MINISTRIO DA EDUCAO UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALFENAS. UNIFAL-MG

ENGENHARIA DE MINAS

FLOTAO DE SULFETOS

Guilherme Vilela Ferreira Branquinho

2010.2.35.092

POOS DE CALDAS

OUTUBRO / 2014

RESUMO

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Este relatrio contm informaes sobre a flotao de grafita e sulfeto contendo

ouro. Primeiramente flotou-se a grafita utilizando coletor e espumante, querosene e

MIBC respectivamente. Para a flotao do sulfeto alm do coletor e espumante, foi

utilizado um ativador e tambm fez-se necessrio o ajuste de pH, nesta etapa os

reagentes utilizados foram cal, sulfato de cobre, PAX e MIBC. Aps a realizao do

experimento, foi possvel calcular as recuperaes que foi de 6,88% para o flotado

Rougher, 2,40% para o flotado Scavenger, 3,67% para Grafita e 87,03% para o

afundado.

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1. Introduo

A flotao pode ser entendida como uma operao de concentrao, que tem como

condio de diferenciabilidade, a hidrofobicidade. Essa condio est atrelada a

interface das fases slido, liquido e gs dos materiais e sua interao com a gua. uma

propriedade considerada verstil por ser possvel introduzi-la ao material que se deseja

flotar. Para introduzir ou potencializar as caractersticas de interesse afim de se realizar

a flotao da forma mais eficiente possvel, so utilizados reagentes como coletores,

ativadores e espumantes.

H duas possibilidades de rotas para flotao, a primeira consiste em flotar o mineral

de interesse e deprimir a ganga, essa chamada de flotao direta. A outra rota possvel

tem como objetivo flotar a ganga e deprimir o mineral de interesse, chamada de

flotao reversa. Alm disso o processo de flotao est associado a trs possveis

etapas:

Rougher: a primeira fase, recebe a alimentao nova e direciona seus

produtos para outras duas fases.

Cleaner: a fase alimentada pelo flotado da etapa Rougher e tem como

objetivo limpar esse material, seu flotado o concentrado final e o que

deprime encaminhado novamente para etapa Rougher.

Scavenger: alimentada pelo afundado da primeira etapa, encaminha o

seu produto concentrado para etapa Rougher e a frao afundada

considerada o rejeito final.

Para flotao de sulfetos como a realizada no experimento descrito neste relatrio

comumente aplicada a flotao direta. Essas partculas no so naturalmente

hidrofbicas e para que o resultado seja satisfatrio necessrio a aplicao de

coletores, por exemplo xantatos e marcaptanas. Tais coletores possuem um nmero

baixo de carbonos em sua composio e por isso necessita-se a aplicao de um

espumante afim de se reduzir a tenso superficial da gua, facilitando o processo de

arraste do material, devido ao aumento de estabilidade da bolha.

2. Objetivo

O objetivo desse experimento fixar e aprimorar os conhecimentos sobre flotao

de sulfetos, vistos teoricamente em sala de aula, como as principais caractersticas dessa

famlia tecnolgica e quais srie de processos e etapas deve-se acompanhar.

3. Materiais e Mtodos

Para este experimento foram realizadas trs diferentes operaes. Sendo a primeira

etapa a de moagem, seguida de duas etapas de flotao.

3.1. Etapa de moagem

A etapa de moagem foi realizada a mido em um moinho de barras, utilizando-se

um jarro mdio. O moinho foi programado para a velocidade de 60 RPM e o tempo de

moagem foi de 2624. Quanto a carga de bolas utilizada, foram empregadas 30 barras

de comprimento 24,5 cm. Sendo 10 barras de dimetro 1,5 cm, outras 10 com dimetro

de 1,8 cm e mais 10 com dimetro de 2,4cm. O padro de minrio escolhido foi 1280g,

com isso para uma moagem com 60% de slidos foi adicionado 853 mL de gua e

posteriormente mais 1867 mL foram empregados para limpar o moinho e para que a

flotao fosse realizada 32% de slidos.

3.2 Etapa de flotao da grafita

A flotao da grafita requer o uso de coletor e espumante, para este experimento

foram utilizados querosene e MIBC. O querosene com funo de reforar a

hidrofobicidade do material e o MIBC para diminuir a tenso superficial da gua, dando

mais estabilidade a bolha. Esses reagentes precisaram ser dosados em solues

conforme as concentraes desejadas, que foram informadas na prtica. O espumante

foi pr-estabelecido como 8 gotas de uma seringa calibrada. Segue os clculos para

querosene:

200g/t de querosene:

200g 1000 kg

X 1,280 kg

X =0,256 g 0u 256 mg.

