, las celdas de flotación se plantarán, habrá mayor desgaste en los forros de las celdas, impulsores, ctc. Las bombas, las tuberías y los canales se atorarán.



¿Cuándo los molineros alimentan a la flotación un producto de molienda muy fina? Cuando la densidad de pulpa es muy baja en el O’F del ciclón

¿Qué sucede en la flotación cuándo la densidad de pulpa es muy baja en el O ’F del ciclón? Las partículas finas de los sulfuros valiosos



tendrán dificultades para flotar por las menores

probabilidades de choques o colisiones con las burbujas de aire y se pasarán a los relaves. Las partículas finas de la ganga cubrirán a las partículas de los sulfuros valiosos arrastrándolos al relave



final. Las partículas de la ganga fina se adherirán a las espumas y ensuciarán los concentrados bajando su



ley. La pulpa tendrá menor tiempo de retención en las celdas de flotación. El consumo de los reactivos



será mayor.

¿Qué se entiende por nivel de pulpa en las celdas de flotación? El nivel de pulpa es la altura dada por la superficie de la pulpa en las celdas de flotación.

¿En qué afecta la variación del nivel de pulpa en las celdas? En la calidad de los concentrados. Y en la recuperación de los sulfuros valiosos.

Si en las celdas de flotación el nivel de pulpa es alto ¿Qué sucede con la flotación? 

La altura de la columna de espumas será pequeña.



Los concentrados serán de baja calidad, sus leyes será más bajas. Las partículas tendrán mayor tiempo de retención en las celdas. Habrá mayor recuperación de la parte valiosa. Las espumas serán removidas más rápidamente.



18



Si en las celdas de flotación el nivel de pulpa es bajo ¿Qué sucede con la flotación? 

La altura de la columna de espumas será mayor.



Los concentrados serán de mejor calidad, sus leyes serán más altas. Las partículas tendrán menor tiempo de retención en las celdas.



La recuperación de los sulfuros valio sos será menor.



Las espumas saldrán de las celdas de flotación más lentamente.

¿Cómo debe ser el nivel de pulpa en los diferentes tipos de flotación? 

En la flotación rougher o primaria o desbastadora:



El nivel debe ser de altura media, pues interesa la recuperación como la calidad de los concentrados.



En la flotación scavenger o agotadora:



El nivel debe ser de altura elevada, pues interesa recuperar toda la parte valiosa posible.



En la flotación cleaner o de limpiezas:



El nivel debe ser de altura baja, porque interesa la calidad de los concentrados.

¿Qué indica el pH? El pH. Indica la cantidad de cal que contiene la pulpa en el circuito de flotación, es decir, indica la alcalinidad de la pulpa. Cuánto más cal contiene la pulpa, es más alcalina; y cuánto menos cal contiene es menos alcalina. El factor pH. Se mide de 0 – 14 con un aparato llamado Potenciómetro, si: 0 < pH < 7

: la pulpa es ácida. pH = 7

7 < pH <= 14

: la pulpa es básica.

: la pulpa es neutra.

¿La alcalinidad cómo favorece a la flotación? 

Permite la estabilidad de los reactivos.



Purifica la pulpa, precipitando algunos minerales. Deprime la pirita (fierro)



Proteje de la corrosión al equipo de flotación.

2.10. Los reactivos de flotación ¿Qué son los reactivos de flotación? Los reactivos son sustancias que tienen preferencias de adherencia por los elementos que intervienen en el proceso de flotación, es decir, hay reactivos que prefieren adherirse al aire pero no al agua, hay reactivos que prefieren la roca o partículas estériles pero no los sulfuros, otros prefieren los sulfuros pero no la roca y así sucesivamente. Es decir, los reactivos son sustancias que se acercan a los elementos de más afinidad ya sea las partículas estériles, las partículas de sulfuros o el agua o el aire y se pegan o se adhieren a ellos.


19


¿Cuántos tipos de reactivos hay? Hay varias clases de reactivos, y según el trabajo que realizan en el proceso de flotación pueden ser: 

Espumantes



Colectores



Modificadores de superficies: Que pueden actuar como: -

Depresores

-

Activadores – Re-activadores.

-

Dispersantes.

-

Reguladores de pH.

A.- ESPUMANTES. a.- ¿Qué son los espumantes? Son sustancias que les gusta el aire y forman una capa alrededor de las burbujas de aire.

b.- ¿Cómo actúan los espumantes en las celdas de flotación? Como ya hemos dicho, a los espumantes les gusta mucho el aire y muy poco el agua, Entonces: Como en las celdas de flotación se introduce aire a la pulpa por el eje, debido a la succión que



produce el movimiento del impulsor o mariposa o a presión a través de una compresora, el aire introducido se dispersa (desmenuza) en burbujas muy pequeñas y suben a través de la pulpa hacia la superficie. Entonces, cuando se alimenta el espumante a las celdas de flotación, estos espumantes como



prefieren el aire, se acercan a las burbujas de aire y las rodean cubriéndolas completamente con una capa muy delgada. Es decir, el espumante forma una capa alrededor de las burbujas de aire, de tal manera que las



burbujas pequeñas se protegen unas de otras y cuando llegan a la superficie, dicha capa de espumante impide que las burbujas se revienten inmediatamente.

c.- Cuál es la función principal de los espumantes? 

Reforzar las burbujas de aire (hacerlas más resistentes) y mantenerlas separadas.



Mejorar la estabilidad de las burbujas y su capacidad colector

20



d.- ¿Qué pasaría si se alimenta espumante en exceso a las celdas? 

Aumenta el consumo de espumante.



Se forman muchas espumas pequeñas y los canales de espumas rebalsarían.



Los concentrados se ensuciarían con insolubles o partículas estériles.

e.- Qué pasaría si se alimenta poco espumante a las celdas? 

Se producirían columnas de espumas muy bajas.



Los sulfuros valiosos se pasarían al relave.

f.- ¿Qué pasaría si no se agrega espumante a las celdas? 

Las burbujas de aire serían inestables, se reventarían al llegar a la superficie de la pulpa.



No habría columna de espumas.



No se podría flotar, y los sulfuros valiosos se pasarían al relave.

g.- ¿Cuáles son los espumantes más usados? •

El aceite de pino: -

•

•

Forma espuma resistente, persistente no selectiva y tiene cierto poder colector.

El ácido cresílico : -

Forma espuma algo más quebradiza que el ac eite de pino.

-

En algunos casos su uso mejora la selectividad

-

Tienen propiedades colectoras de los sulfuros de plomo y cobre.

Frother 70 : -

Forman espumas más selectivas de texturas finas y más o menos quebradizas.

-

Es recomendable para la flotación donde hay lamas, porque no son buenos conductores de partículas de ganga.

Celda de flotación con poco espumante.


21


B.- COLECTORES. a.- ¿Qué son los colectores? Son sustancias a los cuales le gustan los sulfuros y el aire.

b.- ¿Cuál es la función principal de los colectores en las celdas de flotación? Primero, los colectores cubren la superficie de los sulfuros valiosos con una capa delgada. Segundo, lo colectores se pegan a las espumas que pasan cerca y con dichas burbujas de aire suben hasta la superficie de la pulpa llevando consigo su carga de sulfuros.

c.- Qué pasaría si no hay alimentación de colectores a las celdas de flotación? •

No habría quién “pegue” los sulfuros a las burbujas de aire.

•

Las burbujas o espumas subirían a la superficie de la pulpa sin carga.

•

Todos los sulfuros valiosos se pasarían al relave.

Acción del colector:

d.- ¿Qué pasaría si los colectores se alimentan en exceso a las c eldas de flotación? •

Se obtendría espumas pequeñas y cargadas.

•

También flotarían los sulfuros valiosos que deberían flotar en otros circuitos de flotación. Así por ejemplo: Para flotar la galena, se mantiene deprimido la esfalerita, pero si se agrega colector en exceso, junto con la galena (plomo) también flotaría la esfalerita (zinc) . De igual forma en el circuito de zinc, se mantiene deprimido la pirita, pero un exceso de colector haría también flotar la pirita junto con la esfalerita. Además también flotarían las partículas estériles o gangas ( rocas ..).

