Hace un tiempo atrás, revisamos la tecnología de cavitación que de forma intencionada aprovecha el fenómeno de formación o cambio del estado líquido a gaseoso —por condiciones de operación y velocidad del fluido transportado— de manera de producir mini-burbujas que se adhieren a las partículas hidrofóbicas finas y ayudan a que éstas sean transportadas a la superficie. Hoy revisaremos el caso opuesto, operaciones pensadas para tamaños de partículas de 300 µm, o incluso de mayor tamaño, recordando que, la recuperación de esta clase de partículas está limitada tanto por el tipo de celda de flotación que se utilice como por el grado de exposición superficial de los sulfuros asociados a las partículas gruesas.
La eficiencia de las celdas convencionales, para la flotación de material gruesos no es eficiente por la siguiente razón:
- Formación de flujo turbulento: en las celdas convencionales, se produce un fenómeno hidrodinámico en donde partículas de mayor tamaño, incluso 100% liberadas, generan fuerzas de desprendimiento que son mayores a las fuerzas de adherencia.
- Grado de liberación: La flotación está fuertemente influida por la superficie libre de los minerales económicamente importantes. Cuando las partículas no están totalmente liberadas, la recuperación se ve ciertamente afectada, más aún cuando el material es demasiado grueso.
Recientemente se han desarrollado mecanismos de flotación para ayudar a aprovechar el material grueso en conjunto con el material fino en celdas convencionales, sugiriendo como solución tecnológica “una flotación híbrida”. Es decir, que en un mismo banco ir integrado unas celdas trabajando a diferentes rpm, algunas a valores estándares y otras celdas trabajando a rpm mayores, si se desea optimizar la recuperación de finos, o rpm menores, si se desea optimizar la recuperación de gruesos. También otra solución, ha sido integrar sistemas como el FeedAirJet que acelera el proceso de flotación al impulsar la colección de partículas antes de ingresar al recipiente de flotación. Todo lo anterior ha generado, en algunos casos, un aumento en la recuperación de elementos de interés comercial, presentándose como una forma de bajo riesgo e inversión acotada para incrementar el rendimiento de la flotación.
Por otro lado, si se desea orientar el proceso de colección de minerales hacia una estrategia que privilegie un potencial ahorro de consumo de energía y/o medios de molienda mediante una molienda gruesa planificada, la utilización de metodologías de concentración de minerales gruesos también resulta una carta que debe ser evaluada. Bajo esta concepción, normalmente se privilegia el aumento de tonelaje a la planta concentradora por sobre la recuperación de los elementos de interés, lo que en ocasiones genera utilidades económicas mayores por efecto de un aumento productivo. En estos casos se logra otro beneficio que resulta incidente: una molienda gruesa trae como consecuencia un relave con mayor granulometría, lo que permite una mejor separación sólido-líquido, recuperándose mayor cantidad de agua de procesos en los espesadores de relaves.
Diagrama esquemático de la celda Hydrofloat de Eriez
Como es posible inferir, la capacidad de hacer flotar partículas gruesas minimiza los requisitos de molienda, lo que reduce el consumo de energía, y consecuentemente se presenta el desafío de repensar el procesamiento fuera de lo tradicional, esto es innovar, para ir aprovechando los beneficios como es el aumento de la capacidad del molino y un mejor manejo de los relaves.
Una interesantetecnología de flotación de partículas gruesas (coarse particle flotation, CPF)) es el del separador de lecho fluidizado HydroFloat de Eriez Flotation. La tecnología desarrollada por este fabricante consiste en un tanque circular subdividido en un compartimento superior, una cámara y un cono de desagüe inferior. Las subdivisiones permiten aprovechar la diferencia de densidad aparente de los minerales para separarlos gravimétricamente, que corresponde a un suceso natural, para luego producir una selección adhesiva del material hidrófobo, a través de inyección pulsada de agua y microburbujas.
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