16. Masa total de mineral
Masa de Cuen elmineral
Ley de Cu 100
• Leyde unelemento
100
total
i
M
Mi
L
Metal útil
Mineral útil
ganga
Masa del
elemento de
interés en el
Flujo i
Masa
total en
el flujoi
Ley
Masa o Flujomásico:
Alimentación,
Concentrado,
y/o relave
PARÁMETROS METALÚRGICOS
DE EVALUACIÓN
17. Recuperación Peso
A
s
s
p
M
M C
R
Recuperación Fino (Metalúrgica)
s i
fi A
LA
s i
M
M C
LC
R
Cantidad de
Metal útilen
elconcentrado
Cantidad de
Metal útil en
alimentación
Metal útil
Mineral útil
ganga
Ganga
Concentrado
Alimentación
Recuperación
enFino
Masa de
Concentrad
o (base
seca)
Masa de
Alimentación
(base seca)
Recuperación
enPeso
Concentrado
PARÁMETROS METALÚRGICOS DE EVALUACIÓN
18. 40 um
6 um
10015,0%
Alimentación
Especies interés
Alimentación
A
i
L
COMPROMISO
RECUPERACIÓN VERSUS LEY
19. i
LR
i
LC
i
6 um
Recuperación
3 um
50,0%
36 um
4 um
3 um
100 8,3%
3 um
100 75,0%
Caso 1:Separación Extremadamente Selectiva
Alimentación
Concentrado:
Relave:
COMPROMISO
RECUPERACIÓN VERSUS LEY
20. LMAGNEINGENIERÍA
i
LR
i
C
i 100 62,5%
L
6 um
Recuperación
5 um
100 83,3%
32 um
1 um
100 3,1%
5 um
8 um
Caso 2:Separación Moderada
Alimentación
Concentrado:
Relave:
COMPROMISO
RECUPERACIÓN VERSUS LEY
21. LMAGNEINGENIERÍA
i
LR
i
C
i 100 50,0%
L
6 um
Recuperación
6 um
100 100,0%
28 um
0 um
100 0,0%
6 um
12 um
Caso 3:Separación a recuperación máxima
Alimentación
Concentrado:
Relave:
COMPROMISO
RECUPERACIÓN VERSUS LEY
23. – Balance de sólidos
– Balance de finos
Concentrado
Relave
R
s
C
s
A
s
M M
M
R R
s i
C C
s i
A A
s i
M L M L
M L
i
A A
s
M ,L
i
C C
s
M ,L
i
R R
s
M ,L
• Ecuación Básica de unBalance
Flujo másico de alimentación = Flujo másico de concentrado + Flujo másico de relave
Alimentación
LMAGNEINGENIERÍA
PARÁMETROS METALÚRGICOS DE EVALUACIÓN
24. – Flujos de concentrado y relave a partir de leyes y flujo
alimentación
Alimentación
Concentrado
Relave
i
A A
s
M ,L
i
C C
s
M ,L
i
R R
s
M ,L
Recuperación en peso
R
C
i i
A R
A
s
s i i
M
MC
L L
L L
Rp
Recuperación en fino (metalúrgica)
A
R
C
i i i
i
p
f
s i
f
LA
LC
M A
LA
MC
LC
R
L LL
LA
LR
LC
i
i i i
R R
s i
LMAGNEINGENIERÍA
PARÁMETROS METALÚRGICOS DE EVALUACIÓN
25. LMAGNEINGENIERÍA
Ejercicio:
• La planta de tratamiento de Cu procesa mineral con
ley de alimentación de 0,9% de cobre (Cu). La ley de
concentrado final es de 27% Cu y la ley del relave de
0,1%Cu, determine:
• La recuperación enpeso
• La recuperación metalúrgica de Cu
• Si el flujo de alimentación fresca a la planta es de
1.530 tpd, determine la masa de concentrado y relave
generada.
