Flotación de la espumaEspuma flotación es un proceso selectivo para separarse mineralesde ganga usando surfactants y agentes de adherencia de soldadura. La separación selectiva de los minerales hace procesando (es decir, mezclado) los minerales complejos económicamente factible. El proceso de la flotación se utiliza para la separación de una gama grande de sulfuros, carbonatos y óxidos antes del refinamiento adicional. Fosfatos y carbón también son procesados por tecnología de la flotación.

El proceso de la flotación es también ampliamente utilizado en las plantas de tratamiento de aguas de basura industrial, en donde se aplica para quitar las grasas, el aceite, la grasa y los sólidos suspendidos del agua inútil. Se llaman estas unidades Flotación de aire disuelta Unidades (DAF).[1] Particularmente, las unidades disueltas de la flotación de aire se utilizan en quitar el aceite de las aguas residualesefluentes de refinerías de petróleo, petroquímico y plantas químicas,impianto del gas natural e instalaciones industriales similares.

Contenido 1 Historia

2 Teoría de operación

3 Ciencia de la flotación

4 Equipo de la flotación

5 Mecánicos de la flotación

6 Productos químicos de la flotación

o 6.1 Colectores

o 6.2 Frothers

o 6.3 Modificantes

7 Usos específicos del mineral

8 Vea también

9 Referencias

HistoriaGuillermo Haynes en 1869 patentó un proceso para separar los minerales del sulfuro y de la ganga usando el aceite y lo llamó flotación del bulto-aceite. El moderno espuma el proceso de la flotación fue inventado en 1901 por el Potter de C.V adentro Australia y en 1902 por G.D Delprat[2] en Holanda. En los tiempos tempranos, solamente productos químicos naturales por ejemplo ácidos grasos y los aceites fueron utilizados como flotación reactivo en una cantidad grande. Desde entonces, el proceso se ha adaptado para aplicarse a una variedad amplia de materiales que se separarán, y de agentes adicionales del colector, incluyendo surfactants y los compuestos sintéticos se han adoptado para los varios usos.

Teoría de operaciónLa flotación de la espuma comienza cerca pulverización (es decir, machacamiento/que muele), que se utiliza para aumentar el área superficial del mineral para el proceso subsecuente y para romper las rocas en el mineral deseado yganga, que entonces tiene que ser separada del mineral deseado. El mineral se muele en un polvo fino. Se rinde el mineral deseado hidrofóbico por la adición de a surfactant o producto químico del colector. Se está refinando el producto químico particular depende del mineral. Como ejemplo, el aceite de pino se utiliza para extraer cobre (véase extracción de cobre). Esta mezcla (más correctamente llamada pulpa) del mineral hidrofóbico del mineral-cojinete y hidrofílico ganga entonces se introduce a un baño de

agua se airee que, creando burbujas. Los granos hidrofóbicos del mineral del mineral-cojinete escapan el agua uniendo a las burbujas de aire, que se levantan a la superficie, formando a espuma o a espuma (más correctamente llamado a espuma). Se quita la espuma y el mineral concentrado se refina más a fondo.

Ciencia de la flotaciónPara ser eficaces en una mezcla dada del mineral, los surfactants se eligen basaron sobre su selectivo adherencia de soldadura de los tipos de partículas que se separarán. Un buen candidato del surfactant totalmente moje uno de los tipos de partículas, mientras que parcialmente moja el otro tipo, que permite que las burbujas unan a ellas y que las levanten en una espuma. La actividad de la adherencia de soldadura de un surfactant en una partícula puede ser cuantificada midiendo ángulos del contacto que las marcas líquidas/de la burbuja del interfaz con él. Para la adherencia de soldadura completa el ángulo del contacto es cero.

Otra consideración, especialmente importante para las partículas pesadas, es balancear el peso de la partícula con la adherencia del surfactant y las fuerzas boyantes de las burbujas que la levantarían.

Para los valores típicos de las densidades del metal y las tensiones de superficie, si las burbujas son más grandes que las partículas del mineral, y las partículas están o menos que el radio de 1 milímetro, después las partículas se levantarán en la capa de la espuma si:[3]

donde es el radio de las partículas, es el promedio tensión de superficie entre los tres pares de las fases (partícula, solución, aire de la flotación), esdensidad total de las partículas, y es la aceleración de gravedad (9.81 m/s2).

