Efecto del agua de mar en la recuperación de minerales de cobre molibdeno por procesos de flotación

Abstract

En el presente trabajo se evaluó el efecto de la presencia de cationes metálicos en agua de mar en la recuperación de minerales de cobre-molibdeno; esto con el fin de desarrollar conocimientos que permitan establecer estrategias de control metalúrgico para el tratamiento de minerales de cobre mediante el proceso de flotación utilizando agua de mar. Específicamente, se evaluó el efecto de la presencia de caolinita en la recuperación de calcopirita en función del pH mediante pruebas comparativas de microflotación y tiempo de inducción realizadas en presencia y/o ausencia caolinita, así como en diferentes medios: solución 0.01M NaCl, agua de mar y soluciones de sodio Na+, potasio K+, calcio Ca2+ y magnesio Mg2+ a las mismas concentraciones presentes en agua de mar. Mediante este estudio se encontró que la depresión de calcopirita obtenida en presencia de caolinita en agua de mar a pH mayores de pH >9 se debía principalmente a la existencia de fenómenos de heterocoagulación que ocurrían entre estas especies minerales los cuales se favorecían en presencia de cationes metálicos hidrolizables de calcio y magnesio. Igualmente, se estudió el efecto de la presencia de cationes metálicos hidrolizables de calcio y magnesio en la recuperación de molibdenita, mediante pruebas comparativas de microflotación y medidas de tiempo de inducción realizadas en función del pH en soluciones que contenían estos iones metálicos. Evaluando paralelamente la posibilidad de adsorción de productos de hidrólisis de estas especies en la superficie de las partículas de molibdenita mediante medidas de potencial zeta. En esta investigación se encontró que la depresión de molibdenita en agua de mar se debía principalmente a la pérdida de hidrofobicidad de las partículas de molibdenita gracias a la adsorción de productos de hidrólisis de magnesio y calcio, los cuales correspondieron a Mg(OH)+, Mg(OH)2(s) y Ca(OH)+ Posteriormente, se evaluó el efecto de la presencia de iones sodio Na+, potasio K+, calcio Ca2+ y magnesio Mg2+ en la depresión de pirita en agua de mar mediante pruebas de microflotación de pirita en presencia de colector xantato amílico de potasio realizados en función del pH en diferentes medios solución 0.01M NaCl, agua de mar y soluciones de sodio Na+, potasio K+, calcio Ca2+ y magnesio Mg2+. Se analizó paralelamente, el efecto de la presencia de estos iones en la adsorción del colector a través de medidas de tiempo de inducción y de absorbancia mediante espectroscopia UV-Visible y de transformada de Fourier (FTIR). A partir de este estudio se encontró que la fuerte depresión de pirita observada a pH mayores de 6 en agua de mar se debía a la acción depresante conjunta de los diferentes cationes presentes en este medio, siendo más influyentes el calcio y el magnesio, los cuales poseen la característica de generar estructuras de agua rígidas que dificultan la interacción partícula-colector y a pH alcalinos generan productos de hidrólisis hidrofílicos que se adsorben en la superficie de pirita e inducen a una mayor depresión de este mineral. Finalmente, se estudió el efecto depresante de pirita mediante metabisulfito de sodio en agua de mar, a través de pruebas comparativas de microflotación en función del pH en diferentes medios solución 0.01M NaCl y agua de mar. Examinando conjuntamente el efecto de este reactivo en la adsorción del colector en la pirita mediante medidas de tiempo de inducción y espectroscopia UV-Visible. El presente estudio mostró que la presencia de metabisulfito de sodio afectó significativamente la recuperación de pirita, obteniéndose un mayor efecto depresante en agua de mar. Los resultados obtenidos en esta investigación proponen además que la acción depresante de este reactivo se debe a la formación previa de una capa hidrofílica de sulfatos en la superficie de la pirita la cual inhibe la adsorción del colector. Los resultados que se presentan a continuación muestran en general como la presencia de iones de calcio y magnesio en agua de mar afectó la recuperación de minerales de cobre – molibdeno a pHs básicos. Igualmente se encontró que la presencia de esto iones favorece la depresión de pirita en este medio y que la presencia de metabisulfito de sodio logró inhibir la flotación de esta especie en gran medida a pH medianamente ácidos.