PARÁMETROS METALÚRGICOS DE EVALUACIÓN
26. Ejercicio (continuación)
• Considerando los cálculos anteriores,determine:
• Toneladas de cobre alimentado a la PTE
• Toneladas de cobre en el concentrado de la PTE
• Toneladas de cobre en el relave de la PTE
Cu Alim: 120,9; Cu Conc: 116,5; Cu Rel 4,4 tpd
LMAGNEINGENIERÍA
PARÁMETROS METALÚRGICOS DE EVALUACIÓN
28. Contempla la presencia de tres fases:
• Fase sólida, los minerales –escoria a separar
• Fase líquida, el agua, que tiene propiedades específicas
que la convierten en el medio ideal para la separación
• Fase gaseosa, el gas más utilizado es el aire, el cual se
inyecta en la pulpa para poder formar las burbujas,
sobre las cuales se adhieren las partículas sólidas que se
desean recuperar.
Utiliza la diferencia de propiedades de interfaz entre el sólido,
el líquido y elaire.
LMAGNEINGENIERÍA
beneficio de minerales y
• Método más utilizado en
actualmente para escorias.
CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
29. • Consiste en la separación selectiva de partículas útiles de la
ganga, aprovechando las propiedades hidrofílicas e
hidrofóbicas de las materias sólidas a separar
• Es un fenómeno de comportamiento de sólidos frente al
agua
LMAGNEINGENIERÍA
Estambién
AEROFÓBICA
HIDROFÍLICA
Son partículas en
la que el agua se
adhiere a su
superficie.
Estambién
AEROFÍLICA
HIDROFÓBICA
Son partículas
cuya superficie
NO sea
mojable.
CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
30. • Una partícula hidrofóbica, en una mezcla de escoria con
agua, será retirada de allí a través de su adhesión a una
burbuja de aire, que la llevará hasta la superficie.
• Las máquinas de flotación actúan bajo este principio, deben
ser eficientes para:
– mantener las partículas en suspensión en la pulpa
– deben generar el número y tamaño de burbujas
adecuado
– levantar las partículas hasta la superficie y
– lograr su separación del resto de partículas hidrofílicas.
LMAGNEINGENIERÍA
CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
32. • Pocos minerales tienen propiedades hidrófobas
fuertes como para que puedan flotar
suficientemente
naturalmente:
• talco
• azufre
• molibdenita y
• carbón
• La reducción de tamaños rompe enlaces químicos del
mineral, haciéndolo inmediatamente hidrofílicos
partículas de
• Es necesario hidrofobizar artificialmente las
mineral en la pulpa para hacerlas flotables.
LMAGNEINGENIERÍA
HIDROFILICIDAD E HIDROFOBICIDAD
NATURAL
36. de las
máquinas de flotación, las
partículas y las burbujas están en
constante movimiento, de modo
que para que se realice su unión es
necesario:
– suencuentro
– condiciones favorables para
agregado partícula-
formar el
burbuja
• El encuentro se realiza por el
acondicionamiento y la agitación
dentro de la máquina misma.
Encuentro Partícula-Burbuja
• Debido a la agitación
LMAGNEINGENIERÍA
CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
37. LMAGNEINGENIERÍA
Factores que Influyenen la Formación
del Agregado Partícula-Burbuja
Tamaño de partícula
Probabilidad
Colisión
Probabilidad
Adhesión
Líneas de flujo
CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
38. LMAGNEINGENIERÍA
Factores que Influyenen la Formación
del Agregado Partícula-Burbuja
Tamaño de partícula
Probabilidad
Colisión
Probabilidad
Adhesión
Líneas de flujo
CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
39. LMAGNEINGENIERÍA
Factores que Influyenen la Formación
del Agregado Partícula-Burbuja
TiempoContacto
tiempo que una partícula tarda en
deslizarse alrededor de una burbuja
Probabilidad
Colisión
Probabilidad
Adhesión
Hidrofobocidad
CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
40. LMAGNEINGENIERÍA
Factores que Influyenen la Formación
del Agregado Partícula-Burbuja
Probabilidad
Colisión
Probabilidad
Adhesión
Tiempode inducción,
tiempo requerido para
que una partícula
hidrofóbica penetre la
película de agua que
rodea la burbuja.
CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
41. LMAGNEINGENIERÍA
Factores que Influyenen la Formación
del Agregado Partícula-Burbuja
Probabilidad
Colisión
Probabilidad
Adhesión
Tiempode inducción,
tiempo requerido para
que una partícula
hidrofóbica penetre la
película de agua que
rodea la burbuja.
CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
42. Efecto del Tamaño de Partícula en la Formacióndel Agregado
Partícula-Burbuja
LMAGNEINGENIERÍA
CONCENTRACIÓN POR FLOTACIÓN
48. LMAGNEINGENIERÍA
• Son los componentes y variables más importantes en el
proceso de flotación,
• Influyen con una extraordinaria sensibilidad, no solo el tipo de
reactivo, sino que la combinación con otros; sus dosis y
puntos de adición,
• Los efectos favorables o desfavorables causados por otras
variables en la flotación (como grado de molienda,
aireación, densidad de pulpa, etc.) nunca podrán
sobrepasar en importancia a los efectos positivos o negativos
de una fórmula de reactivos,
• Es conveniente destacar la complejidad del problema que
representa la selección apropiada de los reactivos.
REACTIVOS DE FLOTACIÓN
49. LMAGNEINGENIERÍA
COLECTORES
MODIFICADORES
ESPUMANTES
• Son compuestos orgánicos de carácter heteropolar formados
por ungrupo:
- apolar (hidrocarburo) y
- polar con propiedades iónicas
• La escoria queda cubierta por el colector que se adsorbe en
su superficie por medio de su parte polar, proporcionándole
con la parte apolar propiedades hidrofóbicas.
• Los colectores p ro p o rc io n a n
propiedades hidrofóbicas a la
superficie de los minerales
CLASIFICACIÓN REACTIVOS DE
FLOTACIÓN
50. LMAGNEINGENIERÍA
COLECTORES
MODIFICADORES
ESPUMANTES
• Hay tres tipos de modificadores:
- Activadores (favorecen la adsorción del colector),
- Depresores (inhiben la adsorción del colector) y
- Reguladores de pH (acondicionan el pH de la pulpa)
• Los modificadores prepararan las
condiciones de funcionamiento de
las superficies de las escorias y/o la
pulpa, de modo que los colectores
puedan aumentar su sensibilidad y
selectividad.
CLASIFICACIÓN REACTIVOS DE
FLOTACIÓN
51. LMAGNEINGENIERÍA
COLECTORES
MODIFICADORES
ESPUMANTES
• Al agregar elespumante:
- se obtiene el tamaño de burbuja deseado,
- la dispersión de aire es pareja,
- las burbujas se estabilizan y no se unen unas con otras
(evita la coalescencia)
Se adsorben en la interfase gas – líquido. La parte polar se
orientan hacia el agua y la apolar hacia el interior de la burbuja.
• Los espumantes pe rmite n la
formación de una espuma estable
de burbujas de aire, de tamaño
a d e c u a d o per mitiendo el
transporte del mineral deseado al
concentrado
CLASIFICACIÓN REACTIVOS DE
FLOTACIÓN
54. El grupo de colectores aniónicos es el más importante y de
acuerdo a la parte activa puede ser:
a. Sulfidrílico, compuesto por un átomo de azufre en el
grupo activo. Empleados principalmente para flotar
especies sulfuradas como sulfuros metálicos y partículas
metálicas como cobre nativo y oro.
b. Oxidrílicos, caracterizados por llevar en su parte activa
un átomo de oxígeno. Su empleo principal está en la
flotación de especies no sulfuradas.
LMAGNEINGENIERÍA
COLECTORES ANIÓNICOS
55. • Esun compuesto orgánico héteropolar en que:
− R es un hidrocarburo apolar que imparte
hacia el agua la propiedad hidrofóbica.
− La parte
reacciona
polar
con
es aniónica y es la que
la superficie del mineral
absorbiéndose en ella.
• Su poder colector depende del largo de la
cadena del hidrocarburo, la cual varía entre 2
y 6 átomos de carbono, y del alcohol
empleado en su fabricación.
