Este documento trata sobre las variables operacionales que influyen en el proceso de flotación del oro. Explica que la flotación depende de factores como el tamaño y forma de las partículas de oro, su estado superficial, la presencia de oro libre, el pH óptimo y los reactivos utilizados, con el objetivo de lograr una buena recuperación del oro. También menciona otros procesos metalúrgicos como la gravedad, la amalgamación y la cianuración que se usan para extraer el oro, depend

1. TORBISCO MIRANDA JOSE LUIS

2. INTRODUCCION
 El
oro
en
la
litosfera
se
encuentra
en
calizas, calcitas, riolitas, graníticas compuestos de azufre
metálico y en rocas sedimentarias. La plata y el cobre son
elementos que acompañan con frecuencia en la mineralogía
del oro; el arsénico, antimonio, bismuto, hierro, plomo y cinc
están generalmente asociados.
 Los filones que contiene oro, sometidos a la acción del tiempo
y meteorizados, liberan el oro que, o bien quedan en el manto
del suelo, arenas eluviales o es arrastrado a los arroyos vecinos
para formar placeres.
 Se reconocen dos tipos de depósitos de fisuras
mineralizadas, veneros y placeres. Los depósitos de cuarzo
conglomerado, que significan el 50% de la producción
mundial, generalmente son clasificados como paleo-placeres
modificados. Gran parte del oro aparece como metal nativo, el
teluro y posiblemente el selenio son los únicos elementos que
se le combinan en la naturaleza.

3. - PROBLEMA DE INVESTIGACION:
PROBLEMA GENERAL
¿DE QUE MANERA ESTAS VARIABLES OPERACIONALES INFLUYE EN LA FLOTACION DEL
ORO PARA ALCANZAR UNA BUENA RECUPERACION DE ESTE METAL VALIOSO?
PROBLEMA ESPECIFICO
¿QUE VARIABLES SON LAS QUE SE DEBE TOMAR EN CUENTA PARA UNA BUENA
FLOTACION DE MINERALES DE ORO Y LOGRAR ALCANZAR UNA BUENA
RECUPERACION DE ESTE METAL?
- OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN:
OBJETIVO GENERAL
DETERMINAR DE QUE MANERA ESTAS VARIABLES OPERACIONALES INFLUYE EN LA
FLOTACION DEL ORO PARA ALCANZAR UNA BUENA RECUPERACION DE ESTE METAL
VALIOSO.
OBJETIVO ESPECIFICO
DETERMINAR QUE VARIABLES SON LAS QUE SE DEBE TOMAR EN CUENTA PARA UNA
BUENA FLOTACION DE MINERALES DE ORO Y LOGRAR ALCANZAR UNA BUENA
RECUPERACION DE ESTE METAL.

4. HIPOTESIS Y VARIABLES:
HIPOTESIS GENERAL
LAS VARIBLES OPERACIONALES SI INFLUYE EN LA FLOTACION DE ORO, SIENDO
DE MUCHA IMPORTANCIA QUE ESTAS SE TOMEN EN CONSIDERACION EN EL
PROCESO Y ASI PERMITA ALCANZAR UNA BUENA RECUPERACION.
HIPOTESIS ESPECÍFICO
PARA EL PROCESO DE FLOTACION EN ESTE CASO ESPECIFICAMENTE DE ORO
HAY VARIABLES IMPORTANTES QUE DEBE TOMARSE EN CUENTA COMO: tamaño
de partículas de oro, forma de estas partículas, su estado superficial, la presencia de oro
libre, pH óptimo para su flotación, reactivos, equipos, todo ello que nos permita
alcanzar una buena recuperación del metal que es lo se busca finalmente.
VARIABLES:
VARIABLE DEPENDIENTE
 Recuperación del Oro
VARIABLE INDEPENDIENTE
 Variables Operacionales.

5. JUSTIFICACION E IMPORTANCIA :
JUSTIFICACION:
Resulta significativo durante los procesos metalúrgicos las
variables y/o parámetros que intervienen y que conllevara a la
obtención de buenos resultados. En este trabajo monográfico se
expone las principales variables que debe tenerse en cuenta al
llevar a cabo un proceso en este caso específicamente de la
flotación.
IMPORTANCIA:
Como ya se ha mencionado, sino se tiene en cuenta estas variables
y/o parámetros cuando se lleva a cabo el proceso de flotación no
esperemos que los resultados sean los esperados, es por ello mismo
de importancia conocer y dominar estos temas para desempeñarse
exitosamente en el campo laboral.

