El documento trata sobre los fundamentos de la flotación de minerales. La flotación es un proceso físico-químico complejo que involucra tres fases (sólido, líquido y gas) y sus interacciones. Se requiere pre-tratar el mineral para mejorar su flotabilidad mediante factores como la granulometría y la aplicación de reactivos como colectores, espumantes y modificadores para conferir propiedades hidrofóbicas. La flotación se basa en la adhesión selectiva de partículas min

1. FUNDAMENTOS FLOTACIÓN DE
MINERALES
Introducción

2. Fundamentos del proceso de flotación
La flotación es un proceso físico-quimico complejo
Flot. Minerales, se define físico del sólido (naturales y
pre-tratamiento), suendo en este pre-tratamiento donde
se obtienen las condiciones fçísicas del mineral como:
Grado de diseminación mineral-ganga,
granulometría y carácter de la superficie
Además de las características intrínsecas del mineral
como: Dureza, tipo de mineralización, hidrofobisidad
natural, etc
Siendo estas características, los que permiten la
separación de especies

3. Se define químico, porque el mineral se
acondiciona mediante la acción de reactivos y
otorgar o mejorar las condiciones para poder ser
flotados
Colectores: Tensoactivo que se absorbe dando
propiedad hidrofóbica
Espumantes: baja la tensión superficial del agua, dando
dureza a la burbuja
Modificadores: Regular a los colectores y aumentar su
selectividad

4. Y complejo debido a que interactúan 3 fases en proceso:
sólido-líquido-gas y sus interfases: s-l, l-g, s-g como las
variables del proceso y operaciones como.
Tipos de reacciones, pH, tiempo de residencia,
agitación, calidad del agua, diseño y otros
El fundamento del proceso se basó en la adhesión
selectiva de partículas de especies minerales a burbujas
de aire dispersas en un medio acuoso
Grafito, Talco, Molibdenita, Azufre: Especies con
flotabilidad natural

5. La baja mojabilidad de las especies denominadas de
flotación natural se explica a través de su estructura
cristalina, generalmente laminar, que deja expuesta
hacia la solución caras inertes, cuya posibilidad de
interactuar con el agua está restringido a las fuerzas
débiles de van der-Waals
El desarrollo de la flotación está vinculado al
descubrimiento progresivo de ciertas sustancias
químicas de carácter orgánico que incorporadas a una
pulpa, presenta características de conferir propiedades
de flotabilidad en forma selectiva o semi-selectiva a
ciertas especies minerales útiles: Estos reactivos son
conocidos como colectores

6. Flotación por espuma
La flotación es conocida como flotación por espuma
porque se requiere de una espuma para mantener las
partículas mineralizadas en la superficie de una
celda de flotación
Además, comprende el mejoramiento de la selectividad
y desempeña un complejo rol físico-quimico al actuar
en forma cooperativa con el colector en el proceso de
adhesión partícula-burbuja
Algunos de estos reactivos especiales (espumantes) son:
Aceite de pino, Ac. Cresílico, Metil Isobutil Carbinol
(MIBC), Éteres gricólico de propinelo, polipropinel y
polietileno (Dosufinoth)

7. Tensión superficial
Es una fuerza normal al plano superficial, dirigida hacia
el interior de la fase y que tiene su origen en la
descomposición de fuerzas existentes en las moléculas
de la región superficial
La tensión superficial es responsable de:
• La forma esférica de las gotitas de un líquido
• La elevación del agua en un tubo capilar
• Del movimiento de un líquido a través de un sólido
poroso
•Es la fuerza por centímetro que actúia sobre la
superficie y que se opone a la expansión del área de
la misma

8. La tensión superficial puede calcularse según:
Y = f/2L; donde L es la longitud de la barra en cm
(g/seg2)
Análisis en un tubo capilar:
p d
­ =
F( ) r2 h g
p
¯ =
F( ) 2 r Y cos θ
d h g r
Y = @
, si θ 0
h g r
q
2 cos
1
Y = d
2

9. Energía de la superficie
Si los efectos de la superficie son importantes en un
sistema, la diferencia de la energía libre de Gibbs,
implica en términos adicionales:
Y dA
Tensión superficial cambio diferencial en el área

10. Adsorción
La adsorción es un fenómeno de acumulación de
materia en una interfase (gas-líquido), de modo tal
que la concentración sea mayor o menor que
aquellos de las fases que se forman
La adsorción será:
(+) Si la concentración de la sustancia
disuelta es más alta que la interfase
(-) Cuando es menor

11. El hecho que las interfases tengan propiedades
especiales, hace que la permanencia en la interfase
de ciertos átomos, moléculas o iones sean diferentes
al del seno de la fase
Por lo anterior, debiera existir entre la interfase y el ion
interacciones químicas coulómbicas por polarización
permanente e interacciones por fuerzas de van der
Waals, dando como resultados distintos tipos de
adsorción

12. Se tienen distintos tipos de adsorción:
Adsorción química (quimiadsorción): Los
compuestos adsorbidos pierden su individualidad
química y forman nuevos compuestos con la superficie
Adsorción física: Adsorción de moléculas enteras sin
cambios químicos
Adsorción por intercambio iónico: Cuando los iones
se incorporan a la red cristalina del sólido

13. Capilaridad
Existen sistemas llamadas capilares, en las que la
superficie que separa las distintas fases juega un papel
importante en la determinación del equilibrio de éste
En los sistemas capilares, el equilibrio mecánico ya no
es independiente del equilibrio fisico-quimico y a las
variables de presión y fuerza gravitacional que definen
el equilibrio de sistemas comunes y se unen otras
variables en el equilibrio introduciéndose
modificaciones como el concepto de adsorción
Un sistema capilar formado por 2 fases (L-G) se
describe en función de 3 regiones:
• 2 fases homogéneas L y G
• Una región entre ellas (interfase L-G)

14. Celda de flotación columnar

15. Flowsheet de flotación general