• Actúan en un medio alcalino, pues en un
medio ácido se descomponen.
LMAGNEINGENIERÍA
XANTATO
COLECTORES ANIÓNICOS
SULFIDRÍLICOS
57. Son sales del ácido ditiofosfórico.
Productos de la reacción del P2S5
con alcoholes alquílicos y amílicos
Se conocieron con el nombre de
aerofloat, son sales más solubles
que los xantatos y de menor
poder colector.
LMAGNEINGENIERÍA
DITIOFOSFATOS
COLECTORES ANIÓNICOS
SULFIDRÍLICOS
59. • En menas complejas, en que aparecen asociados dos o más
metales de interés, juegan un rol relevante.
• Son usados para controlar la acción de los colectores sobre
especies minerales particulares, en orden a intensificar o
reducir el efecto de hidrofilicidad sobre su superficie,
regulando la acción del colector, en el sentido de hacer más
selectiva la separación de las diferentes especies minerales
presentes.
• Su función incluye reacciones con el mineral y con iones
presente en lapulpa.
• La lista de los modificadores o agentes reguladores usados en
la flotación es variada y muy amplia; siendo éstos de carácter
orgánico e inorgánico.
LMAGNEINGENIERÍA
MODIFICADORES
60. LMAGNEINGENIERÍA
Cu2+ o
• Si se agregan iones
Pb2+ , los que son má s
electronegativos que el Zn2+,
desplazarán el Zn2+ del sulfuro
según la reacción:
ZnS +Cu2+ CuS +Zn2
+
• El CuS depositado en la
superficie reacciona con el
xantato, volviendo hidrófoba
la superficie del mineral.
ACTIVACIÓN DE LA ESFARELITA (ZnS)
62. LMAGNEINGENIERÍA
• El cianuro es utilizado en la
flotación selectiva de
sulfuros complejos. Su uso
exige un estricto control del
pH (alcalino) ya que el HCN
es mortal.
• Ejemplos de utilización:
CuX
ZnX,FeX, NiX
±soluble
muy solubles
DEPRESIÓN DE PIRITA (FeS2) CON
CIANURO
64. • ¿Porqué utilizarlos?
– Problemas de seguridad (HCN)
– Mejorar la selectividad(colector)
– Reducir la corrosión de los equipos
• ¿Con qué se regula el pH?
- Cal:
- Soda cáustica:
- Ácidos:
CaO
NaOH
H2SO4, HCl, HF
• Método
– adición de lechada de cal en la molienda
LMAGNEINGENIERÍA
MODIFICADORES DE pH
65. cal (pH muy
• Combinados a los xantatos, un exceso de
alcalino) deprimen todoslos sulfuros
• Para un [RX] dado, habrá un pH crítico tal que:
- si pH > pHcrit…...
un mineral dado no flota
- si pH < pHcrit…...