6. FUNDAMENTO TEORICO
GENERALIDADES DEL ORO:
PROPIEDADES FÍSICAS Y QUIMICAS
FISICAS
Es maleable y dúctil, es blando su dureza es 3, la gravedad específica es
19.3, su símbolo es Au, su número atómico es 79, su peso atómico es
197.2, su punto de fusión es 1063 ºC, su punto de ebullición es 2970 ºC y se
cristaliza en el sistema cúbico.
QUIMICAS
 El oro es fácilmente soluble en agua regia, que produce cloro naciente.
 El oro disuelve en ácido clorhídrico en presencia de sustancias
orgánicas.
 El oro es disuelto por cloruros férricos u cúpricos.
 El oro es algo soluble en una solución de carbonato de sodio al 10 %
 El oro es soluble en soluciones cianuradas.

7. USOS
 El oro puro o de 24k es demasiado blando para ser usado normalmente








y se endurece aleándolo con plata y/o cobre, con lo cual podrá tener
distintos tonos de color o matices. El oro y sus muchas aleaciones se
emplean bastante en joyería, en relación con el intercambio monetario
(para
la
fabricación
de
monedas
y
como
patrón
monetario), como mercancía, en medicina, en alimentos y bebidas, en
la industria, en electrónica y en química comercial.
En joyería se utilizan diferentes aleaciones de oro alto para obtener
diferentes colores, a saber:
Oro amarillo = 1000 g de oro amarillo contienen 750 g de oro, 125 g de
plata y 125 g de cobre.
Oro rojo = 1000 g de oro rojo contienen 750 g de oro y 250 g de cobre.
Oro rosa = 1000 g de oro rosa contienen 750 g de oro, 50 g de plata y 200
g de cobre.
Oro blanco = 1000 g de oro blanco contienen 750 g de oro y 160 g de
paladio y 90 g de plata.
Oro gris = 1000 g de oro gris contienen 750 g de oro, alrededor de 150 g
de níquel y 100 g de cobre.
Oro verde = 1000 g de oro verde contienen 750 g de oro y 250 g de plata.
Oro azul = 1000g de oro azul contienen 750 g de oro y 250 g de hierro.

8. MINERALES DE ORO
 Menas de Oro Nativo: En las cuales el metal precioso puede ser




removido
por
separación
gravimetría, amalgamación, cianuración y sales oxidantes.
Oro Asociado a Sulfuros: Están presentes como partículas
libres o diseminadas en el sulfuro. Las piritas auríferas con oro
finamente diseminado en su matriz son bastante comunes. La
pirita es relativamente estable en cianuros, en medio de sales
oxidantes es disuelto y favorece el proceso por la formación de
iones férrico. La pirrotita se disuelve y consume cianuro.
Teluros de Oro: Se encuentra el oro en forma nativa y sulfuros
del mismo. La calaverita es un mineral que contiene cerca del
40% de oro, la silvanita contiene 25% de oro con 13% de plata.
Oro con otros Minerales: Se presenta con arsénico y antimonio
con trazas de cobre, selenio y teluro así como plomo, cinc y
materias carbonáceas.
- auricuprido (CuAu), calaverita (AuTe2), krennerita (Au, Ag)
Te2, petzita (Ag3AuTE2), rhodita (Au, Rh), silvanita
(AgAuTe4), weishanita (Au, Ag) Hg.

9. PROCESOS METALÚRGICOS PARA EL ORO
 ASPECTOS GENERALES
La operaciones convencionales de Chancado, molienda y clasificación, se
llevan a cabo en los minerales de oro de acuerdo al grado de liberación que se
quiera obtener del mineral
El tamaño de grano del oro libre y el grado de asociación del oro con otros
minerales, es determinante en la elección del Proceso metalúrgico a seguir, se
conocen tres grandes procesos adecuados: La gravimetría, la Flotación y la
Cianuración.
El oro denominado “Grueso” será sometido a la Gravimetría, el fundamento
de la Gravimetría se basa en el alto peso específico del Oro. Hay equipos que
se vienen diseñando con el objeto de recuperar el oro libre Fino.
El oro denominado “Fino” y “ultra fino”, si esta totalmente libre y expuesto, lo
más conveniente es el Proceso de Cianuración convencional. Si el oro esta
asociado (en solución sólida) íntimamente con los sulfuros entonces se
aplicará la flotación convencional para recuperar los sulfuros que acompañan
al oro.
La decisión de realizar “Liberación del mineral” depende exclusivamente de la
evaluación económica del mineral a procesar. Si bien es cierto se requiere al
oro totalmente libre para aplicar cualquiera de los procesos elegidos, esta
“liberación” pasa por una evaluación de costo-beneficio, de acuerdo a estas
decisiones se practican los procesos de Gravimetría y la Cianuración.

