I ng . Ing . H. Ledesma Aguir re E. Mo lina Pe r eira

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FLOrABILIDAD DE BORNITA, COVELINA Y ENARGITA EN YACIMIENTOS DE CuBRE
PORFIDICOS
I ng . H. Le d esma Ag ui r r e
Ing . E . Mo li na Pe r eira
PARTE EXPE RIMENTAL .
1.
Mi nera le s y Re ac tivos :
a)
Mi ne r ales:
Se obtuvieron mue st ras puras de los mine
ra l es se l ecc i onados por escogido a mano, l os cua l es
fu e ro n c l o.s if icados hasta un tamano de -65+ 1 00 mal l a s .
Los análisi s quí micos y mi n eral óg i c os di e ron lo s s iguie n tes resultados :
MI NERAL
P yr ita
F ORMU LA
%
Cu
Fe S
%
Fe
4 6.20
Calcocita
2
Cu 2 S
74.59
Calcopyri ta
Cu FeS
3 1 . 38
29 . 04
Born i ta
Cu F eS
4
5
CuS
59 . 67
9.90
Cove l ina
Ena rgi ta
2
Cu AsS
4
3
%
MI NERA L
A.
%
MINERAL
A . M.
99 .50
93 . 23
9 1 .60
90 . 1 6
90 . 60
94 . 26
80 .2 2
6 1 . 12
92.00
89 . 94
4 3.49
90 . 0 6
91 .0 0
La muestra de Bornita , presenta la ma yor di f e ren cia entr e A . Q . y A. M. , de bido a l a pre s encia de
Calc o cita y Calcopy ri ta a l a f o rm a de mi ddl ing .
b)
Reactivo Co l ector :
Se utilizá I sopropi l Xan t ato de
Sedi o (Z - 11) , e l cu a l fue pu rific a do por r ecrist al izac ión en Ace tona y poste rio r pre ci pitaci ón e n Ete r
e t í l ico .
c)
Reactivo Espumante : Se usó Alcohol Amílico P.A . Rie del , en co nce ntrac ion es de 32 . 6 p .p. m.
d)
Re act i vo Depre sor (Su l fidizant e ) : se u só S u l f uro de
S edio pentahidratado P.A. Riedel, e l c ual fue lava do p e riódic am ente c o n solución básica de NaOH y s eca
do p ar a eli mi na r p rod uctos d e ox i da ción .
e)
Reg u l adores de pH:
Su usó soluciones de HCl y Na OH
de g r ad o ana l íti co .
La s so l uciones fu er on pr epa radas en a gua desti lada, y todos l os de má s react i vos uti l i zados fu e ron 0e
grado analítico .
2.
Métodos Experi me ntales :
a)
P r eparación de muestr a s :
Las muestra s de minerales
se obtuvieron mediant e mol i enda en Mortero , sep aran -
21 6
d o p or c ,;r_ uqido a mano l as partículas má s pu r a s y se
l e s r l a s if i có e n mallas Ty l er e n l a frac c ión - 6 5 +1 00 .
Se obtuvo u n pr o d ucto ca s i sin f ra cc io n e s f in a s , s ie n
do un proc cs o c n seco , pcr o de g r an le n titud .
b ) Sulfic!i z ac ión:
Se realizá pa ra limpia r l a sup e rf i ci c d e los mine ra le s d e la e xi s te n cia d e ox i dació n
s up e rf i c ial , e n u n a so l ución de 10 0 ml . a la co nce n
tración de Na 2S • 5H2 0 estab l ecida , y a pH 8 por 5 ュ セ@
n uto s, pa r a l u e qo la var muy b i e n c on agu a d es tila da
y tener un minera l inicialmente no alte r ado.
c ) Ac o ndicion a mi e n to : Se h izo p o s te r io r a l a s ul fid ización , en 100 ml . d e s o lució n d e Xanta t o a l a conc e ntración necesar i a y con 32 .6 p.p .m. de Al cohol Amíl i
co , e l c ua l se agr eg á al vaso que contenía el min e r al , p ara ll e va r a pH , una v ez o bt eni da la ag itac i ón
constante en todas las expe ri encias y s u ficien t e pa ra mant ene r las partícula s suspendidas .