•

e.- ¿Qué pasaría si se alimenta poco colector a las celdas de flotación? Las espumas se observarían descargadas: poca cantidad de sulfuros valiosos. Los sulfuros valiosos se pasarían a los relaves: relaves altos.

f.- ¿Deben cubrir los colectores, toda la superficie de las partículas valiosas a flotar? No, no es necesario que cubran toda la superficie de las partículas valiosas, la experimentación ha demostrado que un recubrimiento parcial es suficiente.

22



g.- ¿Cómo puede hacerse la alimentación de los colectores? •

En dosificaciones fraccionadas, para controlar mejor su efecto.

•

Mezclados, porque la actividad química de la superficie mineral no es uniforme.

•

En soluciones, para facilitar su distribución y mezclado en la pulpa y controlar mejor su dosificación.

h.- ¿Qué tipos de colectores se usan más en la flotación de sulfuros metálicos? •

Los Xantatos: que son colectores fuertes, menos selectivos y de acción rápida.

•

Los dithiofosfatos (aerofloats): que son más selectivos, menos fuertes y de acción relativamente lenta.

i.- ¿En qué puntos deben alimentarse los colectores? •

Los dithiofosfatos pueden alimentarse, preferentemente, en la m olienda y en los acondicionadores.

•

Los xantatos pueden alimentarse a los acondicionadores y a las celdas scavenger (agotadoras).

C.-MODIFICADORES DE SUPERFICIES. a.- ¿Qué son los modificadores de superficies? •

Son reactivos que cambian o modifican la superficie de las partículas valiosas

•

(prefieren algunos sulfuros) o de las partículas estériles (prefieren algunas rocas).

b.- ¿Cuál es la función de los modificadores de superficies? Se sabe qué en la flotación: Los espumantes prefieren más el aire. Y que los colectores prefieren más las partículas de sulfuros y el aire. Entonces, la función más importante de los modificadores es “modificar la superficie” de las partículas de mineral para mejorar la selectividad del proceso de flotación.

Y estas modificaciones pueden ser: •

Modificadores que cambian la superficie de la ganga: Forman una capa alrededor de las partículas de ganga, para que estas partículas no entren en contacto con los colectores y no floten (depresores)

•

Modificadores que cambian las superficies de algunos sulfuros valiosos: Durante la flotación, hay sulfuros valiosos que no flotan porque su superficie ha sido modificada, y en cambio, hay otros sulfuros valiosos que flotan porque su superficie ha sido modificada precisamente para que floten.

Así por ejemplo, en la flotación de la galena, sólo debe flotar la galena y no debe flotar la esfalerita. Pero, si solamente se alimenta Xantato Z-11, flotarían tanto la galena como la esfalerita, no habría distinción ni separación. Pero, si antes del Xantato Z-11 se agrega sulfato de zinc a los molinos, este reactivo modificará la superficie de las partículas de esfalerita e impedirá que floten en el momento que se agregue el colector (depresor), flotando solamente la galena. Y como en el circuito de zinc, necesitamos que flote la esfalerita, entonces se agregará sulfato de cobre para que modifique la superficie de la esfalerita y flote (activador).


23


C-1 .- DEPRESORES. a.- ¿Qué son los depresores? Son reactivos que impiden la flotación de algunos sulfuros, mientras se hace flotar a otros sulfuros valiosos.

b.- ¿Cuál es la función de los depresores? Impiden que los colectores se acerquen y se peguen a ciertos sulfuros. Hacen que las partículas de mineral se mojen y se hundan. Despegan los colectores de la superficie de los sulfuros para que no floten.

c.- ¿Qué pasaría si no se agrega depresores a la flotación? Si no se alimentan depresores, en las celdas flotarían todos los sulfuros y no los podríamos separar. En la flotación de la galena, también flotarían la esfalerita, la pirita.

d.- ¿Cuáles son los depresores que más se usan en la flotación de sulfuros? Cianuro de sodio: No permite flotar a la esfalerita ni a la pirita. Sulfato de zinc: No permite flotar a la esfalerita, ni a la pirita, pero más a la esfalerita que a la pirita. Bisulfito de sodio: También deprime a la esfalerita y a la pirita.

C-2.- ACTIVADORES-REACTIVADORES. a.- ¿Qué se entiende por activadores y reactivadores? Activadores: Son reactivos que aumentan la f lotabilidad de ciertos sulfuros. Re-activadores: Restablecen la flotabilidad de un sulfuro que ha sido deprimido previamente.

24



b.- ¿Cuál es la función de los activadores – reactivadores? Modifican la superficie de los sulfuros para que aumente la cantidad de los colectores que se pegan a él. Modifican la superficie de los sulfuros para que los colectores se peguen a él.

c.- Cuáles son los activadores más usados en las concentradoras? •

Sulfato de cobre: Es un re-activador de la esfalerita. La esfalerita se deprime en el circuito de plomo y debe ser reactivada para que flote en el circuito de zinc. También reactiva a la chalcopirita, pirita, arsenopirita, pirrotita y cuarzo (ganga).

•

Sulfuro de sodio: Activador de los minerales oxidados de plomo y cobre

•

Oxígeno: Activador de sulfuros y algunos óxidos.

C-3.- DISPERSANTES. a.- ¿Cuál es la función de los dispersantes? •

Dispersar las partículas lamosas estériles y valiosas que se producen por sobremolienda en los molinos. Así, las partículas dispersadas pueden mejorar su agitación, mejorar su mezclado con los reactivos y mejorar también su depresión o flotación.

•

La acción dispersante mejora la selectividad, reduce el consumo de reactivos de las lamas y evita que estas lamas formen capas sobre los sulfuros.

b.- ¿Cuál es el dispersante más usado en la flotación? Silicato de sodio: •

Se emplea para dispersar las lamas silicosas y óxido de hierro.

•

Generalmente se alimenta en solución en cualquier punto del circuito de flotación.

•

Cuando se alimenta en exceso las espumas se vuelven quebradizas y tiende a bajar las recuperaciones de los sulfuros.

C-4.- REGULADORES DE pH. a.- ¿Qué se entiende por regulador de pH? Son reactivos que controlan el grado de alcalinidad o acidez de la solución (agua) de la pulpa.


25


b.- Cómo se mide el pH de la pulpa? Se puede medir en forma simple tomando una muestra volumétrica y empleando unos instrumentos

•

llamados potenciómetros, o unas cintas de papel tornasol. También se puede medir mediante el uso de medidores continuos del pH, proporcionando un

•

control automático.

c.- ¿Qué indica una lectura de pH? Indica si la solución (agua) de la pulpa es alcalina o ácida. Sí: pH es menor que 7: solución ácida pH es mayor que 7 : solución alcalina pH

= 7 : solución neutra

d.- ¿Cuál es la función de los reguladores de pH? Proporcionar a la pulpa el pH. Necesario (0 – 14) para que cada sulfuro pueda flotar mejor. Para cada combinación de mineral – reactivo existe un pH óptimo, donde el mineral flota mejor. Por ejemplo, tenemos:

Mineral

pH. De mejor flotación

Chalcopirita

10 - 11

Esfalerita

10 - 11

Galena

07 - 08

Pirita

06 - 6.5

e.- ¿Cuáles son los reguladores de la alcalinidad que más se usan en la flotación? La cal: La cal usada se llama cal apagada, Ca(OH)2 . Su alimentación debe ser la mínima requerida para obtener la alcalinidad necesaria en las flotaciones selectivas. Es un depresor de la pirita cuando se usa con el cianuro. Y cuando se alimenta en exceso, tiende a deprimir el oro y a muchos sulfuros. El ión calcio se pega en las superficies de ulfuros disminuyendo su flotabilidad. Por su bajo costo se usa en casi todos los circuitos de flotación. También tiene un efecto de floculación sobre las partículas lamosas.

La ceniza de soda (carbonato de sodio) : •

Además de proporcionar la alcalinidad necesaria a la pulpa, precipita los iones de calcio.

•

También tiene

un efecto dispersante sobre las lamas, mejorando en algunos casos la ley de los

concentrados y la recuperación de los sulfuros en presencia de lamas estériles.

