FLOTACIÓN DE MINERALES TECNOLOGÍA CYANAMID INTRODUCCIÓN Notas sobre tratamiento de minerales Número 25 Nos es grato presentar esta última publicación, correspondiente a la serie editada por CYANAMID bajo el título de "Notas Sobre Tratamiento de Minerales", para describir los diferentes productos CYANAMID usados en el tratamiento de minerales particularmente aquellos reactivos que se aplican en el tratamiento de flotación por espuma. Este folleto es una revisión y traducción del folleto en inglés que apareció en abril de 1954 titulado 'Mineral Dressing Notes No. 20°. Por más de 40 años CYANAMID ha suministrado productos químicos y conocimientos técnicos sobre el tratamiento de minerales a las compañías mineras diseminadas por el mundo libre, Dentro de sus extensos laboratorios de investigación científica situados en Stamford, Connecticut, E.U.A., la American Cyanamid Company cuenta con un departamento dedicado a la investigación de productos químicos para la minería, así como un laboratorio de servicio técnico. En estos laboratorios, químicos e ingenieros investigadores trabajan en el desarrollo de nuevos reactivos y tratamientos para flotación. Metalurgistas calificados desempeñan el servicio técnico que se proporciona a los clientes sobre sus minerales y sobre muestras de sus concentradores. Además, el grupo técnico CYANAMID de ventas y servicio actúa como centro divulgador de la información recopilada por los representantes técnicos de CYANAMID en losdistritos mineros de todo el mundo. Esta vasta fuente de 1 información, así como los servicios técnicos mencionados, están a la disposición de todos los clientes de CYANAMID como una ventaja adicional. Este boletín es lo más completo que se ha podido hacer a la fecha de su impresión; sin embargo, no contiene información sobre productos recientes ni sobre muestras en etapa experimental que CYANAMID distribuye de tiempo en tiempo para pruebas. A medida que dichos productos sean aprobados para su uso comercial, se editarán hojas especiales con información pertinente para ser distribuidas entre los clientes. Los ingenieros minero metalúrgicos que viajan por cuenta de CYANAMID, cuya misión es visitar periódicamente las compañías mineras dentro de sus territorios, así como los representantes técnicos y de ventas de CYANAMID, están estratégicamente localizados en los distritos mineros de todo el mundo libre. En la contratapa posterior de este boletín encontrará usted la lista de nuestros representantes. En los Estados Unidos puede usted dirigirse a nuestras oficinas en Wayne New Jersey, para obtener el nombre y la dirección del representante técnico de CYANAMID que cubre su área. Nos será grato recibir sus consultas. 2 3 Promotores o colectores son aquellos reactivos que imparten a los minerales que se desea flotar, una superficie repelente al agua que se adhiere a las burbujas de aire. Estos reactivos tienen preferencia o selectividad, en mayor o menor grado, por cierta clase de minerales. Su selectividad puede ser acrecentada por medio de un cuidadoso control de las cantidades empleadas y por la adición de agentes controladores o modificadores. Los promotores se clasifican en dos grandes grupos: catiónicos y aniónicos. Sin embargo, si clasificamos también como colectores materiales tales como el petróleo y otros hidrocarburos que son promotores para minerales fácilmente flotables, como azufre, grafito, molibdenita y carbón, tenemos entonces un tercer grupo o sea el neutro, formado por hidrocarburos no polares, los cuales no corresponden a las dos categorías arriba citadas. Un promotor es aniónico si la parte que imparte repelencia al agua a la superficie del mineral conduce una carga negativa. Si, por lo contrario, esta parte del promotor está cargada positivamente, el promotor es catiónico. Los promotores efectivos son generalmente heteropolares, lo que quiere decir que una parte del ion es polar o humectable y la otra parte es no-polar o similar en naturaleza a un hidrocarburo. Los promotores son capaces de adherirse a las superficies de tos minerales, con la parte no-polar hacia afuera para impartir repelencia al agua, bien sea en virtud de una reacción química con la superficie del mineral o por adsorción sobre la superficie mineral. Al igual que los espumantes, los promotores son heteropolares, aunque estos últimos tienen una parte polar con afinidad especial para determinado mineral o para cierta clase de minerales. La parte polar de un espumante, por lo general, tiene afinidad únicamente con el agua. Así por ejemplo, los promotores de minerales 4 sulfurosos tienen una parte polar compuesta de un grupo sulfhidrato mientras que la parte polar de un espumante es generalmente un grupo oxhidrilo. Los promotores del tipo aniónico incluyen los Promotores AEHOFLOAT líquidos y sólidos, los xantatos, los Promotores Serie 400 y el AERO Thiocarbanilide130, para la flotación de menas de metales básicos y preciosos. Asimismo, en esta clasificación general, están incluidos los ácidos grasos, bien sea saponificados, sulfonados o sulfatados; los aceites sulfonados, glicéridos y alcoholes, así como los sulfonatos de petróleo usados para la flotación de menas y minerales no sulfurosos y no-metálicos. Los promotores del tipo catiónico son especialmente útiles en la flotación de minerales de cuarzo y otros silicatos e incluyen promotores tales como aminas, sales de aminas y los colectores catiónicos de Cyanamid como son los Promotores AEROMINE 3035 y AEROMINE 3037. 5 Estos colectores son adsorbidos o recogidos por la superficie de un mineral con el lado no-polar o hidrocarburo de la molécula o ión hacía afuera para proporcionar una copa repelente al agua. Así tenemos: Xantato amina 6 PROMOTORES LÍQUIDOS AEROFLOAT La línea de promotores líquidos AEROFLOAT incluye: el AEBOFLOAT 15, el AEROFLOAT 25, el AEROFLOAT 31, el AEROFLOAT 33, y el AEBOFLOAT 242. Los ingredientes básicos de estos promotores son ácidos arilditiofosfóricos. Dos nuevos promotores líquidos,el AEBOFLOAT 135 y el AEBOFLOAT 194 han sido agregados recientemente a esta línea. Los promotores AEROPLOAT 15 y AEROFLOAT 25 de uso general, son selectivos para la flotación de sulfuros y combinan propiedades promotoras y espumantes a la vez. El AEBOFLOAT 25 es un promotor más fuerte que el AEBOPLOAT 15. Los promotores AEBO¬FLOAT 31 y AEKOFLOAT 33 tienen propiedades físicas similares al AEBOFLOAT 25, pero son más fuertes. El AEBOFLOAT 242 es un promotor fuerte, soluble en agua con algunas propiedades espumantes; es especialmente útil cuando se necesita un promotor selectivo y rápido y cuando no es posible acondicionar el promotor con la pulpa. Promotor AEROFLOAT 15, Este miembro de la familia de los promotores líquidos AEBOFLOAT, es a la vez promotor y espumante poderoso. Propiedades: Color: Gravedad Específica: Solubilidad: Viscosidad Café oscuro o negro 1.10 Parcialmente soluble en agua. Ligeramente más alta que la del ácido cresílico. 7 Debe ser alimentado en su forma original y no puede ser mezclado en el alimentador de reactivos con ningún otro reactivo, excepto ácido cresilico. Debido a su solubilidad parcial en el agua, se obtienen mejores resultados añadiéndolo a un acondicionador o al molino de bolas, de modo que esté completamente acondicionado con la pulpa antes de que ésta entre a las celdas de flotación. Uso: El AEBOFLOAT 15 es un promotor efectivo para sulfures de plata, cobre, plomo y zinc, cuya flotación promueve selectivamente, en presencia de sulfuros de hierro en un circuito alcalino. También es valioso como promotor secundario y espumante primario en la flotación de menas de .oro. El AEROFLOAT 15 es muy usado en la flotación selectiva de menas sulfurosas de plata y plomo que contengan sulfures de hierro y también como espumante en la flotación deoro, en combinación con el AEBOFLOAT 208 y el XantatoAERO 301. (Véase la sección "Promotores Secos AEROFLOAT" y "Xantatos AERO".) Promotor AEROFLOAT 25, Este promotor tiene propiedades similares al AEROFLOAT 15, pero es más fuerte con menos poder espumante. Propiedades: Color: Gravedad Específica: Solubilidad: Viscosidad Café oscuro o negro 1.19 Similar al AEROFLOAT 15. Ligeramente más alta que la del Promotor AEROFLOAT. 8 Uso: Este reactivo es usado cuando se desea un promotor más fuerte que el AEROFLOAT 15. El AEROFLOAT 25 es un promotor efectivo para minerales sulfurosos de plata, cobre, plomo y zinc. Generalmente no flotan fácilmente los minerales sulfurosos de hierro en un circuito alcalino. En un circuito ácido o neutro es un promotor-espumante fuerte y no selectivo para sulfures. Es especialmente efectivo en menas de plata yplomo y es valioso para la recuperación de sulfures de cobre, plomo y zinc en pulpas de molienda muy fina. Promotor AEROFLOAT 31. El AEROFLOAT 31 es elAEBOFLOAT 25 mezclado con una pequeña cantidad de otro promotor secundario de solubilidad limitada. Tiene más o menos las mismas propiedades espumantes que el AEBOFLOAT 25. Propiedades: Color: Gravedad Específica: Solubilidad: Viscosidad Café oscuro o negro 1.19 Similar al AEROFLOAT 15. Ligeramente más alta que la del Promotor AEROFLOAT. Uso: Este reactivo tiene su mayor uso en la flotación de galena. Es también muy adecuado para la flotación de menas oxidadas de oro, sulfuros de cobre y sulfuros de plata. No es tan efectivo como el Sodium AEROFLOAT para la flotación de esfalerita. (Véase la sección de "Promotores Secos 9 AEROFLOAT"). El AEROFLOAT 31 es uno de los mejores promotores paraminerales de plata. Promotor AEROFLOAT 33. El AEROFLOAT 33 es parecido al AEROFLOAT 31. Tiene aproximadamente las mismas propiedades espumantes y es un promotor ligeramente más fuerte, especialmente para galena y cobre metálico. Propiedades: Color: Gravedad Específica: Solubilidad: Viscosidad Café oscuro o negro 1.19 Similar al AEROFLOAT 15. Ligeramente más alta que la del Promotor AEROFLOAT. Uso: El AEROFLOAT 33 es muy usado en la flotación de galena, especialmente galenaargentífera, pero es también un buen promotor para oro y cobre metálicos y para sulfuros de cobre. Es ligeramente máspoderoso y menos selectivo que el AEROFLOAT 31, y trabaja bien en minerales no liberados, así como en galena argentífera libre y gruesa; oro y cobre metálicos y sulfuros de cobre. Promotor A E R O F L O A T 242 El AEROPLOAT 242 es unaforma soluble en agua del AEROFLOAT 31. Es un promotor fuerte y tiene algunas propiedades espumantes. Durante la flotación reacciona más rápidamente que cualquier otro promotor liquido AEROFLOAT, por lo cual se recomienda especialmente cuando se requiere un promotor de acción rápida y además el tiempo de acondicionamiento disponible es de sólo unos pocos minutos, o bien cuando no es posible acondicionar. 10 Propiedades: Color: Gravedad Específica: Solubilidad: Viscosidad Café oscuro o negro 1.13 Las soluciones diluidas son de color lechoso; las soluciones más fuertes, 20% a 40%, son relativamente claras. Puede ser alimentado en su forma original o como soluciones en agua al 5% o al 10%. Aproximadamente la misma que la del AEROFLOAT Uso: Este reactivo es adecuado para la flotaciónde minerales argentíferos de plomo y minerales sulfurosos de cobre. Debido a su fácil solubilidad reacciona más rápidamente que el AEROFLOAT 31 y por ello puede ser agregado en etapas durante la flotación. Usado en combinación con el Promotor AERO 404 da excelentes resultados en menas de oro. Nota: Después de un almacenamiento prolongado este reactivo se vuelve más transparente a causa del asentamiento de una pequeña porción de materias en suspensión. Esto no afecta su efectividad. Promotor AEROFLOAT 135. El AEROFLOAT 135 es uno de los más recientes promotores líquidos para flotación que ofrece CYANAMIDpara el tratamiento de menas sulfurosas. Este reactivo ha demostrado tener excelentes propiedades colectoras para minerales sulfurosos en circuitos de flotación neutros y ácidos. Es un promotor particularmente efectivo para cobre de cementación producido por el proceso LPF (lixiviación-precipitación-flotación). Sin -embargo, su poder colector disminuye en pulpas de alta alcalinidad. Da buenos resultados cuando se usa en combinación con xantato y los promotores AEROFLOAT convencionales. 11 El Promotor AEBOFLOAT 135 es un líquido oleoso de limitada solubilidad en agua y con una gravedad específica de aproximadamente 1.20. Se congela a una temperatura de aproximadamente 40°C y tiene latendencia a hiarolizarse en presencia de agua. Por lo tanto, se recomienda que las muestras de laboratorio sean almacenadas en frascos herméticos. Puede obscurecerse ligeramente si se expone a la luz por mucho tiempo. Las investigaciones experimentales han demostrado que la toxicidad sistémica es debida a la inhibición de la colinesterasa. Sin embargo, la actividad anticolinesterásica de este compuesto es mucho menor que la de los insecticidas a base de esteres fosforados. Se cree que el uso y manejo del Promotor AEROFLOAT 135 no resultarán peligrosos para la salud, si se observan las precauciones comunes de higiene industrial contra exposiciones excesivas. Promotor AEROFLOAT 194. El AEROFLOAT 194 es un nuevo promotor de flotación, dispersible en agua, el cual conserva muchas de las propiedades de los colectores oleosos de tipo antiguo. A temperatura ambiente es un líquido que puede ser alimentado directamente a los circuitos de flotación o de molienda, o a los acondicionadores. Si se desea, puede también mezclarse con agua para hacer una dispersión con 5% ó 10% de sólidos. El Promotor AEROFLOAT 194 es particularmente prometedor como colector de sulfuros y cobre metálico en circuitos LPF (lixiviación-precipitación-flotación) a niveles de pH4 aproximadamente. Es también efectivo como colector de sulfuros de cobre en un circuito ácido. Al igual que los colectores oleosos, puede ser usado con buenos resultados en circuitos alcalinos ya sea sólo o en 12 combinación con los xantatos AERO, otros promotores AEROFLOAT, o promotores de la Serie 400. Deberá ser probado en dosificaciones que varíen desde 0.005 hasta 0.100 kg/ton. de mineral.. El Promotor AEROFLOAT 194 ya se encuentra disponible en cantidades comerciales. Propiedades: G. S. 20°C Punto congelación Color de 1.22 Aprox. 25ºC. Ámbar negro. oscuro a En almacenamiento prolongado pueden aparecer trazas de precipitado coloidal que se asentarán. Esto no afectará las propiedades promotoras del reactivo, ni interferirán con su alimentación. PROMOTORES SECOS AEROFLOAT Los promotores secos AEROFLOAT fueron creados originalmente con el fin de cubrir la demanda existente sobre promotores del tipo AEROFLOAT, pero con menos propiedades espumantes que los promotores líquidos. Los promotores secos AEBOFLOAT pueden ser usados en combinación con los promotores líquidos AEROFLOAT, para incrementar las propiedades promotoras de estos últimos, sin aumentar sus características espumantes. Los ingredientes básicos de los promotores secos AEROFLOAT son las sales de ácidos alquilditiofosfóricos. Los promotores secos AEROFLOAT no solamente han sido muy usados en combinación con promotores líquidos, xantatos y promotores de la Serie 400, sino que también han encontrado amplia aplicación en circuitos de flotación que usan espumantes tales como aceite de pino, ácido cresílico y espumantes AEROFROTH. 13 Estos promotores secos AEROPLOAT trabajan bien en combinación con xantatos y promotores de la Serie 400. Frecuentemente esta dosis combinada de dos promotores da mejores resultados que si se usa una cantidad equivalente de cualquiera de los dos promotores solos. Muchos operadores, en la práctica, han descubierto las ventajas que se obtienen al usar una combinación de promotores en lugar de un solo promotor. Sin embargo, poco se ha hecho para tratar de aprender el mecanismo de los efectos del sinergismo, el cual es evidente cuando se usa una combinación de colectores. De todos modos, es recomendable investigar el efecto de las combinaciones de los promotores AERO¬FLOAT con xantatos y otros promotores para sulfures, ya que generalmente se obtendrá una mayor selectividad y mejores recuperaciones. Todos los promotores secos AEROFLOAT son solubles en agua, no espumantes y por lo general, son agregados al circuito de flotación en soluciones del 5% al 10%. Este grupo incluye el Promotor Sodium AEROFLOAT, los promotores AEBOFLOAT 208, AEKO-FLOAT 211, AEBOFLOAT 238, AEROFLOAT 243 y AEBO¬FLOAT 249. El AEBOFLOAT 211 fue originalmente conocido como Sodium AEBOFLOAT B. Estos reactivos difieren en su composición química pero son similares en apariencia. 14 Color: Varios tonos de gris. El color de cada uno de estos promotores secos AEROFLOAT varía del gris oscuro al gris claro, pero la variedad de tonalidades no influye sobre su efectividad. Textura: Solubilidad Granular a polvo. Fácilmente solubles e o agua hasta aproximadamente un 10%. Propiedades: Las soluciones son generalmente turbias; esta turbiedad es característica y no es debida a descomposición. Los usos y aplicaciones especiales de cada uno delos promotores secos AEBOFLOAT son como sigue: Promotor SODIUM AEROFLOAT. Este reactivo fue elprimero de la serie de los promotores secos AEBOFLOAT, e inmediatamente conquistó un lugar en el campo de la flotación de zinc. Es un promotor no-espumante. El Sodium AEROFLOAT es un promotor poderoso y selectivo para el zinc y es también muy usado en la flotación de minerales sulfurosos de oro, plata y cobre, en presencia de pirita, sobre la cual no tiene efectos promotores. No es recomendable para la flotación de galena. Promotor AEROFLOAT 208 Al igual que los otrosmiembros de la familia de los promotores secos AEBO-PLOAT, el AEROFLOAT 208 es un promotor noespumante. Encuentra su mayor aplicación en laflotación de menas de oro, plata y cobre. Por lo general no es usado como promotor del plomo. El AEBOFLOAT 208 es uno de los mejores promotores producidos hasta ahora para metales tales como el oro, el cobre y la plata. Este reactivo, ya sea solo o 15 combinado con el Xantato AERO 301, constituye un promotor ideal paramenas de oro es muy usado para este objeto. De acuerdo con el Reporte de Investigaciones No 3226 del Departamento de Minas de los Estados Unidos, titulado "ProgressReportMetallurgical División 2, Gold RecoveryStudies" por Lea ver, Woolf & Head, este promotor es el más eficiente que se ha encontrado para la flotación de oro fino metálico que ha sido liberado de sulfuros y ganga. En la flotación de menas de oro, en las que el oro se encuentra una parte en forma liberada y otra parte asociado con pirita u otros sulfuros, el AEROFLOAT 208 y el Xantato AERO 301 son usados como promotores principales, en combinación con AEROFLOAT 15 como promotor suplementario y espumante principal o único. El AEROFLOAT 208 es también un promotor especialmente bueno para flotar calcocita, bornita, covelita y minerales secundarios de cobre. Promotor AEROFLOAT 211. Este reactivo es similar alSodium AEROFLOAT, pero es preferido para ciertas menas. Originalmente fue llamado Sodium AEBOFLOAT B. El uso del AEROFLOAT 211 mejora a menudo la recuperación de esfalerita lamosa. Promotor AEROFLOAT 238. Este reactivo se parece al AEBOFLOAT 208 y es un promotor fuerte para oro y para menas sulfurosas de plata, cobre y zinc. No es buen promotor para galena y, al igual que los otros promotores secos AEROFLOAT, no activa la pirita en un circuito alcalino. Este reactivo es un promotor excelente para sulfures de cobre, especialmente calcopirita. Promotor AEROFLOAT 243. Este reactivo se parece al AEROFLOAT 211, pero es ligeramente más fuerte. Es por consiguiente un promotor excelente para menas de oro, plata, cobre y zinc. 16 Promotor AEROFLOAT 249, Desde su introducción en 1949, el Promotor AEROFLOAT 249 ha probado ser un excelente promotor de cobre. Tiene cierta tendencia a producir más espuma que los otros promotores secos AEROFLOAT y por consiguiente requiere menos cantidad de espumante. XANTATOS AERO Los xantatos comerciales son sales de sodio o potasio del ácido xántico (o ditiocarbónico) y se forman por la reacción del bisulfuro de carbono, un álcali y un alcohol. Siendo fabricados a partir de diversos alcoholes, es el alcohol usado el que determina las propiedades promotoras del xantato. Los xantatos hechos de alcoholes de cadenas largas, como el butilico y el amílico, son generalmente promotores más poderosos que el xantato etílico. Los xantatos provenientes de alcoholes que contienen más de 6 átomos de carbono en general no son tan efectivos como los que provienen de alcoholes que contienen de 2 a 6 átomos de carbono. Cyanamid está produciendo ahora xantatos en forma granular. Los xantatos granulados contienen un mínimo de polvo y tienen una densidad más alta por volumen que los productos pulverizados. La granulación es lo suficientemente pequeña para no impedir una rápida solubilidad. La línea de Xantatos AERO de la Serie 300, incluye; Xantato AERO 301, Xantato AERO 303, Xantato AERO 322, Xantato AERO 325, Xantato AERO 343 y Xantato AERO 350. 