Estudio del efecto del tipo y concentración de espumante sobre espumas generadas en presencia de arcillas

Abstract

El proceso de flotación requiere de la asistencia de reactivos de diversa índole: colectores, modificadores y espumantes. En particular, los reactivos espumantes son utilizados para generar una espuma estable, condición necesaria para que la flotación sea posible y además producen una disminución en el tamaño de burbuja, lo que mejora la cinética del proceso. En general, los espumantes se dosifican prestando atención sólo a la estabilidad de la espuma, condición que en la mayoría de los casos es estimada de manera visual, según el criterio del operador. En este trabajo se hace una revisión de los distintos efectos que tienen diferentes tipos de espumantes sobre el proceso y la oportunidad que hay de incorporarlos en estrategias de control tendientes a optimizar la flotación. Se presenta el efecto que los espumantes tienen la formación, estabilización y estructura de las espumas generadas y cómo una correcta selección de reactivo puede ser de gran utilidad al momento de tratar minerales complejos, como por ejemplo aquellos que contienen arcillas, que son reconocidas por generar problemas en flotación. Se realizaron tres tipos de experimentos: pruebas cuasi-2D bifásicas para estudiar la estructura de la espuma en presencia de distintos reactivos, pruebas columnares bifásicas para estudiar el efecto de los espumantes en la espumabilidad y contenido de aire en la espuma, y pruebas batch trifásicas con presencia de arcillas para observar su efecto en la estabilidad de la espuma. Se observó que los distintos tipos de espumantes, bajo las mismas condiciones de aireación, generan distintas alturas y estructuras de espuma, incluso para la misma distribución de tamaños de burbuja en la pulpa y espuma. Además se mostró que puede existir un comportamiento global de gas holdup de tope de espuma con respecto a la profundidad de la misma, que puede ser recorrido cambiando de espumante. En el caso de presencia de arcillas, se observó que la montmorillonita afecta considerablemente el comportamiento de las espumas generadas, a diferencia de la caolinita. Se concluye en el trabajo que el tipo de espumante afecta la estructura de la espuma generada, lo que otorga a estos reactivos un potencial mucho mayor al que se utiliza actualmente. Esto representa una oportunidad que se puede aprovechar mediante el desarrollo de estrategias de control de adición de reactivo, lo que se traduciría en la incorporación de un grado de libertad adicional en el control del proceso de flotación.