26



f.-¿ Cómo se puede alimentar la cal al circuito de flotación? •

Preparando lechada de cal en un molino-clasificador: -

El molino de bolas trabaja en circuito cerrado con el ciclón o clasificador. La pulpa del O’F del ciclón se almacena en un tanque de agitación lenta.

-

La lechada de cal que va a la flotación debe contener 20% de cal finamente molida y 80% de agua, que equivale a una densidad de la lechada de cal de 1220 gramos / litro, con un error de +/- 10 gr/lt..

•

Preparando lechada de cal en un tanque con agitador: -

El sistema consiste de una tolva-faja alimentadora de movimiento lento- tanque con agitador.

-

Si se dispone de cal apagada de alto contenido de óxido de calcio, se puede preparar lechada de cal en un tanque provisto de un agitador, con alimentación constante y regulada de cal triturada sólida-seca y agua en forma constante.

•

Alimentación de cal sólida: -

El sistema consiste de una tolva-faja alimentadora de movimiento lento.

-

La cal triturada en estado sólido-seco, se alimenta a los molinos en forma constante y regulada.

2.11. EL AIRE Celdas de flotación y la elevación de las espumas con los sulfuros valiosos

a.- ¿Cuál son las funciones principales del aire en la flotación? Ayuda la agitación de la pulpa. En la pulpa, el aire forma burbujas que rodeadas de espumante forman la columna de espumas y transportan los sulfuros valiosos hasta la superficie.

b.- ¿Qué sucede en las celdas de flotación cuando se usa aire en exceso? •

La fuerte agitación producido por el aire revientan las burbujas ya formadas y por lo tanto, no hay buena columna de espumas.

•

La pulpa rebalsa de las celdas de flotación junto con las espumas, pasando ganga o muchas partículas estériles a los concentrados.


27


c.- ¿Qué sucede cuando se usa poco aire? La columna de espumas es muy baja y los sulfuros valiosos se pasan a los relaves.

Celda de flotación con exceso de aire

Celda de flotación con poco aire

Resumiendo: Para obtener siempre una buena columna de espumas: Se debe tener un buen control sobre la alimentación del aire a las celdas, no debe alimentarse ni

•

mucho ni poco aire. Se debe tener un buen control sobre la columna de pulpa, el nivel de la pulpa se regula con los

•

controladores de nivel de pulpa.

2.12. LA AGITACIÓN – DISPERSIÓN a.- ¿Cuál es la función de la agitación en las celdas de flotación? •

Mantener las partículas de mineral en movimiento y suspendidas para que no se asienten.

•

Permitir en la pulpa una mejor mezcla entre las partículas de mineral y los reactivos

b.- ¿Cuándo en las celdas hay exceso de agitación? •

Cuando los impulsores de las celdas giran a RPM muy altos.

•

Cuando se alimenta a las celdas aire con mucha presión.

•

Se rompen las espumas y la pulpa rebalsa a las canaletas de espumas.

c.- ¿Cuándo en las celdas hay poca agitación? •

Cuando los impulsores de las celdas giran a RPM muy bajos.

•

Cuando se alimenta a las celdas aire con baja presión.

•

Las espumas se achican y no alcanzan a rebalsar a las canaletas.

d.- ¿En una operación normal, cuándo se observa que en las celdas la agitación es deficiente? •

Cuando ingresa poco aire (tubos de aire obstruidos).

•

Cuando los impulsores o mariposas están gastados, o hay mucha luz entre las aletas del impulsor y el plato en el caso de las celdas denver sub- A.

28



e.- ¿Cuál es la función de la dispersión en las celdas de flotación? Separar o dispersar en la pulpa las partículas de mineral una de otras, de tal manera que la ganga se hunda y floten los sulfuros valiosos. f.- ¿Qué ocurre cuando en las celdas no hay una buena dispersión de las partículas estériles? Aumentará el consumo de reactivos, porque las partículas de ganga no dispersadas adsorben también reactivos. Bajará calidad de los concentrados, porque flotarán las partículas de ganga no dispersadas. Bajará la recuperación de los sulfuros valiosos, porque las partículas de ganga rodearán a las de mineral valioso y no flotarán. 

 

g.- ¿En qué puntos del circuito de flotación debe efectuarse la dispersión? En la etapa de las celdas de limpiezas, porque: Allí la dispersión es muy baja. Allí es menor la posibilidad que las partículas valiosas se pierdan en los relaves, ya que estos valores se pueden recuperar en la flotación primaria (rougher).  

2.13. Mecanismos de flotación La tesis que el oxígeno disuelto en agua cumple un rol fundamental en la flotación de los minerales sulfurados es la base de la teoría moderna de la flotación. Al mismo tiempo el avance de la ciencia y consecuentemente la aplicación a este c ampo de nuevas técnicas de investigación científica han permitido un mejor conocimiento de las superficies del mineral, en un medio acuoso y de la naturaleza química de los productos superficiales. Los avances que se han logrado han llevado a la concepción actual que la interacción entre el colector y la superficie es de naturaleza electroquímica. La flotación de minerales se basa en el contacto íntimo entre tres fases: sólido – líquido - gaseoso. Sin embargo, no son precisamente las propiedades de estas fases las que más interesan, sino que las propiedades de aquellas regiones cercanas a los límites entre ellas, estas regiones se denominan interfaces. Las más importantes son la interface líquido - gas y la interface sólido - líquido.


29


2.14. Mineralización de las burbujas de aire. a.- ¿A qué se llama mineralización de las burbujas de aire? Es la adherencia de las partículas de mineral a las burbujas de aire.

b.- ¿Qué elementos intervienen en la mineralización de las burbujas de aire? 

Las partículas de mineral



El agua



Las burbujas de aire.

c.- El proceso de mineralización de las burbujas de aire ¿cómo debe ser? Debe ser: Selectivo: Que permita buenos concentrados con una óptima recuperación. Rápido: Menor tiempo de permanencia de la pulpa en las celdas de flotación. Fuerte: Para evitar que las partículas de mineral se despeguen de las burbujas.

d.- ¿Qué factores intervienen para que se realice la mineralización de las burbujas de aire? 

El tamaño de mineral



Los reactivos de flotación.



La agitación – dispersión de la pulpa.

e.- ¿Cómo influye el tamaño del mineral en la mineralización de las burbujas? En la probabilidad de choque o colisión mineral-burbuja: A mayor tamaño, mayor probabilidad de



colisión. En la adherencia estable mineral-burbuja: A menor tamaño, mayor probabilidad de adherencia.



Partículas finas. Rango de tamaños: -300 micras ( m50 ) + 106 micras ( m150 )

a.- Cuando las partículas de mineral son gruesas ¿De qué depende la mineralización de las burbujas? Principalmente de la adherencia de las partículas de mineral a las burbujas de aire.

b.- ¿Cómo puede mejorarse la adherencia de las partículas gruesas de mineral a las burbujas? 

Bajando las densidades de pulpa (menor % sólidos).



Haciendo más intensa la aireación de la pulpa para flotar estas partículas gruesas por la acción de varias burbujas.



Aumentándose la dosificación de los colectores.



Aumentándose la resistencia de las burbujas con espumantes no polares. Formándose corriente de pulpa ascendente que facilite el peso de las partículas grandes a la zona de espumas. La zona de espumas sin perturbaciones y la altura de la columna de espumas no muy alta.



30



PARTICULAS FINAS. Rango de tamaño: -106 micras (m150) + 6 micras

a.- Cuándo las partículas de mineral son finas ¿de qué depende la mineralización de las burbujas? Principalmente de las colisiones partículas de mineral-burbuja.

b.- ¿Cómo puede mejorarse el número de colisiones de las partículas finas con las burbujas? Aumentando la densidad de pulpa (mayor % sólidos). Aumentando la agitación-dispersión de la pulpa.