17 Color: De amarillo hasta anaranjado. Textura: Granular, de 6 Tmn, dediámetro y longitud variable entre 5 y 12 mm. Solubilidad Muy solubles en el agua;generalmente se empleansoluciones del 5% al 10%. Propiedades: Uso: Los xantatos, bajo condiciones apropiadas, son excelentes promotores para todos los minerales sulfurosos. En ausencia de agentes modificadores son esencialmente no-selectivos en su acción. Usados en combinación con un agente sulfurizante, tal como el sulfuro de sodio, son promotores efectivos también para la flotación de menas oxidadas de plomo y cobre. Xantato AERO 301, (Xantato Butílico Secundario de Sodio). Este miembro de la familia de los xantatos, es de uso muy generalizado. Su color es ligeramente amarillo o crema. El Xantato AERO 301 es un promotor fuerte para la flotación "bulk" de todos los minerales sulfurosos y es también muy eficiente para menas de metales oxidados básicos después de la sulfurización. En combinación con el Promotor AEROFLOAT 208, el Xantato AERO 301 es muy usado en la flotación de menas piríticas de oro. A menudo se emplea la combinación promotor-espumante formada por Xantato AERO 301 y Promotor AEBOFLOAT 15. El Xantato AERO 301 es usado eficientemente para la flotación de arsenopirita, sulfures de níquel y cobalto y otros minerales sulfurosos difíciles de flotar. Es especialmente efectivo para la flotación de pirita aurífera gruesa. Xantato AERO 303. (Xantaío Etílico de Potasio). Sobre la base de peso a peso, el Xantato AERO 303 contiene menos xantato aprovechable como colector de 18 flotación que la correspondiente sal de sodio. En la flotación actúa como el Xantato AERO 325 (Xantato Etílico de Sodio). Xantato AERO 322. (XantatoIsopropílico de Potasio). El Xantato AERO 322 es un promotor fuerte para todos los minerales sulfurosos, al igual que el Xantato AEKO 301. La actividad promotora del Xantato AERO 322 es un término medio entre la del Xantato AERO 301 y la del Xantato AERO 325. Xantato AERO 325. (Xantato Etílico de Sodio). El xantato etílico de sodio es un fuerte promotor para los minerales sulfurosos, en aquellas menas en las que un promotor tipo xantato puede ser usado con ventaja, ya sea solo o en combinación con alguno de los promotores líquidos o secos AEROFLOAT. En general su fuerza promotora, peso a peso, es algo mayor que la del Xantato AERO 303 y algo menor que la de los Xantatos AERO 343 ó 301. El Xantato AERO 325 es muy usado para la flotación "bulk" de minerales sulfurosos que no requieren el uso de un promotor más fuerte, como el XantatoAERO 301, ni un promotor más selectivo del tipo de los promotores AEROFLOAT. Xantato AERO 343. (XantatoIsopropílico de Sodio). Estemiembro de la familia de los xantatos CYANAMID, al igual que el Xantato AERO 301, es un promotor fuerte para todos los minerales sulfurosos. Su actividad promotora se encuentra entre la del Xantato AERO 325y la del Xantato AERO 301. Se recomienda el uso del Xantato AEBO 343 en operaciones donde la acción del Xantato AERO 325 no es lo suficientemente fuerte. XantatoAERO 350, (Xantato Amílico de Potasio), El xantato amílico de potasio es uno de los más poderosos de que se dispone. Es particularmente conveniente como promotor de minerales oxidados de plomo y cobre después 19 de la sulfurización, así como en aquellas operaciones en que se requiere un promotor de sulfures que sea poderoso y no selectivo. PROMOTORES DE LA SERIES 400. Los promotores de la Serie 400 fueron desarrollados originalmente para la flotación de minerales metálicos básicos oxidados. Son excelentes promotores para minerales oxidados de plomo y cobre después de la sulfurización y, en algunos casos, dan buenas recuperaciones sin necesidad de añadir un agente sulfurizante. Estos promotores son también muy efectivos para pirita aurífera fina, oro fino libre y sulfures con película de oxidación. En general los promotores de la Serie 400 requieren un tiempo más largo de acondicionamiento con la pulpa que los promotores tipo xantato. Estos reactivos, por consiguiente, son añadidos generalmente al circuito de molienda o a un acondicionador que preceda al circuito de flotación. Comúnmente son más efectivos en un circuito de carbonato sódico o en combinación con fosfatos alcalinos, tales como el pirofosfato tetrasódico. Un aditivo tipo polifosfato es particularmente útil en la flotación de minerales oxidados de plomo conteniendo lamas de hierro oxidado. Promotor AERO 404. Este promotor fue desarrollado originalmente para la flotación de carbonato de plomo sin tener que usar ningún sulfurizante. Sin embargo ha encontrado mayor aplicación en la flotación de minerales oxidados de cobre después de la sulfurización y a menudo es usado como promotor secundario, junto con xantatos y promotores AEROFLOAT, en la flotación de minerales sulfurosos de cobre y zinc. Tiene algunas propiedades espumantes. 20 Color: Textura: Propiedades: Solubilidad Variable, generalmenteamarillo verdoso. Polvo Es fácilmente soluble en agua, recomendándose soluciones al 5% para alimentarlo a la flotación. Aplicaciones especiales: El Promotor AERO 404 puede ser empleado como colector de carbonato de plomo sin requerir el uso de agente sulfurizante. También es usado en la flotación de minerales de vanadio. Es un promotor excelente para la flotación de pirita aurífera y oro fino libre. En muchas operaciones donde el oro y la plata son tratados por flotación, se obtienen mejores resultados con el uso del Promotor AERO 404 ya sea solo o en combinación con el Promotor AEBO¬FLOAT 242. Para el tratamiento de minerales oxidados de plomo argentífero, el Promotor AEBO 404 ofrece ventajas sobre el uso de xantatos con un agente sulfurizante, porque dicho agente tendría que ser alimentado gradualmente y con cuidado a fin de evitar la depresión de los minerales de plata. Promotor AERO 425. Este es un buen promotor para minerales oxidados de cobre, particularmente malaquita y azurita, los que a menudo flotarán sin necesidad de sulfurización. También promueve minerales sulfurosos tales como pirita, arsenopirita y tetrahedrita. Propiedades: Color: Amarillo o amarillo verdoso. Textura: Polvo higroscópico. Solubilidad Fácilmente soluble en agua, 21 AERO THIOCARBANILIDE 130. La tiocarbanilida (difeniltiourea) es un promotor suplementario muy valioso para la flotación de minerales sulfurosos de metales básicos en combinación con los promotores AEROPLOAT y los xantatos AERO. La American CyanamidCompany ofrece una forma de tiocarbanilida fácil de mojar y más fácil de dispersarse, bajo su marca registrada AERO Thiocarbanilide 130. AERO Thiocarbanilide 130.Este material se dispersa fácilmente en agua y puede ser añadido, si se desea, al circuito de flotación o al de molienda, antes de la flotación. Ha encontrado particular aplicación en la flotación de minerales sulfurosos complejos de cobre-plomo-zinc, donde se le emplea como promotor selectivo para los sulfures de cobre y plomo. Propiedades: PROMOTORES DE Color: Crema a blanco Textura: Polvo esponjoso. Solubilidad Se dispersa fácilmente en agua pero generalmente se obtienen resultados más satisfactorios usándolo en forma seca. En una dispersión ligera, el promotor AERO Thiocarbanilide 130, muestra cierta tendencia a asentarse poco a poco. Sin embargo, este asentamiento no es excesivo. MINERALES OXIDADOS METÁLICOS Y NO- METÁLICOS Los promotores comúnmente usados para la flotación de minerales no sulfurosos y minerales oxidados metálicos y no-metálicos, incluyen los 22 promotores de la Serie 700 y otros de tipo ácido graso, así como los de la Serie 800 y promotores catiónicos tales como el AEROMINE 3037. PROMOTORES AERO DE LA SERIE 700 H Los promotores AERO de la Serie 700 son productos de tipo ácido graso, de origen vegetal. Se incluyen en este grupo el Promotor AERO 710 y el Promotor AERO765. Este último es un ácido graso refinado bastante bajo en su contenido de ácido rosínico. El otro producto está hecho de un ácido graso crudo qua contiene, además de los ácidos oléico y linoléico, cantidades considerables de ácidos resínicos aromáticos. Promotor AREO 710, Este material es el jabón de sodio de un ácido graso crudo y por lo tanto, es bastante soluble en agua. Generalmente es alimentado a la flotación en soluciones del 5% al 10%. Es ampliamente usado para la flotación de scheelita y otros minerales no-metálicos. Es usado también a menudo en combinación con un ácido graso más refinado como el Promotor AERO 765 para la concentración por flotación de arenas para fabricar vidrio. Véase la página 44 para la descripción de esta técnica. Es también usado como promotor secundario para la flotación de menas de metales básicos y preciosos. Propiedades: Color: Marrón oscuro a negro. Gravedad específica: Aproximadamente 1.03 Solubilidad Bastante soluble en agua; soluciones del 5% al 10% son recomendables para alimentar a la flotación. Viscosidad Bastante fluido a la temperatura ambiente, se vuelve espeso y viscoso al bajar ésta. 23 Promotor AREO 765. El Promotor AERO 763 es un ácido graso altamente refinado que consiste esencialmente de los ácidos oléico y linoléico, juntamente con unapequeña cantidad de ácido rosínico y un agente emulsificante. La presencia del agente emulsificante hace que este producto se disperse rápidamente en agua a concentraciones del 5 al 10% para ser alimentado a la flotación. Además, esta dispersabilidad en agua a menudo aumenta su efectividad promotora en las máquinas de flotación, con lo cual permite usar dosis más bajas que con ácidos grasos ordinarios. El Promotor AERO 765 es particularmente efectivo en circuitos de agua fría. El Promotor AERO 765 es ampliamente usado para la flotación de minerales no-metálicos en circuitos alcalinos o neutros. Propiedades: Color: Café claro. Gravedad específica: Aproximadamente 0.90 Solubilidad Se emulsifica fácilmente en agua en concentraciones del 5 al 10%. Viscosidad Bastante fluido a la temperatura ambiente; punto de solidificación aproximadamente 3°C. PROMOTORES AERO DE LA SERIE 800 H El uso de estos promotores amónicos, tipo sulfonato, fue introducido originalmente para llenar la necesidad existente de reactivos de bajo costo capaces de promover minerales cargados de hierro al tratar por flotación menas de hierro de baja ley. Los promotores AEBO de la Serie 800 son excelentes reactivos para este objeto y además han encontrado aplicación en 24 la flotación selectiva de algunos minerales metálicos y no-metálicos. Actualmente son muy usados para remover por flotación minerales de hierro y otras impurezas de los feldespatos y de las arenas para fabricación de vidrio, con lo que se logra que estos productos no-metálicos tengan el grado de pureza requerido. También han sido empleados con éxito, en escala comercial, para el tratamiento de minerales de granate, cromita, baritina, cianita, rodocrosita y para la concentración de minerales de hierro de baja ley. Este grupo incluye: Promotor AERO 801, Promotor AERO 825 y Promotor AERO 899, que son jarabes o pastas de color oscuro y viscosidad variable, solubles o dispersibles en agua. Generalmente son alimentados a las pulpas de flotación como soluciones o dispersiones acuosas. A sus cualidades promotores estos relativos aúnan algunas propiedades espumantes. En muchos casos se obtienemayor eficiencia promotora y mejor control de la espu¬ma mezclando el Promotor AERO 825 con el Promotor AERO 801. Los resultados que se obtienen al usar estas mezclas son mucho mejores de los que se lograrían usan¬do las mismas cantidades de cada promotor por separa¬do. Las cantidades que deben usarse de estos reactivos varían según el tipo de material que va a ser tratado. Una dosificación general con límite mínimo de 0.25 kg/ton. y máximo de 2.0 kg/ton. de mineral, cubrirá la mayoría de los casos. En la flotación de minerales de hierro, el deslame de la alimentación generalmente reducirá la cantidad necesaria de reactivos y mejorará la selectividad de éstos. Sin embargo, en el caso de minerales no-metálicos tales como baritina, el deslame puede resultar innecesario ya que la selectividad y el 25 consumo de reactivos no reflejará mejoría alguna. Solo a base de pruebas comparativas puede establecerse la conveniencia de deslamar la alimentación. Método de Aplicación. En el caso de minerales de hierro, por lo general la pulpa alimentada a la flotación deberá ser deslamada. Después del deslame la pulpa es concentrada a un 65-75% de sólidos y acondicionada en esta densidad con los promotores y un ácido fuerte como el sulfúrico. El acondicionamiento de la pulpa con un promotor en presencia de un ácido mejora tanto la selectividad del promotor como los resultados metalúrgicos; también se acostumbra añadir petróleo ligero a la pulpa durante el acondicionamiento. La cantidad de ácido requerido dependerá del tipo de material alimentado y puede variar desde 0.25 kg/ton. hasta posiblemente 5.00 kg/ton. de alimentación. Durante el acondicionamiento el pH estará entre 2 y 4. La cantidad de petróleo usado puede ser desde 0.25 kg/ton. hasta 1.00 kg/ton. de alimentación, mientras que la cantidad del promotor de la Serie 800 usada será de 0.25 kg/ton. hasta quizá 2.00 kg/ton. En caso de requerirse un espumante adicional, puede usarse el Promotor AEROFLOAT 31. Después del acondicionamiento, la pulpa es diluida a un 20 ó 30% de sólidos y enviada al circuito de flotación. Deberá investigarse el efecto que produce la variación del pH en el circuito de flotación al agregar carbonato sódico o sosa cáustica a la pulpa diluida, o algún ácido adicional durante el acondicionamiento. Minerales tales como baritina, fluorita, rodocrosita y dolomita,, pueden ser flotados con el Promotor AEBO 825 en circuitos naturales o alcalinos y por lo general no es necesario deslamar la alimentación. La celestita también puede ser concentrada con los promotores de la Serie 800 en un circuito alcalino. 26 PROMOTOR AERO 800 Propiedades: Color: Negro verdoso. Gravedad específica: 1.10 a 1.12. Solubilidad Fácilmente soluble en aguaa temperaturas ordinarias.Se alimenta en solucionesdel 10 al 30%. Viscosidad Jarabe viscoso elcalentamiento sufluidez. o pasta; aumenta Uso: El Promotor AERO 801 fue desarrollado originalmente para la flotación de minerales de hierro que se presentan como contaminantes de las arenas para fabricación de vidrio y de las materias primas para cerámica, tales como feldespato y similares. Es también un promotor efectivo para los minerales de óxido de hierro tales como hematita, limonita, goetita, magnetita y siderita. En la separación por flotación de minerales de hierro, tales como óxidos de hierro, biotita, clorita, granate, ilmenita, hornablenda, etc., de las arenas para fabricación de vidrio y de las materias primas para cerámica, se obtienen mejores resultados añadiendo pequeñas cantidades del Promotor AEROFLOAT 31 al acondicionador antes del circuito de flotación. El Promotor AERO 801 también ha demostrado ser efectivo para minerales tales como calcita, fluorita, baritina, scheelita, volframita, lepidolita, celestita y bauxita. 27 PROMOTOR AERO 825 Color: Caoba. Gravedad específica: 1.01 a 1.02. Solubilidad Se dispersa en agua por medio de una agitación vigorosa. Se dispersa más fácilmente en agua caliente. Mezclando el Promotor AERO 801 con el 825 se aumenta la dispersabilidad del último. Generalmente es alimentado como dispersión en agua, en proporción del 5 al 10%; si se desea, puede ser también alimentado como solución en petróleo, hidrocarburos, espumantes, etc. Viscosidad Pasta viscosa, más espesa que el Promotor AERO 801;el calentamiento aumenta su fluidez. Propiedades: Uso: El Promotor AERO 825 es fuerte y generalmente produce menos espuma que el Promotor AERO 801. En algunos casos el promotor AERO 825 es más selectivo que el Promotor AERO 801. Algunos operadores prefieren mezclar el Promotor AERO 801 con el 825. Propiedades: Color: Pardo oscuro. Gravedad específica: 1.10 a 1.12. Solubilidad Soluble en agua a temperaturas ordinarias. Se alimenta en soluciones del 10% al 30%. Viscosidad Jarabe viscoso o pasta; el calentamiento reduce la viscosidad. 28 Uso: El Promotor AERO 899 es principalmente usado para la concentración de minerales de hierro de baja ley por flotación con espuma. Es muy parecido en propiedades al Promotor AERO 801. PROMOTORES CATIONICOS Esta amplia clasificación incluye promotores tales como aminas y sales aminadas, compuestos orgánicos análogos a las sales de amonio, compuestos orgánicos de sulfonio y fosfonio en los cuales el azufre o el fósforo han reemplazado al átomo de nitrógeno del compuesto de amonio correspondiente y cualesquiera otros promotores que se ionicen de tal manera que los grupos hidrocarburos y reactivos del promotor sean ambos parte del ion cargado positivamente, el catión. Los promotores catiónicos son ampliamente usados para separar la silvita (KC1) de la balita (NaCl). En soluciones de salmuera, las aminas grasas y sales ami¬nadas tendrán preferencia por el KC1, separándolo por flotación del NaCl. El otro uso mayor de colectores catiónicos es la flotación de silica a partir de los concentrados "rougher" de roca fosfórica en la Florida, en los Estados Unidos de Norteamérica. La American CyanamidCompany, en su planta beneficiadora de fosfato en Brewster, Florida, ha desarrollado recientemente dos colectores catiónicos de alto grado: los Promotores AEROMINE 3035 y AEROMINE 3037, los cuales han reemplazado al antiguo Promotor AEROMINE 2026. Promotor AEROMINE. 3035. El Promotor AEROMINE 3035 es la base libre del colector AEROMINE. Como base libre es insoluble en agua; sin embargo, puede hacerse soluble en agua tratándolo con un ácido tal como el acético glacial o el clorhídrico. Su peso equivalente es aproximadamente 325 y se 29 requieren 8.5 kg. de ácido acético glacial para neutralizar completamente 50 kg. de Promotor AEROMINE 3035; usando la mitad del ácido se puede obtener un acetato equivalente a la mitad de la sal inicial. El Promotor AEROMINE 3035 es preferido por algunos consumidores en lugar del acetato parcial. El poder colectante es ligeramente más alto en el Promotor AEROMINE 3035 que en el Promotor AEROMINE 3037 sobre la base de peso a peso. Sin embargo, no es normal que esto sea aprendido por el operador de la planta. Propiedades: Color: Café Gravedad específica: 0.92. Número de neutralización 176 Peso equivalente 325 Textura Pasta bastante fluida. Solubilidad No es soluble en agua; sin embargo puede ser neutralizada parcialmente con ácidos clorhídrico o acético y hacerse soluble en agua.Puede ser disuelto en un espumante o kerosene para alimentarlo a la flotación. Promotor AEROMINE 3037. Los promotoresAEROMINE 3035 y AEROMINE 3037 contienen los mismos ingredientes promotores activos. Sin embargo, como el AEROMINE 3037 es el acetato parcial de este colector y es soluble en agua, es usado por la American Cyanamid en su planta de Florida para separar por flotación el cuarzo de la roca fosfórica. 