Posteriorm e n
te a l ti e mpo d e a cond ic ion am ient o con Xanta to, s e a gregá la dosis de De p r esor en VolGm e nes pequefios n o
supe ri or a 5 ml .
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Ag l1 ad ot
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1
Tub o
H•llimond
M od ificado
de
100 mi
217
d)
Flotacián:
La flotacián fu e posterior al a co ndici o na mi e nto y se r ea lizá en un tubo Hallimond de pla ca
poro s a (Figura N-" 1), haciendo pasar un a co r rient e
de 80 cc/min. d e Nitrágeno d urant e un minuto.
En to
das la s pru e bas se utilizá un gram o d e min eral . Cur vas para dif e re ntes mine rale s fu eron obtenidas en i guales condi c ion es , a o bjeto de poder co mpar ar ia s .
Luego e l concent r ad o y c ol a se s ec á en estufa y
se
calculá la Rec up e racián en base a amba s pesadas.
e)
Mediciones de Xantato Adsorbid o:
Las muestras fu e ron obtenidas d e la soluc ián ante s de l a fl otacián ,
para luego analizarlas espect rofotométricam e nte en
la banda de los 30 1 nm., fr en te a un blanco de agu a
destilada.
Los da tos de ad so rban cia fueron lleva ti
a concentra ci án pa ra, po r d feren ci a co n la concen·
t racián ini c ial d e Xantato, d eterminar e l iウッーイゥセ@
Xantato de Sodio a dsorbido
" la s•1perfic ie de1 mi r,
ral.
218
RESULTADOS.
1.
FLOTABILIDAD DE LOS MINERALES.
En la Figura nセ@
2, se estudia la flotabilidad de los
minerales en funci6n de la concentraci6n de colector agregada a la solución.
Se observa que los minerales ーイセ@
sentan -ecuperaciones crecientes, logr&ndose flotar100%
la En con 14 p.p.m. de colector y necesit&ndose concentraciones mayores para Cv y Br.
La mayoría de los sulfuros es posible flotarlos en estas condiciones, con con
centraciones de colector m&s bajas del orden de 5 p.p.m.
de colector, esta plante6 la posibilidad de cierta alteraci6n superficial, principalmente oxidaci6n producto de
la preparaci6n de las muestras.
Al realizar graduales
sulfidizaciones previas de eliminaci6n de la oxidaci6n
superficial, se obtienen las curvas de la Figura nセ@
3.
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Concentrecicin de Colector Agrqede
ConcentreciOn de Col•ctor Agregade (p.pm.}
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FlOTABILIDAO
figure 3
FLOTABILIDAD
Cond.c::iooes · ln uo•u ••
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CON SULFIDIZACION
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•
1
•
En ella se observa que la Br
es altamente recuperable a esos niveles de colector con una sulfidizaci6n dE
10 p.p.m. de Na2S • SH20, la En necesita 50 p.p.m. y Cv,
aunque mejora su flotabilidad con 50 p.p.m. de sulfuro
sulfidizante, aún requiere de concentraciones altas de
colector, de alrededor de 18-20 p.p.m. para obtener un
90% de recuperaci6n.
Este comportamiento de Cv se debe, principalmente, a
su degradaci6n de tamano durante el acondicionamiento.
219
Su dureza es baja, 1 .5 a 2, escala de Mohs, esto im pli ca la generación de lamas que c ompiten en e l consumo de
colector, no siendo flotables por su tamano.
Las cur vas sigui entes hec has pa ra con c e ntrac ion es de colect o r
de 5 p.p.m . , presen tan a la Cov eli na en condiciones de
menor flotabilidad, conside ran do que ésta mejora al agre
gar concentrac i ones de co le ctor mayores a 20 p.p .m.
En la Figura nセ@
4 , vemos el efect o d e l p H en l a
flotabilidad, tan to Br como En son altamente f lo tables
en tre pH 9 y 10.5, prese ntándo se cie rta reducción a pH
mayores, debido supue st amente a Hidroxila ció n de su su per fi cie.