LAMAS. Rango de tamaño: menor que 6 micras.

a.- Qué se entiende por lamas? Son partículas de mineral finamente divididos que colocadas en un recipiente impiden la libre circulación del agua a través de ellas.

b.- ¿Cuándo un mineral se considera lamoso? Cuando al realizar un análisis de mallas se obtiene: Minerales arcillosos: 85% -malla100 (150 micras). Minerales cuarzosos: 85% -malla150 (106 micras).

c.- ¿Qué efectos negativos causan las lamas en la flotación? Incrementa el consumo de reactivos. Reduce la velocidad de flotación. Dificulta la flotación de las partículas gruesas o grandes.

d.- ¿A qué se deben estos efectos negativos de las lamas? Las lamas estériles: Se tornan repelentes al agua (no se mojan) y ensucian los concentrados. Son difíciles de sedimentar (hundirse), obstaculizando la flotación.

Las lamas sulfurosas valiosas: 

Forman cubiertas sobre las partículas grandes de mineral, propiciando adherencias inestables a las burbujas de aire.



Forman cubiertas sobre las burbujas de aire que impiden la rápida adherencia de las partículas de tamaños normales o promedio de mineral.



Su mayor superficie específica adsorbe mayor cantidad de reactivos y necesita mayor número de burbujas de aire.



Las lamas sulfurosas son rebeldes a la flotación.

e.- ¿Cómo se puede contrarrestar el efecto dañino de las lamas? 

Flotando en pulpas diluidas que disminuyen el paso de la ganga fina a las espumas.



Mediante la alimentación fraccionada del colector, que reduce la adsorción del reactivo en las lamas estériles.



Por adición de reactivos dispersantes que evitan la formación de cubiertas de lamas sobre las partículas de mineral y burbujas de aire.


31


f.- ¿Cómo se prueba que las lamas tienen buena dispersión? En un vaso pirex tomar una muestra de los relaves, después de esperar un minuto la superficie



debe mostrar una zona nublada. 

Luego debe aparecer una capa arenosa en el fondo del vaso.



Entre la capa nublada de la superficie y la capa arenosa del fondo, la pulpa debe mostrar un conjunto de partículas finas que tienen un movimiento continuo e independiente en todas las direcciones. Si después de esperar un minuto, aparece una zona de agua, la pulpa no tiene buena dispersión.



TIEMPO DE FLOTACIÓN. a.- ¿A qué se llama tiempo de flotación? Es el tiempo que la pulpa debe permanecer en las celdas de flotación, para que el concentrado producido sea de buena calidad y óptima recuperación del metal valioso.

b.- ¿De qué factores depende el tiempo de flotación? De que los sulfuros valiosos no se mojen (repelentes al agua) o se mojen (afinidad por el agua). Del tamaño de las partículas Del grado de liberación de las partículas.

  

c.- ¿Qué minerales repelen el agua? Los carbones, metales nativos, sulfuros valiosos.

d.- ¿Cómo puede incrementarse la repelencia por el agua? Mediante los colectores.

e.- ¿Qué minerales tienen afinidad por el agua? La ganga y los óxidos metálicos.

f.- ¿Qué partículas flotarían más rápido? Las que no se mojan. Las mejor liberadas. Las de tamaño adecuado ( ni muy gruesas ni muy finas ).

  

g.- ¿Qué partículas flotarán en forma lenta? Las que se mojan más. Las más liberadas. Las de mayor tamaño.

  

h.- ¿Qué ocurre cuando el tiempo de flotación es grande? Los concentrados se ensucian.

i.- ¿Qué ocurre cuando el tiempo de flotación es bajo? Disminuye la recuperación de los sulfuros valiosos.

j.- ¿Hasta qué punto debe flotarse? Hasta que las espumas de la última celda scavenger (agotadoras) tenga una ley similar a la de la cabeza fresca, un mayor tiempo de flotación produciría concentrados sucios o de baja calidad.

32



3

EQUIPOS DE FLOTACION

3.1. INTRODUCCION CELDAS DE FLOTACIÓN MÁS USADAS. A.- Celdas de flotación Denver Sub – A: 

Trabajan en bancos divididos en celdas individuales (t i p o de diseño celda a celda).



Para la alimentación, la pulpa es succionada por el impulsor a través del tubo de alimentación, evitando el uso de bombas para el manejo de espumas y relaves.



La agitación de la pulpa se hace con el impulsor y succiona aire del medio ambiente. El aire también puede ser introducido a baja presión.



Para el control del nivel de pulpa, sólo las Denver Sub-A, tienen una compuerta para cada celda que se sube o se baja con una volante.



Para el control de la salida de las arenas gruesas, cada celda también tiene su propio desarenador que se controla con tubos o ganchos de ¾ á 1 pulgada. Estos ganchos o tubos mantienen parcialmente cerrados o abiertos dicha abertura


33


34



B.- Celdas de flotación Denver- DR :



Son celdas de tipo abierto y funcionan como celdas de poca profundidad. Las espumas se recuperan por ambos lados.



Estas celdas trabajan en baterías de dos o más celdas.



Estas celdas utilizan el principio de recirculación vertical de la pulpa con alimentación superior, para lo cual combinan una “cavidad de recirculación” con un impulsor tipo turbina.



Esta recirculación vertical superior de la pulpa permite flotar partículas gruesas y abrasivas o partículas finamente molidas.



La pulpa procedente de la zona superior de la celda, a través de la “cavidad de recirculación”, desciende al interior del impulsor tipo turbina, se mezcla con el aire y base de la celda, creando



se distribuye sobre toda la

una mezcla homogénea de corriente ascendente.

Esta recirculación vertical de la pulpa reduce al mínimo en forma eficaz el asentamiento de los sólidos y la estratificación en la celda.



Las burbujas de aire cargadas de mineral son elevadas hidráulicamente por la pulpa de recirculación a la parte superior de la “cavidad de recirculación”.



En esta parte superior de la “cavidad de recirculación” se forma la “ zona de separación ” donde los minerales flotables se separan de los que no flotan formándose una columna de espumas cargadas de mineral.



Las espumas cargadas de mineral únicamente tienen que efectuar un corto recorrido por sí solas hasta llegar al nivel de rebose de las celdas.



En estas celdas la altura de la “zona de separación” es la misma para cualquier tamaño.



La recirculación vertical de la pulpa permite mantener los sólidos en suspensión, bajar la velocidad del impulsor y ahorrar potencia y desgaste de partes.



En estas celdas, el nivel de pulpa se puede controlar al final de cada batería de celdas en forma automática con el Controlador Electrónico de nivel o manipulando en forma manual la válvula tipo dardo stand-by.



El nivel de pulpa se puede ajustar o afinar con las reglillas de fierro o de madera en la compuerta final de cada banco de celdas.


35


36





La agitación se hace con el impulsor – estabilizador y con el aire introducido a baja presión.



Las celdas trabajan también en baterías de 4 ó más celdas.



El nivel de pulpa, se controla al final de cada batería con una compuerta y se regula con reglillas.



La salida de las arenas también se controla al final de cada batería, con una compuerta pequeña rectangular unida a una varilla que puede terminar en una volante para la regulación manual de la abertura.



Son ideales para las etapas rougher – scavenger.

Celda Agitair

C.- Celdas de flotación Outo-kumpu. 

Para que el mecanismo rotor – estator mantenga la pulpa en agitación, el rotor ha sido diseñado para trabajar como una potente bomba, es decir, succiona la pulpa por la parte inferior y la descarga hacia los costados y hacia arriba. La pulpa golpea o choca contra las paredes de la celda manteniendo una turbulencia adecuada en todo el espacio de la celda


37


El mecanismo también dispersa grandes cantidades de aire en finas burbujas en todo el espacio de la



celda. 

Estas celdas también trabajan en bancos o baterías de dos o más celdas.



El nivel de pulpa también se controla al final de cada batería de celdas en forma automática con el Controlador Electrónico de nivel, o manipulando en forma manual la válvula tipo dardo stand-by. El nivel de pulpa también se puede ajustar o afinar con las reglillas de fierro o madera en la



compuerta final de cada batería de celdas.