30 También ha encontrado uso como auxiliar de filtración, particularmente para minerales arcillosos -finos. Para ambas aplicaciones, como auxiliar de filtración y como reactivo de flotación, se ha encontrado que el uso de cantidades que van de 0.05 a 0.25 kg./ton. da resultados efectivos. Para fines de flotación generalmente se usa el petróleo ligero o kerosene como vehículo. En la planta de la American Cyamid en Florida es común usar aproximadamente dos partes de kerosene por una parte de Promotor AEROMINE 3037, peso a peso. Al igual que la mayoría de los productos catiónicos, el Promotor AEROMINE 3037 presenta algunas propiedades espumantes. Propiedades: Color: Café Gravedad específica: 0.94. Número de neutralización 155 Peso equivalente 365 Textura Pasta viscosa. Solubilidad Soluble en agua; soluciones al 5% son recomendadas para alimentación a la flotación. Pueden ser disuelto en kerosene o en un espumante. AGENTES SURFACTANTES AEROSOL Los agentes surfactantes AEROSOL han encontrado aplicación en plantas de flotación, particularmente para la flotación de óxidos metálicos y no metálicos. También se les ha ^encontrado útiles como agentes humectantes en operaciones de filtración para aumentar la velocidad de la filtración, disminuir el contenido de humedad de las tortas y producir tortas fácilmente separables del 31 paño filtrante. El AEROSOL 18 ha sido usado en algunas plantas como promotor de baritina y es también empleado en la flotación de tungsteno como controlador o regulador de espuma. Los agentes surfactantes AEROSOL poseen notables propiedades detergentes, penetrantes, emulsificantes y dispersantes. La familia de agentes surfactantes AEROSOL, incluye el AEROSOL OT, tanto en soluciones acuosas al 75% o en estado sólido al 100%; el AEROSOL MA como solución acuosa al 80%; el AEROSOL 22 como solución acuosa con 35% de sólidos; el AEROSOL OS, el AEROSOL TR,y el AEROSOL AY como sólidos y el AEROSOL 18, y el AEROSOL C-6i como pastas. El AEROSOL OT se presenta también bajo la denominación de OT-B en forma de polvo blanco conteniendo aproximadamente 15% de benzoato de sodio para facilitar el secado por aspersión. El AEROSOL 18, el AEROSOL S-61 y el AEROSOL OT, han sido los más usados en la industria minera. Se encuentra disponible un folleto especial con información completa sobre los distintos tipos de Agentes Surfactantes AEROSOL. AEROSOLOT El AEROSOL OT es un agente surfactante amónico, consistente en sulfosuccinato di (2-etil-hexil)sódico, con peso molecular de 444. A la temperatura ambiente, el AEROSOL OT formará soluciones claras en agua hasta concentraciones del 1.5% y dispersiones gelatinosas en concentraciones más altas. Es fácilmente soluble en solventes orgánicos polares y no-polares a la temperatura ambiente. Es efectivo en soluciones acidas débiles y en presencia de pequeñas concentraciones de electrolitos. En soluciones alcalinas fuertes es poco estable. El AEROSOL OT se caracteriza por sus magníficas 32 propiedades humectantes, espumantes, solubilizantes y emulsificantes, aunque su poder detergente es limitado. El AEROSOL OT-100% es un producto químicamente puro (pureza de 99.5% a 100%), con apariencia de cera sólida. El AEROSOL OT-75% es un liquido claro y viscoso que contiene el 75% de AEROSOL OT en agua. En plantas de lixiviación acida de menas de uranio, se ha obtenido un ahorro considerable usando AEROSOL OT-75% en cantidades de 0.050 kg/ton. de mena. La acción humectante y penetrante del AEROSOL reduce el consumo de ácido, ahorrándose con creces el equivalente del costo del AEROSOL usado. Como auxiliar de filtración, en cantidades que varían entre 0.0125 y 0.035 kg/ton. de mena o de concentrados, el AEROSOL OT reduce el contenido de humedad en la torta del filtro, me-jora las cualidades de manejo de dicha torta y reduce la obstrucción del paño filtrante. Menos humedad en la torta significa costos más bajos en el flete y/o en el secado. AEROSOL 18 Este agente surfactante está compuesto de sulfosuccinamatoNoctadecil-disódico y tiene un peso molecular de 495. Se dispersa en agua y aunque su solubilidad es limitada a bajas temperaturas, cuando se calienta forma fácilmente soluciones concentradas. Sus principales propiedades son: detergencia, poder de dispersión, poder espumante, estabilidad acida y alcalina y acción solubilizante sobre jabones en soluciones fuertes salinas y alcalinas. Es una pasta suave de color ligeramente crema, que contiene aproximadamente 35% de ingrediente activo y 6590 de agua. Las soluciones o dispersiones de este material se preparan mejor añadiendo lentamente agua tibia a la pasta y mezclando bien. Una dispersión al 10% es 33 opaca y nacarada y se asienta despacio al quedar en reposo. Las soluciones al 1% o más bajas permanecen claras después de ser calentadas. Este material ha encontrado un gran campo de aplicación en la flotación de scheelita, donde es usado como modificador o controlador de espuma para proveer una espuma suelta, característica de una buena flotación de tungsteno. AEROSOL C-61.El Agente Surfactante AEROSOL C-61 es un producto catiónico que consiste de una mezcla de las sales de octadecil-amina y octadecil-guanidina del ácido octadecil-carbámico reaccionado con óxido de etileno. Contiene aproximadamente 80% del ingrediente activo en alcohol isopropílico y agua. Su apariencia de-penderá de la temperatura, pudiendo variar desde una pasta blanda color canela hasta un líquido marrón claro. Es estable en soluciones acidas, alcalinas o neutras. El AEROSOL C-61 forma una solución acuosa ligeramente turbia en concentraciones de i a 2.5% por peso. En concentraciones mayores de 2.5%, el AEROSOL C-61 forma dispersiones viscosas en agua. Por sus propiedades catiónicas el AEROSOL C-61 presenta características interesantes como floculante para silíceos finos. Por ejemplo, en una planta metalúrgica este material ha sido usado con buenos resultados para flocular gel coloidal de sílice. Es también útil como floculante para lamas de arcilla, mejorando las velocidades de asentamiento y filtración. Aplicaciones en la metalurgia. Entre las aplicaciones de los Agentes Surfactantes AEROSOL que han obtenido mayor éxito en el campo de la metalurgia de concentración, se encuentran las siguientes: 1. El AEROSOL OT es usado ampliamente como auxiliar de filtración. En operaciones de flotación de sulfuros, el AEROSOL OT es alimentado a los 34 concentrados en pequeñas cantidades (hasta de 0.035 kg/ton.). Ello baja la humedad de la torta del filtro, reduce los fletes de la torta húmeda, facilita el manejo de la misma y disminuye la obstrucción de la tela filtrante. El uso del AEROSOL OT en las plantas no metálicas también mejora la filtración y disminuye el costo del secado al reducir el contenido de humedad de los productos filtrados. 2. En la flotación de scheelita, el AEROSOL OT y el AEROSOL 18 son promotores secundarios valiosos y modificadores de espuma. Con su uso es posible asegurar una espuma suelta que permite eliminar la ganga insoluble de la espuma. 3. El AEROSOL OT es efectivo para mejorar la acción penetrante de la solución de lixiviación durante la cianuración y la lixiviación acida de menas de uranio. Por ejemplo, en una planta, el uso de 0.05 kg/ton. de AEROSOL OT-75% ahorra aproximadamente $3.75 pesos de ácido sulfúrico por tonelada, siendo el costo del AEROSOL usado de $0.62 pesos por tonelada de mena tratada. En una planta de cianuración, el uso de una pequeña cantidad de AEROSOL OT-75% aumenta la extracción de oro. 4. Algunas plantas de cianuración han encontrado que el uso de una pequeña cantidad de AEROSOL en agua rociada sobre los filtros aumenta la velocidad de la filtración y mejora la eficiencia del lavado, disminuyendo así la pérdida de metales preciosos disueltos. 5. El uso de AEROSOL en algunas plantas de cianuración disminuye considerablemente el tiempo requerido para aerear y deaerear las soluciones. 35 6. En la concentración por gravedad, la adición de una pequeña cantidad de AEROSOL a la alimentación de pulsadoras y mesas, mejora la eficiencia de la separación. Esto se debe en parte a que los minerales se mojan mejor, en parte a la dispersión de las lamas y en parte a que disminuye la tendencia de los minerales valiosos a formar película sobra la. superficie del líquido. 36 REACTIVOS DE FLOTACIÓN Los Espumantes 37 La producción de una espuma persistente, de selectividad deseada, es de la mayor importancia para obtener éxito en las operaciones de flotación. El tratamiento con espuma consiste en la introducción de pequeñas burbujas de aire en la pulpa que va a flotarse y la recolección de dichas burbujas enteras cargadas de mineral, en la superficie de la pulpa.Esto se logra con la introducción de un espumante, o agente espumante, en lapulpa de mineral. Un buen espumante debe tener la propiedad de pasar fácilmente a la entrefase agua-aire. Los espumantes más comúnmente usados son compuestos heteropolares, surfactantes, que contienen una parte polar, solubilizante o afín al agua y una parte no-polar a afín al aire. Los compuestos surfactantes de este tipo tienden a ser adsorbidos en las entrefases aire-agua, en concentraciones mucho mayores que las existentes dentro de la masa del líquido. En una entrefase aire-agua, tales espumantes se orientan con el grupo polar hacia el agua y el no-polar hacia el aire. Los hidrocarburos saturados insolubles en agua, tales como kerosene, no formarán una espuma satisfactoria. Los hidrocarburos no-saturados tienden a formar una espuma ligera. Las materias orgánicas, tales como aceite de pino, alcoholes, fenoles y ácidos grasos generalmente forman cantidades apreciables de espuma relativamente estable. Los espumantes solubles en agua, que contienen varios grupos solubilizantes, han tenido éxito recientemente en diversas operaciones de flotación. El Espumante AEROFROTH 65 pertenece a estetipo de compuestos. Los espumantes comúnmente usados en la práctica moderna de flotación incluyen el aceite de pino, el ácido cresílico, alcoholes de cadenas largas tales como algunos de los espumantes AERO-FROTH y otros similares. Una 38 clase de reactivos conocidos como espesadores de espumas, imparten estabilidad a la espuma en ciertos casos. Las creosotas son típicas de esta clase de reactivos. ESPUMANTES AEROFROTH Los espumantes AEROFROTH, con excepción delAEROFROTH 65, son alcoholes alifáticos, de cadenas largas. El Espumante AEROFROTH 65 es un producto sintético, soluble en agua. Los espumantes AEROFROTH son usados para la flotación, tanto de minerales sulfurosos como no-metálicos, en los cuales se requiere una espuma selectiva de textura fina. Estas cualidades se encuentran en los espumantes AEROFROTH de cadenas largas, los cuales producen una espuma más o menos frágil, con menos poder de atracción para minerales de ganga que el aceite de pino o el ácido cresílico. La estructura de la espuma producida por los espumantes AEROFROTH es tal que permite el desprendimiento de las partículas de ganga atrapadas en la espuma, obteniéndose de esta manera concentrada más limpia. Esto es particularmente deseable en el caso de mineraleslamosos. La línea de espumantes AEROFROTH actualmentedisponible incluye, el Espumante AEROFROTH 65, el Espumante AEROFROTH 70, el Espumante AEROFROTH 71, el Espumante AEROFBOTH 73 y el Espumante AEROFROTH 77. Todos son líquidos que, con excepción del AEROFBOTH 65, tienen una viscosidad menor que la del agua. Espumante AEROFROTH 85, El Espumante AEROFROTH 65 es un producto sintético, soluble en agua, que ha encontrado aplicación en el campo de la flotación deminerales, tanto metálicos como no-metálicos. Muchos operadores encuentran que usando el AEROPROTH 65 su consumo de espumantes se 39 reduce a la mitad o a la tercera parte de la cifra original. El AEROFROTH 63 tiende a producir un tipo de espuma más compacta y menos frágil que los otros espumantes AEROFROTH. El AEROFROTH 65 es soluble en agua en cualquier proporción. Su viscosidad es algo mayor que la del agua. Propiedades Color Gravedad Específica Espumante AEROFROTH 70. Incoloro 1.01 Este espumante es del tipo de alcohol de cadena larga, compuesto por un alcohol de seis carbones con cadena lateral. Ha encontrado -gran aplicación en el campo de la flotación de minerales, tanto metálicos como no-metálicos. Al igual que otros espumantes AEROFROTH, éste produce una espuma más selectiva y menos persistente que el aceite de pino o el ácido cresílico. Propiedades Color Gravedad Específica Espumante AEROFROTH 71. Incoloro 0.81 Este es un nuevo espumante sintético alcohólico, que CYANAMID ofrece a sus clientes. Pruebas hechas en laboratorio y en las plantas han demostrado la superioridad de este producto sobre otros espumantes comúnmente usados, tales como MIBC, aceitede pino y ácido cresílico. Las especificaciones del Espumante AEKOFBOTH 71 son como sigue: Gravedad específica 2o/2o°C 0.855-0.865 (0.95 kg./lt.). Contenido de agua por peso. 0.5 máximo Punto de ebullición SAE 149° C mínimo Punto de explosión TOC 52° C mínimo 40 El Espumante AEROFROTH 71 es manejado y alimentado igual que los otros espumantes alcohólicos. Espumante AEROFROTH 73. aplicación en el campo de Este espumante ha encontrado amplia la flotación de minerales no-metálicos, particularmente talco, grafito, azufre, molibdenita y carbón. Produce una espuma más frágil, menos persistente que el aceite de pino o el ácido cresílico. Puede ser usado sólo o con otros espumantes. Propiedades Espumante Color Gravedad Específica AEROFROTH 77. Incoloro 0.82 Este nuevo miembro de la familia AEROFROTH se compone, principalmente, de un alcohol de cadena larga y recta. Está siendo empleado en el campo de la flotación de minerales metálicos y no-metálicos. Muchos operadores han encontrado que usándolo en lugar de aceite de pino o ácido cresilico, el consumo de espumantes se reduce enormemente y la selectividad mejora. Produce una espuma ligeramente más persistente que el AEBOFROH 70. Propiedades Color Gravedad Específica Incoloro 0.82 AcidoCresílico. El ácido cresilico es también un espumante muy usado, especialmente en la flotación de minerales de cobre y potasa. Se obtiene de la destilación del alquitrán de carbón o por el tratamiento de destilados de fraccionados de petróleo. La capacidad espumante del ácido cresílico generalmente depende de su grado de destilación. Los grados bajos producen espumas más ligeras y menos persistentes que los grados más altos. 41 El ácido cresílico tiende a producir una espuma algo más frágil que el aceite de pino y en algunos minerales su uso mejorará la selectividad. Tiene algunaspropiedades promotoras, especialmente en sulfures de plomo y cobre. Color Propiedades Gravedad Específica De amarillo paja a café oscuro. 1.01 a 1.04 Aceite de Pino. El aceite de pino es un espumante muy usado que se obtiene de la destilación al vapor de tocones de pino surianos. También es sintetizado comercialmente a partir de piñenes, que son ingredientes de la trementina. Los principales componentes surfactantes del aceite de pino son alcoholes complejos hidro-aromáticos, tales como el terpineol. El aceite de pino, como su nombre lo implica, tiene el olor característico a pino. El aceite de pino es muy usado como espumante en la flotación de sulfures. También posee algunas propiedades colectoras sobre minerales que son fáciles de flotar, tales como talco, azufre, grafito, molibdenita y carbón. La espuma producida por el aceite de pino es algo más resistente y más persistente que la producida por el ácido cresilico o los espumantes AEROFHOTH y por consiguiente tiene cierta tendencia a flotar la ganga. Color Amarillo claro. Gravedad Específica 0.92 a 0.94 Propiedades 42 REACTIVOS MODIFICADORES Modificadores de pH, Depresores y Activadores Los productos químicos usados para modificar o controlar el comportamiento normal de los minerales en una operación de flotación, generalmente son clasificados como agentes modificadores. Por ser más conveniente, hemos subdivididoeste grupo de reactivos en tres clases generales: i) agentes reguladores y dispersantes, 2) agentesactivadores y 3) agentes depresores. AGENTES REGULADORES Y DISPERSANTES La función de los reactivos incluidos en este grupo es controlar la alcalinidad de la pulpa de flotación y, al mismo tiempo, contrarrestar la interferencia perjudicial de lamas, coloides y sales solubles. En los procesos modernos de flotación por espuma, los circuitos alcalinos son generalmente empleados para el tratamiento de minerales sulfurosos y también de muchos minerales no-metálicos. En toda operación de flotación hay por lo general limites determinados de pH, en los cuales se obtienen mejores resultados. Por consiguiente, el control apropiado del pH es de primordial importancia. Los reactivos comúnmente usados para la regulación del pH son: 43 cal y carbonato sódico para aumentar la alcalinidad o sea subir el pH, y el ácido sulfúrico para acidificar la pulpa o sea para bajar el pH y la alcalinidad. La sosa cáustica es también usada ocasionalmente para regular el pH. Otros reguladores menos usados que la cal y el carbonato sódico son ciertos agentes reguladores de lamas, tales como el silicato de sodio, la sosa cáustica, varios reactivos AEROFLOC y los Floculantes SUPEBFLOC. Estos reactivos ayudan a la selectividad, ejerciendo una acción dispersante o floculadora sobre las lamas y coloides, reduciendo la tendencia de ambos a adsorber reactivos y formar capas sobre los minerales. El Agente Secuestrante CYQUEST 40 muestra propiedades interesantes en operaciones de flotación y lixiviación debido a su habilidad para secuestrar o quelar a los iones metálicos interferentes. Polímeros Sintéticos. La American CyanamidCompany ofrece un número de polímeros orgánicos sintéticos, basados en la acrilamida o el acrilonitrilo, cuyos polímeros son usados como agentes floculantes. Entre ellos están los reactivos AEROFLOC y los floculantes SUPERFLOC 16 y SUPERFLOC 20. (Véase página 29). Estos productos son poco solubles en agua y pueden prepararse en soluciones de o.1 a 1.0%. En plantas de flotación, cuando se agregan en cantidades muy pequeñas de apenas algunos gramos por tonelada de mineral, estos productos a menudo resuelven problemas de lamas, reducen el consumo de reactivos y mejoran la ley del concentrado y la recuperación. Cal. La cal es usada ampliamente para regular la alcalinidad o pH. La cal usada para flotación es generalmente la variedad conocida como cal apagada Ca(OH). La cantidad empleada en cualquier operación deberá ser la mínima 44 requerida porque si se usaen cantidades excesivas, la cal tiene un efecto depresor en la flotación del oro y de muchos minerales sulfurosos. La solubilidad máxima de la cal pura en agua fría es de aproximadamente 1.4 kg. CaO por tonelada métrica de agua o 1.4 gramos de CaO por litro. El grado de pureza de la cal comercial es muy variable, yendo desde 50% o aún menos, hasta 99%, lo cual depende del origen de la piedra calcárea. El contenido de CaO disponible deberá ser determinado por análisis. El método ideal para la alimentación de la cal consiste en hacer una lechada de cal con un contenido de aproximadamente 20% de cal finamente molida y 80% de agua, por peso. Esta lechada se hace pasando la cal a través de un pequeño molino de bolas o de piedras, provisto de un clasificador. El clasificador puede ser omitido si el molino es suficientemente grande y el material molido es alimentado al molino en forma regular. Otro método que da resultados satisfactorios, especialmente si se dispone de cal de un alto grado de pureza, es hacer la lechada de cal en un tanque provisto de agitador, al cual se van agregando cantidades regulada de cal y agua en forma constante. Aún hay otro método, el cual consiste en alimentar cal triturada como sólido seca por medio de una banda de movimiento lento en la cual se van colocando cantidades uniformes de cal, bien sea por medios mecánicos o a mano. En este caso, la cal generalmente es alimentada al molino. A menudo la cal actúa como floculante sobre las lamas, mientras que el carbonato sódico actúa generalmente como dispersante. La cal es más barata que el carbonato sódico en casi todas partes y es mucho más usada para el tratamiento de menas sulfurosas, particularmente de cobre y zinc. El carbonato 45 sódico es preferido para el tratamiento de menas sulfurosas de plomo y menas de metales preciosos, porque la cal tiende a deprimir la galena y el oro metálico y por consiguiente requiere un control más cuidadoso que el carbonato sódico. Además de ser un regulador de alcalinidad, la cal deprime la pirita y es usada comúnmente para este objeto, junto con el cianuro. Si se usa en cantidades excesivas la cal también tiende a deprimir otros minerales sulfurosos. Carbonato Sódico.- El carbonato sódico (Na2CO3) estuvousándose en un tiempo como regulador de pH en la flotación selectiva de menas de plomo-zinc. Sin embargo, la cal ha reemplazado al carbonato sódico por su costo más bajo y por ser más fácil de adquirir. La sosa cáustica (NaOH) es usada ocasionalmente, en lugar del carbonato sódico, en la flotación de plomo y zinc. El carbonato sódico es algunas veces efectivo para mejorar tanto el grado de concentración como la recuperación, particularmente en presencia de lamas de gangas indeseables. Como el carbonato sódico ejerce una acción dispersante, a veces se experimentan algunas dificultades en la filtración y espesamiento de concentrados y colas de flotación. Esto puede remediarse añadiendo un agente floculante tal como cal, alumbre, cola o alguno de los reactivos AEROFLOC, SUPERFLOC 16 o SUPERFLOC 20 a la pulpa, antes de que ésta entre el espesador o al filtro. El carbonato sódico parece ayudar a la flotación de arsenopirita y pirita, y es un valioso aditivo cuando se desea una flotación "bulk" no-selectiva de minerales sulfurosos. Silicato de Sodio.- Este reactivo es comúnmente usado para dispersar lamas silicosas y de óxido de hierro. También actúa como depresor de minerales de ganga silicosa en la flotación de sulfures y minerales no-metálicos. 46 Generalmente es usado en forma de jarabe ligero, que en realidad es una solución acuosa de hidratos de SiO2 y Na2O con una relación de sílice a soda entre 1:1 y 4:1. Las relaciones de 2 ó 3 son las preferidas y las mezclas de este tipo son conocidas como vidrio líquido o soluble. Algunos operadores prefieren comprar alguna de las variedades disponibles de silicato de sodio y preparar el reactivo líquido usando vapor o agua caliente. El producto resultante contiene aproximadamente 40% de silicato de sodio y puede ser posteriormente diluido si se desea. El silicato de sodio es generalmente alimentado a la flotación en forma de soluciones del 5 al 10%. El silicato de sodio prácticamente puede ser añadido en cualquier punto del circuito de flotación. En el caso de minerales de plata a menudo es añadido al circuito de limpieza. El exceso de silicato de sodio en el circuito de flotación produce una espuma frágil y tiende a bajar la recuperación de la mayoría de los minerales. El silicato de sodio también tiende a prevenir la precipitación de jabones de calcio de aguas duras. Como el silicato de sodio ejerce una acción dispersante, los concentrados producidos en presencia de este reactivo son algunas veces difíciles de espesar y filtrar. En tales casos, generalmente resulta útil la adición de un agente floculante. Acido Sulfúrico.- El ácido sulfúrico es usado muy rara vez en la flotación de minerales sulfurosos. Algunosoperadores, sin embargo, encuentran útil este reactivo cuando se desea recuperar un concentrado de sulfuro de hierro, generalmente después de que la pirita o la pirrotita han sido deprimidas con cianuro o cal mientras se flotan otros minerales sulfurosos. El ácido sulfúrico va siendo más y más usado en la flotación de ciertos 47 minerales metálicos oxidados y no-metálicos. Por ejemplo, en la flotación de minerales que contienen hierro con los promotores Serie 800 cuando se requiere un ácido en la etapa de acondicionamiento, es el ácido sulfúrico el que generalmente se emplea. El ácido sulfúrico puede ser convenientemente bombeado y alimentado a la flotación en pequeñas cantidades por medio de alguno de los varios tipos •existentes de bombas de desplazamiento positivo, a prueba de ácidos, o usando un alimentador de copa y disco "Clarkson" hecho de plástico a prueba de ácidos. Fosfatos.