MINERÍA la mejor puerta de acceso al sector minero MINERÍA / SEPTIEMBRE 2023 / EDICIÓN 552 40 Aunque una alta agitación/turbulencia en la celda de flotación aumenta la frecuencia de colisión de partículas y burbujas y, por lo tanto, la posibilidad de flotación y recuperación, demasiada turbulencia es perjudicial ya que las partículas más gruesas pueden desprenderse de las burbujas cuando la fuerza de desprendimiento –que puede ser simplemente representada por la fuerza centrífuga y de gravedad– se vuelve más grande que la fuerza de adhesión burbuja-partícula, la cual se considera proporcional a la hidrofobicidad de la partícula o al ángulo de contacto[7]. Como la fuerza centrífuga y la gravedad son proporcionales a la masa de la partícula, la fuerza de desprendimiento aumenta con el diámetro de las partículas y la densidad de las partículas y, en consecuencia, la posibilidad de flotación y la recuperación disminuirán. La Figura 3 muestra las curvas de recuperación versus tamaño de partícula para un mineral particular de cobre a lo largo del banco de celdas de flotación[7]. Estas curvas presentan un máximo de recuperación alrededor de 100 μm y una disminución en la recuperación para partículas de menor tamaño y dimensiones más grandes atribuidas a la baja eficiencia de colisión de burbuja-partícula y a un alto desprendimiento de los minerales colectados. La forma de estas curvas es común para todas las celdas mecánicas de flotación, independientemente del tamaño alimentado y los tipos de minerales flotados, aunque el tamaño de partícula máximo y la recuperación puede aumentar o disminuir por factores mineralógicos y de densidad de los minerales flotados. En la Figura 4 se muestran resultados de una mayor colisión/fijación de burbujas-partículas de diferentes tipos de minerales a los 30 segundos y 10 minutos de flotación. Liberación de sulfuros de cobre El grado de liberación entre ciertos minerales debe ser considerado como un factor importante que afecta el desempeño de la flotación. La liberación entre los minerales valiosos y la ganga tiene un fuerte impacto en los resultados de flotación en la región de partículas gruesas y disminuye con el aumento de partículas en el caso de los minerales de pórfido de cobre[8]. La liberación se obtiene generalmente a través de operaciones de trituración y molienda de granos de minerales valiosos de aquellos considerados como parte de los relaves. Estas operaciones fracturan agregados minerales, induciendo o aumentando la liberación de granos de minerales valiosos, resultando en dos tipos de fractura correspondientes a dos tipos de liberación. Si la interfase entre los granos es fuerte, la fractura ocurre a través del grano, con liberación inducida solo por reducción de tamaño. En el otro caso, si la interfase entre granos es débil, la fractura será intergranular, aumentando la liberación por desprendimiento[9]. Figura 4. Recuperación de cuarzo, chalcopirita y galena en función a su tamaño[7]. Figure 4. Recovery of quartz, chalcopyrite and galena respect to their particle size[7]. and the bubble will determine the stability of the assemblage. Coarse particles, either of a single type or composite, can detach from the surface of the bubble[6]. After attaching, two conditions are necessary for flotation: stability and floatability of the aggregate, The predominant forces are gravitational and capillary forces. The maximum liftable particle size is different from the maximum floatable particle size, the first is obtained under static conditions while the second is influenced by a dynamic state. Some results with quartz particles indicate that a higher contact angle is required to lift large particles. For example, a 3.4 mm particle can only be lifted by a 1.8 mm bubble, at a constant upward velocity of 20 μm/s, and if the contact angle of advancing water with the particles is at least 80º. The size of the particles that can rise decreases as the diameter of the bubble decreases. The upward velocity is also important and the size of the particle that can be lifted decreases as the upward velocity increases with the acceleration[5]. Figure 2 shows the influence of the contact angle for a bubble to transport the maximum quartz particle size respect a bubble size. Although high agitation/turbulence in the flotation cell increases the frequency of particle and bubble collision, and therefore the possibility of flotation and recovery, too much turbulence is detrimental as coarser particles can be detached from the bubbles when the force of detachment that can be simply represented by the centrifugal force and gravity become larger than the bubble-particle
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