un mineral dado flotará
LMAGNEINGENIERÍA
MODIFICADORES DE pH
66. • Efecto del pH en Flotación de Pirita
LMAGNEINGENIERÍA
MODIFICADORES DE pH
68. Los espumantes son productos héteropolares: su grupo polar se
combina con los dipolos del agua con los cuales el grupo no-
polar no reacciona, permaneciendo pues en la fase gaseosa,
disminuyendo así la tensión superficial, lo que estabiliza la
burbuja de aire
Agua
Aire
Polar
No-polar
Acción del espumante
LMAGNEINGENIERÍA
ESPUMANTES
69. LMAGNEINGENIERÍA
Objetivos:
– Es t a b i l i d a d d e l
partícula-
a grega do
burbuja
de la
– Estabilida d
espuma
– Tamaño adecuado de
las burbujas (0,5-1cm)
ESPUMANTES
73. LMAGNEINGENIERÍA
1.Propiedades del Material Alimentado al Proceso de Flotación
Característicasde la Escoria Características etapa de
molienda - clasificación
Granulometría
mineral
a flotar
Grado de
liberación
Densidad de
pulpa
Reactivos
adicionados
en molienda
Tiempo de
acondicionamiento
Mineralogía –Ley
alimentación
Impurezas
Grado de
d
iiseminación
Tamaño de liberación
especies valiosas
pH natural de la pulpa
VARIABLES DE FLOTACIÓN
74. LMAGNEINGENIERÍA
MINERALOGÍA
• La composición química del componente útil, determina el
tipo de tratamiento y reactivos que se usarán
• Los sulfuros y metales nativos, igual que los componentes con
arsénico, no presentan mayores dificultades en el proceso de
flotación
• Si los sulfuros presentan una oxidación ligera, se consideran
pequeñas pérdidas en las recuperaciones. Se selecciona la
combinación de colector, modificador y pH más apropiado
PROPIEDADES ESCORIA ALIMENTADA
75. LMAGNEINGENIERÍA
GRANULOMETRÍA
que ser
• T
odo mineral, para ser flotado, tiene
reducido de tamaño de manera que:
– c a d a partícula represente una sola especie
mineralógica (liberación)y
– su tamaño debe ser el apropiado para que las burbujas
de aire lo puedan llevar hasta la superficie
• Es decir
, existe un tamaño máximo de partículas que se
puede flotar, el cual depende de:
– la naturaleza del mineral
– del peso específico del mismo
GRANULOMETRÍA
76. LMAGNEINGENIERÍA
GRANULOMETRÍA
• Las partículas de carbones o molibdenita, que flotan
fácilmente, pueden ser considerablemente mayores que
las de calcopirita, galena o blenda. En este sentido la
flotación de sulfuros es distinta a la de no sulfuros.
• El tamaño máximo conveniente para la flotación de
minerales, se considera alrededor de 300 μm
• Partículas de tamaño superior normalmente ofrecen ciertas
dificultades ya sea por la liberación misma o por su peso.
GRANULOMETRÍA
77. LMAGNEINGENIERÍA
Granulometría, RESUMEN
Sedebe obtener granulometríaconveniente a la flotación
• Siel tamaño es muygruesa:
• Difíciles de flotar (d>500 μm)
• pérdidas de ley (debido a mixtos)
• Siel tamaño es muypequeño
• pérdidas a relaves (d<10μm)
• consumo mayor de reactivos
PROPIEDADES MINERAL
ALIMENTADO
78. Granulometría, RESUMEN
• Se debe apuntar a la granulometría más gruesa posible
pero compatible con la flotación, ya que:
- el costo de molienda será inferior (consumo energía y
acero)
- la eficiencia de flotación aumentará (mejor liberación)
- aumentará la eficiencia de filtración/espesamiento
• Peligro:
- liberación insuficiente =
>pérdida de recuperación.
LMAGNEINGENIERÍA
PROPIEDADES MINERAL
ALIMENTADO
79. Granulometría, RESUMEN
• Sila granulometría es muyfina:
• El costo de molienda será mayor (consumo energía y
acero)
• La eficiencia de flotación disminuirá (menor
probabilidad de colisión y de adherencia)
• Habrá más superficie para la adsorción de reactivos
• Reducirá la eficiencia de filtración/espesamiento
LMAGNEINGENIERÍA
PROPIEDADES MINERAL
ALIMENTADO
80. LMAGNEINGENIERÍA
2.Características del Proceso de Flotación
Tipo y
dosificación
de reactivos
pH de la
pulpa
Concentración
de sólidos
Secuencia
de adición
de reactivos
Tiempo de
acondicionamiento
Nivel de
espuma
Flujo de aire
Calidad del
agua
VARIABLES DE FLOTACIÓN
81. LMAGNEINGENIERÍA
REACTIVOS
• Los colectores más usados en la flotación de escorias son el
xantato, ditiofosfato ythionocarbamato
• El xantato como colector principal se justifica porque:
– En la escoria el fierro está como óxido y no existe la
necesidad de selectividad respecto a la pirita, como en la
flotación de mineral
– Es un buen colector para la mayoría de los sulfuros de
cobrepresentes en las escorias
– Se puede utilizar dosificaciones más altas, porque su
precio es menor en comparación con los otros colectores.