- Ciertos fosfatos alcalinos, particularmente el pirofosfato tetrasódico y el fosfato trisódico, son usados algunas veces como dispersantes en la flotación de minerales lamosos. Estos reactivos son muy efectivos en la flotación de minerales con interferencias de lamas de hierro oxidado. AGENTE SECUESTRANTE CYQUEST 40 El Agente Secuestrante CYQUEST 40 es una solución acuosa al 40% de la sal tetrasódica de ácido etilen-diammo-tetra-acético (EDTA). Es un agente secuestrante o quelante que reaccionará formando complejos con los iones metálicos divalentes y trivalentes bajo condiciones adecuadas, convirtiéndolos en compuestos solubles estables. Los iones metálicos en solución pueden interferir seriamente con la flotación, particularmente de minerales no-metálicos y de minerales básicos oxidados, y un agente secuestrante como el CYQUEST 40 a menudo es útil en prevenir esta interferencia. El Agente Secuestrante CYQUEST 40 puede ser diluido en agua a cualquier concentración deseada para alimentar a la flotación. La gravedad específica del 48 producto al ser embarcado es de 1.3 a 20° y su punto de congelación es aproximadamente 40°C. Es estable en soluciones ácidas y básicas. Un artículo técnico excelente acerca de los efectos de los compuestos quelantes como el CYQUEST 40 sobre los resultados de la flotación, apareció en 1946 en el volumen 169 página 272 de la publicación titulada "Transactions of the American Instítute of Mining, Metallurgicalana. Petroleum Engineers" bajo eltítulo "Chelate-Fomúng Organic Compounds as Flotation Reagents", por G. Gutzeit. Una copia de este artículo y un folleto completo sobre el CYQUEST 40 están disponibles para quien los solicite. Activadores.-Los reactivos de este grupo son usados para lograr la flotación de ciertos minerales que normalmente son difíciles o imposibles de flotar empleando solamente promotores y espumantes. El mejor ejemplo de este tipo de reactivos es el sulfato de cobre, que es efectivo para activar la esfalerita y la marmatita así como sulfures de hierro y arsenopirita en algunos casos. Otros ejemplos incluyen el uso del ácido sulfhídrico o el sulfuro de sodio para formar una película sobre los minerales de sulfato y carbonato de plomo, y carbonates de cobre; el uso del nitrato de plomo para mejorar la flotación de varios minerales no-metálicos con promotores de tipo ácido graso; el uso del cloruro de aluminio para mejorar la flotación de mica con promotores del tipo catíónico y el uso del cianuro para mejorar la recuperación deminerales de zinc lamosos o que han estado a la intemperie. Sulfato de Cobre.-El sulfato de cobre es empleado universalmente para activar la esfalerita. De hecho la esfalerita no responderá fácilmente a la flotación si no se usa este reactivo. El sulfato de cobre también es usado para 49 reactivar minerales que han sido deprimidos por el uso del cianuro, particularmente esfalerita, calcopirita y pirita. Las soluciones de sulfato de cobre no pueden ser alimentadas desde tanques de hierro. Tales soluciones deben ser alimentadas colocando los cristales de sulfato de cobre en un cajón o barril de madera con el fondo perforado, sobre el cual se hace correr cierta cantidad de agua para formar una solución saturada. Este método no es exacto porque la solubilidad del sulfato de cobre varía según la temperatura. Un medio mejor de alimentar el sulfato de cobre es preparar una solución de determinada concentración y alimentarla por medio de un alimentador de copa y disco hecho de madera, cobre o acero inoxidable. Los nuevos alimentadores de material plástico son también convenientes para estas soluciones. El sulfato de cobre puede también ser alimentado como sólido seco por medio de una banda transportadora de movimiento lento u otro tipo conveniente de alimentador de reactivos secos. Sulfuro de Sodio.- El sulfuro de sodio es usado para la sulfurización de minerales oxidados de plomo y cobre, especialmente de plomo. Es necesaria una regulación precisa de las cantidades añadidas a fin de asegurar el mayor provecho posible de este reactivo, porque en dosis excesivas actuará como un depresor general muy fuerte, particularmente de los minerales sulfurosos de plata que a menudo se encuentran en los minerales de plomo y cobre. En la flotación de minerales parcialmente oxidados de plomo, por lo general se aconseja flotar primero los minerales sulfurosos y posteriormente, sulfurizar y reflotar. Esto se logra añadiendo el sulfuro de sodio por etapas a cada celda en el circuito de la segunda flotación. 50 El tiempo requerido para el acondicionamiento con sulfuro de sodio es relativamente proporcional a la cantidad que se alimente en cualquier punto del circuito. Por consiguiente, se obtienen efectos más rápidos si se añaden pequeñas cantidades de sulfuro de sodio en varios puntos del circuito. Con algunos minerales, sin embargo, se han obtenido mejores resultados cuando la cantidad total de sulfuro de sodio es añadida a la pulpa en un acondicionador que proporcione por lo menos tres minutos de contacto con la pulpa antes de la flotación. Consumo de Sulfuro de Sodio.- La presencia de cantidades excesivas de sulfuro de sodio en una pulpa por flotar es decididamente perjudicial y, por consiguiente, es necesario determinar periódicamente la cantidad de sulfuro de sodio que se requiere a fin de obtener los mejores resultados. Esto puede efectuarse fácilmente, de la siguiente manera: Póngase medio litro de agua del molino en una botella de un litro; añádanse 400 gramos del mineral molido al tamaño que se usa en la flotación, agréguense 5 c.c. de solución de sulfuro de sodio al 1% y llénese la botella completamente con agua del molino. Hágase girar la botella despacio, bien sea mecánicamente o a mano durante diez minutos. Déjese asentar la pulpa por un minuto y fíltrese una pequeña cantidad del líquido sobrenadante. Añádanse al filtrado unos cuantos c.c. de solución de acetato de plomo diluido. Una coloración negra indica sulfuro de sodio en exceso, en cuyo caso deberá repetirse el experimento con una cantidad menor de sulfuro de sodio. Si la coloración negra no aparece, entonces sáquese de la botella la mitad de la solución y añádanse otros 5 c.c. de solución de sulfuro de sodio al 1%. La solución que se extrajo es entonces puesta de nuevo en la botella. Repítase la 51 operación hasta que la coloración negra aparezca al añadir la solución de acetatode plomo a una parte del filtrado. Cada 5 c.c. de la solución de sulfuro de sodio empleada representan 0.125 kg. de sulfuro de sodio por tonelada métrica de mineral seco. En lugar de usar una sola botella y añadir sucesivas porciones de sulfuro de sodio, se pueden usar varias botellas a la vez añadiendo diferentes cantidades de sulfuro de sodio a cada una de ellas, con lo que se ahorrará tiempo. La cantidad correcta de sulfuro de sodio se indica cuando se produce una coloración ligeramente oscura al añadir la solución de acetato de plomo al filtrado. Como la cantidad del sulfuro de sodio requerida puede variar de un día a otro o de una hora a otra, este control deberá llevarse a cabo como una operación de rutina en la planta. Una prueba cualitativaes simple en extremo. Se deja asentar una muestra de pulpa tomada de cualquier punto del circuito de flotación y sobre una porción de la solución sobrenadante se hace la prueba con la solución de acetato de plomo, según el método descrito anteriormente. En la nueva técnica para tratamiento de minerales oxidados de plomo algunas plantas prefieren usar sulfato de cobre para controlar la espuma voluminosa, pero poco mineralizada, que resulta de cualquier sobre-dosis de sulfuro de sodio. El sulfato de cobre también contrarresta cualquier exceso de alcalinidad causada por el sulfuro de sodio y además ayuda a la flotación de los minerales sulfurosos de plomo. 52 Depresores.-Los agentes depresores ayudan a la separación de dos minerales entre sí, cuando la flotabilidad de ambos es muy semejante al usar cierto promotor. Antes de queaparecieran en el mercado los depresores específicos, era imposible separar minerales que tenían la misma o muy semejante flotabilidad, usando una combinación determinada de promotorespumante. Quizás el depresor más usado para ayudar a separar la galena de la esfalerita y la pirita es el cianuro, bien sea como Cianuro AERO Brand o como cianuro de sodio. El cianuro se usa también para separar entre sí los sulfures de cobre y la galena, los sulfures de cobre y la pirita y los sulfures de níquel de los sulfures de cobre. 53 El descubrimiento de las características depresoras selectivas del cianuro, realizado por Sheridan &Griwold, fue uno de los adelantos más importantes en el arte de la flotación, porque resolvió el problema de tratar minerales complejos de plomo-zinc-pirita. Otros depresores comúnmente usados incluyen: Depresores de la Serie 600, fabricados por los metalurgistas de la American CynamidCompany para la depresión selectiva de grafito, pizarras carbonosas y minerales de talco y mica. (Véase página 26 ). Cal para deprimir la pirita. Sulfitos e hiposulfítos de sodio y calcio y Na2S204 conocido comúnmente como hidrosulfito de sodio, para la depresión de pirita y esfalerita. Sulfato de zinc como auxiliar del cianuro para deprimir esfalerita. Cromatos para deprimir galena. Permanganatos para deprimir pirrotita y pirita en presencia de arsenopirita. Quebracho y ácido tánico para deprimir calcita y dolomita en la flotación con ácidos grasos de fluorita o scheelita y algunos otros minerales no sulfurosos. Acido fluorhídrico para deprimir cuarzo en la flotación de feldespato usando promotores catiónicos. Silicato de sodio para deprimir cuarzo. Acido sulfúrico para deprimir cuarzo, posiblemente porque evita la adsorción de iones metálicos sobre el cuarzo al suprimir la ionización del ácido silícico en la superficie del cuarzo. Almidón y cola para deprimir mica, talco y azufre. 54 Ferrocianuros y ferricianuros para separar los sulfures de cobalto-níquel de los sulfures de cobre. Sosa cáustica para deprimir estibnita. Ferrocianuro para deprimir el sulfuro de cobre en la flotación de molibdeno. Cianuros.- Los cianuros alcalinos son fuertes depresores de pirita, arsenopirita, esfalerita y, en menor grado, de calcopirita, enargita, bomita y la mayoría de los minerales sulfurosos con la posible excepción de galena y calcocita. Por lo tanto, es esencial un control cuidadoso de la cantidad usada. El tiempo de acondicionamiento requerido es también importante, ya quepuede variar desde unos cuantos minutos hasta una hora. Al efectuar la flotación selectiva de minerales de plomo-zinc-cobre sin disponer de suficiente tiempo de acondicionamiento, es práctica común añadir el cianuro en forma de una solución diluida al molino de bolas. En el caso de algunos minerales, el sulfato de zinc es añadido al mismo tiempo que el cianuro generalmente en una proporción de 2 ó 3 partes de sulfato de zinc por una parte de cianuro de sodio equivalente. En el caso de minerales de plomo-zinc-plata, el cianuro se usa a menudo en el circuito de limpieza del plomo para deprimir la pirita. La adición en este punto tiene la ventaja de hacer más notable el efecto de cantidades pequeñas. La cantidad agregada puede ser estrictamente controlada lavando los concentrados y las colas de las celdas limpiadoras. El cianuro es también efectivo en la separación de galena y calcopirita cuando estos minerales ocurren juntos en un concentrado "rougher". La calcopirita se deprime mientras se flota la galena. 55 Los cianuros solubles han sido propuestos también como depresores de sílice en la flotación de minerales oxidados y no-metálicos con ácidos grasos. Véase la patente 2,106,400 de los E.U.A., otorgada el i9 de febrero de 1938 a favor de Fisher, Earle y Haf-fey. Cianuro AERO Brand.- El Cianuro AERO Brand Contiene aproximadamente 50% de cianuro expresado como 100% de cianuro de sodio. El resto consiste principalmente de cal y sal común. El Cianuro AERO Brand es producido en forma de escamas de color oscuro. El Cianuro AERO Brand puede ser alimentado como un sólido seco, por medio de un alimentador de reactivos secos, en cualquier punto del circuito de molienda o del circuito de flotación donde haya suficiente agitación para que se mezcle bien con la pulpa. En muchas concentradoras se preparan soluciones acuosas del 5% al 10% de este cianuro para facilitar el control de la alimentación en pequeñas cantidades. El folleto en Inglés titulado "Mineral Dressing Notes N° 22" describe en detalle los métodos de alimentación y manejo del cianuro. Cianuro de Sodio.- El cianuro de sodio para flotación se ofrece en el mercado como un sólido blanco, con cierto contenido de cianuro de sodio, generalmente del 96% al 98%. Es fácilmente soluble en agua y generalmente se usa en soluciones al 10% para alimentarse a los circuitos de flotación. Coloides Naturales.- Incluidos en este grupo de depresores están los coloides orgánicos tales como goma, gelatina, tanino, almidón y extracto de quebracho. Funcionan como depresores en la flotación al formar películas 56 protectoras sobre la superficie de los minerales evitando así su adherencia al colector y en consecuencia su flotación. El Palcotan y el Palconate son dos productos bastante usados que caen dentro de esta clasificación general. Son extractos de la corteza de pino de madera roja y son vendidos por la PacificLumberCompany, loo Bush Street, San Francisco 4, California, E.Ü.A. Son auxiliares efectivos en la flotación de tungsteno al actuar como depresores de la ganga y son también usados en la flotación de fluorita en lugar del quebracho. Se usan asimismo como controladores de ganga en la flotación de metales preciosos y sulfures de cobre, plomo o zinc, así como también en la flotación de minerales no metálicos. Depresores Serie 600.-Los Depresores AERO de laSerie 600 fueron originalmente manufacturados en el laboratorio de metalurgia de la American CynamidCompany para la depresión de ganga carbonosa en la flotación de minerales de oro. Esta ganga carbonosa aparece a menudo en concentrados auríferos en tal cantidad que hace imposible la cianuración de dichos concentrados, debido a la acción precipitante del diluente de la ganga carbonosa. Su uso, muy extendido en los molinos, ha demostrado concluyentemente que una gran porción de la ganga carbonosa y algunas otras gangas flotables que constituyen las menas, pueden ser deprimidas por los Depresores AERO de la Serie 600. En algunos casos, la metalurgia mejora a tal grado que la proporción de la concentración se ha más que duplicado debido a la eliminación de ganga. Esto a su vez resulta en una notable reducción del contenido de humedad enlos concentrados mejorando notablemente las operaciones de espesamiento 57 y filtración. Simultáneamente, al aumentar la proporción de la concentración mucha? plantas han aumentado sus recuperaciones con meno-consumo de reactivos, todo como resultado del mejor control de los minerales de ganga. Los depresores de la Serie 600 incluyen el Depresor AERO 610, el Depresor AERO 615, el Depresor AERO 620 y el Depresor AERO 633. La experiencia en varios distritos mineros de todo el mundo, donde se encuentran minerales carbonosos, ha demostrado que el Depresor AERO 633 es el más efectivo para deprimir la ganga carbonosa. La experiencia en otros distritos mineros ha indicado que estos depresores de la Serie 600 son también efectivos como depresores de algunos componentes de gangas, tales como minerales talcosos y sericíticos. Por ejemplo, se han obtenido buenos resultados usando el Depresor AERO 610 sólo o en combinación con el Depresor AERO 633, en la depresión de talco, se-ricita y otros minerales foliados de silicato ferromag-nesiano. El Depresor AERO 620 también promete como depresor de ganga esquisto-talcosa. En una planta de flotación de oro en el Canadá, el uso de 0.050 kg. de Depresor AERO 620 por tonelada métrica de mena molida, redujo el contenido de oro en las colas finales de 40 a 20 gramos por tonelada, y aumentó la proporción de concentración de aproximadamente 10 : 1 a 14.5 : 1. El Depresor AERO 610 también ha resultado muy efectivo en los circuitos de flotación de zinc. Numerosas plantas han obtenido concentrados con mayor contenido de zinc y menor de insolubles al usar este reactivo. Además de ser efectivos' como depresores de ganga en la flotación, algunos de los depresores de la Serie 600 son también dispersantes de ganga. Debido a esta última propiedad, se les ha empleado para clasificar y, particularmente, 58 para separar las lamas de la arena, ya que la dispersión de las lamas da por resultado una separación más completa entre la arena y las lamas. Para este objeto el Depresor AERO 610 ha probado ser especialmente conveniente. Estos reactivos también son empleados para deprimir pirita y ganga lamosa en menas de cobre cuando el mineral de cobre es sensitivo al cianuro. El Depresor AEBO 610 se usa actualmente en escala comercial en los molinos en donde ha mejorado considerablemente la ley de los concentrados de cobre de menas sensitivas al cianuro, sin sacrificar la recuperación de cobre. El contenido de humedad en -la torta del filtro también disminuye con el uso de este depresor. Los depresores de la Serie 600 tienen las siguientes propiedades: Color: Café claro a gris oscuro. Textura Polvo seco, fino, ligeramente higroscópico; deberá ser conservado en envases herméticamente cerrados cuando no se usa. Solubilidad Soluble en agua; se recomiendan soluciones del 2 al 5% para alimentar circuitos de flotación. Estabilidad Estable cuando se conserva en envases herméticos; las soluciones en agua tienden a descomponerse poco a poco después de varios días y, por consiguiente, es recomendable que sean preparadas diariamente. Propiedades: Características Espumantes: En ciertos casos, algunos de estos reactivos tienen una ligera tendencia a formar espuma. Esto se nota particularmente en el caso del Depresor AERO 633. Cuando estos reactivos se usan en 59 cantidades normales, digamos hasta de 0.25 kg. por tonelada métrica de mena alimentada a la flotación, el volumen de espuma que producen es generalmente aceptable. De hecho, las propiedades ligeramente espumantes de estos reactivos constituyen una ventaja porque tienden a reducir la cantidad de espumante requerida. En algunos casos, se ha notado en la práctica una reducción hasta de 50% en el consumo de espumantes. Efectos sobre la Cianuración: Los resultados de un considerable número de pruebas en el laboratorio metalúrgico de la American Cynamid, indican que aún cuando se usen en cantidades tan altas como 2.5 kg. por tonelada de mineral, ninguno de los depresores de la Serie 600 tiene efecto apreciable sobre la extracción de oro ni sobre el consumo de cal y cianuro durante la cianuración. En el caso de menas de plata, las pruebas de laboratorio indican que cuando se usan estos depresores en grandes cantidades, particularmente el Depresor AERO 610, tienden a retardar algo la recuperación. Efectos sobre los Sulfuras: Los estudios hechos en laboratorio usando .varios depresores de la Serie 600 sobre minerales puros, indican que usando cantidades de aproximadamente 0.500 kg. por tonelada o más, el Depresor AERO 610 tiene un efecto marcadamente deprimente en la flotación de calcocita, esfalerita, cobaltita, niquelina y rejalgar y ligeramente deprimente en minerales tales como calcopirita, pirrotita y arsenopirita. Sin embargo, en la práctica, el uso en pequeñas cantidades de Depresor AERO 610 en nías de flotación de zinc ha demostrado ser muy beneficioso para aumentar la recuperación de zinc y laley del concentrado, así como para disminuir el contenido de insolubles en los concentrados de zinc. 60 Las pruebas de laboratorio han indicado también que el Depresor AERO 633 tiene un efecto depresor sobre los minerales sulfurosos, particularmente sobre arsénico y antimonio, cuando se usa en cantidades de aproximadamente 0.500 kg. o más por tonelada de alimentación. En la práctica, la acción depresora de estos reactivos sobre los minerales sulfurosos depende del exceso usado sobre la cantidad requerida para deprimir el material de ganga asociado con los sulfures. Usando pequeñas cantidades de estos reactivos no se obtendrá ningún efecto contrario en la promoción del sulfuro. Efectos en el Consumo de Reactivos: Debido a que las lamas de ganga carbonosa, y en una menor escala las lamas de ganga silicosa, son adsorbentes muy activas de los reactivos de flotación, particularmente de los espumantes, es natural esperar que los depresores de la Serie 600 reducirán el consumo de reactivos. En realidad, esto ya ha sido notado en numerosas plantas que usan los depresores de la Serie 600. Método de Aplicación: Estos depresores AERO de la Serie 600 son más efectivos cuando se añaden en soluciones diluidas, antes de la adición de espumantes y promotores. El acondicionamiento rápido de los depresores, como cuando se usa una bomba, es más efectivo que el acondicionamiento lento en un agitador ordinario. Se obtiene un mayor aprovechamiento de estos reactivos en los circuitos que emplean máquinas de flotación mecánica. Es práctica común en las plantas que usan estos depresores, el alimentar del 50% al 60% de la cantidad total al comenzar el circuito "rougher" y el resto en el circuito intermedio o en el circuito limpiador. En plantas que tienen circuitos 61 "rougher" y de limpieza separados, toda la cantidad de reactivo es alimentada a menudo al circuito limpiador. Al probar estos depresores por primera vez sobre una mena, deberán ser añadidos en varios puntos del circuito y en diferentes cantidades, a fin de determinar el mejor punto o puntos de adición y las cantidades más apropiadas para obtener los mejores resultados metalúrgicos. Cantidades Usadas: La cantidad requerida de depresor de la Serie 600 varía según las características de la mena y la cantidad de lamas carbonosas, y de otras clases, que estén presentes. Generalmente, en la práctica, la dosis promedio no es mayor a 0.2 kg. por tonelada de alimentación original a la planta y en algunos casos, se han obtenido excelentes resultados con dosis tan pequeñas como 0.005 kg. por tonelada. 