10.  GRAVIMETRIA
En este método de concentración, el mecanismo de la separación del
oro tiene lugar en corrientes fluidas de pulpa (mezcla de mineral +
agua)
con
desplazamientos
más
o
menos
verticales
(espirales,
cajas,
etc.)
o
más
o
menos
horizontales
(placas, canaletas, mesas vibrantes, artesas de lavado, etc.) del cual se
obtiene siempre un producto valioso con alto contenido de oro el cual
puede ser amalgamado o fundido directamente y un producto no
valioso o relave que se descarta.
Para una fácil separación debe haber una notoria diferencia de
gravedad específica del mineral (metal) y la del mineral estéril, lo cual
se define mediante una expresión que se denomina criterio de
concentración (C), dado por la siguiente expresión:





C = SGh - SGf
SGg - SGf
Donde:
SGh = Gravedad específica del mineral pesado.
SGg = Gravedad específica de la ganga.
SGf = Gravedad específica del medio fluido.
Si C > 2,5 la separación es fácil y si C < 2,5 la concentración por
gravedad no es
posible.

11.  AMALGAMACION
Se utiliza en la explotación de oro en pequeña escala, debido a
su sencillez y la poca inversión de capital. En este proceso el oro
es atrapado por el mercurio en una pulpa acuosa para formar
una sustancia muy viscosa y de color blanco brillante llamada
amalgama.
Para que el oro se amalgame debe estar en contacto con el
mercurio. El oro en otros minerales como sulfuros y cuarzo no
puede ser extraído hasta que la molienda libere las partículas
metálicas y permita el contacto con el mercurio.
La recuperación final del oro se realiza calentando la
aleación, lo que produce evaporación del mercurio.
El uso inadecuado del mercurio lleva a altas pérdidas, tanto en
forma de mercurio líquido durante el beneficio del
mineral, como en forma de vapor de mercurio y compuestos
inorgánicos durante la separación oro - mercurio.

12. FUNDAMENTO DEL PROCESO DE FLOTACIÓN
 La flotación en espuma, aprovecha las diferencias en las propiedades
físico- químicas de la superficie de las partículas minerales. Después del
tratamiento con reactivos, las diferencias en las propiedades superficiales
de los minerales que contiene la pulpa de flotación son aparentes.
 Para producirse tal proceso, una burbuja de aire se debe unir a una
partícula de mineral y ser elevada hasta la superficie del agua.
 El proceso se aplica únicamente a partículas relativamente finas ya que si
son demasiado grandes, la adhesión entre la partícula y la burbuja será
menor que el peso de la partícula, por lo tanto la burbuja deja caer su
carga.
 En la concentración por flotación, el mineral normalmente es transferido
a la espuma o fracción flotante, dejando la ganga en la pulpa o las colas.
Las burbujas de aire solamente se pegan a las partículas minerales si estas
desplazan agua de la superficie mineral, lo cual únicamente sucede si el
mineral repele en cierta medida al agua o es hidrofobico. Una vez que las
burbujas de aire que alcanzan la superficie, únicamente puede continuar
sosteniendo la partícula mineral si forman una espuma estable, de otro
modo revientan y cae la partícula mineral

13.  El proceso comprende el tratamiento químico de una pulpa
de mineral a fin de crear condiciones favorables para la
adhesión de ciertas partículas de minerales a las burbujas
de aire. Tiene por objeto la separación de especies
minerales,
divididos
a
partir
de
una
pulpa
acuosa, aprovechando sus propiedades de afinidad
(hidrofílico) o repulsión (hidrofóbico) por el agua. Las
especies valiosas o útiles constituyen una fracción menor
del mineral, mientras que las especies no valiosas o
estériles constituyen la mayor parte El carácter hidrofílico o
de
afinidad
hace
que
estas
partículas
se
mojen, permanezcan en suspensión en la pulpa, para
finalmente hundirse. El carácter hidrofóbico o de repulsión
evita el mojado de las partículas minerales que pueden
adherirse a las burbujas y ascender Estas propiedades de
algunos minerales tienen en forma natural, pero pueden
darse o asentarse mediante los reactivos de flotación.

14. FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA FLOTACIÓN
 En toda operación de flotación intervienen cuatro factores
principales, que son: Pulpa, Reactivos, Agitación y Aire.
 LA PULPA.- Es una mezcla del mineral molido con el agua, y viene
a constituir el elemento básico de la flotación ya que contiene todos
los elementos que forman el mineral. El circuito de molienda nos
entrega, el overflow de los ciclones, un producto al que se le ha
chancado y molido y que contiene sulfuros valiosos, ganga y agua; a
esto nosotros llamamos pulpa
 La pulpa debe reunir ciertas condiciones, es decir que el mineral
debe estar debidamente molido, para asi recuperar de una manera
efectiva las partículas de los sulfuros valiosos (Esto depende
básicamente de la mineralogía de tipo de mineral).
 Cuando la pulpa contiene partículas gruesas, debido a una mala
molienda, estas partículas tiende a sentarse en el fondo de las celdas
de flotación y pueden llegar a plantar el impulsor de la celda, atorar
la tubería y causar más trabajo que de costumbre (rebasarían los
canales, se atorarían las bombas etc.)

15.  Si la pulpa contiene partículas muy finas, la recuperación
de los sulfuros valiosos no va ser efectiva ya que se
perderían en forma de lamas. Al estar la pulpa aguada, el
flotador debe cuidar de que las espumas salgan
normalmente de los bancos de limpieza y que no bote
mucha espuma en el banco scavenger. Si la pulpa está muy
fina, a la vez debe estar muy diluida, significa que estamos
pasando menos tonelaje por lo tanto estamos perdiendo
capacidad.

16.  EL AIRE
 Es un factor importante que sirve para la formación de las burbujas (el
conjunto de burbujas acompañadas de partículas de sulfuros forman
las espumas) que se necesita en las celdas. Por tanto, el aire ayuda a
agitar la pulpa, las espumas se encargan de hacer subir o flotar los
elementos valiosos hacia la superficie de la pulpa, en cada celda o
circuito.
 El aire se obtiene a través de los ventiladores (Blowers) que ingresa a
baja presión (2- 6 lb/pulg2 = 2-6 PSI) al interior de las celdas de
flotación llenas de pulpa o también la aeración en los tipos de celdas
Sub – A es en forma natural o del medio ambiente que ingresan a baja
presión al interior de la celda.
 Si se usa mucho aire, se está haciendo una excesiva
agitación, provocando que las espumas se reviente antes de rebosar
por los labios de la celda o salgan conjuntamente con la
pulpa, rebalsando las celdas, llevándose consigo a la ganga que no es
necesaria.
 Cuando se usa poco aire, la columna de espumas es baja e insuficiente
no pudiéndose recuperar los elementos valiosos, que se pierden en el
relave general. La cantidad de aire se regula de acuerdo a las
necesidades requeridas en el proceso En conclusión, no se debe usar
ni mucho ni poco aire. El correcto control del aire y la altura de las
compuertas nos darán siempre una buena espuma. (Con un
espumante bien regulado).

17.  LOS REACTIVOS
 Son sustancias químicas que sirven para la recuperación
de los sulfuros valiosos, despreciando o deprimiendo a la
ganga e insolubles. Mediante el uso de reactivos podemos
seleccionar los elementos de valor en sus respectivos
concentrados. Para tener un mayor conocimiento de la
función específica de cada reactivo, los podemos clasificar
en tres grupos: Espumantes, Colectores y modificadores;
que posteriormente lo estudiaremos en forma muy
detallada todo lo referente a los reactivos químicos. Ya
sabemos que en cualquier celda de flotación encontramos
agua, aire, mineral molido y reactivos.
 Estos reactivos son sustancias que gustan y se asocian a
uno o más de los elementos valiosos, pero no a los otros.

18.  COLECTORES
Son compuestos químicos orgánicos, cuyas moléculas contienen un
grupo polar y uno no- polar. El anión o catión del grupo polar
permiten al ión del colector quedar adsorbido a la superficie también
polar, del mineral. Por el contrario, el grupo no-polar o hidrocarburo
queda orientado hacia la fase acuosa hidrofugando el mineral, ya que
tal orientación resulta en la formación de una película de
hidrocarburo hidrofóbico en la superficie del mineral. Por
consiguiente, las partículas de mineral hidrofobadas por una película
de colector se adhieren a las burbujas de aire que van
subiendo, arrastrando consigo el mineral a la superficie de la pulpa
Estos reactivos se asocian más a los sulfuros y al aire, pero muy poco a
la ganga. En los acondicionadores y celdas de flotación actúan
rápidamente sobre los sulfuros, a los que rodean con una película que
se pegan a las burbujas de aire que salen a la superficie de la pulpa
formando las espumas de los concentrados. Ósea actúan de
enlace, como ganchos entre las burbujas de aire y el sulfuro que
queremos recuperar En la adsorción de los colectores sobre la
superficie del mineral la parte no-polar es orientada hacia la fase del
agua y la parte polar hacia la fase del mineral; esta orientación es que
actualmente hace que la superficie del mineral sea impermeable.