Cv se ve altame nte dependient e de l p H a es tos niv eles de co l ector , experi en cias a mayor concentra
ción de colector eliminan este efecto .
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Variacion de PH
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CondictOneS .
OEL PH EN lA RECUPERAC)()N
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liempo de
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COLECTOR EN LA RECUPERACION
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Acond•c•onamiento
EFECTO OH T IEMPO DE ACONOICIONAMIENTO OE
Cond1c1ones
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loG'"''II oot olth S.d 11 1 ,llt,llt•••
En la Figura nセ@
5 se muestra una cinétic a d e re cupe ra ción, la vel ocidad de flot ab ilidad es muy rápid a
e n Br y En, presentándose mucho má s l enta en Cv , por
l os probl e ma s de l amas antes mencionados .
2.
ADSORCI ON DE COLECTOR .
En la Figura nセ@
6 , vemos e l consumo de co l ector
e n función de la concentración de colector agre gad a al
acondicionamien t o.
Los consu mos so n crecientes y conse
cuentes co n l as recup eracio ne s obten i das para la ヲャッエ
。 セ@
bi lid ad con su lfi dización .
Se observan con s umos crecien
tes muy parec idos en tre En, Br y Cv, esto ac lara qu e l a
baja fl otabi lidad de Cove lina se debe a part í cu las ! amo -
220
sas que cons umen colector y no flotan.
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Concentracion de Colector
figura
6
VariaciOn de PH
Agregiida 'P-P./1\1
EFECTO DE L A CONCENTAACION OE COLECTOR EN LA
SOLUCION EN LA AOSORCION OE ISPX DE Na EN El MINE i figura 7
Codicionts : c .. S..lto; ,, .. ,o, ,,,., •. cun1oun•n unnMn •• ISI'K ••III• • '"I. UI•••
EHCTO OH PH EN LA ADSOACION DE COLECTOR .
Coodic•ones
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ICII.IC:OIU.,ftlll
En la Figura nセ@
7, se ve el efecto del pH en el
consumo de colector, Br presenta decrecientes con el au
mento del pH, consecuentes con la depresión observada
en la Figura nセ@
4 , debido supuestamente a Hidroxilación
de la superfície.
En mantiene consumos parejos no dependientes del pH, lo que no explica claramente su variación de recuperación (Figura nセ@
4) entre pH 8 -12.
La Cv presenta altos consumos e insinúa la reducción de
flotabilidad entre pH 9-10 con un menor consumo de Xantato, aunque es poco ウゥァョヲセ@
cativo.
En la Figura nセ@
8 tenemos una cinética de consumo
de cole ctor. Permite plantear
que Br con menores consumos
de Xantato, flota mejor que
En, estando la Cv en una si tuación de consumo intermedia, frente a una flotabilidad muy inferior.
Las curvas son cr e cientes y consecuent e s con las recuperacio
ne s de la figura nセ@
5.
Tiempo Acondocionamiento de Colector (min J
figura 8
EFECTO DEL TIEMPO OE ACONDICIONAMIENTO
EN LA ADSOACION DE COLECTOR
Condiciones · c ... ウセGッ」
ゥ オ@ ••••••- i'' M セ@ t•l••t•r . • '"I' l21 •••,.. Aluhl A111iliu
221
3.
DEPRESION CON SULFURO DE SODIO.
En las Figuras nセ@
9 y 10 presentamos la recuperación y la adsorción de colector, fr en te al tiempo de acción de 20 p.p.m. de sulfuro agregado a la solución, una
vez completado el acondicionamiento .
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EFECTO OEL TIEMPO OE OEPRESION EN. LA OESORCION
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EFECTO OH TIEMPO OE OEPRESION EN lA RECUPERACtON
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El e fecto del sulfuro en Br es muy limitad o en el
tiempo , alrededor de 4 min., la desorción implica reduc
ciones en la flotabilidad, para que una vez terminado
el efecto del sulfuro, esta s mejoren a los niveles norma
les.