62 REACTIVOS FLOCULANTES Usados para ESPESAMIENTO DE CONCENTRADOS Y RELAVES 63 Los reactivos AEROFLOC y los floculantes SUPERFLOC, son polímeros sintéticos de alto peso molecular, solubles en agua, los cuales son extremadamente efectivos para flocular sólidos finamente divididos en suspensiones acuosas, mejorando así las operaciones de espesamiento y la velocidad de la filtración. Cuando la operación de espesamiento va seguida de filtración, el uso de alguno de estos productos para mejorar el espesamiento generalmente mejorará también la operación de filtración. De hecho, estos productos son usados a veces solo para mejorar la velocidad de la filtración. Además, el Reactivo AEROFLOC 550 tiene la tendencia a prevenir que las sales de cal se depositen en las tuberías y maquinarias. Estas acumulaciones de cal son particularmente indeseables en la cianuración y otras operaciones hidrometalúrgicas de la industria minera. PRODUCTOS DISPONIBLES Actualmente la American Cyanamid tiene en el mercado varios floculantes que son: AEROFLOC 550, Reactivo 3000 y Reactivo 3171; Floculante SUPERFLOC 16 y el nuevo Floculante SUFERFLOC 20. Estos productos se consiguen en cantidades comerciales. El Reactivo AEROFLOC 550 se ofrece como sólido seco y como solución al 20%. Además, de tiempo en tiempo es posible ofrecer productos que están en etapa experimental. A menudo estos floculantes pueden usarse indistintamente, con resultados similares. Sin embargo, generalmente uno es más efectivo que otro, o bien resulta más económico usar uno que otro. En operaciones de asentamiento de pulpas acidas, los reactivos 3000 y 3171, SUPERPLOC 16 y SUPERFLOC 20 son mejores que el Reactivo AEROFLOC 550. Todos estos productos son 64 generalmente efectivos en suspensiones neutras y alcalinas. La combinación de alguno de estos floculantes puede ser útil en casos especiales. Por regla general, los reactivos AEROFLOC y los floculantes SUPEKFLOC no son afectados adversamente por sales disueltas en el liquido que contiene la suspensión de sólidos. Por el contrario, es un hecho que las sales pueden resultar a menudo útiles. Reactivo AEROFLOC 550.El reactivo AEROFLOC 550,de alto grado y menor costo, ha reemplazado a los reactivos AEROFLOC 548 y AEROFLOC 552. Al igual que estos productos anteriores, su ingrediente activo es el poliacrilonitrilo hidrolizado. Su uso en las plantas ha demostrado que es superior a los productos anteriores ya citados. El reactivo AEROFLOC 550 ha encontrado amplia aplicación en la industria minera para la floculación de concentrados, colas y otros productos del molino, antes de las operaciones de asentamiento y filtración. Es también muy usado en la industria química para la floculación de precipitados químicos y en el tratamiento de suspensiones de desechos industriales, ya sean neutras o alcalinas. El AEROFLOC 550 es un sólido en escamas, de color blanco o blanco amarillento. El reactivo AEROPLOC 550 puede obtenerse también en forma de solución acuosa fácil de manejar, conteniendo 20% de sólidos. 65 Contenido de sólidos: 19-21% por peso. Gravedad específica 1.12 (20ºC) Viscosidad 9.600 cps (20ºC), 55,000 cps (0º) pH 12.0 Olor Ligeramente amoniacal. Estabilidad: Excelente; no se fermenta ni cría moho en un período de ocho meses. Almacenado a 60ºC desarrolla una presión insignificante. Propiedades: Punto de congelación Estabilidad al descongelarse Aproximadamente 2.5ºC con punto nebuloso a 1ºC. Excelente Floculantes Policrilamidos Actualmente hay cuatro floculantes sintéticos basados en la poliacrilamida, que es un polímero soluble en agua. Estabilidad Estos cuatro floculantes son efectivos no solamente en sistemas fuertemente ácidos, sino también en sistemas neutros y alcalinos. El SUPERFLOC 16 y el SUPERFLOC 20 son generalmente los más efectivos en incrementar la velocidad dé asentamiento y en mejorar la claridad del derrame. Le siguen en orden el AEROFLOC 3171 y el AEROFLOC 3000. Floculante SUPERFLOC 18 El Floculante SUPERFLOC16, inicialmente usado por operadores de uranio en plantas de lixiviación acida, ha probado ser doblemen¬te efectivo que otros productos poliacrilamidos. Por ejemplo, al asentar menas de uranio en lixiviación acida en una planta de decantación contra-corriente (CCD), se obtuvo la misma velocidad de 66 asentamiento, la misma claridad de derrame, así como igual fluidez y densidad de pulpa espesada, cuando se usóuna dosis de 0.03 kg/ton. de Floculante SUPERFLOC 16 que cuando se usó 0.055 kg/ton. de Reactivo AEKOFLOC 3171. El SUPEBFLOC 16 es un producto granular, relativamente libre de polvo y fácil de mojar y disolver. Sin embargo, puede tardar más tiempo para disolverse totalmente que los otros floculantes a base de poliacrilamida. Floculante SUPERFLOO 20. El Floculante SUPERPLOC20, que es el más nuevo de los floculantes sintéticos, al igual que el SUPEHPLOC 16, es un polímero de acrilamida soluble en agua y de alto peso molecular. Siendo de peso molecular más alto que el SUPERFLOC 16, este nuevo floculante puede ser usado cuando se desea obtener una mayor velocidad de asentamiento y una mayor claridad en el derrame. El SUPEKFLOC 20 es un producto granular, relativamente libre de polvo y fácil de mojar y disolver, y debido a su peso molecular más alto puede tardar aún más tiempo que el SUPERFLOC 16 para disolverse completamente. Reactivo AEROFLOC 3171. Este producto es una poliacrilamida de peso molecular intermedio entre el SU¬PERFLOC 16 y el Reactivo AEROFLOC 3000. Es muy efectivo en la floculación de pulpas lixiviadas de uranio para mejorar las características de asentamiento y reducir los requerimientos del área de los espesadores. Es también efectivo para flocular los desagües y los desperdicios industriales. Al igual que los otros productos poliacrilamidos, el AEROFLOC 3171 es particularmente efectivo en sistemas ácidos así como también en sistemas neutros y alcalinos. 67 Reactivo AEROFLOC 3000. Este floculante es la poliacrilamida con peso molecular más bajo. En uso desde 1954 en plantas mineras de todo el mundo, aún es preferido por algunos operadores sobre los productos de mayor peso molecular. Uso de los Floculantes como Anti-Precipitantes.Estos floculantes sintéticos, el AEKOFLOC 550 en particular, no solamente son floculantes poderosos sino también son efectivos para formar iones complejos de calcio, evitando de esta manera el depósito de sales de cal en operaciones hidrometalúrgicas. Así se obtiene doble beneficio del uso del Reactivo AEROFLOC 550; floculación de lamas y reducción o eliminación de depósitos de sales de cal. En plantas de cianuración el Reactivo AEROFLOC 550 realiza las siguientes funciones útiles: 1. Evita la obstrucción de la tela filtrante causada por el depósito de sales de cal en las fibras, dando como resultado costos más bajos de mano de obra, menos lavados con ácidos y una mayor duración de la tela. 2. Evita la formación de incrustaciones de sales decal, las-cuales ocasionan obstrucciones en las tuberías, canales, pulsadoras, equipo deaerador, etc. 3. Baja el contenido de calcio en los precipitados de oro, con el consiguiente aumento en el contenido de oro y la reducción en los costos de fundentes y de la fundición. Preparación para la alimentación.Los floculantes SUPERFLOC y los reactivos AEROFLOC son poco solubles en agua. Se obtienen mejores resultados desde el punto de vista de la eficiencia y la economía, cuando las soluciones floculantes son alimentadas lo más diluidas que sea posible, a una suspensión de sólidos. Cuanto más diluida es la solución floculante, más rápida será su 68 mezcla con la suspensión. Una solución floculante diluida es particularmente deseable si la pulpa que va a tratarse tiene un alto contenido de sólidos o es viscosa. Sin embargo, consideraciones prácticas en la planta pueden resultar en contra del uso de soluciones muy diluidas y en esos casos se pueden usar con éxito concentraciones al 0.5% o al 1.0%. Pueden prepararse soluciones madres con los reactivos AEROFLOC, en concentraciones de 1% aproximadamente, y dichas soluciones ser diluidas con filtrado claro, derrame del espesador o agua fresca, inmediatamente antes de alimentarlas a las suspensiones no floculadas. Generalmente, en el caso de los floculantes SUPERFLOC 16 y SUPERFLOC 20, se recomienda que la concentración de las soluciones madres no exceda de 0.5%. Tanto el SUPERFLOC 16 como el SUPERFLOC 20 pueden prepararse como soluciones al 1% usando un dispositivo o aditamento dispersador adecuado. Hemos encontrado que soluciones madres al 0.5% o al 1% de concentración, si están en reposo, pueden permanecer almacenadas por un período largo de tiempo sin demostrar deterioro alguno en su poder floculante. El método preferido para alimentar los floculantes SUPERFLOC y los reactivos AEROFLOC (excluyendo el AEROFLOC 550) al tanque de disolución, es por medio del dispersador de floculantes (véase ilustración) que es un dispositivo aspirador de agua especialmente diseñado para estos productos. Para usarse, conéctese el dispersador a una línea de agua que tenga una presión mínima de 2 kg/cm2. Déjese correr el agua hasta alcanzar aproximadamente la mitad de la capacidad del tanque mezclador; viértase entonces el floculante enla tolva de alimentación. La corriente de agua llevará las partículas sólidas al interior del tanque mezclador en forma completamente mojada y dispersa. Un mezclado 69 adicional en el tanque durante 6o a 90 minutos, con agitación por aire o mecánica, disolverá totalmente el floculante. Con el uso de este método se eliminará la molesta formación de terrones gomosos que son difíciles de disolver. No se recomienda el uso del aditamento dispersador de floculantes para alimentar el Reactivo AEKOFLOC 550 debido a la naturaleza higroscópica de este producto, ya que se formarían masas gomosas en la salida del dispersador impidiendo la alimentación uniforme del reactivo y a menudo obstruccionando el dispersador. El AEROFLOC 550 es bastante soluble en agua para permitir su alimentación directa a un tanque provisto de un buen agitador. Por lo general, el polvo seco quedará completamente disuelto en menos de una hora. Un procedimiento mejor para alimentar el AEROFLOC 550 por medio de un alimentador vibrador se describe a continuación. Algunos operadores de molino preparan grandes cantidades de solución agregando el floculante sintético seco por medio de un alimentador-vibrador, ya sea mecánico o eléctrico, a un tanque mezclador equipado con un mecanismo agitador para producir un vértice positivo. Usando este método el polvo seco deberá ser alimentado durante un período de aproximadamente 30 a 40 minutos sobre la orilla del vórtice. Este método da buenos resultados con el AERO¬FLOC 550, pero el uso del dispersador es recomendado para los productos poliacrilamidos. Cuando se usa el AEROFLOC 550 en forma de solución acuosa el 20%, simplemente se mide la cantidad requerida de esta solución, se agrega agua hasta obtener el porcentaje deseado de sólidos (oí a 1.0%) y se mezcla suavemente con una paleta o un agitador mecánico. 70 El Reactivo AEROFLOC 550 se disuelve más rápidamente que todos los floculantes CYANAMID. Debido a su peso molecular más alto, los reactivos AEROFLOC 3000 y AEROFLOC 3171 son algo lentos para disolverse. Los floculantes SUPERFLOC 16 y SUPERFLOC 20 son los más lentos en disolverse de los floculantes poliacrilamidos. La experiencia con las poliacrilamidas de alto peso molecular ha demostrado que la circulación continua de soluciones madres por tuberías delgadas y bombas, por períodos de tiempo prolongados, a altas velocidades, puede resultar en la degradación del polímero, (es decir, reducción en peso molecular o en longitud de la cadena) causando una disminución del poder floculante. Tal circulación debe ser evitada. Para alimentar el AEBOFLOC 550 se recomienda la adición por etapas. Este método frecuentemente reduce el consumo de reactivo y el efecto final es una utilización más eficiente del floculante. Debido a su altasolubilidad, el AEKOFLOC 550 requiere solo una agitación mecánica moderada en el tanque mezclador después de la adición por etapas. De todos los agentes floculantes CYANAMID el AEROFLOC 550 es, con mucho, el más fácil de poner en solución. Métodos de Alimentación. Para obtener una mejor acción floculante, las soluciones madres deben ser diluidas hasta 0.01% de sólidos por peso, antes de ser agregadas a la pulpa que va a tratarse. Las soluciones diluidas de AEROFLOC o SUPEKFLOC deben añadirse a la pulpa justamente antes de las operaciones de asentamiento o filtración. La acción del floculante es extremadamente rápida y solo se requiere un breve período de mezclado con un mínimo de intensidad de agitación para dispersar completamente la solución floculante. Por ejemplo, la solución puede ser 71 alimentada por gravedad en el pozo o canasta de alimentación del espesador o en las canales o tuberías que llevan pulpa aguada ya sea a la operación de espesamiento o a la de filtración. Sin embargo, debe darse suficiente tiempo de contacto o agitación para asegurar una completa dispersión de la solución de AEROFLOC o SUPERFLOC a través de toda la suspensión. Por otro lado, debe evitarse una mezcla demasiado vigorosa, tal como la prolongada agitación que se obtiene con un mezclador de hélice, porque esto tiende a prevenir la formación de los flocules o a romperlos conforme se van formando. En la práctica, las adiciones sucesivas o por etapas de la solución de reactivo AEBOFLOC frecuentemente reducirán el consumo de reactivo y la utilización del floculante será más efectiva. Sin embargo, esta economía en reactivo no puede ser demostrada en pruebas de laboratorio. Las adiciones parciales sucesivas, o por etapas, pueden ser investigadas en la planta para observar sus efectos; por ejemplo, alimentando la solución floculante simultáneamente en distintos puntos a lo largo de la canal o en diversos puntos de inyección de la tubería. En varias plantas de uranio la experiencia ha demostrado la efectividad de alimentar la solución floculante en diferentes puntos de la canal que lleva la pulpa al espesador, así como al pozo o canasta de alimentación del espesor. Cuando el floculante fue agregado solamente en varios puntos de la canal, la claridad del derrame no fue tan buena como cuando la solución floculante fue también alimentada en el pozo del espesador. Además, la adición en varios puntos de la canal fue mucho más efectiva que cuando se agregó todo el reactivo en un solo punto. 72 Para medir las soluciones floculantes se puede usar cualquier aparato alimentador de líquidos. Las bombas de desplazamiento positivo darán un flujo exacto y las bombas centrifugas pequeñas son recomendables para dosis más altas de alimentación. Con alimentadores de copa y disco, como los Clarkson, es posible obtener unaalimentación exacta y controlable. Idealmente, el control del flujo puede mantenerse con sólo ajustar una llave o válvula en la tubería que alimenta la solución floculante por gravedad desde un tanque. Un medidor de flujo o una válvula de control automático de flujo pueden ser colocados en la línea para obtener dosis de alimentación más exactas. Un alimentador de sifón puede ser improvisado para mantener un flujo constante de acuerdo con los cambios en el nivel de la solución en el tanque. En algunas plantas que usan polímeros sintéticos para mejorar la velocidad de filtración, el nivel de la pulpa en el tanque del filtro controla automáticamente la alimentación del floculante: al bajar el nivel de la pulpa la dosis de floculante disminuye, y al subir el nivel de la pulpa la dosis de floculante aumenta. Este sistema evita un consumo excesivo de floculante. En algunas plantas de poco tonelaje se maneja la alimentación convenientemente colocando una cucharada o paletada de floculante seco en la canal, una o dos veces por turno. El reactivo seco forma una bola gomosa que se disuelve lentamente mezclándose con la pulpa que va al espesador, en cantidad suficiente para dar una floculación adecuada de finos. Este método de alimentación no es recomendable, pero ilustra la versatilidad de métodos en la aplicación de los floculantes de CYANAMID. Dosificación.En la mayoría de las aplicaciones la cantidad requerida de floculante sintético es del ordende solamente unos pocos gramos de reactivo 73 AEROFLOC o de floculante SUPERFLOC por tonelada de sólidos secos en suspensión. En suspensiones muy diluidas, desde 0.1 a 10 partes por millón de reactivos AEROFLOC o floculantes SUPERFLOC son generalmente eficaces. En algunos casos, sin embargo, cantidades tan altas como 0.050 a 0.250 kg/ton. pueden necesitarse para obtener una floculación satisfactoria. Debe insistirse en que, para un máximo de eficiencia y economía, los floculantes deben alimentarse en soluciones muy diluidas, haciendo la alimentación por etapas y en puntos donde la pulpa que va a tratarse pueda mezclarse completamente con el floculante, sin necesidad de una agitación tan intensa que pueda romper los flocules al irse formando. En algunas plantas de uranio la experiencia ha demostrado que una sobredosis de floculante puede causar serias dificultades en la operación. Por ejemplo, si se agregan repentinamente grandes cantidades de soluciones floculantes a la alimentación del espesador, en un intento de corregir un derrame turbio, ese alto grado de floculación puede ocasionar el estancamiento de los rastrillos del espesador, debido a que las masas de pulpa sobrefloculada se asentarán rápidamente. Además, el uso de cantidades excesivas de floculante puede dar por resultado un derrame turbio y una disminución en la velocidad de asentamiento. MENAS DE ORO En general las menas de oro pueden ser divididas en tres clases principales: 1. Menas de oro en las cuales la oxidación de lossulfures ha progresado hasta el punto en que prácticamente todo el oro está libre, esto es, liberado de la ganga. Esta clase de mena es generalmente muy baja en sulfuros. 74 2. Menas de oro en las cuales una parte del oro se encuentra libre, bien sea en forma metálica o como un telururo, estando el resto asociado con sulfuros tales como pirita. La mayoría de las menas de oro pertenecen a esta clase. 