D.- CELDAS TANQUE Es el diseño mas reciente que utiliza el concepto de



deposito circular y combina los beneficios de las celdas circulares para crear las condiciones ideales con el objeto de maximizar el rendimiento de la flotacion en todas las tareas de desbastado, limpieza y depuracion. La recuperacion y el rendimiento maximo se



han obtenido prestando una atención especial al mecanismo y al diseño los detalles de la remolienda

dependen

enteramente

de

las

característica del mineral, básicamente esto se debe a la diseminación que muestran los valores ( generalmente de plata )

38



E . CELDAS COLUMNAS La tecnología de flotación columnar ha logrado una amplia aceptación en la industria de procesamientos de minerales por las ventajas que ofrece sobre los equipos de flotación convencional, incluyendo mejoras en la ley, menor costo de operación, menor costo de capital y control superior. La capacidad de las columnas de producir concentrados de ley superior con recuperaciones similares deriva de la mejora obtenible en la selectividad combinada con el lavado de la espuma, que remueve la ganga arrastrada generalmente asociada con la pulpa de alimenticio. Revisaremos brevemente los conceptos básicos de la flotación columnar

a).- Principio Operacional El principio operacional de la celda columnar es que funciona con un sistema de flujos en contracorriente. 

Flujo ascendente de burbujas generadas en forma continúa desde el fondo de la columna por el esparsor.



Flujo descendente de las partículas en suspensión acuosa ( pulpa )

b).- Zona de flotación o Colección Zona que se extiende desde la entrada de la pulpa de alimentación, hacia abajo, hasta el nivel del esparsor, en esta zona las partículas de la suspensión de alimentación son contactadas en contracorriente con un lecho de burbujas producido por el esparsor. Las partículas hidrofobicas chocan con las burbujas, se unen a ellas y son transportadas a la zona de limpieza. Las partículas hidrofilicas y menos hidrofobicas se mojan y caen siendo removidas por el fondo.

c).- Zona de limpieza o Lavado Zona que se extiende desde el punto de alimentación hasta el rebose y asta subdividida en tres, zonas de limpieza fase pulpa, zona de limpieza interfase pulpa- espuma

y

zona

de

limpieza

fase

espuma. En esta zona existe un flujo en contracorriente entre las burbujas mineralizadas y el agua de lavado.

d).- Bias El bias se puede definir como la razón entre el flujo de colas y el flujo de alimentación de las columnas, un bias positivo corresponde a una razón mayor que uno, la introducción del agua de lavado permite a la columna operar con un bias positivo, el cual asegura que cualquier partícula de ganga liberada será reportada preferencialmente a la cola de la columna, en caso de alimentaciones con muy alta ley podría darse el caso de tener Bias negativo.

e).- Agua de lavado El flujo de agua de lavado, se agrega a la columna, por la parte superior, en la forma suave para evitar ruptura de burbujas. El agua de lavado aumenta la estabilidad de la espuma permitiendo la co nstrucción de una cama de espuma Profundo. A través de esta cama se mantiene un flujo neto descendente de agua, el cual impide el arrastre hidráulico de minerales no flotables.


39


f).- Flujo de Aire El mecanismo básico de colección de partículas en las celdas columna consiste en la colisión suave y unión de las partículas sobre la superficie interfacial de una burbuja gaseosa, por lo tanto, el aire proveerá el medio de transporte de los sólidos hasta el nivel de rebose.

g).- Altura de Espuma La altura de espuma adecuada en una celda columna depende de cada caso en particular. Si el arrastre hidráulico es el único problema, entonces alturas de espuma pequeñas pueden ser suficientes. Si es necesario la selectividad de las especies hidrofobica en la espuma, o se utilizan velocidades alta de gas, entonces es deseable usar alturas de espuma mas grande.

h).- Tiempo de residencia El tiempo de residencia de los sólidos gobierna la recuperación que se tiene en la celda columna y depende de la altura de la zona de colección.

i).-Altura de la columna La altura total de la celda columna esta dado por la suma de las alturas de: La zona de colección que debe tener una longitud suficiente para proporcionar un adecuado tiempo de retención para que las partículas que sedimentan se adhieran a las burbujas de aire ascendentes, altura para la espuma y la altura bajo el esparsor.

j).- Instrumentación y Control Los objetivos principales para un sistema de control de columnas son mantener un Bias y una interfase pulpa-espuma razonablemente estable dentro de la columna, los lazos de control más usados son: Lazo de control de Bias Lazo de control del Aire Lazo de control interfase-agua de lavado

  

k).- Porcentaje de Sólidos en la alimentación Debido a la eficiente acción de limpieza dada por la combinación de la espuma y el Bias positivo, se puede utilizar un alto % de sólidos en la pulpa de alimentación, sin afectar la ley del concentrado.

40




41


En la flotación intervienen los acondicionadores, las celdas de flotación, los sopladores (blowers), bombas, también pueden ser molinos, ciclones

BOMBAS PARA PULPAS. A.-Definición: Son máquinas que bombean los productos intermedios de la flotación desde diferentes puntos a otros más elevados. Categorías de bombas que más se emplean para el bombeo de pulpas: B.- Bombas Horizontales: Tienen el eje horizontal. Pueden trabajar con impulsores tipo abierto o c errado. Para trabajar necesitan de un sistema de sellado o cierre de eje.   

C.-Bombas Verticales: Tienen el eje vertical.  

Trabajan sólo con impulsor tipo abierto.



No necesitan del sistema de sellado o cierre de eje para trabajar.

D.-Marcas de bombas horizontales que más se usan: Denver SRL., Warman, Wilfley, etc

BOMBAS DENVER SRL: 

Trabajan con un sistema de sellado hidráulico ( empaquetadura + agua a alta presión).



Derraman pulpa por la prensa estopa cuando el agua alimentada no tiene presión o se gastan las estopas.

BOMBAS WARMAN: BOMBAS WILFLEY:

42





Trabajan con un sistema de sellado mecánico: Son dos conjuntos uno fijo y otro giratorio (carburo de silicio), ambos presionados uno contra el otro por medio de una presión mecánica e hidráulica.



Estos sellos requieren una alta atención y es muy caro su mantenimiento.

E.- Tipos de bombas verticales que más se usan:

TIPO SUMIDERO: •

Fabricado para trabajar introducido en un depósito preparado con cemento o en un depósito metálico.

•

Se emplean generalmente para bombeo de pulpas propiamente dicha.

TIPO DEPÓSITO PROPIO: •

Tienen su propio cajón metálico de alimentación.

•

Son muy empleados para bombear pulpas con espumas, ya que la alimentación a través de un lado de la cámara y la ausencia de cierre en el eje permite una rápida evacuación del aire y espumas

F.- Marcas de bombas verticales que más se usan: Tenemos las marcas galigher, .. . Warman,....ctc....

BLOWERS O SOPLADORES: •

Son máquinas que por el lado de la entrada succionan aire del medio ambiente y por el lado de la salida, descargan el aire a baja presión enviándolo e introduciéndolo en el eje de las celdas de flotación.

•

En la operación, se debe chequear que la entrada de aire al soplador no se encuentre obstruido; que no calienten los lados de los cojinetes, que no caliente el motor., etc.

ACONDICIONADORES. a.- ¿Cuál es la función principal de los acondicionadores?


43


Mezclar íntimamente o acondicionar en forma intensa las pulpas con los reactivos antes de flotar los sulfuros valiosos. b.- ¿Cuáles son las partes principales de los acondicionadores? Un tanque cilíndrico que puede ser de planchas de acero o madera. Una superestructura de acero robusto, instalado en la parte superior del tanque. •

Sistema de transmisión, formada por motor-poleas-fajas en “V”-cojinetes para el eje.

•

Eje y hélice tipo turbina: La hélice proporciona una agitación altamente eficaz con un mínimo consumo de potencia.

•

Sistema de aspiración, que consta:

•

Tubo de aspiración vertical central: Dirige el caudal de la pulpa directamente a la zona de la hélice. Tiene aberturas de recirculación que asegura una mezcla y acondicionamiento rápido y completo evitando el cortocircuitado. Vertedero regulable: Está situado en la parte superior del tubo de aspiración, se puede subir o bajar

•

para controlar el grado de aireación deseado. Placa de desgaste de campana: Evita el recubrimiento de la hélice con arenas cuando el equipo se

•

para. Tubería de alivio de arena: Evita la acumulación de las partículas gruesas en el fondo del tanque,

•

descargándolas en forma continua. •

Plancha de desgaste del depósito: Protege el fondo del depósito contra la abrasión de la pulpa

•

Caja de descarga: Pueden ser exteriores al depósito o en las salidas de descarga por rebose y alivio de arenas. En forma opcional entrada de alimentación de bajo nivel.