El consu mo de sulfuro por quimisorción y cata lisis
hacia otro s productos oxidados, plantea reducción de En
lo que revi e rte el proceso de desorción a una nueva adsorción de Xantato en la partícula.
Est e ef ect o también se visualiza e n En.
No así
en Cv, que no obs e rva mejoramientos en su recuperación,
aún cuando, s u curv a de consumo s ube una vez consumido
el sulfuro, esto plantea algún efecto superficia l, que
no pode mo s es clarecer con nuestros antecedentes exp erimentales.
En la s Figuras nセ@
11 y 12, tenemos curvas de recuperaclon y consumo de co l ec tor, e n función de la 」ッセᆳ
cent ra ción de sulfuro d epreso r med ido a los 3 minutos de
acción del s ulfuro.
Las curvas de Recuperación en gen e ral son consecuentes con la desorción del Xantato, a ma yor su lfuro agregado, mayor desorción.
Llama la atención la completa depresión de Cv no sien do muy significativa su desorción de Xan t ato.
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Concentración Sulfuro Oepresor p.p.m.
Concentncicin Sulfuro
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Oepresor (p.p.m.)
figur• 12 , EFECTO OE lA CONCENTAACION DE OEPRESOR EN LA
LA RECUPERACION
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4.
DE SORCION DE COLECTOR .
EFECTO OE LA CONCENTRACION DE DEPRESOR EN
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O. Aluhol A111il1<o 1 1111 f セ@
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I lf iftrUIU t011Citlltc 6otu
i•i•
FLOTABILIDAD DE LOS MINERALES EN YACIMIENTOS SECUNDARIOS
Las zonas de los yacimientos porfídicos que presentan enriquecimiento secundaria, la especie principal
de cobre es la Ca l cocita (Cc), siendo el su lfuro de mayor concentración la Pyrita ( Py ). La s pruebas realizadas con estos minerales fueron he c has a objeto de compa
rar su flot a b il id a d, en nuestras cond i ciones , con los min era l es e n es tudi o . En la operación en plantas las con
diciones d e fl otac ión dependen siempre de las especies
de cobre de mayor concentración, luego es interesanta co
nocer cómo se comportan
o tras especies sulfuradas de
menor concentración en sus cond i ciones .
En l a Fig ura nセ@
13, tenemos curvas de flotabilidad, tanto c al c o c ita como py r it a, ti enen alta flotabili
dad con condiciones superficiales sin alteración, muy
similares a la flotabilidad de En y Br.
Luego estas es
pecies mineralÓgicas no tendrían dificu ltad en ser recu
peradas en menas calcocíticas .
Cv necesitaría condicio
nes más exigentes de colector y habría pérdida por su
fácil degradación de tamano a lamas.
Este comentaria es
tá limitad o a una cond ición de 100% de liberación de エッセ@
dos los minerales.
En l a Figura nセ@
14, se presenta la recuperación
en fun c ión del pH, vemos que entre pH 9 y 10.5 todas las
es pecies s on altamente recuperables, en las condiciones
de calcoc ita; presentando todas parecidos niveles de de
presibilidad por efec to del pH a valores mayores 、・QPNセ@
Cove lina nuevamente presenta un co mportamiento diferente, ya explicado con anterioridad.
Los pH utilizados en
223
planta son entre 10 y 10.5 .
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de Colector
cッョ」Z・エイセゥo@
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Veriec iO n 1M
p.p.m.
figure 13 : EFECTO OE LA CONCENTRACtON OE COLECTOR EN LA
figura H , EfECTO OEL PH EN LA AECUPERACION OE ESPECIES
AECUPERACION DE ESPECIES PRESENTES EN UNA MINERALIZACION PORFIDICA SECUNDARIA
Condicione5 l'y 11• hlli,iució• r Cc; COI! 100, • llie 11··H 1D セ\ャ、エゥhi@
pH .