19.  El colector se constituye, por tanto, en el factor principal del
circuito de flotación. De allí que es necesaria la combinación
más apropiada del colector y modificadores para obtener los
mejores resultados metalúrgicos Los colectores realizan el
siguiente trabajo. Los colectores son reactivos a los cuales les
gustan los sulfuros y el aire.
 Entonces, en una celda de flotación, actúan primero sobre los
sulfuros cubriéndolos con una capa delgada y luego se pegan a
una burbuja de aire que pasa cerca y viajan con ella hasta la
superficie llevando consigo su carga de sulfuros ¿Qué pasa si
no hay colectores? Si no hubiera colectores, no habría quien
“pegue” los sulfuros a las burbujas.
 En este caso, las burbujas subirían sin carga a la superficie y
todos los sulfuros valiosos se pasarían al relave ¿Qué sucedería
si se alimentara una cantidad excesiva de colector? El exceso
de colector hace flotar en cantidades excesivas a
los materiales indeseables (pirita y roca) o a los sulfuros
valiosos que se espera flotar en otros circuitos de máquinas.

22.  LA AGITACIÓN
 La agitación de la pulpa nos permite la formación de las espumas
de aire para la flotación, y además nos sirve para conseguir la
mezcla uniforme de los reactivos con los elementos que
constituyen el mineral de la pulpa, dentro de la celda. Además, la
agitación, nos evita el asentamiento de los sólidos contenidos en la
pulpa. Si tomamos en un vaso un poco de rebalse del ciclón y lo
dejamos sobre una mesa sin agitarlo, veremos que al cabo de un
cierto tiempo todas las partes sólidas se han asentado en el fondo.
Si en estas condiciones agregamos un poco de reactivo, ¿Cree usted
que se mezclará con todas las partículas? Evidentemente que no.
 Pero si luego agitamos esta pulpa con una varilla, será posible
evitar el asentamiento de las partículas y podremos conseguir que
el reactivo entre en contacto con los granos valiosos y actúe sobre
ellos. En resumen, podemos decir que la agitación hace los
siguientes trabajos:
 No dejar que las partículas se asienten, manteniéndose
suspendidos.
 Permite una mayor mezcla de los reactivos con la pulpa.

23.  La agitación en una celda de flotación debe ser moderada. Si es excesiva




rebalsa pulpa en lugar de espumas, también hace que se rompan las
burbujas y si es insuficiente se achica la espuma y no alcanza a rebalsar.
Cuando la agitación es insuficiente, se disminuye la columna de espuma y
no alcanza a renvalsar las espumas se achican y esto ocurre cuando los
impulsores están gastadas o cuando hay poco aire (tubos de aire atorados).
Hay deficiencia de agitación de la pulpa en una celda, cuando:
El impulsor de la celda esta gastada
El estabilizador esta malogrado
Las fajas en “v” del sistema de movimiento (polea motriz y polea del árbol
de agitación) están demasiado flojas, lo cual hace que la velocidad del
impulsor disminuya.

25.  La flotación del oro puede hacerse en el metal nativo, teluro o





minerales asociados al oro, principalmente sulfuros de cobre, plomo
y arsenopirita. Los minerales de oro pueden clasificarse en 3 grupos
generales respecto a la flotación:
Minerales que no se prestan a la flotación, o que pueden tratarse
más fácilmente por otros procedimientos.
Minerales que se tratan fácilmente por flotación, así como el oro
libre y minerales en los cuales el oro está asociado con otros
compuestos metálicos.
Minerales que requieren la combinación de varios procedimientos.
La flotación se aplica en este caso de varios modos: flotando los
minerales refractarios, dando a una pequeña parte del mineral
primitivo un tratamiento especial.
La flotación se usa también para separar las cianicidas, así como
otras sustancias que son perjudiciales para la cianuración como el
cobre el carbón grafito y otros elementos.
La flotación del oro libre requiere la extracción preliminar de las
fracciones de tamaños mayores por concentración gravimétrica (el
oro mayor de 0.2 mm. debe extraerse antes de la flotación). El
tamaño límite de las partículas a flotar depende de las formas de las
partículas y de sus superficies.