10 problemas en el proceso de flotación y solución de problemas

Las partículas de mineral demasiado gruesas (más de 0,1 mm) y las partículas de mineral muy finas (menos de 0,006 mm) no flotan bien y la tasa de recuperación es baja.

En la flotación de partículas gruesas , debido al mayor peso, aumenta la fuerza de desprendimiento de las partículas de mineral. Así que tú necesitas :

• (1) Utilice una cantidad suficiente del recolector más eficaz.
• (2) Aumente la aireación de la pulpa para provocar burbujas más grandes y aumente la cantidad de microburbujas precipitadas en el agua.
• (3) La intensidad de agitación de la pulpa debe ser adecuada.
• (4) Aumente adecuadamente la concentración de pulpa.
• (5) El raspador debe ser rápido y firme al raspar las burbujas.

En la flotación de partículas finas (se refiere a limos de menos de 5-10 μm):

• (1) Debido a la pequeña calidad del limo, es fácil que las partículas gruesas se adhieran a la superficie, lo que reduce la flotabilidad y deteriora la selectividad.
• (2) Debido a la gran superficie específica de los lodos, absorberán una gran cantidad de reactivos de flotación en la pulpa, lo que reduce la concentración de reactivos en la pulpa, destruye el proceso de flotación normal y reduce el índice de flotación.
• (3) Debido a que la baba es muy fina y tiene una gran superficie, la actividad superficial aumenta. Es fácil actuar con productos químicos y no es fácil clasificarlo de modo que la espuma sea demasiado estable. Entonces causa dificultad en la selección, lo que resulta en una menor calidad del concentrado y una menor eficiencia de concentración de los productos de espuma.

• (1) Reducir y prevenir la formación de limo de mineral: adoptar un proceso de molienda de múltiples etapas y un proceso de beneficio por etapas. Es necesario seleccionar correctamente los equipos de molienda y clasificación para mejorar la eficiencia de la clasificación.
• (2) Agregue reactivos para eliminar los efectos nocivos del limo mineral: comúnmente se usan vidrio soluble, soda y soda cáustica, que pueden reducir el efecto de cobertura de floculación del limo mineral. Para reducir los efectos nocivos de una gran cantidad de adsorbentes en el lodo, se adopta el método de añadir fármacos por etapas.
• (3) Deslimar el mineral molido antes de la flotación y descartarlo como relave. Si el contenido de componentes útiles en el limo es alto, el limo eliminado también puede tratarse únicamente mediante flotación o enviarse al agua para un tratamiento de fundición.

¿Cómo deslimar?

• (1) Deslamado mediante clasificador .
• (2) Desincrustación con hidrociclón.
• (3) Se puede agregar una pequeña cantidad de agente espumante antes de la flotación para eliminar el lodo que flota fácilmente.

¿Por qué es tan difícil la flotación de partículas de mineral gruesas?

La molienda gruesa puede ahorrar costos de molienda. Para asegurar la tasa de recuperación del desbaste, algunas plantas de flotación tienden a reducir la finura del desbaste.

Sin embargo, como los cereales secundarios son relativamente pesados, les resulta difícil flotar y se reduce la posibilidad de colisión con burbujas de aire. Una vez que los granos gruesos se adhieren a las celdas de aire, se eliminan fácilmente de las mismas. Por tanto, los cereales secundarios tienen un efecto de flotación deficiente.

¿Cómo mejorar el efecto de la flotación gruesa?

• (1) Utilice recolectores con fuerte poder de recolección y agregue recolectores auxiliares como queroseno y gasóleo para fortalecer la recolección de granos secundarios.
• (2) Aumentar adecuadamente la fracción de masa y la flotabilidad de la pulpa. Asegure la estabilidad de la capa de espuma y revuelva para promover la suspensión de granos gruesos y aumentar las posibilidades de adhesión con burbujas de aire.
• (3) Aumente adecuadamente el volumen de aire de la máquina de flotación para formar burbujas grandes. Las burbujas se acumulan formando una "flotabilidad", haciendo que los granos gruesos obtengan mayor flotabilidad y floten.
• (4) Utilice una máquina de flotación de tanque poco profundo, que puede acortar la distancia de flotación de las burbujas y reducir las partículas de mineral que se caen de las burbujas. O utilice una máquina de flotación especial para cereales secundarios como la máquina de flotación XJK y la máquina de flotación SF .
• (5) Utilice un dispositivo raspador de espuma rápido y estable. Puede raspar la espuma mineralizada flotante a tiempo para reducir la caída de partículas de mineral nuevamente.