Para las partículas más grandes que las burbujas, pueden levantarse también en la espuma, cada uno buoyed por un

enjambre de burbujas, bajo condiciones similares como ésas expresadas en la desigualdad.[3]

Equipo de la flotaciónLa flotación se puede realizar en células o tanques mecánicamente agitados, en columnas altas de la flotación y en varias otras unidades incluyendo la célula de Jameson.

Las células mecánicas utilizan un mecanismo grande del mezclador y del difusor en el fondo del tanque que se mezcla para introducir el aire y para proporcionar la acción que se mezcla. Aire del uso de las columnas de la flotación spargers para introducir el aire en el fondo de una columna alta mientras que introduce la mezcla arriba. El movimiento a contracorriente de la mezcla que fluye abajo y del aire que fluye para arriba proporciona la acción que se mezcla. Las células mecánicas tienen generalmente una tarifa más alta del rendimiento de procesamiento, pero producen el material que está de de baja calidad, mientras que las columnas de la flotación tienen una tarifa baja del rendimiento de procesamiento pero produzca generalmente un material más de alta calidad. Célula mecánica de la flotación usada para la concentración mineral. Dirección numerada de la demostración de los triángulos del flujo de la corriente. Una mezcla del mineral y de la pulpa llamada agua [1] incorpora la célula de un acondicionador, y fluye al fondo de la célula. El aire [2] o nitrógeno se pasa a veces abajo de un impeledor vertical donde las fuerzas que esquilan rompen la corriente del aire en burbujas pequeñas. La espuma mineral del concentrado se recoge de la tapa de la célula [3], mientras que la pulpa [4] fluye a otra célula.

La célula de Jameson utiliza ni los impeledores ni los spargers, en lugar combinando la mezcla con aire en un bajante de aguas donde el alto esquileo da entrar en contacto con excelente de la partícula de la burbuja.

En flotación de aire disuelta (DAF), que se utiliza en el tratamiento de aguas residuales, el aire se disuelve en la solución de la flotación bajo alta presión. Cuando la solución se lanza en el compartimiento de la flotación, las causas de presión reducida mucho del aire disuelto para salir de la solución para formar el bióxido de carbono de las burbujas que disolvió forman de la misma forma burbujas cuando se abre una botella de cerveza.

Mecánicos de la flotaciónSe siguen los pasos siguientes:

1. El moler para liberar las partículas mineral

2. Reactivo que condiciona para alcanzar cargas superficiales hidrofóbicas en las partículas deseadas

3. Colección y transporte ascendente por las burbujas en un contacto íntimo con aire o nitrógeno

4. Formación de una espuma estable en la superficie de la célula de la flotación

5. Separación de la espuma cargada mineral del baño (célula de la flotación)

Circuito simple de la flotación para la concentración mineral. La dirección numerada de la demostración de los triángulos del flujo de la corriente, los varios reactivo de la flotación se agrega a una mezcla del mineral y del agua (llamados pulpa) en un tanque de condicionamiento. El caudal y el tamaño del tanque se diseñan para dar a los minerales bastante tiempo de ser activado. La pulpa del acondicionador [1] se alimenta a un banco de células más ásperas que quiten la mayor parte de los minerales deseados como concentrado. La pulpa más áspera [2] pasa a un banco de las células del limpiador en donde los reactivo adicionales pueden ser agregados. La espuma de la célula del limpiador [3] se vuelve generalmente a las

células más ásperas para el tratamiento adicional, pero en algunos casos se puede enviar a las células especiales del limpiador. La pulpa del limpiador es generalmente bastante estéril ser desechada como colas. Circuitos más complejos de la flotación tienen varios sistemas de células más limpias y del re-limpiador, y remoler intermedio de la pulpa o del concentrado.

Productos químicos de la flotaciónColectores

Xantatos

Xantato amílico del potasio (PAX)  

Xantato isobutílico del potasio (PIBX)  

Xantato Ethyl del potasio (KEX)  

Xantato isobutílico del sodio (SIBX)  

Xantato del Isopropyl del sodio (SIPX)  

Xantato Ethyl del sodio (SEXO)  

 Dithiophosphates

Thiocarba mates  

Xanthogen Formates  

Thionocarbamates  

Thiocarba nilide  

Frothers

Aceite de pino  

Alcoholes  (MIBC)  

Polyglycols  

Polyoxyparafins  

Ácido Cresylic (Xylenol)  

Modificantes

pH modificantes por ejemplo:

Cal  CaO

Ceniza de la soda  Na2CO3

Soda cáustica  NaOH

Ácido  H2TAN4, HCl

Catiónico modificantes:

Ba2+, CA2+, Cu+, Pb2+, Zn2+, AG+

Aniónico modificantes:

SiO32-, PO4

3-, CN-, CO32-, S2-

Modifers orgánicos:

Dextrina , almidón, pegamento, CMC

Usos específicos del mineralMinerales del sulfuro

Cobre (véase extracción de cobre)  

Cobre-Molibdeno  

Conducir-Cinc  

Conducir-Cinc-Hierro  

Cobre-Conducir-Cinc-Hierro  

Oro-Plata  

Cobre y plomo Níquel   Níquel-

del óxido   Cobre  

Minerales de Nonsulfide

Fluorita    Tungsteno    Litio   

Tantalio    Lata    Carbón   

Flotación de aire disueltaFlotación de aire disuelta (DAF) es a tratamiento de aguas procese que clarifica aguas residuales (u otras aguas) por el retiro de la materia suspendida tal como aceite o sólidos. El retiro es alcanzado disolviendo el aire en el agua o las aguas residuales bajo presión y después lanzando el aire en presión atmosférica en un tanque o un lavabo de la flotación. El aire lanzado forma las burbujas minúsculas que adhieren a la materia suspendida que hace la materia suspendida flotar al suface del agua donde pueden entonces ser quitadas por un dispositivo que desnata.[1][2][3]

La flotación de aire disuelta es muy ampliamente utilizada en tratar las aguas residuales

industriales efluentes de refinerías de petróleo,petroquímico y plantas químicas, impianto del gas natural e instalaciones industriales similares. Un proceso muy similar conocido como Flotación inducida del gas también se utiliza para el tratamiento de aguas residuales. Flotación de la espuma es de uso general en el proceso de minerales mineral.

En industria de petróleo Las unidades disueltas de la flotación del gas (DGF) no utilizan el aire como el medio de la flotación debido al riesgo de explosión. Gas natural se utiliza en lugar de otro crear las burbujas.

Contenido 1 Descripción de proceso

2 Vea también

3 Referencias

4 Acoplamientos externos

Descripción de procesoEl agua de alimentación está al tanque del flotador de la DAF se dosifica a menudo (pero no siempre) con acoagulante (por ejemplo el sulfato férrico del cloruro o del aluminio) a flocule la materia suspendida.

Una porción del agua efluente clarificada que sale del tanque de la DAF se bombea en un recipiente de presión pequeño (llamado el tambor del aire) en el cual el aire comprimido también se introduzca. Esto da lugar a saturar el agua efluente presurizada con aire. La corriente aire-saturada del agua se recicla al frente del tanque del flotador y atraviesa una válvula de la reducción de la presión apenas mientras que incorpora el frente del tanque del flotador, que da lugar al aire que es lanzado bajo la forma de burbujas minúsculas. Las burbujas adhieren a la materia suspendida, haciendo el mater suspendido flotar a la superficie y formar una capa de la

espuma que entonces sea quitada por una desnatadora. El agua espuma-libre sale del tanque del flotador como el efluente clarificado de la unidad de la DAF.[1]

Algunos diseños de la unidad de la DAF utilizan el material de embalaje paralelo de la placa para proporcionar más superficie de la separación y por lo tanto para realzar la eficacia de la separación de la unidad.

Vea también Tratamiento de aguas industrial

Aguas residuales

Tratamiento de aguas residuales industrial

Separador del aceite-agua del API

Proceso de la flotación

Flotación inducida del gas

Referencias1. ^ a b Beychok, Milton R. (1967). Basuras acuosas del

petróleo y de las plantas petroquímicas, 1ra edición, Juan Wiley y hijos. LCCN67019834.

2. ^ Lorenzo K. Wang, Yung-Tse colgada, Howard H. Bajo y Constantina Yapijakis (2004). Manual del tratamiento de los desechos industriales y peligrosos, 2da edición, presión del CRC. ISBN 0-8247-4114-5.

3. ^ Kiuru, H. Y Vahala, R., eds. (2000), “flotación de aire disuelta en agua y tratamiento de aguas inútil”, Conferencia internacional sobre la DAF en agua y el No. inútil de tratamiento de aguas. 4, Helsinki, Finlandia, IWA que publica, Londres, ISBN 1-900222-81-7