flotacion

1. Etapas en el beneficio de
minerales: trituración, molienda,
decantación y flotación.
Significado de mena y ganga

2. Un yacimiento puede ser descrito brevemente como una
acumulación de mineral en una cantidad tal que pueda ser extraído
económicamente.
Clasificación
(de acuerdo a la naturaleza
del mineral valioso que
contienen)
Conceptos Básicos
» Yacimientos
nativos
El metal está en forma natural, ej.
Au, Pt
El metal se presenta en forma
de óxidos
» Yacimientos
sulfurosos
El metal está en forma de
sulfuros
» Yacimientos
oxidados
» Yacimientos
complejos
Contienen cantidades rentables de
más de un mineral
valioso.
Ej: galena y esfalerita

3. El objeto de la concentración de minerales
 Mineral de la mina está constituido de minerales valiosos, no
valiosos y ganga, que vienen en forma conjunta.
 El procesamiento o la concentración de minerales es la etapa
siguiente a la explotación en interior mina y su tarea es preparar
el mineral de la mina para extraer el mineral valioso.
 Consiste en un proceso de separación entre las partes con valor
(mena) y las sin valor (ganga).
 Reduce considerablemente la cantidad de material que debe ser
manipulada en las plantas, así como la cantidad de energía y
reactivos para producir el metal puro en procesos siguientes.

4. Flujograma de tratamiento
para la concentración de
Minerales.

5. Los objetivos de los procesos de trituración y molienda son tres:
a) Liberación del mineral valioso de la ganga antes de las
operaciones de concentración.
b) Incrementar la superficie especifica de las partículas, por
ejemplo, para acelerar la velocidad de reacción en los
procesos de lixiviación, flotación, etc.
c) Producir partículas de mineral o cualquier otro material de
tamaño y forma definidos, las cuales pueden ser:
• Partículas libres, son aquellas que están constituidas
por una sola fase mineralógica, ya sea mineral
valioso o ganga.
• Partículas mixtas, son aquellas que están constituidas
por dos o mas fases mineralógicas.

6. Trituración
 Por impacto, la fragmentación se produce debido a un golpe
instantáneo y seco de un material sólido duro sobre la
partícula de roca o mineral, o por golpe de la partícula
contra el sólido duro, o finalmente por golpes o choques
entre partículas.
Por lo general se realiza en seco

7. Trituración
 Por atrición, las partículas se desmenuzan debido a fuerzas de
fricción que se generan entre dos superficies duras o
entre partículas. Como resultado se producen partículas
bastante pequeñas o también grandes.

8.  Por corte, la fragmentación se produce debido a una fuerza
cortante.

9.  Por compresión, la fragmentación se produce por acción de una
fuerza de compresión generada entre dos
superficies duras.

10. o Por lo general se realiza cuando el material está en una pulpa con
agua.
o La molienda es la reducción de tamaño de las partículas relativamente
gruesas dejadas por la trituración.
Molienda

11. Concentración Gravimétrica
o Los métodos de separación gravimétrica se usan para tratar una
gran variedad de minerales, que varían desde los sulfuros
pesados como la galena (peso específico 7,5) hasta el carbón
(p.e. 1,3), y tamaños de partículas en algunos casos por debajo
de 50 mm.
o Este método declinó en importancia debido al desarrollo de los
procesos de flotación.
o Son preferidos, pues los costos de operación son menores.

12. o La flotación es hoy el método más importante de concentración
mecánica.
o Patentado en 1906
o Ha permitido la explotación de yacimientos complejos y de bajo
contenido, los cuales habrían sido dejados como marginales sin la
ayuda de la flotación.
o Es un proceso de gravedad modificado en el que el mineral
metálico finamente triturado se mezcla con un líquido. El metal o
compuesto metálico suele flotar, mientras que la ganga se va al
fondo. En algunos casos ocurre lo contrario.
o Se emplean aceites u otros agentes tenso activos para ayudar a
flotar al metal o a la ganga.
Flotación

13. Propiedad hidrofílica e hidrofóbica de los minerales
Principios de Flotación

14. La flotación es un proceso físico-químico de separación de
minerales o compuestos finamente molidos, basados en las
propiedades superficiales de los minerales (mojabilidad), que hace
que un mineral o varios se queden en una fase o pasen a otra. Las
propiedades superficiales pueden ser modificadas a voluntad con
ayuda de reactivos.
El proceso de flotación se basa en las propiedades hidrofílicas e
hidrofóbicas de los minerales. Se trata fundamentalmente de un
fenómeno de comportamiento de sólidos frente al agua
Los metales nativos, sulfuros o especies como el grafito, carbón
bituminoso, talco y otros son poco mojables por el agua y se
llaman minerales hoidrofóbicos. Por otra parte, los sulfatos,
carbonatos, fosfatos, etc. Son hidrofílicos o sea mojables por el
agua.