CARACTERÍSTICAS PROCESO DE
FLOTACIÓN
82. LMAGNEINGENIERÍA
REACTIVOS
• Cuando existe variedad de sulfuros sintéticos presentes en el
mineral, se recomienda utilizar colectores de dos o tres
familias diferentes:
– Mezcla de thionocarbamato (adicionado en la etapa de
molienda) y xantato (adicionado en la alimentación a
flotación)
– Mezcla de thionocarbamato, ditiofosfato y xantato
CARACTERÍSTICAS PROCESO DE
FLOTACIÓN
83. La d o s i f i c a c i ó n del colector depende de:
• Ley de alimentación
• Del grado de molienda
• Del tipo de colector y
• Contenido de especies
de interés.
LMAGNEINGENIERÍA
REACTIVOS
CARACTERÍSTICAS PROCESO DE
FLOTACIÓN
84. LMAGNEINGENIERÍA
TIEMPO
FLOTACIÓN
• La adsorción de los reactivos sobre el mineral depende de:
– sucomposición
– solubilidad
– disociación
– concentración y
– temperatura de la pulpa
• El tiempo necesario para el acondicionamiento de los
reactivos normalmente varía entre una fracción de minuto y
media hora.
CARACTERÍSTICAS PROCESO DE
FLOTACIÓN
85. LMAGNEINGENIERÍA
TIEMPO
FLOTACIÓN
• Reactivos pocos solubles y de reacción lenta, se adicionan
en los circuitos de molienda y clasificación (5 a 30 minutos de
acondicionamiento).
• Si esto no es posible, se usan acondicionadores cuya función
es la de preparar la pulpa con los reactivos para la flotación.
• Reactivos que se distribuyen en la pulpa y se absorben
rápidamente se agregan inmediatamente antes de la
flotación.
• Reactivos de rápido consumo y cuya acción se debilita con
el tiempo, se agregan en las diversas etapas del proceso,
según lasnecesidades.
CARACTERÍSTICAS PROCESO DE
FLOTACIÓN
86. • Después, empiezan a flotar las menos hidrófobas, menos
liberadas y de mayor tamaño.
• El tiempo necesario para desarrollar la flotación varía
normalmente para escorias de cobre entre 20 y 40 minutos
• El tiempo depende también de la naturaleza del mineral.
LMAGNEINGENIERÍA
TIEMPO
FLOTACIÓN
• En primera instancia van a flotar las partículas:
– más hidrófobas
– mejor liberadas y
– de un tamaño adecuado
CARACTERÍSTICAS PROCESO DE
FLOTACIÓN
88. LMAGNEINGENIERÍA
CONCENTRACIÓN
DE SÓLIDOS
• El circuito de flotación primaria actualmente se alimenta
con una pulpa que tiene una concentración de sólidos
entre 30%y 40%.
• La concentración de sólidos en el proceso de flotación
depende:
– del tamaño granulométrico del rebalse
– de la disponibilidad de agua
– pruebas metalúrgicas (reactivos poco solubles necesitan
a menudo pulpas con concentraciones de sólidos alta)
CARACTERÍSTICAS PROCESO DE
FLOTACIÓN
89. LMAGNEINGENIERÍA
AGUA
• El proceso de flotación necesita entre 1,5 y 2,3 toneladas de
agua por tonelada de mineral (factor de primordial
importancia ymagnitud).
• El aguautilizada puede ser:
– aguas naturales superficiales o subterráneas
– aguas recirculadas desde los espesadores y/o tranques
• El consumo de agua en el proceso varía entre 0,6-1,2
toneladas, dependiendo de la recuperación de agua.
CARACTERÍSTICAS PROCESO DE
FLOTACIÓN
92. LMAGNEINGENIERÍA
3.Características de la Máquina de Flotación
Geometría de la
celda
Velocidad
agitación de la
pulpa
Tiempo de
flotación
(volumen útil de
la celda)
Grado y tipode
aireación
Características
del banco de
flotación
Características
de rotor y
estator
VARIABLESDE FLOTACIÓN
93. • Dentro de las variables que influyen en el proceso de
flotación, están las relacionadas con las características de
los equipos utilizados.
