CDM-Sem 9na-U3

UPN, PASIÓN POR
TRANSFORMAR VIDAS
alfredo.martinez@upn.pe UPN.EDU.PE
CONCENTRACIÓN DE MINERALES
FACULTAD DE INGENIERÍA
CARRERA DE INGENIERÍA DE MINAS
CICLO VI
AÑO 2024 – PERIODO 1

Marzo – Julio
19
MENSAJE DEL DOCENTE
Dios mío, dame la SERENIDAD

para aceptar lo que no puedo cambiar, el VALOR
para cambiar lo que sí se puede cambiar y la SABIDURÍA
para distinguir entre ambas.
Reinhold Neiburn
1934
*(1892-1971)
Fue un teólogo protestante conocido sobre todo por su estudio de la tarea de
relacionar la fe cristiana con la realidad de la política y la diplomacia moderna.
13
EL ÉXITO DEL ESTUDIANTE
UNIDAD III
FLOTACIÓN DE MINERALES
SEMANA 9
Reactivos de Flotación
MG. ING. LUIS ALFREDO MARTÍNEZ M.

31
CONCENTRACIÓN DE MINERALES – UNIDAD III: FLOTACIÓN DE MINERALES
SEMANA 9 / SESIÓN 9: REACTIVOS DE FLOTACIÓN 2
EL LOGRO DE APRENDIZAJE DE LA SEMANA 9 / SESIÓN 9:
• Entender, como parte de la concentración en el proceso flotación, la

intervención de los reactivos empleados; asimismo, el equipamiento
necesario y a los proveedores de dichos equipos.
UNIDAD III: FLOTACIÓN DE MINERALES
CONTENIDO
 Colectores
 Espumantes.
 Modificadores.
30
REACTIVOS DE FLOTACIÓN
 Son productos químicos naturales o artificiales.

 Son surfactantes o modificadores de superficie.
 Aseguran selectividad y eficiencia en la flotación.
 Componente y variable más importante, pues la
flotación no se efectúa sin su participación.
 Desempeñan un papel muy importante en la solución
de problemas en flotación.
 Tienen influencia: el reactivo, la dosificación y la
combinación de diversos tipos de reactivos.
 También los puntos de adición y medios en los que se
alimentan a los circuitos.
30
Colector
CLASES Espumante
Activador
Modificador Depresor
Regulador pH
30
 Compuestos orgánicos que actúan en forma selectiva en la

superficie de ciertos minerales.
 Transforman a los minerales en hidrofóbicos y aerofílicos
para adherirse a las burbujas de aire.
 Moléculas complejas con estructura asimétrica.
 Constituidos por una parte polar y otra no polar.
 La parte no polar se orienta hacia el agua.
 No reacciona con los dipolos del agua y por lo tanto origina
fuerte repelencia al agua.
 La parte polar se orienta hacia el mineral para adherirse a
su superficie y fijar al colector.
30
COLECTORES
Cadena Hidrofobicidad Repelencia

No polar
hidrocarbonada al agua
PARTES
Adherencia a la superficie
Polar Grupo solidofílico
mineral
30
INTERACCIÓN DE LAS TRES FASES
Sin colector Con colector
30
8
INTERACCIÓN DE LAS TRES FASES

Longitud de la cadena carbonada
HIDROFOBICIDAD Angulo de contacto
Ramificación de la cadena carbonada
ANGULO DE CONTACTO POR TRATAMIENTO CON XANTATOS DE DIFERENTES RADICALES
Radical
metil etil propil butil amil hexil heptil
Mineral
Galena 50 59 68 74 88 100 7
Calcopirita 50 60 69 76 90 94
Bornita 50 60 68 73 86 95
Pirita 50 60 67 74 82 95 98 30
ADHESIÓN DEL COLECTOR AL MINERAL
30
Hidrocarburos líquidos de estructura variada

No iónicos
Reactivos: kerosene, petróleo, aceite y ácidos grasos
SEGÚN DISOCIACIÓN E ION La repelencia al agua se genera por acción del catión
QUE GENERA Catiónicos Reactivos: derivados del grupo amino como aminas
HIDROFOBICIDAD primarias, secundarias y terciarias
La repelencia al agua se genera por acción del anión

Aniónicos Alta selectividad y fuerte adherencia
Reactivos: sulfonatos, xantatos y ditiofosfatos
30
CLASIFICACIÓN DE LOS COLECTORES
30
XANTATOS
 Colectores aniónicos de uso generalizado.