•

c.- ¿Cómo funciona el acondicionador? La pulpa se puede alimentar por gravedad por la parte superior al interior de la zona de la hélice o

•

través de la entrada de alimentación de bajo nivel también el interior de la hélice. La forma de la hélice y su sentido de rotación al girar hacen que la pulpa sea lanzada contra el fondo

•

del tanque y luego suba para ingresar por el vertedero regulable nuevamente a la zona interior de la hélice

44



Partes del acondicionador. •

El tubo de aspiración dirige el caudal de pulpa directamente a la zona de la hélice.

•

El tubo de aspiración tiene aberturas situadas a diversas alturas para recircular la pulpa y asegurar una mezcla y acondicionamiento más rápido y completo de la pulpa.

•

Las aberturas de recirculación eliminan el cortocircuito de la pulpa y cerrando parcial o totalmente estas aberturas se puede controlar la cantidad de recirculación de pulpa.

•

El vertedero regulable se puede ajustar mediante varillas de acero roscadas, y cuando se sube desciende por el tubo de aspiración un volumen máximo de aire que se mezcla con la pulpa. A medida que se baja el vertedero, aumenta el caudal de pulpa que desciende por el tubo de aspiración y disminuye la aireación.

d.- ¿Qué cuidados se deben tener en los acondicionadores? •

Mantener libres los tubos de entrada y salida de pulpa.

•

Evitar las caídas de latas, trapos, y de todo material que se pueda enredar en la hélice.

•

Si por algún motivo la carga se asienta en el tanque, hay que ayudar a la hélice usando manguera con aire a presión.

•

Chequear el desgaste de la hélice, de la placa de desgaste de campana, de la placa de desgaste del fondo del tanque.

•

Chequear la temperatura de los rodajes del eje del acondicionador y motor.


45


4

Control de las Variables que Intervienen en la Flotación

Las variables de la flotación deben ser permanentemente controladas y bien regulados para asegurar una buena flotación.

4.1. EL MINERAL. Aunque el control de la calidad del mineral no es función del flotador, debe comunicar a su jefe cuando observe: •

Presencia de mineral alterado superficialmente de difícil flotación.

•

Presencia de mineral de muy baja ley de cabeza o muy alta ley de cabeza.

a.- ¿Cómo se puede controlar la recuperación de los sulfuros valiosos? En la planta concentradora, una de las formas de control inmediato es por observación,



lavando en el plato las espumas y la pulpa. En el laboratorio químico por medio de análisis químico.



b.- ¿Para qué se lava con el plato y en qué puntos se realiza este lavado? Para controlar la calidad del concentrado: Se lavan las espumas de las celdas limpiadoras para



verificar si hay o no material indeseable en los concentrados. Para controlar la recuperación:



-

Se lavan las espumas de las celdas rougher para observar la c aptación de los sulfuros valiosos.

-

Se lavan las espumas de la última celda scavenger para verificar que no hay sulfuros valiosos (control de relave).

-

Se lavan los relaves para verificar que no hay presencia de sulfuros valiosos.

c.- ¿Cada cuánto tiempo hay que lavar y qué pasa cuando no se lava con el plato? 

Se debe lavar cada media hora aproximadamente o cuando se observe que cambian las espumas.



Si no se lava con el plato, no se podría controlar la flotación por observación.

d.- ¿Cuál es el procedimiento para realizar el plateo? 

El plato debe ser de superficie relativamente plana y de buen tamaño.



Tomar la muestra con el plato y lavar en forma adecuada con un chorro pequeño de agua para que las partículas granuladas se separen y se desprenda el mineral adherido a éstos. Remover durante el lavado las lamas del plato agitando las partículas granuladas y vertiendo el agua



lamosa.

46





Tomar el plato con ambas manos, con el fondo sensiblemente horizontal y hacerlo girar en forma elíptica, de tal manera que las partículas granuladas queden libres y tengan movimientos verticales diferentes.



Luego inclinar el plato dándole un movimiento basculante de izquierda a derecha, de tal manera que la capa superficial de mineral sea arrastrada y vertida del plato.



En los primeros lavados el agua lamosa arrastra consigo las partículas granuladas más livianas y más grandes, luego las más finas hasta que sólo queden en el plato las partículas valiosas de todos los tamaños.

4.2. LA PULPA. La pulpa del O’F del ciclón que ingresa a la flotación debe tener la densidad adecuada según lo indicado por el jefe. Aún cuando el control de la densidad de pulpa es función del molinero, el flotador debe comunicar al molinero o su jefe cuando la densidad de pulpa del O’F del ciclón está muy alta o muy baja. a.- ¿Cómo se controla la alcalinidad de la pulpa?   

Midiendo el pH con un Potenciómetro manual o automático. Midiendo el pH con el papel indicador de pH. Es necesario que el flotador mantenga el pH. dentro de los límites indicados por el jefe, ya que un pH. bajo o un pH. alto ensucian los concentrados o los relaves. Aquí en la Planta para el mineral que se trata, en la flotación rougher de plomo el pH : 8, en la limpieza de plomo el pH: 9, en el rougher zinc el pH: 10.5 y en las limpiezas de zinc el pH: 12.

b.- ¿Qué sucede cuando el pH. de la pulpa es incorrecto? En la flotación de zinc: 

Si en las celdas rougher el pH. es bajo, se incrementa la flotación de la pirita y si es muy alto , el zinc se incrementa en el relave.



Si en las celdas de limpieza el pH. es muy bajo, flota la pirita y ensucia el concentrado de zinc.

4.3. LA AGITACIÓN 

En las celdas de flotación la agitación se puede controlar chequeando el desgaste de los impulsores, cuando el impulsor está gastado la agitación disminuye .En el caso de las celdas denver Sub-A, la luz entre las aletas del impulsor y el plato debe ser 3/16 pulg.



La agitación de la pulpa también se puede variar, variándose los RPM del impulsor o mariposa.



Si la celda es agitada sólo por aire, la agitación de la pulpa se puede variar, variándose la presión del aire.



También la agitación se puede controlar limpiando los huecos de los tubos de alimentación de aire, la agitación disminuye cuando estos huecos están obstruidos.


47


4.4. El AIRE. La cantidad de



aire que debe ingresar a las celdas se regulan abriendo o cerrando las válvulas

correspondientes a cada celda. La presión del aire que ingresa a las celdas puede ser la atmosférica o del ambiente. Si el aire que se



alimenta a las celdas proviene de una compresora, la presión puede ser de 2 –2.5 psi en el caso de las celdas Denver o alrededor de 3 a 3.5 psi en el caso de las celdas outokumpu.

4.5. LOS REACTIVOS Las cantidades de los reactivos que se alimentan a la flotación se calculan de acuerdo al tonelaje



tratado de mineral. Los reactivos siempre se deben alimentar en las cantidades indicadas por el jefe y en el lugar preciso, y



también deben ser reguladas de acuerdo a las leyes del mineral de cabeza. a.- ¿Cómo deben alimentarse los reactivos a la flotación? Los reactivos deben alimentarse en forma dosificada. b.- ¿Qué quiere decir dosificar los reactivos? Quiere decir regular la alimentación de los reactivos, en peso, de acuerdo al tonelaje de mineral tratado. c.- ¿Cómo se expresa la dosificación de los reactivos? Se puede expresar en la forma de: 

Gramos de reactivos por tonelada métrica de mineral tratado, o.



Kilogramos de reactivos por tonelada métrica de mineral tratado, o



Libras de reactivos por tonelada corta de mineral tratado. d.- ¿Cuándo debe variarse la dosificación de los reactivos?



Cuando se aumenta o se disminuye el tonelaje de mineral tratado.