15. Tipos de flotación
FLOTACIÓN NO SELECTIVA DE ACEITE
Técnica desarrollada en 1860, consistía en mezclar la mena molida
con aceite y posteriormente con agua, de tal manera que las
partículas del mineral sulfuroso, por sus propiedades superficiales
hidrófobas, quedaban retenidas en la fase aceitosa y aquellas
partículas que se mojaban en el agua se quedaban en la fase acuosa,
de modo que al final del proceso, flotaba una capa de aceite sobre la
pulpa, la cual contenía las partículas de mineral sulfuroso que eran
separados por decantación y se separaba del aceite por filtración.

16. FLOTACIÓN DE PELÍCULA
En esta técnica, el mineral finamente molido era esparcido
cuidadosamente sobre la superficie libre del agua, de modo que las
partículas de sulfuro, que se caracterizan por tener propiedades
hidrófobas, sobrenadaban en la superficie del agua, formando una
delgada película que era removida por medio de algún mecanismo;
en cambio la ganga se mojaba y sedimentaba en el fondo del
recipiente de agua.
Estas dos técnicas no tuvieron éxito en su aplicación en la industria
por lo que en la actualidad ya no se las usa.

17. FLOTACIÓN DE ESPUMA
Con la flotación de espuma la separación se la realiza gracias a la
adhesión selectiva de partículas hidrófobas a pequeñas burbujas de
gas (aire) que son inyectadas al interior de la pulpa. El conjunto
partícula-burbuja asciende a la superficie formando una espuma
mineralizada, la cual es removida por medio de paletas giratorias o
simplemente por rebalse. Las propiedades superficiales de las
partículas y las características del medio pueden ser reguladas con
ayuda de reactivos.
FLOTACIÓN DE IONES
Con ayuda de reactivos de flotación se precipitan los iones y luego
éstos son flotados como en el caso de la flotación de espuma.

18. o Es la técnica que más se emplea en la concentración de
minerales.
o Se basa en la repelencia natural o inducida de los minerales al
agua (hidrofobicidad).
FLOTACIÓN DE ESPUMA

19. Principales reactivos usados en la flotación de espuma
COLECTOR
Compuesto orgánico heteropolar que se absorbe selectivamente
sobre la superficie de las partículas, haciendo que estas se vuelvan
hidrófobas (aerófilas). Ejemplo: xantatos que se utilizan en la
flotación de sulfuros.
Una cantidad excesiva de colector haría que flotarán incluso los
materiales no deseados (piritas y rocas) o los sulfuros que deberían
flotar en circuitos siguientes.
ACTIVADOR
Compuesto inorgánico que modifica selectivamente la superficie de
las partículas para permitir que el colector se absorba sobre éstas.
Ejemplo: sulfato de cobre, que se utiliza en la activación de
algunos sulfuros, como la antimonita.

20. DEPRESOR
Compuesto inorgánico que modifica la superficie de las partículas
volviéndolas hidrófilas o inhibe la absorción del colector. Ejemplo:
sulfato de zinc, usado en la depresión de esfalerita.
REGULADOR DE pH
Cada sulfuro tiene su propio pH de flotación, donde puede flotar
mejor. Esta propiedad varía según el mineral y su procedencia.
Los reguladores de pH tienen la misión de dar a cada pulpa el pH
más adecuado para una flotación óptima.

21. ESPUMANTE
Son reactivos tenso activos, que modifican la tensión superficial del
agua y que producen una espuma estable. Ejemplo: Aceite de pino.
Una espuma consiste de un gas disperso en un líquido en una
relación tal que la densidad aparente de la mezcla se aproxima más a
la densidad del gas que a la del líquido.
Los productos más usados como espumante son: aceite de pino,
ácido cresílico.

22. FLOTACIÓN DIRECTA
La flotación directa es aquella en la que el mineral valioso sale en la
espuma y la ganga se queda en el non-float.
FLOTACIÓN INVERSA
En este tipo de flotación el mineral valioso se queda como non-float y
la ganga es la que flota.
FLOTACIÓN COLECTIVA
Se dice flotación colectiva en el caso de que todos los minerales
valiosos y de un solo tipo mineralógico (por ejemplo: sulfuros) salen
en la espuma.
FLOTACIÓN SELECTIVA O DIFERENCIAL
Como su nombre indica la flotación es selectiva, se flota un solo
mineral a la vez en cada etapa.
Tipos de flotación de espuma