PRESENTES EN UNA MINERALIZACION PORFIOICA
SECUNDARIA.
flfdlf
En la Figura N., 15, vemos la recuperación bajo la
acción de 20 p.p.m. de sulfuro, en función del tiempo de
。」セッョN@
Cc al igual que los otros minerales, r ec upera
flotabilidad una vez terminada la acción del sulfuro,
considerando que Br y En se recuperan más rápido y Cv
necesita tiempos mayores.
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Tiempo de Deprestdn (m in.)
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11
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ConcanlreciOn
Sulfuro Oepres or (p.p.m .)
figura 16 : EFECTO OE lA CONCENTAACION DE SULFURO DEPAESOR
figure 15 , EFECTO OEL TIEMPO OE DEPRESION. EN LA RECUPERACION DE LAS ESPECIES PRESENTES EN UNA MINERAL!·
ZACION PORFIOICA SECUNDARIA, Al AGREGAR 20 p.p.m.
OE Ne 2 S · SH20 .
224
EN LA RECUPEAACION DE ESPECtES PRESENTES EN UNA
MINERALIZACION PORFIDICA SECUNDARIA .
En la Figura nセ@
1 6 , tene mos la Recuperaci6n en
función de l sulfuro dep r esor agreg ado , l o que nos permi
te vi s u ali zar el co mportami e nto de lo s minerales, en re
lac jÓn a la sep aració n sel ectiva Cu-Mo. Todos ellos son
fá cilmente deprimibles con sulfu ro de sodio en concentra
c i ones infe ri ores a 500 p.p.m. de Na2S•SH20, no así Py
que requiere una concentración mayor.
5.
FLOTABILIDAD DE LOS MINERAL ES EN YACIMIENTOS PRIMARIOS.
En las zonas primarias de los yacimientos porfídico s , la e spe cie mineralógica de cobr e de mayor 」ッョ・セ@
tración es Ca l copy ri ta , siendo e l sulfuro de mayor con cent r ación la Pyrita.
En la Figura nセ@
1 7 , tenemos la flotabilidad de
los minerales de cobre . Calcopyrita presenta mejor fl o tabil idad y el menor deteri oro superficial.
Las condicion es de flotabilidad de Py , E n, Cv y Br son muy simila r es a Calcopyrita , aunque l eve ment e más exigentes que
Cp.
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MINEAALIZACION PORFIDICA PRIMAR IA .
Condocoones : c, • .., Soll•ofu••••"
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f igura 18 : EFECTO OH pH EN LA RECUPEAAClON OE ESPE CI ES
PRESENTES EN UNA MINERAUZACION POAFIOICA
PRIMARIA
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E l efecto de l pH , dado po r l a Figura NQ 1 8, pre senta condiciones muy buena s de flotab il idad entr e pH 9
y 10. 5 , Calc opyr ita reduce muy po co su f l ota bilidad a
pH altos en comparación a los dem ás min e rales .
En la Fi gu ra nセ@
19, vemos e l e f ecto en la r ecupe
r ación de l sulfuro d e sodio.
Ca l copyrita es difícil de
Deprimir , necesita altas concentraciones de su lfur o de
sodio , pa ra 20 p .p.m. p rá cti ca ment e no reduce su flota bili dad.
Los demás mineral es s on much o más fácil es de
depri mi r c on sulfuro de sod io .
225
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Tiempo de depresio"n (min) .
ConcenluciOn de Svlhuo Oepr••or tp.p .m. )
fi gu ril 19 · EFECTO DEL TIEMPO DE DEPAEStON. EN LA AECUPERA -
CION DE LAS ESPECI ES PRESENTES EN UNA MINERAUZACION POAFIDICA PRIMARIA . Al AGREGAR 20 p.p.ITI.
DE Na , S 5 H1 0 .
EHCTO DE LA CONCENTRACION DE SULFURO OfPRfSOR EN
U. IIIECUPERACION DI LA& li5PECIES PRUENH.S EN UNA
WINERALIZACION PORFIOICA PRIWARIA
En la Figura nセ@
20, vemos curvas de recuperación
en función de la concentración de sulfuro de sodio, not&ndose que tanto Calcopyrita como pyrita, a estas nive
les de sulfuro, reducen muy poco su flota b ilidad, necesitando condiciones much o m&s exigentes de concen tración
de s ulfuro para permitir su sepa ración del Molibdeno.