Cuando aumente o disminuya la ley del mineral de cabeza.

e.- ¿Cómo debe ser la dosificación de los reactivos? La dosificación de los reactivos debe ser exacta, porque: 

Si el colector se alimenta en exceso puede flotar la ganga.



Si el depresor se alimenta en exceso puede deprimirse el sulfuro valioso. f.- ¿Dónde pueden dosificarse los reactivos en exceso?

¨ El colector o el espumante pueden dosificarse en exceso en las celdas scavenger, para que floten hasta las últimas partículas delos sulfuros valiosos. ¨ El exceso de colector o espumante permite que las espumas scavenger arrastren insolubles, ya que estas espumas se alimentan nuevamente a las celdas rougher o celdas desbastadoras.

48



4.6. ALIMENTACIÓN DE REACTIVOS a.- ¿En la flotación en qué orden deben alimentarse los reactivos? Generalmente en el siguiente orden: Los reguladores de pH. Los depresores de ganga y minerales indeseables. Los colectores de los sulfuros valiosos. Los espumantes. b.- ¿En la flotación en qué puntos deben añadirse los reactivos? En la molienda En la entrada del acondicionador. En las celdas de flotación. c.- ¿De qué depende el orden de la alimentación y la elección de los puntos de adición de los reactivos? 

De su capacidad de disolverse en el agua: Los aerofloats son menos solubles y de acción lenta, por eso deben alimentarse antes que los Xantatos (son más solubles y de acción rápida ).



De su acción física con los minerales: El dispersante silicato de sodio debe alimentarse a las limpiadoras

porque los sulfuros valiosos que pueden ser dispersados y deprimidos podrán ser

recuperados en las celdas rougher. 

De su acción química: La alimentación de la cal a la molienda precipita los minerales disueltos en el agua que pueden malograr la flotación.



De la reacción de un reactivo con otro: El sulfato de cobre reacciona con el Xantato produciendo Xantato de cobre insoluble que no tiene acción activadora, por eso no deben alimentarse juntos o muy cerca..

d.- ¿En qué forma pueden alimentarse los reactivos? 

En forma independiente o mezclado con otro



En forma pura o en solución (disuelto en agua).



En forma fraccionada ( en varios puntos ) o toda la cantidad en un solo punto.

e.- ¿Qué quiere decir alimentar un reactivo en forma fraccionada? Significa alimentar los reactivos por partes en varios puntos hasta completar toda la cantidad calculada. f.- ¿Cuándo debe usarse la alimentación f raccionada de los reactivos? 

Cuando la acción colectora de un reactivo es rápida y pueden ser poco selectivo. Ejemplo el aerofloat 242 ó Xantatos.



Cuando la alimentación en exceso del reactivo puede ser dañino. Pueden ensuciar los concentrados o deprimir los minerales valiosos. El sulfuro de sodio que es un activador, en exceso se convierte en depresor.

g.- ¿En la flotación qué significa mezclar los reactivos? Significa combi nar reactivos que tienen acciones débiles y fuertes. ¨ Se pueden realizar mezclas entre Xantatos o los aerofloats con los Xantatos.


49


¨ Se pueden mezclar el sulfato de zinc con bisulfito de sodio, o el cianuro de sodio con el sulfato de zinc. h.- ¿Qué efectos se obtiene al mezclar los colectores? 

Aumenta la rapidez de la flotabilidad de los sulfuros valiosos.



Aumenta la extracción o recuperación de los sulfuros valiosos.



Disminuye el consumo de los reactivos.

i.- ¿Qué significa alimentar un reactivo en solución? 

Significa que el reactivo está disuelto en agua.



Puede disolverse un reactivo líquido en agua : Aerofloat –242 en agua.



Puede disolverse un reactivo sólido en agua : Xantato Z-11 en agua.

j.- Por su potencia ¿Cómo se pueden clasificar las soluciones de los reactivos? 

Soluciones débiles: Cuando su concentración está alrededor del 5%.



Soluciones fuertes: Cuando su concentración está alrededor del 20%.

k.- ¿Cuáles son las ventajas de alimentar los reactivos en solución? 

Permite una dosificación más constante y mejor controlada.



El mayor volumen de alimentación repercute en un menor consumo de reactivo.



Permite un mezclado más rápido y homogéneo del reactivo con la pulpa.

4.7. COLUMNA DE ESPUMAS a.- A qué se llama columna de espumas? A la altura que tiene la espuma a partir del nivel de la pulpa. b.- ¿Qué altura debe tener la columna de espuma? La altura varía según las etapas de flotación, generalmente se aceptan las siguientes medidas: 

Celdas rougher:

3” - 4”



Celdas scavenger:

1” - 2”



Celdas limpiadoras: 4” - 5

50



c.- ¿Cómo se consiguen estas alturas? Regulando cuidadosamente el aire y las compuertas, también regulando los reactivos. d.- ¿Cuáles son las funciones de una buena espuma? 

Deben adherir fuerte y selectivamente a las partículas minerales.



No deben ser muy estables, para no atorar lo s canales y se rompan fácilmente.

e.- ¿Qué factores afectan la selectividad de las espumas? 

Alimentación excesiva de colectores: flota todo t ipo de partículas de minerales.



Alimentación

excesiva

de

espumantes y

mala

elección:

Adhieren fuertemente cualquier

partícula. f.- ¿Qué factores afectan la estabilidad de las espumas? 

Turbulencia debajo de la capa de espumas y los movimientos ondulantes de la pulpa.



Forma de remoción de las espumas.

g.- ¿Cómo debe ser el aspecto de una buena espuma? 

Las burbujas deben ser pequeñas de 1 a 3 cms. de tamaño.



Deben observarse burbujas cargadas de mineral con áreas libres en el tope superior.



No deben ser excesivamente viscosas (espesas, pegajosas ).

h.- ¿Cuál es el aspecto de una mala espuma? 

Una lluvia fina sobre la superficie de las espumas, indica fragilidad y poca carga de mineral.



Espumas pequeñas y pesadas o “espuma seca” indican demasiada estabilidad.

i.- ¿Qué reglas deben observarse en la remoción de las espumas?  

Si sólo se extraen los lechos superiores de las espumas se obtendrán buenos concentrados. Si se extraen todas las espumas se obtendrán concentrados más sucios que darán mayores recuperaciones.

Un circuito de flotación estará en equilibrio cuando se tenga balanceado, además de los sólidos también el elemento liquido participante. Para que controlar la carga circulante la carga circulante son muy importantes porque están ligadas directamente a la recirculación de reactivos alimentados junto a la carga fresca alimentada al circuito. Como medir correctamente la carga circulante. 1.- En la practica operativa la recirculación de valores de los medios ( relave de limpiadores mas espuma de scavenger) que vuelven a la cabeza sus contenidos metálicos deben ser menores o iguales a la carga fresca para mantener el equilibrio. 2.- En la práctica operativa, el tener una flotación selectiva favorece el balance de materia en el circuito evitando aguantes propiciando que la flotación sea Natural.


51


4.8. CONTROL DE LA DILUCION EN LOS CIRCUITOS DE FLOTACION Los inconvenientes de una pulpa demasiado densa (40 % sólidos o mas) son la reducción drástica de la velocidad de reacción y disminución de las recuperaciones. Una pulpa muy diluida produce una excesiva dilución en los reactivos y además es fuente de contaminantes no deseados Como controlar la excesiva dilución. -

Las canaletas de las celdas deben ser rectas sin curvaturas y de buena pendiente esto evitara usar agua en exceso.

-

En algunas plantas el buen diseño de las canaletas evita el uso de agua en los canales. Ejm. Milpo y Explorador (Ares).

52



5

LABORATORIO Y REACTIVOS DE FLOTACIÓN

5.1. PRUEBAS PARA DETERMINAR TIEMPOS DE FLOTACION Y ACONDICIONAMIENTO Dentro de las variables que afectan la flotación y que normalmente son estudiadas tenemos a:

Tiempo de Acondicionamiento: La mayoría de los minerales requieren de una etapa de acondicionamiento Previa a la flotación. En condiciones Industriales el tiempo necesario para el acondicionamiento de los reactivos, normalmente varía entre un minuto media hora. Cuando los reactivos son pocos solubles y reaccionan lentamente, su alimentación se efectúa en los circuitos de molienda y clasificación, ganando desde 5 a 390 minutos de acondicionamiento, los que miden al instante de agregar el colector el tiempo anterior a este corresponde al de agitación.