3. Menas cuyos componentes más valiosos son minerales de metales básicos tales como plomo, zinc y cobre. Generalmente estas menas son consideradas como menas de metales básicos, pero en ciertos casos puede haber suficiente oro presente como para que su aprovechamiento entre los demás productos del molino tenga importancia en la aplicación de los reactivos. En la flotación de menas de las clases 1 y 2, es muy empleada una combinación de reactivos consistente en Promotor AEROFLOAT 208 y Xantato AERO 301, junto con Promotor AEROFLOAT 15 o Promotor AEROFLOAT 25 como espumante. Las cantidades de cada uno de estos reactivos dependen de las características de la mena, pero generalmente son de aproximadamente 0.025 a 0.050 kg. de Promotor AEROFLOAT 208 y Xantato AERO 301 por tonelada métrica de mena, y de 0.025 a 0.075 kg.de Promotor AEBOFLOAT 15 por tonelada de mena, de acuerdo con los requerimientos específicos de dicha mena. El AEROFLOAT 208 sirve como promotor para el oro metálico liberado. Otra combinación de reactivos muy usada para menas de oro de las dos primeras clases, incluye el Promotor AERO 404 y el Promotor AEROFLOAT 242. El Promotor AERO 404 actúa como promotor principal, mientras que las funciones del AEROFLOAT 242 son las de espumante y promotor a la vez. Para la flotación de pirita, arsenopirita, pirrotita y otros sulfures con los cuales es probable que el oro se encuentre asociado, el Xantato AERO 301 es un 75 promotor poderoso y no-selectivo. En particular, resulta efectivo en la flotación de sulfures parcialmente oxidados. El Xantato AERO 350 es también un excelente promotor para este tipo de flotación y ocasionalmente es usado en combinación con el Promotor AEROFLOAT 208. El aceite de pino y el ácido cresílico son espumantes comúnmente usados, bien sea solos o en combinación con el AEROFLOAT 15. Sin embargo, se ha encontrado en muchas plantas que es muy conveniente lacombinación del Promotor AEROFLOAT 242 y un espumante alcohólico de cadena larga, tal como alguno de los espumantes AEBOPROTH. Una mezcla de 30% en peso de Promotor AEROFLOAT 25 y 70% en peso de Espumante AEROFROTH 70 ha dado buenos resultados como combinación espumante, particularmente para el tratamiento de menas que contengan lamas de ganga indeseables. Los telururos de oro, por lo general, flotan fácilmente con el Xantato AERO 301 y un espumante tipo alcohólico tal como alguno de los espumantes AEROFBOTH o con aceite de pino. En el tratamiento de menas de oro conteniendo parte de sus valores como oro metálico libre, deberá evitarse el uso de un circuito alcalino porque la cal casi siempre actúa como depresor del oro metálico. Generalmente, no se requiere ningún regulador de pH en el tratamiento de menas de las clases i y 2, pero a veces el carbonato sódico, en cantidades apropiadas, es beneficioso para la flotación de sulfures de hierro parcialmente oxidados. En general, las partículas limpias de oro metálico de menos de 65 mallas flotan fácilmente con los reactivos anteriormente mencionados. Las partículas cuyo tamaño es mayor de 65 mallas son más difíciles de flotar y generalmente se 76 recuperan con mayor facilidad por amalgamación o bien por el método de concentración por gravedad. Cuando la alimentación a la flotación contiene oro libre y solamente una pequeña cantidad de sulfures, como en el caso de menas de la clase 1, generalmente es aconsejable flotar la pulpa en una densidad relativamente alta, quizá de 30 a 35% de sólidos. Cuando la arsenopirita está presente en cantidades apreciables y se desea flotar dicho mineral, resulta casi siempre benéfica una combinación de aditivos consistente en sulfato de cobre y carbonato sódico. Generalmente es suficiente usar de 0.025 a 0.500 Kg. de sulfato de cobre por tonelada de alimentación. La cantidad de carbonato sódico requerida dependerá, por supuesto, de la acidez de la mena; pero generalmente no excederá de 0.500 Kg. a 0.750 Kg. por tonelada. En el caso de las menas de la clase 3, es también aconsejable usar carbonato sódico en lugar de cal como regulador del pH. Se encontrarán más detalles concernientes a la flotación de este tipo de menas bajo la descripción de menas de plomo-zinc y cobre. Ocasionalmente se encuentran menas de oro que pertenecen parcialmente a la clase i y parcialmente a la clase 2, esto es, que la pirita aurífera se encuentra parcialmente oxidada. El problema entonces consiste en flotar el oro libre y la pirita parcialmente oxidada. Aunque el oro libre flota fácilmente con la combinación usual de los reactivos Xantato AEBO 301 y Promotor AEBOFLOAT 208, la pirita parcialmente oxidada es siempre algo difícil de flotar y requiere untratamiento especial. Para la flotación de tales piritas el Promotor AERO 404 ha dado excelentes resultados. Generalmente se obtienen mejores recuperaciones si la pulpa es 77 acondicionada con sulfuro de sodio en cantidades de 0.025 hasta 1.000 kg. por tonelada de mena, antes de añadir el Promotor AERO 404. Siendo el sulfuro de sodio un depresor del oro libre, es recomendable flotar primero N de con el Xantato AERO 301 y el AEROFLOAT 208 y posteriormente flotar la pirita oxidada usando sulfuro de sodio y Promotor AERO 404. A veces puede ser conveniente usar el Xantato AERO 301 o el Xantato AERO 350 junto con el Promotor AERO 404 para asegurar la máxima recuperación de la pirita parcialmente oxidada. Para el tratamiento de menas de oro conteniendo ganga carbonosa, los depresores AERO de la Serie 600 encuentran gran aplicación. El Depresor AERO 620 y el Depresor AERO 633 son particularmente útiles para este objeto. Además, el Depresor AERO 610, el Depresor AERO 620 y el Depresor AERO 633 han sido también usados eficazmente como depresores para minerales de ganga de tipo talcoso. Debe recordarse, sin embargo, que únicamente deberán añadirse las cantidades óptimas de los depresores de la Serie 600 a causa de su tendencia a deprimir el oro libre y ciertos sulfures, si se usan en exceso. MENAS DE PLATA Flotación "Bulk". Cuando la mena contiene solamente una pequeña cantidad de sulfures de metales básicos (del i al 5%), es a menudo aconsejable hacer un solo concentrado "bulk" de todos los sulfures. Para este objeto, los promotores AEROFLOAT 25, AEROFLOAT 33 y AEROFLOAT 31 en cantidades de 0.040 a 0.060 kg. por tonelada métrica, o el Xantato AERO 301 en cantidades de 0.030 a 0.050 kg. por tonelada métrica, resultan efectivos. 78 Si existen sulfures de zinc, además de los reactivos anteriores será también conveniente usar de 0.020 a 0.050 kg. de Promotor Sodium AEROFLOAT y/o 0.100 a 0.200 kg. de sulfato de cobre por tonelada métrica de mena. Si, como sucede a menudo, hay oro libre que debe ser flotado, entonces deberá probarse el Promotor AERO¬FLOAT 208 en dosis de 0.015 a 0.030 kg. por tonelada, en lugar de todo o parte del Promotor Sodium AEROFLOAT. Si el concentrado final contiene una cantidad inconveniente de pirita estéril o de baja ley, deberá reducirse la cantidad de Xantato AERO 301 o deberá probarse en su lugar un xantato de menor potencia, talcomo el xantato etílico. Otra forma en que puede reducirse el contenido de pirita en el concentrado final es por el uso apropiado de cal en el circuito primario de flotación. Flotación Selectiva.En el caso de menas conteniendo cantidades considerables de sulfures de metales básicos estériles o de baja ley (5 a 10%), puede ser necesaria la flotación selectiva. Esto requiere el uso de cal o de cianuro, o de cianuro y sulfato de zinc. Siempre que sea posible, es preferible que estos depresores, exceptuando la cal, se eliminen del circuito primario de flotación, limitando su uso al circuito limpiador. Si no se usan cantidades excesivas de estos reactivos, los residuos que vuelvan a la cabeza del circuito con los medios, harán poco o ningún daño. En cada caso, los diferentes minerales en el concentrado final deberán ser separados por medio de lavado y ensayados para determinar el contenido de oro y plata de cada uno. Por medio de estos ensayes se puede llegar a determinar cuáles minerales deberán incluirse en un concentrado de metales preciosos. Deberán también efectuarse pruebas de lavado en varios tamaños 79 de malla para determinar si una molienda más fina o más gruesa podría aumentar las ganancias. En el caso de menas de metales básicos conteniendo plata y oro, estos metales son flotados ya sea con los minerales de plomo o con los de cobre. Cuando se trate de flotar minerales oxidados, deberá usarse sulfuro de sodio, tal como se describe en la sección sobre sulfuro de sodio en la página 23. Se encuentra información adicional valiosa sobre la flotación de minerales de plata en las dos publicaciones del Departamento de Minas de los Estados Unidos tituladas "Report of Investigations 343^" de febrero de 1939, por Leaver& Woolf, y "Report of Investigations ^66í" de septiembre de 1942 por Leaver, Woolf &Towne. En general, estos autores encontraron que los minerales de plata, tales como cerargirita, argentita, polibasita, proustita, pirargirita, estefanita, y tetrahedrita, responden bien a la flotación en un circuito natural. Agentes aditivos como el sulfuro de sodio, la sosa cáustica, el almidón y la cal, tienden a deprimir los minerales de plata en grados variables, dependiendo del tipo de mineral y cantidad de reactivo añadido. MENAS DE COBRE En la flotación de menas de cobre, el uso de un circuito alcalino es prácticamente universal, ya que las menas de cobre flotan con mayor facilidad en un circuito alcalinizado con cal. La alcalinidad con caldeberá mantenerse a un pH entre 8.3 y 12. Además de aumentar la flotabilidad de los sulfures de cobre, la cal actúa como depresor de la pirita y por consiguiente ayuda en la flotación de los sulfuros de cobre para separarlos de la pirita. En muchas menas se han obtenido mejores resultados al usar Cianuro AERO Brand o cianuro de sodio en substitución de la cal, o como complemento a ésta, como 80 depresor. Por lo general, se requiere únicamente una pequeña cantidad de cianuro para lograr la depresión selectiva de la pirita. En conexión con el uso de la cal, deberá tenerse presente que la cal es un depresor sin igual del oro metálico y por consiguiente, en el tratamiento de menas con alto contenido de oro es aconsejable el uso de carbonato de sodio en lugar de cal. Prácticamente, todos los promotores AEROFLOAT así como los xantatos AERO son colectores excelentes para minerales sulfurosos de cobre. Naturalmente, algunos de estos promotores son más efectivos que otros. Aún cuando no tan selectivos como los promotores AEROFLOAT, los xantatos AERO 301, 325, 343 y 350 son también útiles en la flotación de los sulfures de cobre. De la familia de los promotores AEROFLOAT;el AEROFLOAT 208, el AEROFLOAT 238 y el AEROFLOAT 249 son bastante efectivos. El Promotor AEROFLOAT 208 y el Sodium AEROFLOAT son preferidos para calcocita, bornita, covelita y otros sulfures secundarios de cobre, mientras que el Promotor AEROFLOAT 238 es preferido para la calcopirita. Las cantidades requeridas de estos reactivos no excederán, por lo general, de 0.050 kg. por tonelada de mena y a menudo, cantidades menores lograrán una alta recuperación de los minerales sulfurosos de cobre. El aceite de pino, el ácido cresílico y el Promotor AEROPLOAT 15 son espumantes muy efectivos. La cantidad requerida de espumante variará, por supuesto, según la mena tratada, pero por lo general, la dosis que se necesita en un circuito de flotación de cobre no excederá de 0.100 kg. por tonelada de mena. Menas de Cobre oxidadas y Metálicas. Las menas decobre oxidadas que contienen la-mayor parte del cobre en forma de malaquita y azurita, son 81 generalmente fáciles de flotar, siempre que estos minerales sean liberados a la finura de molienda ordinaria. La flotación de minerales oxidados de cobre de este tipo, generalmente se efectúa usando un ácido graso como el oléico, el palmitico o el esteárico, o bien el Promotor AERO 710 o el Promotor AERO 765, o los jabones de estos ácidos grasos, sobre una pulpa bien acondicionada con carbonato sódico y silicato de sodio. Debe agregarse suficiente carbonato sódico para asegurar la dispersión total de los minerales de ganga. Esto generalmente ocurre a un pH entre 8.5 y 9. El silicato de sodio también actúa como depresor de ganga, ayudando así en la producción de concentrados de cobre de alta ley. La adición del ácido graso debe ser controlada cuidadosamente; de otro modo, resultarán concentrados de baja ley. Generalmente no se requiere ningún espumante puesto que el ácido graso producirá espuma suficiente para una operación satisfactoria. Otra alternativa es usar en este tratamiento los promotores de la Serie 400 con o sin sulfuro de sodio. El Promotor AEROFLOAT 25, con sulfuro de sodio, es también usado con éxito en la flotación de cobre oxidado, Estas combinaciones han dado excelentes resulta dos en menas conteniendo malaquita y azurita. El procedimiento usual es añadir el sulfuro de sodio y el Promotor AERO 404 o el Promotor AEROFLOAT 25 a intervalos frecuentes. En la práctica, estos reactivos son generalmente alimentados a cada celda en el circuito "rougher". Este procedimiento da por resultado un consumo más bajo de reactivos, así como una mayor recuperación y concentrados de ley más alta. Las menas conteniendo cobre en forma de crisócola, o algún otro silicato hidratado de cobre, todavía no han respondido satisfactoriamente a los 82 métodos de flotación en escala comercial. Sin embargo, en una planta piloto se han obtenido buenos resultados al tratar estos minerales por el llamado "Tratamiento de Segregación'', el cual comprende el tratamiento térmico del mineral triturado en un horno rotativo, aproximadamente a 8oo°C, en presencia del cloruro de sodio y carbón de piedra o carbón vegetal. Los silicatos y los carbonates de cobre son reducidos a cobre metálico en forma de glóbulos que agrupan partículas de ganga finamente pulverizada. Este cobre metálico puede ser recuperado fácilmente después de la molienda fletándolo con el Promotor AEROFLOAT 208 o bien con el AEROFLOAT 238, ya sea solos o en combinación con el Xantato AERO 301. Otro procedimiento para el tratamiento de mineral con crisócola es descrito en la patente de E.U.A. No 2,829,770 otorgada a N. Arbiter el 8 de abril de 1958 bajo el título de "Air Flotation of SilicaBearingOxidizedCopper Ores". El método de Arbiter consiste en un deslame completo de la alimentación a la flotación, seguido de acondicionamiento con grandes cantidades de sulfato de cobre, en proporción de 2 a 15 partes por peso del cobre presente en el sulfato de cobre, por 100 partes por peso del cobre presente en el mineral. EL exceso de sulfato de cobre puede extraerse lavando la pulpa acondicionada, después de lo cual la pulpa se acondiciona nuevamente con sulfuro de sodio, un espumante y un colector tal como el Promotor AERO 404. Esta combinación de reactivos separa eficazmente por flotación la crisócola de la ganga. Otro procedimiento para el tratamiento de minerales oxidados de cobre, los cuales son solubles en ácido sulfúrico diluido, es conocido como "Proceso LPF" (lixiviación-precipitación-flotación). Este método comprende la disolución del 83 cobre en ácido sulfúrico diluido, la precipitación del cobre en fierro esponja y la flotación de las partículas de cobre metálico. El cobre metálico responde fácilmente a la flotación cuando es molido a menos de 48 mallas y acondicionado con una cantidad apropiada de cal. El Promotor AEROFLOAT 208, el Promotor AEROFLOAT 238 y el Promotor AEROFLOAT 249, junto con un endurecedor de espuma además de aceite de pino o un espumante alcohólico de cadena larga, tal como alguno de los espumantes AEROFBOTH, dan muy buenos resultados en la flotación de cobre metálico. Además, el Promotor AERO 825 frecuentemente es útil como promotorespumante secundario. Separación de Cobre-Molibdeno Muy a menudo los depósitos de baja ley de minerales sulfurosos de cobre contienen pequeñas cantidades de molibdeno, las cuales aparecerán en los concentrados de flotación del cobre. En años recientes, la separación de molibdenita y los minerales de cobre ha sido llevado a cabo en un gran número de importantes plantas de cobre en Estados Unidos y Chile. Un método para producir molibdenita con bajo contenido de cobre es el llamado "Proceso Morenci" el cual utiliza ferrocianuro de sodio y cianuro de sodio para deprimir o disolver los minerales de cobre, mientras se flota la molibdenita. Este procedimiento se describe en la patente de los E.U.A. N° 2,664,199, otorgada el 29 de diciembre de 1953 a Barker y Young y asignada a la Pheips Dodge Corporation. Esencialmente, este tratamiento consiste de tres etapas: 1. Depresión del cobre con ferrocianuro de sodio y ácido sulfúrico en una serie de etapas de flotación del molibdeno para producir molibdeno que 84 sea de relativa alta ley (50-70% MoSz). El control del pH es importante en esta etapa para un óptima depresión con el ferrocianuro de sodio. Un pH de aproximadamente 7.5 es preferible en este punto, con un máximo de 8.0 a 8.5. 2. Remolienda de este concentrado para liberar el MoS. entreverado en la ganga o en los minerales de cobre. 3. Depresión y disolución del cobre con cianuro de sodio en la serie final de etapas de flotación de la molibdenita para producir un concentrado de MoSa de alta ley. Otro procedimiento para separar el cobre de los minerales sulfurosos de molibdeno comprende un tratamiento térmico de los concentrados espesados, usando vapor directo. La temperatura de la pulpa se conserva tan próxima al punto de ebullición como sea posible por espacio de 2 a 4 horas. El tratamiento térmico descompone los reactivos de flotación y altera la superficie de los sulfures de cobre y de hierro. Después de este tratamiento térmico, la pulpa es enfriada y diluida a 1520% de sólidos. La molibdenita se flota entonces con un espumante y una pequeña cantidad de kerosene o petróleo liviano. Si la pirita es un problema la pulpa puede ser acondicionada con cal antes del tratamiento térmico. Un tercer procedimiento se describe en la palente de los E.U.A. N° 2,429,936, otorgada a Nokes, Quigley y Pring el 27 de diciembre de 1949. Los concentrados de cobre son tratados con una mezcla de PA y cal o hidróxido de sodio, para deprimir los sulfures de cobre y hierro, mientras se flota el MoSa. En la práctica en las plantas, generalmente se usa cianuro de 85 sodio en las etapas finales de limpieza para producir un concentrado de MoSs de alta ley. Una patente posterior a favor de Nokes, bajo el N° 2,811,255 otorgada el 29 de octubre de 1957, sugiere el uso de hipoclorito con cianuro y un sulfuro alcalino como mezcla depresora de sulfures de cobre y hierro. En una importante planta en los Estados Unidos se reporta que la solución de hipoclorito en combinación con ferrocianuro de sodio se usa para deprimir el cobre mientras se flota el MoSa. Otra planta importante que trata mineral porfirítico de cobre en los Estados Unidos lleva a cabo un tostado a baja temperatura de los concentrados de cobre-molibdeno, para efectuar la oxidación parcial de los minerales de cobre y la destrucción de los reactivos de flotación. El tostado se efectúa a una temperatura aproximada de 276.6° C durante 30 minutos. Después de rehacer la pulpa y ajustar el pH con cal, se flota la molibdenita con aceite combustible. MENAS DE PLOMO En la flotación de menas de galena con bajo contenido de zinc, los Promotores AEROFLOAT 25 o AEROFLOAT 31 generalmente llenan los requisitos necesarios como promotores y como espumantes a la vez. El AEROFLOAT 31 es el más fuerte de estos dos promotores y es muy usado para la flotación de galenas en menas de plomo y de plomo-zinc. Si la cantidad de AEROPLOAT 25 o AEROFLOAT 31 necesaria para obtener una acción promotora satisfactoria no es suficiente para proveer la espuma requerida, se recomienda el uso del AEROFLOAT 13, del ácido cresílico o del aceite de pino. La cantidad necesaria del Pro • motor AEKOFLOAT 25 o 86 del AEROFLOAT 31 para obtener una buena recuperación de plomo, no excederá por lo general de 0.050 kg. por tonelada de mena. Los requerimientos de espumante son menores, probablemente alrededor de 0.025 kg. por tonelada. El Promotor AERO 404 es excelente para la flotación de menas de plomo conteniendo galena parcialmente oxidada, la que es lenta de flotar. En algunas menas de plomo el uso de pequeñas cantidades de Xantato AERO 301 y Promotor AERONOAT 25 ó 31 combinados pueden dar mejores resultados de los que se obtendrían usando el Xantato AERO 301 solo, o cualquiera de los promotores AERO-FLOAT solos. Menas Oxidadas de Plomo Las menas completamente oxidadas de plomo y que contienen la mayor parte del plomo en forma de carbonato o cerusita, son generalmente fáciles de flotar. Si el sulfato de plomo, o anglesita, se encuentra presente, la recuperación total del plomo será por lo general algo menor, debido a que la anglesita no es tan flotable como la cerusita. De los varios promotores que han sido usados en la flotación de menas oxidadas de plomo, los más efectivos son el Promotor AERO 404 y el Xantato AERO 350. Los xantatos no flotarán minerales oxidados de plomo si no se les añade sulfuro de sodio. Cuando se usa el xantato como promotor, el procedimiento más efectivo es añadirlo junto con pequeñas cantidades de sulfuro de sodio, a intervalos frecuentes. Esto, en la práctica, equivale a la adición de sulfuro de sodio y Xantato AERO 350 a cada celda del circuito "rougher" de flotación. En el caso de algunas menas oxidadas de plomo, el Promotor AERO 404 efectuará una alta recuperación de carbonato de plomo y, en una 87 proporción menor, de sulfato de plomo, sin usar sulfuro de sodio. El procedimiento común es emplear el Promotor AERO 404 en combinación con un fosfato o ácido fosfórico. Este último debe ser agregado al circuito de molienda en cantidades de 1.000 a 2.500 kg. .por tonelada, seguidode la adición de Promotor AERO 404 en cantidades parciales hasta completar un total de 0.250 kg. por tonelada métrica. Al tratar menas oxidadas de plomo que contienen plomo residual y sulfuros de plata, es esencial recuperar los sulfures en una flotación preliminar, antes de añadir sulfuro de sodio. De otro modo, el sulfuro de sodio deprimirá los minerales sulfurados y dará por resultado una pérdida de consideración en las colas. Algunos operadores informan haber obtenido mejores resultados en la flotación de menas oxidadas de plomo usando el siguiente procedimiento: 1. Se agrega carbonato sódico para ablandar el agua del molino por la precipitación de las sales de calcio, hierro y zinc. 2. La pulpa del mineral molido se acondiciona con sulfuro de sodio por un tiempo conveniente, para sulfurizar los minerales de plomo. 3. Después de la sulfurización, se agrega sulfato de cobre para una segunda etapa de acondicionamiento, a fin de activar los minerales sulfurizados de plomo, disminuyendo a la vez el efecto excesivamente cáustico del sulfuro de sodio. 