226
DIS CU SIO N .
Los re s ul ta dos o b te nid os , se analizar&n en base al
orde na mien to pre senta do e n la p art e de r e sultado s .
Lo s mi n e r a le s s ulfurad os , e n alguna medida s o n sus
ce ptib les de o xi dar se superficial me nte, producto de las ・エ。セ@
pas de preparación de las muestra s , como debido a la hum e dad
de las eta pas de Moli enda e n la ope ración e n plantas. La oxi
daci ó n sup e rfici a l alter a totalm e nt e la s propiedades de ヲャッセ@
ta c ión de lo s sulfur a s con Xant ato s; estudios realizados en
calc o cita a s í lo pl a ntean (1,2), pa ra lo cual es necesario
reali z ar sulfidiz a ción prev i a, l a c ual se verifica a través
de r e accio nes com o la s igui e nte:
Cu
(OH)
+
+
HS
-
I
La rea cci ón de s ulfidi zac ión I planteada para calc o cita,e s p os ibl e p l a nt e ad a para otr os minerale s sulfurados,
obt en iéndo se las mejo ras en la fl ota bi li dad, dada s en la Figur a N8 2.
Por e je mplo, para Br ーッ 、イ■。セ@
da rse dos mecanismos:
2C u S • Cu(OI!) + FeS + I-I S
2
2C u s• C u S • FeS + H 0
2
2
4Cu S• 2 CuS· Fe o + 2 HS
2
2 3
2 ( 2C u S • CuS •FeS)+2(0H)-+ 1/2 0
II
2
2
III
Ambos mecani s mo s s on fa c ti b l es , d ado e l car&cter superfi c ial de la o xi da ció n , se gún se a la f o rma com o la reduc
ción de tam a no af ecta a l a molécu la .
Meca nismo s s imilare s ju s tifican l a sul fidiz a ción d e En y Cv.
Lu e go po d e mo s p l a nte a r, e n ba se a esta s resultado s ,
que e n nu e s tr os mi ne rale s e n estu d io, Br y En a través de una a de cuad a limpi eza de su s uperfície, t i enen alta flotabili
dad co n c o n ce ntra c i on es ha j a s de Xan tato; y Cv n e cesita condi c iones má s e xig e n tes , da d a su a l ta d e gra d a c ión a lama s ,
que e l e va n e l con sumo de co l e ct o r si n r esp onder a la flotación.
La ads o r c i ón de co lec to r e s r espo nsa b l e d e la
hi d r ofo bi zació n d e los min e rale s s ulfurado s , a través de la
form ac ión en la sup e r fí cie d e la pa rtí c ul a , de es p ecie s de
Xantato cupr oc; o ( Cu:< x 2 l y Di xantóg e no (X 2 ).
Esto ha sido es
tabl e cido en l a Tco ría d e f lotac ió n de s ulfures y trabajos
p u b li c ado s p r incipa l me nt e e n cal coc ita ( 2 , 3 ,4,5), consid e rán
dose q ue e l Xa•ta t o ads o rb i do e s t & quimi so r b ido co mo cu2X 2 セ@
ad s orbido fís icam e nt e com o X2.
La rea cci ón tendría lugar en
tr e e l ión c úpric o y el Xa ntato d e la s i guient e forma:
Cu
++
IV
+ 2X
Es ta re acc ión p ro puesta por Gau di n (3) requier e de
la pr e senci a de si ti as cú p r i cos e n la su pe rfície de la parti
227
cula, y ha sido confirmada por otros autore s (6), en que se
destaca la importancia de l dixant6geno adsorbido físicamente a través de fuer zas de Van der Waals, sobre cadenas alquí
li cas de c u x q uimi so r b i do.
2
2
La s c ur vas de la Fi g u ra nセ@
6 , de adsorci6n de co l ector , nos permiten establecer que este mecani smo también
suc ed e rí a en Br, En y Cv.
