El proceso de flotación es una separación física de partículas minerales en medio acuoso mediante su adhesión selectiva a burbujas de aire debido a su hidrofobicidad. Un circuito de flotación consiste en líneas interconectadas de bancos y celdas que cumplen funciones como recuperación o limpieza. La evaluación del proceso considera parámetros como la recuperación, ley de concentrado y razón de enriquecimiento.

1. Relator:
Sergio Castro
MÓDULO 1:
Conceptos básicos del proceso de
flotación
Flotación de Minerales
14 y 15 Abril 2016, Santiago

2. Definición del
Proceso de
Flotación
El proceso de flotación es básicamente una separación
física de partículas minerales dispersas en medio acuoso
Mediante adhesión selectiva a burbujas de aire.

3. Hidrofobicidad y
flotación
La propiedad que permite esta separación es la hidrofobicidad.
Así, las partículas hidrófobas se adhieren espontáneamente a las
burbujas de aire y son transportadas hasta la superficie de una
celda de flotación, donde a través de una capa de espuma descargan
como concentrado.

4. Enfoque
científico flotación
de minerales
TERMODINÁMICA→HIDROFOBICIDAD→ÁNGULODECONT
ACTO
CINÉTICA→ HIDRODINÁMICA
Reactivos de flotación:
 Colectores tiólicos
 Espumantes

5. Hidrofobicid
ad
y ángulo de
contacto
Termodinámica de mojamiento
Ángulo de
contacto
cosθ = γSV - γSL
γLV
Primera ecuación de Young

6. Adhesión partícula-
burbuja y partícula-
gota de aceite

7. Tiempo de
inducción
Todas las partículas que colisionan con una
burbuja no necesariamente resultan adheridas.
El tiempo de inducción se define como el tiempo
mínimo necesario que debe permanecer en contacto
una partícula y una burbuja para dar lugar a un
agregado partícula-burbuja estable.
También se considera como el tiempo mínimo
necesario para el adelgazamiento de la película de
agua que separa la partícula y la burbuja.

8. Micro-procesos
en una celda de
flotación
Tres son los micro-procesos elementales
consecutivos que tienen lugar durante el proceso
de flotación (Chipfunhu et al., 2012):
 Colisión partícula-burbuja
 Adhesión partícula-burbuja
 Estabilidad de los agregados partícula-burbuja
(deben resistir las fuerzas de des-adhesión
imperantes en la celda de flotación)

9. Balances
en flotación batch
• Balance de fino:
Ff  Cc Tt
• Balance de masa:
F=C+ T
Alimentaci
ón
Col
a
Concentra
do
F,
f
C,
c
T, t

10. Evaluación
metalúrgica de
la flotación
Por definición, la recuperación de “fino” es la relación porcentual
entre el fino que se recupera en el concentrado respecto
al fino de la alimentación
Fino  m ley 
100 
 
Contenido de metal fino
llamado usualmente “fino”
C
⋅c
10
0
%R =
F⋅f
Expresión aplicable a pruebas
de laboratorio

11. %R =
(C⋅c + T⋅t)
100
Cálculo de
recuperación en
pruebas de
laboratorio
Sin embargo, en la práctica el cálculo se hace sólo
conociendo los pesos y leyes de cola y concentrado
C⋅c

12. Cálculo de
recuperación
base leyes
Expresión aplicable a flotación
continua (planta industrial y
planta piloto)
%R 


f  tc100

c  tf


 


13. Recuperación en peso
(masa)
Este índice se refiere a la relación porcentual entre
la masa de concentrado y la masa de alimentación
%Rp =
C
100
F
%Rp= 100
(f −t)
(c−t)
Prueba batch de laboratorio
Operación industrial

14. Razón de
enriquecimien
to
f
Re =
c
LaRAZÓNDEENRIQUECIMIENTOsedefine comola razónentre laley
de concentrado y la ley de alimentación para un
proceso de flotación dado.

15. Recuperación
versus ley de
concentrado
leyconcentrado
%R

16. Recuperación
versus
recuperación en
peso
%Rp
%Ra

17. Leydeconcentrado versus
recuperación en peso
%Rpeso
ley
concentrado

18. Circuitos de
flotación
Se denomina circuito de flotación a un conjunto de líneas,
bancos y celdas de flotación interconectadas en serie que
cumplen una misma función
Los principales circuitos son:
Rougher (primario).
Scavenger (barrido).
Cleaner (limpieza).
Re-cleaner (re-limpieza).

19. Circuitos
recuperadores
y limpiadores
A su vez estos circuitos se clasifican en:
RECUPERADORES (rougher y scavenger).
LIMPIADORES (cleaner y re-cleaner).
Los CIRCUITOS RECUPERADORES, como su nombre lo
indica, tienen como función maximizar la recuperación del
mineral valioso.
En cambio los CIRCUITOS LIMPIADORES, tienen como
objetivo subir la ley del metal valioso en el concentrado.

20. Líneade
flotación
Una línea de flotación es un conjunto de bancos interconectados
en serie, que cumplen una misma función.
Puede formar parte de un circuito de flotación, el cual puede
tener varias líneas en paralelo
F
T
C

21. Arreglo de
flotación
Este término se usa para indicar el número de celdas por
banco en una línea de flotación.
Así por ejemplo, un arreglo 2-3-3, representa una línea de
flotación con tres bancos, de los cuales el primero tiene 2
celdas, y el segundo y tercero 3 celdas.
F
T
C

22. Configuración
en
contracorriente
El término contracorriente se emplea para referise a una
forma especial de configurar etapas de flotación
(especialmente limpiezas) en un diagrama de flujos.
Se refiere a que los concentrado avanzan, p. ej., de primera
limpieza a segunda limpieza, y enseguida a tercera limpieza;
mientras que las colas lo hacen en sentido contraro
(contracorriente), retornando de tercera a segunda limpieza, y
de sugunda a primera limpieza.

23. Configuración
en
contracorriente
2ª Limpieza
3ª Limpieza
Concentrado
Alimentación
Cola 1ª Limpieza
Alimentación
1°Limpieza
Cola 2°Limpieza 3°Limpieza 4°Limpieza
Concentrado

24. Circuito de
flotación
Un circuito de flotación puede estar formado por una o varias
de líneas de flotación interconectadas en paralelo, pero que se
caracterizan por cumplir la misma función (rougher, cleaner,
escavenger, etc.).
Se alimentan normalmente desde un cajón distribuidor común

25. Circuito de 4
líneas
F
T
C
Representación esquemática de un circuito rougher
de cuatro líneas de flotación, en arreglo 2-3-3

26. Fin del
Modulo