• El tamaño, cantidad y distribución de burbujas, además del
comportamiento fluidodinámico del movimiento relativo
entre partículas sólidas, burbujas de aire y medio fluido,
constituyen los mecanismos preponderantes a evaluar,
optimizar y controlar enestos equipos.
LMAGNEINGENIERÍA
CARACTERÍSTICAS MÁQUINAS DE
FLOTACIÓN
94. las partículas, incluso las más gruesas o densas, en
– Mantener
suspensión
de ser
– Permitir y promover la colisiónpartícula-burbuja
– Proporcionar una buenaaireación
– Asegurar que todas las partículas tengan oportunidad
flotadas
– Transporte eficiente de la alimentación de pulpa y de la salida del
concentrado y del relave
– Mantener condiciones de quietud en la región próxima a la zona
de espuma
– Debe permitir el control del nivel de pulpa
FUNCIONES
LMAGNEINGENIERÍA
CARACTERÍSTICAS MÁQUINAS DE
FLOTACIÓN
101. SELECCIÓN
• Deben optimizar la ley y recuperación, al menor costo;
• Estos parámetros, pueden ser muy diferentes paraun mismo tipo de
celda si las características del mineral a tratar también lo son;
• La selección, depende principalmente del tipo de flotación que se
realizará (tamaño de partículas);
• Capacidad de procesamiento, flujo de alimentación;
• Costos de capital y operación incluyendo la energía consumida,el
mantenimiento y la mano de obra;
• Facilidad de la operación y automatización, calidad del servicio
disponible y la experiencia previa en otras faenas.
LMAGNEINGENIERÍA
CARACTERÍSTICAS MÁQUINAS DE
FLOTACIÓN
102. • En la actualidad las máquinas de flotación utilizadas son de
dos tipos:
– Máquinas Mecánicas
a) Aspiración forzada
b) Autoaspiradas
– Máquinas Neumáticas
LMAGNEINGENIERÍA
TIPOS DE MÁQUINAS DE FLOTACIÓN
103. • Se caracterizan por ser equipos
agitados mecánicamente.
• La generación de burbujas se
pro d u c e por dispersión
mecánica del aire que llega a
la zona entre el impulsor (rotor) y
el estabilizador (estator o
difusor).
• En la mayoría de los equipos,
este aire llega a presión desde
un compresor, pero en algunos
casos existe un mecanismo de
succión o autoaireación.
LMAGNEINGENIERÍA
MÁQUINAS DE FLOTACIÓN MECÁNICAS
104. • El aire es alimentado por el eje del
impulsor y se disgrega en burbujas
en la zona de turbulencia, cercana
en donde
la colisión
al fondo de la celda,
también se produce
partícula -burbuja.
• La agitación dinámica tiene una
d o b l e función, a d e m á s de
mantener la pulpa en dispersión:
! dispersar el aire en forma de
burbujas
! promover la colisión partícula –
burbuja.
LMAGNEINGENIERÍA
MÁQUINAS DE FLOTACIÓN MECÁNICAS
105. Celda Outokumpu
• Rotor en forma de medio pomelo
• Estator hecho de barras verticales de
sección ova lada r ecubiertas de
elastómero
• Estanque en forma de U o cuadrada.
• Dos modos de agitación:
! multi-mix (alta turbulencia para
partículas pequeñas) y
! free-flow (régimen semi-laminar para
partí-culas grandes, generando
menos desprendimiento de partículas)
LMAGNEINGENIERÍA
MÁQUINAS DE FLOTACIÓN MECÁNICAS
107. no poseen
• agitación mecánica.
• La formación de burbujas se
logra con inyectores dispuestos
en el fondo del equipo.
• Son equipos de gran altura
12-15 m, los que se alimentan a
un 70-75%de sualtura.
• La colisión partícula - burbuja se
consigue por el encuentro de
las partículas en movimiento
descendente y el ascenso de
las burbujas.