1. ¿Por qué es tan difícil la flotación de materiales de grano fino?

• (1) El área de superficie específica de las partículas finas es grande y la energía superficial aumenta significativamente. Bajo ciertas condiciones, se produce fácilmente una coagulación mutua no selectiva entre las superficies de diferentes minerales. Además, la gran energía superficial da como resultado una adsorción selectiva deficiente, lo que dificulta la separación selectiva de las partículas finas.
• (2) El volumen y la calidad de las partículas finas son pequeños y la posibilidad de colisión con burbujas de aire es pequeña. Incluso cuando chocan con burbujas, es difícil superar la resistencia de la capa de hidratación entre las partículas de mineral y las burbujas, lo que dificulta la adherencia a las burbujas.

¿Cómo hacer flotar los materiales de grano fino?

• (1) Floculación y flotación selectivas. Use floculante para flocular las partículas de mineral objetivo o el lodo fino de ganga y luego use flotación para separar.
• (2) Flotación del transportista. Utilice las partículas de mineral de tamaño de flotación general como portador para cubrir las partículas finas del mineral objetivo y flotar. El portador puede utilizar los mismos o diferentes tipos de minerales. Por ejemplo, el oro de grano fino se puede hacer flotar utilizando pirita como vehículo. Las impurezas de grano fino de hierro y titanio del caolín se pueden hacer flotar utilizando calcita como portador.
• (3) Flotación por aglomeración (flotación en emulsión). Este método se ha utilizado para minerales de manganeso de grano fino, ilmenita y apatita. El recolector y el aceite neutro se pueden convertir primero en una emulsión y luego agregarse a la pulpa. También es posible agregar aceite neutro y colector por separado a la pulpa de la fracción de alta calidad (contenido de sólidos hasta 70%), agitar vigorosamente, controlar el tiempo y luego raspar la espuma superior.

Demasiado lodo traerá una serie de efectos adversos a la flotación:

• (1) Fácil de mezclar en productos de espuma, lo que reducirá el grado de concentrado.
• (2) Fácil de cubrir la superficie de los granos gruesos y afectar el efecto de flotación.
• (3) Adsorber una gran cantidad de reactivos y aumentar el consumo de medicamentos.
• (4) Hacer que la pulpa se vuelva pegajosa y las condiciones de aireación se deterioren.

¿Cómo resolverlo?

• (1) Utilice la pulpa más fina para reducir la viscosidad de la pulpa y la inclusión de lodos minerales en el producto de espuma.
• (2) Agregue dispersante para dispersar el limo mineral y eliminar el efecto nocivo del limo mineral que cubre la superficie de otros minerales.
• (3) Agregue reactivos en lotes para reducir el consumo de productos químicos.
• (4) Deslimar los materiales antes de la flotación.

El método de deslamado comúnmente utilizado es el deslamado por clasificación ciclónica.

Además de oxígeno, nitrógeno y gases inertes, en el aire hay dióxido de carbono y vapor de agua.

El aire tiene ciertos efectos sobre la flotabilidad de los minerales:

• (1) Cuando el mineral se rompe y se expone a la superficie fresca, se hidratará cuando encuentre agua y será hidrófilo. Sin embargo, cuando el gas se adsorbe en la superficie del mineral, puede debilitar la hidratación, lo que resulta en la hidrofobicidad inicial de la superficie.
• (2) El uso de superficies gaseosas y minerales es selectivo. El oxígeno tiene un mayor impacto en la superficie del mineral.
• (3) El papel del oxígeno es beneficioso para la hidrofobicidad del mineral de sulfuro. Sin embargo, si el tiempo de acción es demasiado largo, la superficie mineral se volverá hidrófila. Cuando las condiciones de adsorción de gas son adecuadas, la superficie del mineral será hidrófoba y podrá flotar incluso sin agente de flotación (como polvos de carbón seco). Y la galena sólo puede flotar después de la acción inicial del oxígeno.

Una mayor aireación y agitación son beneficiosas para la flotación:

• (1) Promover la suspensión y dispersión uniforme de partículas de mineral en el tanque.
• (2) Promover una buena dispersión del aire para distribuirlo uniformemente en el tanque.
• (3) Promueve el aire para fortalecer la disolución en el área de alta presión del tanque y fortalece la precipitación en el área de baja presión para crear una gran cantidad de microburbujas activas.