 Disponibles en solución, polvo o pellets.
 Se descomponen con la humedad y producen disulfuro de
carbono (muy inflamable).
 Amplia aplicación en la flotación de sulfuros.
 Xantatos etílicos se usan en flotación selectiva de sulfuros de
cobre, plomo y zinc a partir de menas polimetálicas;
mientras los xantatos isopropílico y butílico son menos
selectivos.
 Principales productores: American Cyanamid, Dow Chemical,
Minerec y RENASA.
30
ESTRUCTURA DE LOS XANTATOS
30
ESTRUCTURA DE LOS XANTATOS
30
30
Nombre Químico Nombre Comercial

XANTATOS
Dow Chemical American Cyanamid
COMERCIALES
Xantato etílico de potasio Z-3 303
Xantato etílico de sodio Z-4 325
Xantato isopropílico de potasio Z-9 322
Xantato isopropílico de sodio Z-11 345
Xantato butílico de potasio Z-7
Xantato isobutílico de sodio Z-14
Xantato secbutílico de potasio Z-8
Xantato secbutílico de sodio Z-12 301
Xantato amílico de potasio Z-6 350
Xantato secamílico de potasio Z-5
Xantato hexílico de potasio Z-10 30
DITIOFOSFATOS
o Colectores aniónicos al igual que los xantatos.

o Menos fuertes y más solubles que los xantatos, por ello
se aplican en cantidades mayores.
o Son más selectivos que los xantatos.
o Los depresores los afectan en mayor medida, su
presencia en etapas intermedias y finales de la flotación
inhibe la acción colectora sobre ciertos minerales.
o Se usan en la flotación diferencial de sulfuros de cobre,
plomo y zinc desde menas polimetálicas.
o American Cyanamid los denomina aerofloats.
30
XANTATOS COMERCIALES
Reactivo Químico Nombre Comercial

Ditiofosfato di-etílico de sodio A-203
Ditiofosfato di-etílico y di-butílico de sodio A-208
Ditiofosfato di-isopropílico de sodio A-211
Ditiofosfato di-isopropílico de amonio A-213
Ditiofosfato di-secbutílico de amonio A-226
Ditiofosfato di-secbutílico de sodio A-238
Ditiofosfato di-isopropílico de sodio A-243
Ditiofosfato di-amílico de sodio A-249
30
ESPUMANTES
 Sustancias orgánicas heteropolares.

 Estructura análoga a los colectores.
 La diferencia es la parte polar que es un grupo hidrofílico con afinidad por el agua.
 Tienen afinidad por la interfase líquido-gas, por ello se concentran en la interfase aire-agua.
 Grupo no polar con 6 carbonos como mínimo; si es muy largo reduce la solubilidad y espumación.
 Solubles en agua para su distribución uniforme.
 Los alcoholes ligeramente solubles en agua son los más utilizados.
30
ESPUMANTES
Oxidrilo - OH
Carbonilo - CO -
GRUPOS HIDROFÍLICOS
Carboxilo - COOH
Sulfo - SO3H
30
ESPUMANTES
Ascenso
CARACTERÍSTICAS lento
Pequeñas Dispersas
BURBUJAS
DE AIRE
Membrana Sin tendencia

fuerte y a coalescer
elástica (separar)
30
ESPUMANTES
Disminuir la tensión superficial del agua
Mejorar la cinética de interacción burbuja – partícula
FUNCIÓN
Disminuir fenómeno de unión de 2 o más burbujas
Estabilizar la espuma
30
ESPUMANTES
LA MOLECULA ACCIÓN DEL ESFUMANTE
30
ESPUMANTES
PRINCIPALES ESFUMANTES ACCIÓN DEL ESFUMANTE
Aceite de pino
TRADICIONALES Acido cresílico
Metilisobutilcarbinol
Poliéteres
MODERNOS
Esteres de poliglicoles
30
MODIFICADORES
REACTIVOS QUE CONTROLAN EL EFECTO O ACCIÓN DEL COLECTOR
Intensifican o reducen el efecto hidrofóbico para incrementar la

selectividad de la flotación
ACTIVADORES DEPRESORES REGULADORES PH
Actúan facilitando la Producen condiciones Modifican la alcalinidad de la

interacción del mineral y el adversas para la activación pulpa
colector del mineral por el colector
30
MODIFICADORES
ACTIVADORES
CuSO4
Esfalerita, pirita,
Sales solubles de
 Influyen para que la acción del colector arsenopirita, estibina y
metales pesados
sea más selectiva y permita asegurar la ciertos minerales no
no ferrosos
separación de los minerales. sulfurados
Pb(NO3)2
 Generalmente son sales solubles que se PRINCIPALES
ionizan en solución. ACTIVADORES
 Los iones resultantes reaccionan con la Minerales no ferrosos
superficie del mineral. Sulfuros solubles
oxidados como
 Se utilizan según la función que ejercen de metales Na2S
cerusita, malaquita y
sobre la superficie del mineral a activar. ligeros
otros
 El mecanismo de acción es diverso.
30
MODIFICADORES
DEPRESORES
 Aumentan la selectividad al evitar la flotación de ciertos minerales al convertirlos en hidrofílicos.