La presencia d e l s ulfuro de sedio en solución (HS-)
despué s del acondicionamiento, se ha estable cido , que es capaz de desorber el Xant ato adsorb ido (Figura nセ@
10) y esta
disminu c i6n sería prin cipalmente por reducción del x a Xan2
tato ( 2) .
Mecanismos plan teados en la bibli ogra fí a para la
desorci6n son los siguiente s:
x2
+ m HS
x
+
n o2
+
r
2X
OH
+
sxoy
+ b H2 o
+
v
2C uS + 2X + 1 /2 0
VI
2
De e ll os se h a planteado co mo principal la r eac C10n V , estab leciéndo se qu e e l x ser ía la especi e más ゥューッセ@
2
tante en la hidrofobización y la flotaci6n de lo s minera le s
s ulfu rados , cuya redu cción alt e rar ía fundam entalmente la flo
tación (Figura nセ@
9).
Cu
2 2
+ 2 HS
El efecto redu ctor del s ulfuro, es alto mientra exist e su lfuro residual e n sol ución, luego qu e se consu me este e x ceso , se produce r eadsor c i 6n de l Xantato y se r e cupera la
f l otación (Figuras N" 9 y 10). En la operaci6n de p r ocesos de
depr es ión de sulfures (separación select i va Cu -M o ) , e l sulfu
ro de be se r agregado por ・エ。ーセ
N@
d e forma de man tener s iempre un a concentraci6n mínima d e su lfuro en s olu c i6n . Las v í as
d e cons umo de l sulfuro e n so lu ci6n se plant e an principa lm e nt e por qu imi so rci6n y po r oxidaci6n cata l í t i ca e n la s uperfi
cie de l minera l, a productos de o xidaci6n como s u l fato , ウオ
ャセ@
fito y tiosul fato (7), de e ll o s se ría principal l a primera
(2) , dado que se plant ea que parale lo a est es proc e sos est á
ocurriendo oxidaci6n de l mineral.
Los resultado s pub l icados para cal cocita, son plenament e ap licables a En , Br Cv, q ue en mayor o men or medid a
pr ese ntan comportamientos sim il ares .
Finalmente , queremos c oncluir plan teando que tanto
En, Br y Cv tienen comporta mi entos en fl otaci6n muy si milar es a c alcocita y calcopyrita.
E n l a depre si6 n con s ulfuro
d e sedio , Br es altamente depri mibl e, má s q u e ca l c ocita y
ca l copyr ita, pero cata li z a mu cho má s e l co n sumo d e s ulfur o
residual, lu ego el ef e cto e s ma s li mitado e n c l ti e mpo. Cv
es dcprimible , pero pre se nta dificu ltades en la re a dsorci6n
de c o le ctor y flot abilidad .
En es más deprimi ble que ca lcopyrit a y menos que calcocit a .
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BIBLIOGRAFIA.
1.
Oestreicher C.A. y Me Glas s han. "Surface Oxidation of
Chalcocite".
Paper presented at the 101 st
Aime Annual Meeting 1972 , San Francisco, California.
2.
Molina E.
3.
Gaudin A.M.
4.
Plaksin I.N., and Shafeev R. "Influences of surfaces pro
perties of sulfides minerals on adsorption
of Flotation Reagents". J.M.M. Trans., vol.
72, p. 715, 1 962 - 63 .
5.
Paterson and S a lman T.
"Interaction of Xanthate with
Chalcocite".
CIMM. Paper 1967, Trans. for
19 68 .
6.
Leja J . , Little M. and Dolling G., Bull. Ints. Min. Metall. London 1963, N" 67 9 , 407.
7.
Castro S.
y Castro S. "Estudio del Mecanismo de Depresión de calcocita con sulfuro de sodio". Tesis de grado, U. de Concepción, Chile. 1976.
and Schuhmann R. Jr. "The action of Potasium
n-amyl xanthate on chalcocite". J. Chem. 40,
1936, 257-75.
y Avella J. "Efecto del sulfuro de sodio sobre
la flotación de covelina".
Avances de Flotación, U. de Co ncepción, 19 75.
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