4. Se flotan los minerales activados de plomo con un promotor líquido, tal como el Promotor AEROFLOAT 25, el AEROFLOAT 31 o el AEROFLOAT 33, ya sea sólo o combinado con el Promotor AERO 404 o el Xantato AERO-301 ó 350. 88 Se encontrará información adicional sobre el uso del sulfuro de sodio para sulfurización de minerales oxidados de metales básicos, en la sección relativa al sulfuro de sodio en la página 23. MENAS DE ZINC La esfalerita no flota fácilmente en ausencia del sulfato de cobre. Con el uso de un circuito alcalino, por lo general se obtiene una recuperación más alta y más rápida de la esfalerita. En general, dosis de 0.500 a 1.000 kg. de sulfato de cobre por tonelada, proveen las condiciones apropiadas para obtener una recuperación rápida y alta de minerales de zinc, en un circuito de flotación al cual se ha agregado suficiente cal para ajustar el pH entre 8.5 y 10. Los promotores Sodium AEROFLOAT y AEROFLOAT 211 son los más efectivos para el zinc. El Sodium AEROFLOAT es más usado para flotar esfalerita gruesa. Por otra parte, el Promotor AEROFLOAT 211 tiene una gran tendencia a flotar la esfalerita lamosa y se usa a menudo en combinación con el Sodium AEROFLOAT. En general, el consumo de cualquiera de estos promotores AEROFLOAT variará entre 0.025 y 0.100 kg. por tonelada de mena. Los promotores Sodium AEROFLOAT y AEBOFLOAT 2 tí son también muy efectivos para la flotación de sulfures de zinc asociados con una gran cantidad de sulfures de hierro. Sus grandes propiedades promotoras y selectivas son particularmente útiles para asegurar la máxima recuperación del zinc en un concentrado de alta ley. Cualquiera de los agentes espumantes comunes,tales como ácido cresílico, aceite de pino, los espumantes AEROFROTH o el Promotor AEROFLOAT 89 15, trabajarán eficientemente en combinación con los promotores de zinc ya citados. El consumo de espumante varía según las características de las menas, pero generalmente no excederá de 0.100 kg. por tonelada. En ocasiones, es necesario calentar la alimentación a la flotación de zinc antes del acondicionamiento y la flotación "rougher" a fin de asegurar una buena recuperación. Este procedimiento es particularmente importante en climas fríos en algunas partes del mundo. Sin embargo, algunos operadores han encontrado posible asegurar iguales o aún mejores resultados sin necesidad de calentamiento durante el invierno, substituyendo el sulfato de cobre con sulfato amoniacal de cobre. Algunas plantas que tratan colas de zinc viejas, o menas lamosas, añaden hasta' 0.250 kg. de Cianuro AERO Brand por tonelada, durante la molienda, para aumentar la recuperación de zinc. Pruebas hechas en el laboratorio de metalurgia de la American Cynamid en Stamford, Conn., E.U.A., han demostrado que estos efectos benéficos del cianuro son debidos al radical "CN" y no al calcio contenido en el Cianuro AERO BRAND. En menas frescas, libres de lamas, la adición del cianuro no mejora la recuperación. Flotación de Zinc Oxidado. Las menas oxidadas de zinc generalmente contienen minerales de zinc tales como smithsonita, hidrocincita, calamina y willemita, asociados con gangas carbonosas o silíceas. Muy a menudo, éstas aparecen con esfalerita, galena y minera-les oxidados de plomo. Una nueva técnica para la flotación de minerales oxidados de zinc ha estado en uso en plantas de zinc en el área del Mediterráneo por varios años: los minerales de carbonato y silicato de zinc son concentrados mediante el uso de sulfuro de sodio y un promotor amino-graso, tal como un Promotor 90 AEROMINE. En la página 416 de la revista "MiningEngmeering" de abril de 1954, apareció un artículo técnico dando la descripción detallada de este tratamiento, bajo el título de "Flotation of Oxidized Zinc Ores" por Rey, Sitia, Raffinot y Formanek. Un tratamiento similar se describe en la patente de los E.U.A. No 2,482,859 otorgada el 27 de septiembre de 1949 a McKenna, Lesseis y Paterson. El procedimiento normal es flotar primero el sulfuro de plomo y los minerales oxidados de plomo, así como la esfalerita si está presente, con los reactivos usuales. Las colas que contienen los minerales oxida-dos de zinc son generalmente deslamadas antes de la flotación, aunque en algunos casos el uso de reguladores de lamas como el TSPP, carbonato sódico, silicatoEl sulfuro de sodio es agregado junto con un colector catiónico, tal como el Promotor AEROMINE 3037 y un espumante. La flotación de minerales de zinc empieza inmediatamente. En este tratamiento, cantidades excesivas de sulfuro de sodio no interfieren con la flotación. El sulfuro de sodio actúa como regulador de pH, aunque en realidad el mecanismo completo de su acción en este tratamiento no ha podido ser bien entendido. Generalmente, se obtienen mejores resultados con un pH entre 10.5 y 11; sin embargo, en algunos minerales también se han logrado muy buenos resultados, económicamente hablando, con niveles más bajos de pH. El consumo típico de reactivos por tonelada de mena es de 1.000 a 7.500 kg. de sulfuro de sodio, de 0.050 a 0.300 kg. de colector catiónico y la cantidad de espumante que sea necesaria; pueden usarse también como 91 reguladores de lamas el carbonato sódico y el silicato de sodio, en dosis de 0.500 a 2.000 kg. por tonelada. MENAS DE PLOMO ZINC La mayoría de las menas de plomo-zinc están clasificadas como complejas y contienen galena, esfalerita y pirita con cantidades menores de sulfuros de cobre, tales como calcopirita o calcocita, en una ganga de carbonates silicosos. A veces puede estar presente oro libre, así como tetrahedrita, tenantita y los sulfo-arseniuros y sulfoantimoniuros de plata. El carbonato sódico fue usado casi universalmente, en un tiempo, como regulador de pH en la flotación de este tipo de menas. Recientemente, la cal ha encontrado buena aceptación y es usada ahora en muchos molinos de plomo-zinc. La cantidad requerida de cal o carbonato sódico varía, porsupuesto, según la acidez del mineral. Generalmente, 'de 0.500 a 1.500 kg. de carbonato sódico por tonelada de mena será suficiente. La cal debe usarse con precaución porque deprime algunos minerales sulfurosos, particularmente la galena y la pirita. Como se ha mencionado anteriormente, la cal es también un fuerte depresor del oro libre. Generalmente, la cantidad de cal requerida para la regulación del pH será de 0.500 a 1.000 kg. deCaO equivalente, por tonelada de mena. El cianuro es usado casi siempre como depresor de la esfalerita y la pirita durante la flotación de galena. La cantidad requerida generalmente es de aproximadamente 0.050 a 0.125 kg. por tonelada de mena. Ocasionalmente se usa el sulfato de zinc en combinación con el cianuro, siendo la cantidad desulfato de zinc aproximadamente tres veces mayor que la del cianuro. En algunas plantas el cianuro y el sulfato de zinc son añadidos al molino de 92 bolas. Otros operadores prefieren añadir el cianuro en el circuito de limpieza, ya que el cianuro es más efectivo en pequeñas cantidades cuando es añadido en este punto y el efecto de su adición puede notarse con mayor facilidad lavando con frecuencia las colas de las celdas limpiadoras de plomo. En el tratamiento de ciertas menas complejas de plomo-zinc que contienen cobre y sulfures de hierro, a veces se obtienen mejores resultados usando sulfilodesoáco de calcio, además de un cianuro alcalino para la depresión de sulfures de hierro y zinc. Con esta combinación de reactivos es posible, algunas veces, asegurar una mejor recuperación de los sulfures de cobre en la flotación de galena, con la consiguiente mejoría en la ley del concentrado de zinc. Esto generalmente constituye una ventaja, debido a que es más fácil separar el cobre de un concentrado de cobre-plomo que de un concentrado de cobre zinc. Para la flotación de galena resulta efectivo el uso del Promotor AEROFI.OAT 25 o del Promotor AEROFLOAT 31 o de alguno de los xantatos AERO. A menudo, usando ya sea elAEROFLOAT 25 o el AEROFLOAT 31, no se requiere otro espumante, puesto que estos productos son espumantes y promotores a la vez. Cuando se requieren espumantes, generalmente se usa el acidocresílicoo el aceite de pino en cantidades de aproxi¬madamente 0.050 kg. por tonelada de mena, o aún menos. El uso de un espumante AEROFROTH a menudo mejorará la selectividad. Gracias a que se dispersa fácilmente en el agua, el Promotor AEROFRODAT o.p es más efectivo en ciertos tipos de menas complejas 93 que los otros promotores AEROFLOAT. Cantidades pequeñas del Promotor AERO-PLOAT 242 pueden alimentarse en etapas durante la flotación para obtener una buena recuperación de sulfuros de plomo y cobre, sin flotar cantidades considerables de sulfures de hierro y zinc. Después de haber flotado la galena, se añaden de 0.500 a 1.000 kg. de sulfato de cobre por tonelada de mena; la pulpa es acondicionada por varios minutos, ocasionalmente hasta por una hora, antes de agregar el promotor. El Promotor Sodium AEROFLOAT y el Promotor AEBOPLOAT 211 son los reactivos más usados como promotores de zinc. Las indicaciones hechas sobre el uso de estos promotores en la sección de Menas de Zinc, también tienen aplicación aquí. Cuando se usa carbonato sódico como regulador de pH en el circuito de plomo, se acostumbra a menudo agregar cal al circuito de zinc a fin de retardar la flotación de la pirita durante la flotación del zinc. La cantidad usada de cal debe ser suficiente para elevar el pH aproximadamente a 10, en cuyo nivel la flotación de zinc es rápida y la pirita es deprimida. Sin embargo, debe tomarse nota de que algunas variedades de sulfures de zinc marmatítico no responden tan fácilmente a la flotación a un nivel tan alto de pH. A menudo, sólo puede obtenerse una buena recuperación de estos minerales con un pH de 8 a 8.5 o aún más bajo. Algunas plantas informan haber obtenido mejores resultados acondicionando la pulpa con sulfato de cobre antes de agregar cal. Otras plantas encuentran ventajoso acondicionar primero con cal y después con sulfato de cobre. Generalmente, sin embargo, el sulfato de cobre y la cal son añadidos al mismo acondicionador antes del circuito de flotación. 94 Después de sacar los concentrados de zinc y plomo algunas plantas recuperan un concentrado de pirita. Esto se logra, generalmente, añadiendo un promotor fuerte pero menos selectivo para sulfures, tal como el Xantato AERO 301. También da buenos resultados, en algunos casos, añadir una mayor cantidad de sulfato de cobre. MENAS COMPLEJAS DE COBRE-PLOMO-ZINC Los métodos usuales para el tratamiento de menas sulfurosas de cobreplomo-zinc comprenden la depresión selectiva del zinc usando cianuro y sulfato de zinc, o un sulfito, y subsecuentemente la flotación selectiva de un concentrado "bulk" de cobre-plomo, usando el AERO Thiocarbanilide 130, el Promotor AERO 404 o el Promotor AEBOFLOAT 242, junto con alguno de los espumantes AEBOFROTH. Los minerales de zinc que permanecen en las colas de cobre-plomo, son entonces acondicionados con sulfato de cobre y cal y son flotados con el Sodium AEBOFLOAT o alguno de los otros promotores secos AEROFLOAT. Como regla general, el concentrado "bulk" de cobre-plomo se sigue tratando para separar la galena de los sulfures de cobre. Una descripción excelente de los varios procedimientos usados comercialmente para la separación 3e minerales de zinc-cobre-plomo fue presentada por el Sr. F. W. McQuiston en el Congreso Internacional sobre Tratamiento de Minerales, celebrado en Estocolmo en 1957. Su artículo, titulado "Pb-Zn-Cu: HowFlotatiorísMostDifficultSeparationisBeing Done" apareció también en el número de febrero de 1958 de la revista "MmingWorId-WorIdMining". Gran parte de la información que aquí se resume está tomada del artículo de McQuiston. 95 Una planta australiana hace la separación directa de los tres metales en el circuito "rougher" de flotación. La mena consiste de esfalerita, galena, pirita y calcopirita. El cobre es flotado primero, después deque se ha agregado SO2 al circuito de molienda para bajar el zinc. La galena es recuperada a continuación agregando cianuro para ayudar a deprimir el zinc. Los ensayes de esta planta son: Ensayes - % Cu Pb Zn Conc. De Cobre 24.1 5.5 4.7 Conc. De Plomo 2.0 57.2 11.6 Una planta canadiense trata una mena compleja finamente granulada, en la cual la mayor parte del mineral de cobre es calcopirita, asociada con galena, esfalerita, oro, plata y pirita y, en menores cantidades, bornita, tetrahedrita, tenantiía, cobaltita y hematita. La proporción Pb-Cu en los concentrados "bulk" de cobre-plomo es de aproximadamente 5 a 1; estos concentrados son tratados con 0.750 a 1.000 kg. de SO2 por tonelada en una torre. La descarga de la torre es acondicionada durante 20 minutos con 1.500 a 2.500 kg. dedicromato de sodio por tonelada, para deprimir el plomo. El pH es ajustado a más o menos 5 con cal para la flotación del cobre. Cuatro a cinco etapas de limpieza, en las cuales se usa cianuro, dan la selectividad deseada. Los resultados típicos que se obtienen en esta planta son: Ensayes - % Distribución - % Cu Pb Zn Cu Pb Z 96 Concentrado Cu-Pb 8 39 15 100 100 100 Conc. Cobre 21 8 10 92 7 26 Conc. Plomo 1 56 15 8 93 74 Una planta en los Estados Unidos está haciendo laseparación del cobre y el plomo de concentrados "bulk" en los cuales la proporción Pb-Cu es menor de 2 a 1. El mineral de cobre es calcopirita no alterada, gruesa. En esta planta, la separación puede hacerse ya sea usando cianuro solo o uno compuesto de cianuro-zinc como depresor del cobre. Si se usa el cianuro solo, hay considerables pérdidas de valores de cobre y oro por solución. Estas pérdidas son eliminadas si se usa el complejo de cianuro-zinc, el que disolverá poco o nada del cobre o del oro. El complejo de cianuro-zinc es el producto de la reacción del óxido de zinc, o sulfato de zinc y cal, con el Cianuro AERO Brand y es conocido como Reactivo 8-622. Puede prepararse en la planta mezclando los siguientes ingredientes en un tanque sin tapa y provisto de un buen agitador mecánico. 1. 700 kgs. de agua fría. 2. 50 kgs. de óxido de zinc puro, o 112 kgs. de Sulfato de zinc al 36%. 3. 125 kgs. de Cianuro AERO Brand. El óxido de zinc se mezcla bien con el agua y después se agrega lentamente el Cianuro AERO Brand, con agitación vigorosa. Si se usa sulfato de zinc, éste debe ser disuelto primero, agregando después suficiente cal para elevar el pH a 7.0 antes de agregar el Cianuro AERO Brand. El reactivo resultantes es una pas¬ta aguada y deberá mantenerse 97 en constante agitación 'en el tanque mientras se está usando, para evitar que los sólidos se asienten. El consumo de cianuro o del complejo de cianuro-zinc varia de acuerdo con el contenido de cobre de los concentrados "bulk". En un concentrado con 12% de Cu, el consumo es de más o menos 3.000 kg. deNaCN, o del compuesto de cianuro-zinc, por tonelada. El consumo en un concentrado con 16% de Cu es de aproximadamente 4.000 kg. por tonelada. Los resultados típicos obtenidos por esta planta en los Estados Unidos son como sigue: Ensayes - % Distribución - % Cu Cu Pb Zn Pb Z Concentrado “bulk” 13.7 35.2 4.7 100.0 100.0 100.0 Conc. Cobre 25.2 3.4 Conc. Plomo 2.7 6.1 90.0 66.3 3.2 10.0 4.6 65.0 95.4 35.0 Por un corto tiempo, y en vía de prueba, la American Cyanamid distribuyó un producto de cianuro-zinc-amonio, llamado AERO Depressant 675. Sin embargo, la manufactura de este material ha sido descontinuada. Fue un depresor eficaz de cobre y su preparación y uso están descritos en las patentes de los E. U. A. números 2,620,068, 2,660,306 y 2,660,307. En una planta situada en el suroeste de África, los minerales sulfurosos están parcialmente oxidados. La esfalerita es altamente activada y no puede ser deprimida durante la flotación de cobre-plomo, por lo cual se hace un solo concentrado ' bulk" conteniendo los minerales de cobre, plomo y zinc. Las pruebas de laboratorio sobre un concentrado "bulk" de cobre- 98 plomo para la depresión de bornita y tenatita resultaron satisfactorias. Sin embargo, dado el alto porcentaje de calcocita la depresión de la galena de mejores resulta de metalúrgicos. La galena es deprimida en el circuito de flotación de la planta de separación usando grandes cantidades de cal, hasta de 15 kg. por tonelada. Se probó el bicromato en este mineral pero falló completamente en lograr la separación, mientras que el compesto de cianuro-zinc-amonio dio resultados superiores al cianuro solo. Un método para separar el cobre y el plomo del zinc en un concentrado "bulk" conteniendo estos tres metales, fue también desarrollado en esta planta africana. El zinc fue flotado y los minerales de cobre-plomo fueron deprimidos con el Depresor, AERO 610 en Combinacióncon bicromato. Esta separación resultóefectiva solamente sobre sulfures recuperados de menas que habían sufrido una fuerte oxidación, lo que hizo que los sulfures de cobre y plomo fueran menos flotables que la esfalerita altamente activada. Además de la planta canadiense que usa SO2, hay también dos plantas en México que usan SO2 gaseoso o ácido sulfuroso para deprimir la galena mientras se flota .el cobre. Al igual que en la planta canadiense, el contenido de Pb es alto en relación al contenido de Cu en la alimentación al circuito de separación. En una de las plantas en México se agrega almidón hervido junto con ácido sulfuroso, para ayudar a deprimir el plomo y el pH es mantenido en 6. El almidón es usado también en los "roughers" y las celdas lim¬piadoras. La segunda planta mexicana pasa los concentrados "bulk" de Cu-Pb por una torre de SO2. El consumo de reactivo es más o menos de 2 kg.de azufre y 0.300 hg. de almidón de maíz por tonelada. 99 Hay dos plantas en Perú que hacen la separación de los tres metales. Una usa bicromato en dosis de 1.750 kg. por tonelada para deprimir d. plomo, mientras hace la separación per flotación del cobre, de los concentrados “bulk” de Cu-Pb. El pH es mantenido a más o menos 8.0 y la temperatura del agua es baja. La proporción entre Pb y Cu en el concentrado "bulk." es de 7 a 1 aproximadamente. La segunda planta peruana hace también un concentrado “bulk” de Cu-PB. Este es acondicionado por corto tiempo con 5.000 kg. De NaCN por tonelada y una pequeña cantidad de almidón, antes de la flotación de plomo. La proporción entre Pb y Cu en el concentrado "bulk." es de 5 a 1 aproximadamente. En las dos plantas peruanas, si el contenido de zinc del concentrado Pb-Cu llega a ser muy alto, la separación del cobre y el plomo puede ser un tanto,,, difícil. MENAS DE COBRE-ZINC Para obtener los mejores resultados en la flotación selectiva de los sulfures de cobre contenidos en esfalerita o marmatita, generalmente se requiere una cuidadosa selección de reactivos y un control exacto de las condiciones de operación. Se ha encontrado que los procedimientos generales y los reactivos indicados a continuación han dado buenas separaciones en muchos tipos de menas de cobre-zinc. Circuito de Cobre, Ninguna alcalinidad proveniente de las sales de sodio o calcio puede ser tolerada en el circuito de molienda o en el de flotación "rougher" del cobre; de lo contrario, el sulfuro de zinc tiende a flotar. Resulta conveniente conservar el pH entre 7 y 7.3. 100 Para deprimir los sulfuros de zinc se añade sulfilo de sodio al circuito de molienda y se añade cianuro al acondicionador que está antes de las máquinas de flotación "rougher". Para la flotación selectiva de sulfuros de cobre se han usado con buenos resultados el Promotor AERO 404, el AERO Thiocarbanilide 130 y el Xantato AERO 301. Quizás sea preferible el uso del AERO Thiocarbanilide 130 y del Promotor AERO 404, añadiendo una parte del promotor en el acondicionador y otra parte en las máquinas de flotación. Un acondicionamiento vigoroso ayuda a asegurar una mejor separación en el caso de algunas menas. En la limpieza de concentrados "rougher", el acondicionamiento con cianuro y sulfato de zinc antes de la flotación rinde mejores resultados. Las colas de las celdas limpiadoras generalmente son regresadas al molino de balas para remolerlas antes de volver a flotarlas en el circuito “rougther”. Circuito de Zinc. DEspues de la extracción de los sulfuros de cobre, la pulpa es acondicionada con sulfato de cobre, cal y un promotor selectivo de zinc, tal como el Sodium AEROFLOAT. En el caso de algunas menas se obtienen mejores resultados cuando la pulpa es condicionada a un pH relativamente bajo, quizás de 6.7 a 7.0, con sulfato de cobre y un promotor, antes de la adición de la cal y del acondicionamiento complementario. Tener el pH apropiado, en el momento oportuno y en el lugar adecuado, así como encontrar el punto correcto para la adición del sulfato de cobre y la cal, son factores esenciales para asegurar buenos resultados metalúrgicos. 