Cinética de flotación
Enviado por cipa • 9 de Marzo de 2016 • Prácticas o problemas • 1.144 Palabras (5 Páginas) • 577 Visitas
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CINETICA DE FLOTACIÓN
Objetivo.
Determinar el tiempo de flotación primaria y agotativa de una mena de sulfuros de Pb-Zn a partir de los datos de una prueba de cinética de flotación, por los métodos gráfico y analítico.
Introducción.
La flotación como un proceso de concentración de minerales en el cual se procura separar las partículas de menas útiles de estériles o gangas, mediante un tratamiento físico químico que modifica su tensión superficial para lograr que burbujas de aire finamente divididas se adhieran a las primeras y las enriquezca en una espuma. Tiene por objeto la separación de minerales, divididos a partir de una pulpa acuosa, aprovechando sus propiedades de afinidad (hidrofilico) o repulsión (hidrofóbico).
El carácter hidrofilico hace que estas partículas se mojen, permanezcan en suspensión en la pulpa, para finalmente hundirse. El carácter hidrofóbico evita el mojado de las partículas minerales que pueden adherirse a las burbujas y ascender.
Los minerales hidrofóbicos son mojables por agua, en los que se encuentran los óxidos, sulfatos, silicatos, carbonatos entre otros. Generalmente representan la mayoría de los minerales estériles o de ganga.
Los minerales hidrofóbicos no son mojables o son poco mojables, dentro de este grupo están los metales nativos, sulfuros de metales (grafito, carbón, talco, otros).
La cinética de flotación es el estudio de la variación de la masa de mineral flotada con respecto al tiempo. Manteniendo constantes las variables de flotación, la relación algebraica entre la proporción de mineral que flota y el tiempo resulta en una ecuación de velocidad
Estudios de discriminación de modelos han llevado a la conclusión de que las curvas tiempo-recuperación de pruebas experimentales pueden ser adecuadamente descritas por una expresión que tenga uno o dos parámetros de ajuste de la curva; y de los modelos con dos parámetros disponibles el que ofrece flexibilidad, confiabilidad y gran generalidad es el de Klimpel.
Principales Modelos Cinéticos de Flotación
Modelo de Kelsall
Modelo de tres parámetros que considera partículas de flotación lenta y rápida. Este modelo se expresa matemáticamente como:
𝑟 = (1 − Φ) [1 − 𝑒𝑥𝑝 (−𝐾𝑓 𝑡) ]+ Φ [1 − 𝑒𝑥𝑝 (−𝐾𝑓 𝑡 )]
Donde “r” es la recuperación orgánica en el tiempo (t), Φ es la fracción del material orgánico con flotación lenta y Kf y Ks las constantes cinéticas rápidas y lentas (min-1 )
Modelo de Meyer y Klimpel
Modelo de dos parámetros que tiene en cuenta una distribución rectangular de flotabilidades. Matemáticamente, este modelo se describe como:
𝑟 = 𝑅 1 − 1 𝐾𝑡 1 − 𝑒𝑥𝑝 –𝐾𝑡
Donde R es la recuperación final a tiempos de flotación largos, K es la constante cinética y r la recuperación orgánica en el tiempo (t).
Modelo de Huber-Panu
Modelo de tres parámetros que asume una distribución gama de flotabilidades. Se expresa matemáticamente de la siguiente forma:
𝑟 = 𝑅 {1 – [λ/λ+ ] }
La distribución gama puede describirse como la suma de P distribuciones exponenciales con parámetro λ, donde R es la recuperación final.
Procedimiento.
La prueba se realizó de acuerdo a lo siguiente, se pesó un kilogramo de mineral el cual se colocó en el molino, donde se le agregó 38 g/Ton del Promotor A-404 (2 gotas), 60 g/Ton de NaCN, 35 g/Ton de ZnSO4, y 600 ml de agua. La molienda se llevó a cabo en un molino de bolas de 8”x8”, durante 15 minutos, terminado ese tiempo se verificó en mineral, dado que aún no estaba suficientemente molido se le dio un tiempo más de 5 minutos. Al terminar el segundo tiempo, se verificó nuevamente, notándose que el mineral no estaba completamente molido, por lo que se le añadieron 5 minutos extras en el molino. Finalizado el tiempo de molienda, el mineral aún no estaba completamente molido, se retiró del molino y se enjuago. Los contenidos de molino fueron vaciados a una celda Denver 12-A, provista de un impulsor de 7 cm de Ø y un difusor de 10 cm. La velocidad de agitación durante pruebas se fijó a 1100 rpm. Al inicio del tiempo de acondicionamiento se le agrego 20 g/Ton de XAP, 14 g/Ton de Aerophine 3418 y 37 g/Ton de MIBC.
En el minuto 1, se obtuvieron los concentrados de un minuto, manteniendo el paleteo o extracción de espumas a una razón constante (28 paletadas/minuto). La cola del minuto 1 pasó para ensaye. En el minuto 2, la razón de paletadas se mantuvo constante (28 paletadas/minuto).
En el minuto 3, se añadieron 2 g/Ton de XAP, 14 g/Ton de Aerophine 3418, 15 g/Ton de NaCN y 18 g/Ton de MIBC, y una extracción de espumas a razón constante (28 paletadas/minuto). En el minuto 4, sólo se tuvo una extracción de espumas a razón constante (28 paletadas/minuto).
En el minuto 5 se añadieron 18 g/Ton de MIBC, 15 g/Ton de NaCN, 90 G/Ton de ZnSO4, 14 g/Ton de Aerophine 3418 y 20 g/Ton de XAP, después de lo cual, se realizó la extracción de espumas a razón constante (28 paletadas/minuto). En el minuto 6, la extracción de espumas se mantuvo a una razón constante (28 paletadas/minuto).
Al inicio de la etapa de 1era Limpia, se le agregó Aerophine 3418 (7 g/Ton) y MIBC (5 g/Ton), con un tiempo de 1.5 min, y un paleteo constante (38 paleteos/minuto). La 2da Limpia tuvo los mismos contenidos de colector y espumante, así como el mismo tiempo de paleteo.
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