Obs.: Todas solues foram preparadas com concentrao 1%.

Ento seguiu-se os seguintes passos:

Transferncia do minrio j modo e com 32% de slidos para a cuba de

flotao.

Condicionamento com o querosene por quatro minutos.

Adio de oito gotas de MIBC.

Flotao por quatro minutos, retirando toda a espuma.

Remoo e Identificao da bandeja com o flotado GRAFITA.

3.3 Flotao de Sulfeto e Au

Para a flotao do sulfeto contendo ouro, necessrio fazer um ajuste de pH

para 9,5 utilizando CaO. Alm disso foram aplicados reagentes como 4, com funo de ativador, PAX como coletor e MIBC como espumante. O MIBC para essa

flotao tambm foi pr-estabelecido com base na seringa calibrada e foi aplicado em

duas etapas, sendo 8 gotas para cada uma. O clculo de dosagem dos reagentes est

apresentado a seguir:

80 g/t de 4:

80g 1000 kg

X 1,280 kg

X =0,1024 g ou 102,4 mg.

100g/t de PAX:

100g 1000 kg

X 1,280 kg

X =1,28 g

Obs.: Todas solues foram preparadas com concentrao 1%.

Ento para a ltima flotao, realizada com afundado da flotao de grafita, seguiu-

se os seguintes passos:

Ajuste de pH utilizando CaO. Controle feito com pHmetro.

Adio de 4

Condicionamento com PAX por dois minutos.

Adio de oito gotas de MIBC.

Flotao do material com tempo entre um e trs minutos.

Novamente adio de oito gotas de MIBC.

Flotao do material com tempo entre dois e quatro minutos.

Remoo e Identificao da bandeja com o flotado SULFETO.

Remoo e Identificao do afundado.

Todas as fraes foram levadas a estufa e posteriormente observado suas

massas para que fosse possvel a realizao dos clculos de recuperao.

4. Resultados e Discusso

A massa inicial a ser considerada de 1283g de minrio. Aps a secagem do

material os seguintes resultados foram obtidos para massas:

Tabela 1: Massa das diferentes fraes aps a secagem.

AFUNDADO FLOTADO

ROUGHER I

FLOTADO

ROUGHER II

GRAFITA

1116,7 g 88,3 g 30,8 g 47,2 g

Conhecendo os dados da Tabela 1, a massa inicial da alimentao e aplicando a

equao 1 possvel obtermos a recuperao mssica para cada frao dos produtos

finais.

=

100 (1)

A Tabela 2 indica os valores de recuperao que foram calculados para cada

produto da flotao:

Tabela 2: Recuperao mssica para os diferentes produtos da flotao.

AFUNDADO FLOTADO

ROUGHER I

FLOTADO

ROUGHER II

GRAFITA

87,03 % 6,88 % 2,4% 3,67%

Para este experimento foram calculados apenas valores de recuperao mssica.

No foram observados valores de teor, ento no foi possvel executar os clculos de

recuperao metalrgica e realizar posteriormente uma anlise qumica do material.

5. Concluso

Aps realizar o experimento e executar os clculos e discusses possvel concluir

que os objetivos foram alcanados, uma vez que os conhecimentos passados

teoricamente em sala de aula puderam ser colocados em prtica. Os resultados obtidos

foram coerente com o esperado, porm no possvel concluir a respeito da eficincia

dos reagentes porque no foi observado teor do minrio e consequentemente no foi

feito um estudo sobre a recuperao metalrgica. Outra considerao importante o

acrscimo de massa verificado na soma da massa dos produtos, isso pode ter ocorrido

graas a falhas no processo e pouca experincia de operao.

6. Referncias Bibliogrficas

[1] CHAVES, Arthur Pinto. Teoria e Prtica do Tratamento de Minrios. 3. ed.

So Paulo: Signus, 2009.

[2] OLIVEIRA JUNIOR, Getlio Gomes de. DESENVOLVIMENTO DE UMA

ROTA DE PROCESSO DE DESSULFURIZAO DE REJEITOS DE UM

MINRIO AURFERO SULFETADO. 2011. 71 f. Dissertao (Mestrado) -

Curso de Ps-graduao em Engenharia Metalrgica e de Minas, Departamento de

Escola de Engenharia, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2011.

Disponvel em:

. Acesso em: 04

nov. 2014.