101 En el circuito de flotación “rougher” se usa frecuentemente el AEROFLOAT 15 como promotor-espumante secundario. Los espumantes AEROFROTH asimismo útiles como espumantes no promotores. Los diversos reactivos y técnicas empleadas en plantas y laboratorios para el tratamiento de la gran variedad de menas y minerales que responden a la flotación,abarcan un campo demasiado extenso para ser examinado en detalle en este folleto. En consecuencia, la Tabla 5 en la páginas 50/52 presenta solo un sumario condensado, indicando algunos de los minerales más importantes que responden a la flotación y los reactivos que se han encontrado útiles en su tratamiento. Una información más detallada respecto a la aplicación de tratamientos de flotación a ciertos minerales en particular puede solicitarse por escrito a las oficinas de la American CyanamidCompany en Wayne, New Jersey, E.U.A. Las siguientes observaciones generales resumen brevemente algunos de los factores que contribuyen al éxito del tratamiento por flotación de óxidos metálicos y menas no metálicas. Tamaño de las partículas. En general las partículas más gruesas, arriba de 20 mallas, no responden con facilidad a la flotación por espuma y los tamaños menores a 48 mallas son mucho más fáciles de tratar por flotación. Por el otro 'extremo, es bien sabido que la flotabilidad de varios minerales tiende a disminuir si las partículas son menores de 600 mallas o sea aproximadamente 25 mi-crones. Las partículas mayores de aproximadamente 28 ó 35 mallas pueden generalmente ser tratadas con mayor eficacia y economía en mesas aglomeradoras o por métodos de concentración por gravedad. 102 Influencia de las lamas, las superficies recubiertas y las sales solubles sobre la flotación. Algunas lamas y sales solubles presentes en ciertas menas, interfieren en la flotación y deben ser extraídas por medio de deslame y decantación o desagüe antes de la flotación. La condición de la superficie de los minerales en algunas menas es tal, que requiere un tratamiento de restregado o pulido de la pulpa de mineral molido antes de someterla a flotación, para eliminar la interferencia de la película que cubre la superficie de los minerales. Este restregado parcial puede realizarse algunas veces en máquinas de relativa baja velocidad, tales como molinos de cuchillas o por un tratamiento más intenso en agitadores o restregadores de alta velocidad. En muchos casos la adición de sosa cáustica durante el tratamiento de restregado mejora los resultados. En la flotación de la mayoría de las menas no-metálicas pueden obtenerse mejores resultados por medio de un tratamiento previo de restregado y deslame. En cada caso, las condiciones locales determinarán si los beneficios obtenidos con tal tratamiento son lo suficientemente grandes para compensar la pérdida de minerales valiosos contenidos en las lamas. Muchos tipos de menas responden con mayor facilidad a la flotación en aguas ablandadas que en aguas duras. El uso del carbonato de sodio tiende a ablandar las aguas duras por la precipitación del carbonato de calcio. El agua también puede ser ablandada pasándola por un intercambiador de iones, el cual eliminará los cationes del agua dura. El uso de un ablandador de agua de tipo polifosfato es a menudo conveniente. 103 En la flotación de algunas menas no metálicas, la presencia de sales de hierro es muy dañina, tanto desde el punto de vista de la contaminación del producto final con hierro, como por la activación que dichas sales de hierro producen en los minerales de ganga indeseables. En tales casos, las menas casi siempre son molidas con piedras en molinos forrados con sílex. Temperatura. La mayoría de minerales no metálicos flota con más facilidad y mayor selectividad en agua tibia que en fría. Además, en circuitos de agua tibia el consumo de reactivos es generalmente menor que en los de agua fría. En particular, la flotación de fluorita ha mejorado notablemente en algunas plantas con el uso de agua tibia. Por lo general, la flotación de calcita también mejora si se calientan las pulpas. El control de la temperatura a un nivel más o menos constante, es un factor importante en el tratamiento por flotación de menas conteniendo minerales solubles, tales como la balita y la silvita. Acondicionamiento. La mayor parte de los minerales requieren acondicionamiento con reactivos de flotación en un agitador antes de la flotación. En algunos casos se obtienen mejores resultados acondicionando con una alta densidad de pulpa; otras veces el acondicionamiento puede llevarse a cabo con la misma densidad de pulpa que se requiere para la flotación sin afectar adversamente los resultados. El tiempo de acondicionamiento requerido puede variar desde sólo una fracción de minuto a varios minutos o hasta cerca de una hora. Aunque los Promotores de la Serie 800 fueron manufacturados originalmente para la concentración por flotación de menas de baja graduación procedentes del "MesabiRange" en los Estados Unidos, han 104 encontrado diversas aplicaciones en a flotación de minerales oxidados metálicos y no-metálicos. Han sido usados comercialmente para el beneficio de arenas para vidrio, feldespato, baritina, cianita, granate, cromita y rodocrolita. En las pruebas de laboratorio han sido aplicados con éxito a una gran variedad de minerales. En la Tabla 5, páginas 50/52, se encontrará una lista completa de los diversos minerales que flotan con los promotores de la Serie 800. En las páginas siguientes aparecen algunos ejemplos típicos de las separaciones que es posible efectuar. Menas de Hierro. Relaves de las plantas lavadoras o pulpas de mena molida fueron cuidadosamente deslama-dos y después acondicionados con una alta densidad de pulpa, durante 335 minutos, con Promotor AERO 899 en dosis de 0.500 a 2.000 kg/ton. y con petróleo liviano en cantidades de 1.000 a 2.000 kg/ton, junto con la cantidad suficiente de ácido sulfúrico para dar un pH de 3 a 4. Después del acondicionamiento de la pulpa con alto contenido de sólidos, ésta fue diluida a un 20% ó 25% de sólidos y los óxidos de hierro fueron flotados. Se limpiaron los concentrados "rougher" por lo menos una vez, variando el número de laves de acuerdo con las características de la mena. En la Tabla 1 se encontrará el resumen de algunos resultados típicos: TABLA I – MENAS DE HIERRO Menas de MesabiRange, EUA Producto Colas Colas Taconita Magnetita Martita Frescas Antiguas Del Este Del Este De E.U.A. De E.U.A. Alimentación a la flotación: % Fe……… 20.16 29.90 23.16 22.90 26.52 Hematita Espectacular De África Hematita Taconita Michigan E.U.A. 54.50 40.53 105 Concentrado de Flotación: % Fe ……….. % SIO ………. Recuperación: % Fe ………... 58.69 7.98 60.39 9.02 59.10 11.50 65.49 5.68 61.53 5.25 67.60 1.62 62.19 10.09 91.90 96.61 93.76 91.13 90.23 94.26 94.71 Feldespato. Para producir un espato de alta ley para la industria del vidrio o cerámica, es necesario extraertales minerales como el granate,, la mica, la turmalina y óxidos de hierro, lo cual puede llevarse a cabo fácilmente con el uso de los promotores de la serie 800 y un colector canónico tal- como el Promotor AEROMINE 3037. Por ejemplo, un típico diagrama de flujo incluiría en primer lugar la flotación de la mica en un circuito ácido, usando ácido sulfúrico (pH 6), una amina grasa o el Promotor AEHOMINE 3037. petróleo liviano y un espumante. Después de haber removido la mica, hay que flotar el granate y los otros minerales de hierro en un circuito ácido (pH alrededor de 2 a 4 con ácido sulfúrico o fluorhídrico), con Promotor AERO 824 y un espumante. Finalmente el feldespato se flota usando HF una amina más petróleo liviano y un espumante. En la etapa final de flotación del feldespato, el Promotor AEROMINE 3037 no ha demostrado ser tan efectivocomo las aminas grasas de cadena lineal o las sales aminadas. Arenas para vidrio. En los E.U.A. existen actualmente varias plantas de flotación que producen cuarzo para la industria del vidrio por flotación de los minerales que contienen hierro con los promotores Cyanamid de la Serie 800. Algunas plantas también producen concentrados de feldespato, tal como se ha descrito anteriormente. Los minerales que contienen hierro son separados de la sílice por flotación después de acondicionar la arena con 106 petróleo liviano y un promotor de la Serie 800 en un circuito de ácido sulfúrico. Eu una planta típica, donde la alimentación contiene limonita e ilmenita como impurezas mayores, los reactivos usados consisten de 0.300 kg./ton. de Promotor AERO 801, 0.150 kg/ton. de Promotor AERO 824, 0.135 kg./ton. de petróleo liviano y aproximadamente 0.135 kg./ton. de ácido sulfúrico. Un promedio de los resultados obtenidos en esta planta aparecen en la siguiente tabla: TABLA II – ARENAS PARA VIDRIO Producto % Peso % FO2 O2 Alimentación deslamada ………… 100.0 0.12 100.0 Concentrado de Hierro …………… 2.0 4.78 79.6 Colas ………………………………… 98.0 0.025 20.4 Baritina. Varias plantas comerciales están usando una combinación muy simple de reactivos que consiste de Promotor AERO 824 y silicato de sodio en un circuito alcalino para producir concentrados de baritina que se usan como lodos de perforación. Las cantidades requeridas de reactivos son muy pequeñas, más o menos de 1.000 kg. de silicato de sodio y 0.750 a l.ooo kg. de Promotor AERO 824 por tonelada de mena. La combinación de silicato de sodio y promotores de la Serie 800 ha sido usada con éxito para separar la baritina de minerales de ganga tales como siderita, goetita, hematita, limonita, calcita, cuarzo y diversos silicatos. En muchos casos, no es necesario deslamar la alimentación. Aún las menas de baritina conteniendo fluorita han sido tratadas con éxito en el laboratorio. Sin em¬bargo, para deprimir la fluorita es necesario añadir de 0.250 a 0.500 kg./ton. de cloruro de bario, además del silicato de sodio y el promotor de la Serie 800. Si se desea, la fluorita puede también ser 107 recuperada de las colas de baritina por medio de una flotación subsecuente con ácidos grasos. Cianita. Los promotores de la Serie 800 se usan también para separar por flotación la cianita de la ganga silícea. Los minerales arcillosos pueden extraerse por medio del deslame, pero si hay minerales de hierro presentes, éstos flotarán con la cianita. En una planta comercial, mediante el uso del Promotor AERO 825, se eleva el contenido de cianita en la alimentación de 48% hasta 92%, con una recuperación superior a 90%. Cromita. Un tratamiento de flotación por espuma para minerales de cromo está siendo usado en varias plantas comerciales, empleando una mezcla del Promotor AERO 824 y "TallOil" crudo (aceite derivado de madera de pino) y petróleo liviano. Estas plantas están tratando arena aluvial conteniendo cromita así como depósitos de cromo provenientes de vetas. En general, el procedimiento usado consiste en triturar, y moler si es necesario, para obtener el tamaño apropiado para flotación, seguido de un restregado de la alimentación a la flotación y por último el deslome. La alimentación completamente deslamada es acondicionada a una alta densidad de pulpa, 60% a 80% de sólidos, con una mezcla de "TallOil" crudo, Promotor AERO 824 y petróleo liviano. Las cantidades de reactivos generalmente empleadas son: 0.500 a 1.000 kg/ton. de una mezcla de ácido graso y petróleo liviano en cantidades iguales por peso y de 0.100 a 0.250. kg/ton. de Promotor AERO 824. En algunos casos el ácido sulfúrico, cuando es añadido al acondicionador para reducir el pH aproximadamente a 108 5.0, aumentará notablemente la selectividad en la etapa de flotación siguiente. En algunas menas provenientes de veta también se ha encontrado útil el uso de fluosilicato de sodio para aumentar la selectividad, en cantidades de 1.000 a 2.000 kg./ton. En el caso de menas tipo veta que contienen grandes cantidades de carbonates, es aconsejable flotar estos carbonates, antes de la cromita, en un circuito alcalino con ácidos grasos y silicato de sodio. Después de este paso se puede deslamar la pulpa, acondicionándola y tratándola según el método indicado anteriormente. En el caso de menas de cromo conteniendo cantidades apreciables de magnetita, la separación magnética de esta última puede ser necesaria, ya sea antes o después de la flotación, porque la magnetita tiende a flotar con la cromita. Flotación de Minerales Pesados Neutros.En algunas plantas beneficiadoras de arenas para vidrio, el procedimiento de flotación con promotores de la Serie 800 no da resultados satisfactorios debido a la presencia natural de coloides orgánico en las arenas. La presencia de estos compuestos permite flotar los minerales pesados como rutilo, octaedrita, circón, turmalina, óxidos de fierro, etc. para separarlos del cuarzo, en un sistema ligeramente alcalino. La alimentación es deslamada y acondicionada a un alto porcentaje de sólidos con aproximadamente 0.150 a 0.250 kg/ton. de Promotor AERO 710; con 0.150 a 0.250 kg./ton. de Promotor AEREO 765 y suficiente carbonato de sodio, cal o sosa cáustica para mantener la flotación "rougher" en un pH de 8 a 9. Una pequeña cantidad de petróleo liviano puede añadirse como aditivo para los colectores 109 ácidos grasos. Este aditivo puede ser agregado al molino de bolas si hay molienda. Los minerales pesados son flotados en un concentrado que contiene aproximadamente 80% de minerales pesados y 20% de cuarzo. Las colas de flotación son un producto de arena de cuarzo de alta ley. En otras plantas donde el feldespato se encuentra asociado con cuarzo, es aconsejable, después de efectuar la flotación de los minerales pesados neutros, ajustar el contenido de Al2O3 del producto final de cuarzo, flotando el producto de cuarzo-feldespato con el Promotor AEROMINE 3037. En esta flotación son rechazados los elementos indeseables tales como feldespato, arcilla, calcedonia negra, espato de fierro y fragmentos de roca como andesita, riolita, cuarcita, cuarzo-turma-lina y pegmatitas del tipo cuarzo-hornablenda. Si se desea, puede agregarse una pequeña cantidad de Depresante AERO 610 o Depresante AERO 633 para controlar la cantidad de feldespato que flota y a la vez ayudar a deprimir otros minerales indeseables. El producto de flotación tiene la cantidad deseada de Al2O3 que es usualmente de 2 a 3.5%. Los alimentadores de reactivos pueden ser clasificados en dos grupos principales:alimentadores para reactivos sólidos y alimentadores para reactivos líquidos. Encada grupo hay varios modelos disponibles. En general todos los reactivos que son solubles en agua son alimentados más fácil y exactamente como soluciones a los circuitos de flotación. Donde es necesario alimentar grandes cantidades de reactivos tales como carbonato sódico, cal o sulfato de zinc, puede ser preferible alimentarlos en forma sólida. 110 Alimentadores de reactivos sólidos. Para la alimentación dereactivos sólidos, se usan generalmente bandas transportadoras de movimiento lento. Otros tipos disponibles son: transportadores con vibración eléctrica, de tipo de plato y cuchilla revolventes horizontales, y de gusano. Cuando los reactivos están finamente molidos o son de partículas de tamaño uniforme y .están libres de terrones se obtienen mejores resultados. El alimentador de reactivos elegidos deberá ser de un tipo que pueda ajustarse fácil y exactamente a diversas dosificaciones. En el caso de reactivos sólidos, es preferible usar un alimentador que sirva el material en cantidades pequeñas de manera constante y uniforme, en vez de uno que sirva el material en cantidades grandes a intervalos. Alimentadores de reactivos líquidos. Existen muchos tipos de alimentadores de reactivos líquidos y soluciones acuosas, siendo los más comunes los alimentadores de polea y dedo, los de copa y disco, los oscilantes de copa y las bombas medidoras con desplazamiento positivo. Los alimentadores de polea y dedo no son satisfactorios por varias razones, siendo una de ellas que son sensibles a los cambios de viscosidad en los reactivos o soluciones; además, si el material que está siendo alimentado tiene tendencia a descomponerse, estos alimentadores ofrecen condiciones favorables a la oxidación y descomposición del reactivo debido a la delgada película que queda expuesta en la superficie de la polea. Los alimentadores de copa y disco son probablemente lo más usados para alimentar reactivos líquidos. Consisten esencialmente de un tanque, dentro del cual se encuentraun disco vertical sumergido en el líquido y que gira sobre un eje horizontal. Varias copas están suspendidas del disco en forma 111 tal que, al ir girando el disco se van llenando y vaciando alternativamente, descargando su contenido a una canal. La alimentación se regula variando la velocidad de rotación del disco así como el tamaño y el número de las copas, o la posición del descargador el cual, a su vez, cambia el ángulo de descarga de las copas. Los alimentadores de copa y disco en general han resultado satisfactorios para alimentar la mayor parte de los reactivos líquidos, incluyendo los promotores AEROFLOAT. Estos alimentadores son de acción positiva, tienen una gran variedad de velocidades de alimentación y pueden ajustarse con exactitud, fácil y rápidamente: se fabrican en acero inoxidable y en material plástico a prueba de ácidos. Al alimentar los promotores AEROFLOAT 15, 25 y 31 con este tipo de alimentador se recomienda colocar una cubierta sobre el tanque y el mecanismo de alimentación a fin de evitar que el reactivo se descomponga debido a la exposición prolongada al aire y a la humedad. Estos alimentadores hechos a base de aleaciones resistentes a la corrosión y equipados con sus respectivas cubiertas son fabricados por diversas firmas. Los alimentadores oscilantes de copa funcionan sobre d mismo principio que los baldes mineros de carga automática. El alimentador consiste esencialmente en un gran depósito, en el cual la copa sube y baja por medio de un aditamento de movimiento alterno. La alimentación se controla ajustando el ángulo de volteo de la copa en el punto de descarga. Las bombas medidoras (bombas de desplazamiento positivo) de varios tipos, son convenientes para medir el flujo de los líquidos. Se construyen de diversos materiales, de manera que casi todos los problemas de corrosión 112 pueden ser solucionados. Estas bombas medidoras funcionan satisfactoriamente en numerosas plantas y tienen la gran ventaja de que pueden bombear desde un tanque o cilindro hasta un punto de mayor elevación. La breve bibliografía que aquí se menciona no es en forma alguna completa. La siguiente es sólo una lista condensada de las mejores fuentes de información sobre el tema de flotación por espumas. Libros de Texto y Manuales. Gaudin, A. M.: "FIotation" (Segunda Edición) Mc. Graw-Hill Book Company, Inc. New York (1957). Sutherland, E. L. and Wark, I. W.: "Principies of Flotation", Australasian Institute of Mining and Metallurgy, Melbourne (1955). Booth, R. B.: "Froth FIotation" section in Foams: Theory and Industrial Applications by J. J. Bikerman et alBeinholdPublishing Corporation, New York (1953). Taggart, A. E.: "Elements of Ore Dressing", John Wiley & Sons, Inc., New York (1951). Dorr, J. V. N. and F. L. Bosqui: "Cyanidation and Concentration of Gold and Silver Ores". McGraw-Hill Book Company, Inc., New York (1950). Taggart, A. F.: "Handbook of Mineral Dressing", Joim Wiley & Sons, Inc.New York (1945).Gaudin. A- M-: "Principies of Mineral Dressing", McGravr-Hill Book Company. Inc.New Yort (1039).Petersen. W.: - "Schwnn.maufbereitung", Theodor Steinkopff. Dresden and LeipziRabone, P.: "FIotationPIant Practice", Mining Publications, Lid. Londres (1936).Luyken, W. and E. Bierbrauer: "Die FIotation inTheorie und Praxis", 113 Julius Springer, Berlin (1931). Mayer, E. and H. Schranz: "FIotation", S. Hirzol, Leipzig (1931). Trabajo de Sociedades Profesionales Además de los anteriores, el "American Institute of Mining and Metallurgical and PetroleumEngineers" publica anualmente volúmenes de transacciones que contienen muchos artículos técnicos sobre flotación por espumas. Los siguientes volúmenes de Transacciones A.I.M. E. pertenecen a esta categoría: "FIotationPractice" (1928), Volúmenes 87 (1930), 112 (1934), 129 (1938), 134 (1939), 148 (1942), 153 (l943), l69 (1946), 173(1947), 183 (1949), y los volúmenes anuales publica¬dos cada año desde 1949, que contienen los artículos que aparecen en la Revista "MiningEngineeríng". También pueden encontrarse artículos técnicos en volúmenes publicados por sociedades mineras y meta-lúrgicas extranjeras, incluyendo entre otros: el "Aus¬tralasianInstituíe of Mining and Metallurgy", y "TheInstitution of Mining and Metallurgy" en Inglaterra. La publicación "Industrial and EngineeríngChemisitry" de la "American ChemicalSociety", desde hace varios años viene incluyendo un excelente artículo sobre flotación en su revista anual sobre las operaciones efectuadas por las distintas unidades. Este artículo aparece generalmente en la edición de marzo de cada año. Departamento de Minas de los Estados Unidos. Varias publicaciones del Departamento de Minas de los Estados Luidos de Norteamérica, incluyendo "InformationCirculars", "Beports of Investigatioru" T "Builetins", tratan sobre prácticas y problemas de flotación-Todas las 114 publicaciones del Departamento de Minas de los E. U. son compendiadas y periódicamente se publica un índice de todas ellas para facilidad de aquellas personas que deseen consultarlas. El siguiente boletín, publicado por el Departamento de Minas, se refiere a reactivos de flotación: "Development and Use of Certain FIotation Re-agents", porDeán, R. S. y P. M. Ambrose.5o-letín No 449 del Departamento de Minas de los E.U.A., Washington, D. C. (1944). Referencias Generales. El lector puede también acudir a las diversas revistas técnicas que se publican en todo el mundo y que tratan sobre las industrias minera y metalúrgica. 115