Estudio del Efecto del tipo y concentración de espumante en la selectividad del proceso de flotación a escala laboratorio

Abstract

La flotación de minerales es una técnica de separación selectiva de partículas en base a su hidrofobicidad. En ella se utiliza una serie de reactivos, entre los que se encuentran los espumantes, cuya función principal es la de contribuir a la formación de burbujas de tamaño pequeño y una fase de espuma estable. En este trabajo se estudia el efecto que tienen los espumantes sobre la relación entre recuperación de agua y recuperación por arrastre de partículas hidrofílicas en una celda de flotación a escala laboratorio. Para estudiar este efecto se realizaron pruebas con espumantes de distinta estructura molecular (alcoholes y polietilenglicoles), primero en ausencia de partículas, para caracterizar el sistema, y posteriormente en presencia de partículas hidrofílicas de cuarzo. Los resultados muestran diferencias de comportamiento entre alcoholes y polietilenglicoles. Para la recuperación de agua, los polietilenglicoles estudiados (PEG400, PEG300 y PEG200) llevan más agua al concentrado que los alcoholes. En el caso de la recuperación por arrastre, son los alcoholes (octanol, heptanol, MIBC y hexanol) los que arrastran más partículas de sólido al concentrado. Los factores de arrastre (ENT) muestran menor valor para polietilenglicoles que para alcoholes, es decir, a igual recuperación de agua, estos últimos arrastran mayor cantidad de partículas, lo que se podría traducir en un efecto diferenciado sobre la selectividad del proceso de flotación. Esto puede deberse a que alcoholes y polietilenglicoles generan distintas estructuras de espuma, las que a su vez afectan tanto recuperación de agua como recuperación por arrastre. Se observa que tanto para alcoholes como para polietilenglicoles el factor ENT aumenta con el peso molecular de los espumantes. Para corroborar si existe un efecto sobre la selectividad del proceso de flotación, se realizaron pruebas de flotación con polietilenglicol (PEG300) y octanol con un mineral preparado de cuarzo más calcopirita, obteniéndose una mayor ley acumulada de cobre en el caso de PEG300, lo cual es consistente con la diferencia observada en factores de arrastre. Se observó también una gran diferencia en las constantes cinéticas de flotación (0,414 [min-1] para PEG300 y 0,184 [min-1] para octanol) que podría estar relacionada con un aumento en el espesor de película de líquido asociado a la superficie de burbuja.