Tiempo de flotación: El tiempo requerido en la práctica para la flotación de un mineral puede determinarse a partir de la producción de concentrados por separado son removidos a intervalos de tiempos iguales, para agotar completamente la espuma. Usando los pesos y ensayos en químicos de concentrados Obtenidos en cada etapa, se determina la distribución del metal en cada una de ellas luego, se grafica la recuperación acumulada vs. Tiempo acumulado de flotación, para determinar el límite practico del tiempo de flotación. Cabe mencionar también que, el cálculo de estos tiempos son determinados a través de varias pruebas sucesivas a nivel de Laboratorio, que posteriormente nos permitirá escalarlo a niveles Industriales.

5.2. ALIMENTADORES DE REACTIVOS. ¿Para qué sirven los alimentadores de reactivos? Sirven para dosificar los reactivos, es decir, para alimentar en cantidades definidas, porque si se agrega en exceso o muy poco hay problemas en la flotación. ¿Cuáles son las partes principales del alimentador clarkson? Son las siguientes:


53


¿Cómo funciona el alimentador de reactivos? 

El motor hace girar el disco (1) con sus copas sumergiéndolo en el reactivo contenido en el tanque.



Las copas (3) suben llenas de reactivos que se vacian al bajar.



La platina móvil del regulador (4) limita la cantidad de reactivos que cae en el canal de salida. Si la platina está abajo, dejará pasar menos reactivo y si está levantada, entrará más reactivo al canal de salida.

Como el tanque debe siempre estar lleno de reactivo, tiene acoplado un flotador hermético (que no le



entra agua). Cuando baja el nivel del tanque, el flotador también baja y la bolita no tapa la entrada y permite que entre más reactivo. Cuando el tanque se llena, el flotador sube y la bolita tapa la entrada del tubo y no deja pasar más reactivo.

¿Qué cuidados deben tenerse con el alimentador? Debe mantenerse limpio en forma general el alimentador, a fin de evitar que la suciedad nos impida



regular correctamente el aparato, o que lo atore. Debe cuidarse que las copas estén siempre bien ajustadas, porque puede variar la c antidad de reactivo



que voltea y ocasionar malas mediciones.

54



5.3. CUIDADOS DE OPERACIÓN. ¿Qué controles realiza el flotador en la flotación? 

Verificar que la alimentación a las celdas sea constante y uniforme, a fin de mantener un volumen de pulpa constante en las celdas.



Columna de espuma: Que tenga la altura correcta. Use las compuertas y las válvulas de aire para conseguir esta altura, de tal manera que, siempre sea la espuma la que rebalsa y nunca la pulpa.



Verifique, cada media hora, cuando menos, que los reactivos caigan en su lugar y en la cantidad precisa.



Prueba del plato: Lavar las espumas de los concentrados y los relaves una o dos veces por hora o cada vez que note variación en la flotación.



Agua que sale de los chisguetes: Regúlela cuidadosamente para no diluir demasiado la pulpa que va a otras máquinas de flotación. Recuerde se necesita presión y no cantidad.



Agitación - dispersión: Regule constantemente con las válvulas de aire.

5.4. CUIDADOS EN LAS MAQUINAS. A.- En las celdas de flotación: ¿Qué controles se deben hacer en las celdas de flotación? 

Que no hayan huecos en los cascos metálicos.



Que las mariposas de agitación se encuentren en buen estado.



Que los tubos de aire no estén tapados



Chequear el estado de la hoja y la varilla de las compuertas.



Mantener las fajas de transmisión con una tensión correcta.



Que los motores no se calienten. B.- En las bombas:

¿Qué cuidados se deben tener en las bombas? 

Que la caja de la bomba y el cilindro no calienten.



Que el tubo de succión esté bien empernado y sin escapes.



Que el cajón de la bomba en buen estado y sin carga asentada.



Que no hayan atoros.



Limpiar la malla de entrada a los cajones de las bombas.



En las bombas SRL que no haya fuga fuerte de agua por las empaquetaduras.



Las bombas no deben cavitar ni trabajar rebalsando, si persisten los rebalses insistir con su jefe hasta que se corrijan los defectos.



Que el motor no caliente y las fajas no estén gastadas.



Mantener limpio el cajón y la bomba de stand-by para operar en cualquier momento.



Antes de arrancar una bomba, verificar que la caja esté libre de carga. Si Ud. arranca con la mariposa “trancada” por la carga, puede romperse el perno del impulsor.


55


5.5. RECOMENDACIONES GENERALES. A.- Limpieza: ¿Cada cuánto tiempo es necesario hacer la limpieza en los pisos de flotación? Cada vez que estén sucios y el trabajo lo permita. Obligatoriamente al fin de cada guardia. ¿Qué se debe limpiar en la sección de flotación? 

Todas las máquinas sin mojar los motores eléctricos.



Pisos de las escaleras, los pisos de la flotación, ctc.



La sección no debe estar sucia, porque además que deprime el ánimo del trabajador causa accidentes.

B.- Seguridad: ¿Por qué es necesario hacer limpieza de pisos y escaleras? Sencillamente porque la espuma derramada es muy resbalosa y Ud. mismo se puede caer. Para evitar este tipo de accidentes es mejor hacer la limpieza. ¿Con qué se hace la limpieza?

Para hacer la limpieza de pisos y escaleras se emplea el agua a presión. Pero en los lugares de la planta donde la temperatura es muy baja o el ambiente es muy frío, no debe usarse agua porque se escarchará o se congelará haciendo el piso aún más resbaladizo. Esto también ocurre en épocas de heladas y sobre todo en las guardias de amanecida. En estos casos, es recomendable secar los pisos y escaleras con algo seco, como por Ejemplo el “aserrín”, de lo contrario usar sólamente la escoba.

56



¿Qué otras medidas de seguridad debemos observar? 

Mucho cuidado al bajar las escaleras.



Avisar al jefe cuando las barandas y peldaños de las escaleras estén en mal estado.



Tener mucho cuidado con las fajas y las poleas.



No dejar herramientas en el suelo.

EFECTOS DE LOS REACTIVOS USADOS EN LA FLOTACIÓN. REACTIVOS

EXCESO

DEFECTO

COLECTORES:

Flotan todo tipo de sulfuros

Espumas muy pobres.

Xantato Z-11

No

Xantato Z-6

ensucian los concentrados.

Xantato Z-5

Flota pirita e insolubles.

hay

selección.

Se Los sulfuros valiosos se pasan a los relaves.

Aerofloat 31

ESPUMANTE:

Gran cantidad de espumas Muy baja la columna pequeñas

rebalsan

los de espumas.

Frother- 70

canales. Tendencia a ensuciar Los sulfuros valiosos se

Aceite de Pino

los

Acido Cresílico.

estériles, otros sulfuros.

MODIFICADORES:

Si

Cianuro

de

concentrados se

usa

en

con pasan al relave exceso Flotaría mucha pirita

Sodio deprimirá, en el circuito de (fierro)

y

(Deprime la pirita,

plomo, los sulfuros de cobre ensuciarían

la esfalerita)

y la plata.

Bisulfito

de

los

concentrados.

Sodio Incremento innecesario de Flotaría

(Deprime la esfalerita, la reactivo. pirita)

se

enl

Incrementa

consumo

el

la

esfalerita

circuito

de

del plomo.

sulfato de cobre. Si la cantidad es demasiado se puede envenenar la pulpa y malograr

la flotación (no

responde los reactivos). Sulfato de Zinc

Incremento innecesario de Flotaría la esfalerita

(Deprime la esfalerita).

reactivo.

en

el

circuito

de

Se incrementa el consumo de plomo. sulfato de cobre. Hay el peligro de Envenenar la

pulpa, si su

cantidad es demasiada.


57

Flotacion de Polimetalicos i

Recommend Documents