LMAGNEINGENIERÍA
Celda Columna
• Son equipos que
Agua de
lavado
Concentrado
Espuma
Alimentación
Aire
Relave
Baffles
MÁQUINAS DE FLOTACIÓN NEUMÁTICAS
112. LMAGNEINGENIERÍA
• Consideraciones cinéticas y de mezcla hacen
que la flotación se realice más bien en bancos
de celdas
• El volumen total requerido es repartido en un
númerode celdas de dimensióninferior
: un número elevado de celdas
un número inferior de celdas
– Pasado
chicas
– Presente:
grandes
CIRCUITOS DE FLOTACIÓN
113. Utilizar celdas pequeñas es un enfoque más conservador aplicable a
plantas de tonelaje bajo a medio puesto que:
• Ocasiona menoscorto-circuitos
• Permite un mejor control de la metalurgia
• Provee recuperaciones superiores
Utilizar celdas grandes es aplicado en las plantas de gran tonelaje,
puesto que:
– Su patrón de flujo mejorado disminuye el corto-circuito
– Analizadores en línea mejoran el control de la metalurgia
– La mantención mecánicaes inferior
– Hay menos consumo de energía por volumen de pulpa tratada
LMAGNEINGENIERÍA
CIRCUITOS DE FLOTACIÓN
114. – Etapasrecuperadoras
Etapa Rougher o Primaria
Etapa Scavenger o Barrido o Repaso
– Etapaslimpiadoras o concentradoras
Etapa Cleaner o Limpieza
Etapa Recleaner o Relimpieza
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ETAPAS
FLOTACIÓN
CIRCUITOS DE FLOTACIÓN
115. • CircuitoSimple
• Ajustede laoperación:
– Altura de espuma ajustada a todo el banco
– Primera celda: espuma muy estable y espesa (partículas
hidrófobas ayudan a estabilizar)
– Ultimas celdas (scavenger):
! muy poca materia hidrófoba
! altura de espuma mínima
! Necesidad eventual de espumante
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CIRCUITOS DE FLOTACIÓN
116. Circuito Simple con Etapa de Limpieza
• Celda de limpieza:
• Altura de espuma elevada
• Alta ley concentrado
• Celda de scavenger:
• Flujo de aireelevado
• Recuperación máxima
• Corrientes recicladas:
• Relaves de limpieza
• Concentrados de scavengers
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CIRCUITOS DE FLOTACIÓN
117. LMAGNEINGENIERÍA
Etapas
! Definir los reactivos apropiados
! Definir el lugar donde serán agregados
! Definir el momento en que serán agregados
Colectores
Normalmente son agregados en un acondicionador
! Capacidad asegurando un acond.de 0 a 20-40 min
• Adición por etapas implica economías importantes
− 75%del material flota másfácilmente
− 25%restante requiere extra dosis
CONSIDERACIONES EN EL DISEÑO DE
CIRCUITOS
118. ESTABILIDAD
CIRCUITO
• Para que el proceso de flotación sea eficiente es
fundamental que los circuitos sean estables, es decir, que los
flujos de pulpa de cada una de las etapas sea permanente.
• En el caso de circuitos inestables, la altura de nivel de pulpa
en las celdas varía y el proceso se hace ineficiente en la
selectividad y recuperación metalúrgica.
• Flujos inestables provocan derrames en suelos y celdas, con
la consiguiente pérdida de recuperación y/o “suciedad” de
los productos.
LMAGNEINGENIERÍA
CONSIDERACIONES EN EL DISEÑO DE
CIRCUITOS
119. ESTABILIDAD
CIRCUITO
• Para lograr sistemas estables debe calcularse cajones de
bombeo de flujos intermedios con la suficiente holgura y
flexibilidad.
• Deben considerarse amortiguadores de golpes de carga en
distintas etapas.
• Se debe controlar en la forma más eficiente posible, los
niveles de pulpa en las celdas.
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CONSIDERACIONES EN EL DISEÑO DE
CIRCUITOS