Sin embargo, una aireación y agitación excesivas pueden provocar efectos negativos:

• (1) Promover la fusión de burbujas.
• (2) Reducir la calidad del concentrado.
• (3) Aumentar el consumo de energía.
• (4) Aumentar el desgaste de la máquina de flotación.
• (5) El volumen de lodo se reduce (a medida que aumenta el volumen del tanque ocupado por las burbujas).
• (6) Hacer que las partículas de mineral adheridas a las burbujas se caigan.

En producción, la cantidad de aireación y agitación debe determinarse mediante pruebas según los tipos y características de la máquina de flotación.

• (1) Afecta la tasa de recuperación. Cuando la densidad de la pulpa es pequeña, la tasa de recuperación es baja; cuando aumenta la densidad de la pulpa, aumenta la tasa de recuperación. Pero la tasa de recuperación excede el límite, la tasa de recuperación disminuirá, ya que una densidad demasiado alta destruirá las condiciones de aireación de la máquina de flotación.
• (2) Afecta la calidad del concentrado. La pulpa más fina produce una mayor calidad del concentrado, mientras que la pulpa más espesa reduce la calidad del concentrado.
• (3) Afecta el consumo de medicamentos. Cuando la pulpa es más espesa, la dosis por tonelada de mineral es menor, y cuando la densidad de la pulpa es más fina, la dosis por tonelada de mineral aumenta.
• (4) Afecta la productividad. A medida que aumenta la densidad de la pulpa, también aumenta la productividad.
• (5) Afectan el consumo de agua y electricidad. Cuanto más espesa es la pulpa, menor es el consumo de agua y electricidad.
• (6) Afecta el tiempo de flotación. La pulpa más espesa tiene un tiempo de flotación más largo.

En resumen, la densidad de la pulpa debe ser la adecuada. Una pulpa más espesa es beneficiosa para la flotación, pero una densidad demasiado espesa reducirá la calidad del concentrado y la tasa de recuperación.

La densidad de la pulpa está relacionada con las propiedades del mineral y las condiciones de flotación.

• (1) La pulpa más espesa se usa para minerales con alta densidad de flotación, mientras que la pulpa más delgada se usa para minerales con baja densidad de flotación.
• (2) La pulpa más espesa se usa para la flotación de materiales de grano grueso, mientras que la pulpa más delgada se usa para flotar materiales de grano fino y fangosos.
• (3) La pulpa más espesa se usa para desbaste y barrido, lo que puede reducir el consumo de reactivos y la cantidad de máquinas de flotación, mientras que la pulpa más delgada se usa para la selección para obtener el concentrado de alta calidad.

La densidad de la pulpa es del 25% al 35% durante el desbaste y del 10% al 20% para la flotación de minerales de grano fino con alto contenido de lodo.

La fracción de masa de la pulpa del mineral es muy importante para la separación por flotación.

Hay dos formas de expresar la fracción de masa de pulpa:

• (1) La relación líquido-sólido representa la relación entre la masa (o volumen) de líquido y sólido en la pulpa. Es conveniente para el cálculo del proceso de pulpa.
• (2) El porcentaje de contenido sólido representa el porcentaje de masa sólida (o volumen) en la pulpa. Es ampliamente utilizado en las pruebas y producción de minerales.

El efecto de la fracción de masa de pulpa sobre la flotación:

• (1) Tasa de recuperación. Cuando la fracción de masa de pulpa es baja, la tasa de recuperación es baja; cuando aumenta la fracción de masa de pulpa, aumenta la tasa de recuperación. Por lo tanto, la fracción de masa de pulpa no debe ser demasiado grande, de lo contrario, será difícil para la máquina de flotación airear normalmente la pulpa y reducir la tasa de recuperación.
• (2) Grado concentrado. La pulpa más fina puede producir un concentrado de mayor calidad, mientras que las pulpas más espesas producen un concentrado de baja calidad.
• (3) Dosificación del reactivo de flotación. El reactivo debe mantener una determinada fracción de masa para tener un buen efecto de flotación. Cuando la pulpa es más espesa, aumenta la fracción de masa del reactivo. Es decir, la fracción de masa requerida del reactivo se puede lograr con menos agente. Cuando la pulpa es más fina, aumenta la dosis de reactivo.