 Se dividen en inorgánicos y orgánicos.
 Los mecanismos de acción de los compuestos inorgánicos se han entendido razonablemente.
 Los mecanismos de los compuestos orgánicos aún no se han explicado claramente.
 Entre los compuestos inorgánicos se tienen iones como: CN-, CrO42- y Cr2O72- y compuestos
tales como: ZnSO4, Na2SO3, Na2S2O5 y SO2.
 Los depresores orgánicos se dividen en 3 grupos: éter poliglicoles, polifenoles y polisacáridos.
30
MODIFICADORES Estructura similar a los

espumantes. Excelentes Éter metílico de
Eter poliglicoles
DEPRESORES propiedades glicolpropileno
emulsificadoras
Tipo tanino presentes en

DEPRESORES las mezclas complejas
Polifenoles Extracto de quebracho
ORGÁNICOS que conforman los
extractos de tanino
Productos naturales Almidón

usados sin modificar o
Polisacáridos con pequeñas Celulosa modificada
modificaciones en su
molécula básica Gomas naturales
30
DEPRESOR FUNCIÓN
MODIFICADORES
CN- Deprimir sulfuros de hierro como: pirita, pirrotita y
PRINCIPALES marcasita; además arsenopirita y blenda/esfalerita.
DEPRESORES ZnSO4 Deprimir blenda/esfalerita.
Na2SO3 Deprimir sulfuros de hierro, pirita y blenda/esfalerita.
Na2S2O5 Deprimir sulfuros de hierro, pirita y blenda/esfalerita.
SO2 Deprimir sulfuros de hierro, pirita y blenda/esfalerita.
Na2SiO3 Deprimir silicatos y cuarzo.
CaO Deprimir pirita y otros sulfuros de hierro.
CrO42- Deprimir galena.
Cr2O72- Deprimir galena.
Ácidos tánicos Deprimir pirita, calcita, magnesita y dolomita.
Almidón Deprimir mica, talco y azufre.
30
SEMANA 10 : REACTIVOS-P2 / CELDAS DE FLOTACIÓN / DIAGRAMAS DE PROCESOS 30
MODIFICADORES
REGULADORES DE PH Reactivos para obtener el pH de pulpa adecuado

para la flotación
La flotación de sulfuros se realiza en condiciones

alcalinas o básicas
Cal Caliza Soda ash Soda cáustica

CaO / Ca(OH)2 CaCO3 Na2CO3 Na(OH)
30
GRACIAS

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AÑO 2024 – PERIODO 1

Dios mío, dame la SERENIDAD

MG. ING. LUIS ALFREDO MARTÍNEZ M.

EL LOGRO DE APRENDIZAJE DE LA SEMANA 9 / SESIÓN 9:

• Entender, como parte de la concentración en el proceso flotación, la

 Son productos químicos naturales o artificiales.

 Compuestos orgánicos que actúan en forma selectiva en la

Cadena Hidrofobicidad Repelencia

INTERACCIÓN DE LAS TRES FASES

Sin colector Con colector

INTERACCIÓN DE LAS TRES FASES

Ramificación de la cadena carbonada

ANGULO DE CONTACTO POR TRATAMIENTO CON XANTATOS DE DIFERENTES RADICALES

ADHESIÓN DEL COLECTOR AL MINERAL

ADHESIÓN DEL COLECTOR AL MINERAL

Hidrocarburos líquidos de estructura variada

La repelencia al agua se genera por acción del anión

CLASIFICACIÓN DE LOS COLECTORES

 Colectores aniónicos de uso generalizado.

ESTRUCTURA DE LOS XANTATOS

ESTRUCTURA DE LOS XANTATOS

ADHESIÓN DEL COLECTOR AL MINERAL

Nombre Químico Nombre Comercial

o Colectores aniónicos al igual que los xantatos.

Reactivo Químico Nombre Comercial

 Sustancias orgánicas heteropolares.

Membrana Sin tendencia

Disminuir la tensión superficial del agua

Mejorar la cinética de interacción burbuja – partícula

Disminuir fenómeno de unión de 2 o más burbujas

LA MOLECULA ACCIÓN DEL ESFUMANTE

PRINCIPALES ESFUMANTES ACCIÓN DEL ESFUMANTE

TRADICIONALES Acido cresílico

Intensifican o reducen el efecto hidrofóbico para incrementar la

ACTIVADORES DEPRESORES REGULADORES PH

Actúan facilitando la Producen condiciones Modifican la alcalinidad de la

 Aumentan la selectividad al evitar la flotación de ciertos minerales al convertirlos en hidrofílicos.

MODIFICADORES Estructura similar a los

Tipo tanino presentes en

Productos naturales Almidón

REGULADORES DE PH Reactivos para obtener el pH de pulpa adecuado

La flotación de sulfuros se realiza en condiciones

Cal Caliza Soda ash Soda cáustica

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