La flotación es una ciencia y un arte. Junta muchas variables complicadas. Tales factores básicos como el conocimiento de la estructura del mineral, reactivos químicos, pH de densidad de pulpa, temperatura, habilidades técnicas del operador, la confiabilidad de la máquina de flotación, así como también un montón de otros factores afectan la flotación de cada mineral específico y deben estar combinados para producir una metalurgia económica.
La metalurgia económica es el objetivo práctico del procesamiento de minerales, asegurar la máxima ganancia posible de la operación. Incorpora los elementos de máxima recuperación posible, grado posible más alto de concentrados, mínimo capital posible, funcionando y los costos operativos y de mantenimiento.
En 1961 el Instituto Americano de Ingenieros de Minas y Metalúrgicos conmemoró el Aniversario 50 de la flotacion en EE.UU. con un informe documental de 700 páginas especial. El libro, titulado Froth Flotation, 5oth Anniversary menciona mucho de los cambios en celdas de flotación que han tomado lugar desde que las primeras celdas de flotación en los Estados Unidos fueron usadas en 1911 en Basin, Montana.
En 1911 el único mineral que se recuperó por flotación fue esfalerita. Sin embargo, hoy la flotación es el método principal de procesamiento de minerales en todo el mundo. La capacidad de la primera planta fue de 50 toneladas de mineral al día. Ahora más variedades de minerales diferentes están comercialmente recuperadas por flotación y algunas plantas procesan más de 50,000 toneladas de mineral cada 24 horas.
CAMBIOS EN EL DISE ÑO DE LAS CELDAS DE FLOTACION
Con una metalurgia económica como objetivo, las celdas de flotación han cambiado en los últimos anos a medida que la demanda ha cambiado.
DESARROLLOS QUE REDUCIERON COSTOS OPERATIVOS
Uno de los cambios significativos hechos para recortar costos operativos ha sido el uso extensivo de partes de jebe para resistir la abrasión y así reducir el mantenimiento. El diseño de celdas de flotación ha sido mejorado y ha simplificado el manejo de un aumento de tonelaje. Uno de los desarrollos ha sido el diseño de celdas de flujo libre. Otro cambio ha sido el uso de mecanismos de flotación que pueden ser removidos de la máquina de flotación rápidamente para la inspección o cambio de partes desgastadas. Un cambio simple en el método de pre-mezclar aire con pulpa en el ingreso hacia el impulsor ha posibilitado reducir costos tanto como 50%. El desarrollo de celdas de flotación grandes significa que menos celdas son necesarias para hacer el trabajo. Esto simplifica mantenimiento y reduce costos de la construcción.
DOS TIPOS BASICOS DE CELDAS DE FLOTACION
Para manejar la variación de condiciones operativos y los requerimientos, se han desarrollado dos tipos básicos de celdas de flotación.
- Celda a Celda
- Celda de Flujo Libre
CELDA DE FLOTACION DEL TIPO CELDA A CELDA
La máquina de flotación “Celda a Celda” satisface los requisitos para la recuperación de mineral y limpieza de concentrados de flotación. Incorpora la simplicidad y la flexibilidad de ajuste que le permite el operador usar su habilidad en obtener las condiciones exactas de flotación para su mineral específico para una metalurgia económica.
La máquina de flotación “Celda a Celda” está caracterizado por un mecanismo de flotación suspendido en una celda individual separado de las celdas contiguas por una compuerta regulable. Un tubo de alimentación conduce el flujo de pulpa a la celda respectiva.
El mecanismo de Flotación muestra como el tubo de alimentación conduce la pulpa al impulsor rotativo. Cada celda tiene su propio mecanismo, sus vertederos regulables de rebalse y su tubo de alimentación. El diseño incluye parte recubierta con jebe.
El mecanismo de Flotación de Flujo Libre muestra como la pulpa fluye a través de la máquina sin ninguna interrupción de las compuertas. Los tubos de alimentación no son usados. La pulpa entra en el impulsor dirigiéndose hacia el centro. El aire, bajo una presión baja, es mezclado con la pulpa y es distribuido a todo lo largo de la celda por la acción intensa del impulsor.
En una moderna planta concentradora de cobre equipada con celdas de Flujo Libre, los concentrados se combinan de todas las celdas se combinan y luego son limpiados en otras celdas de flotación.
Una planta de fluorita equipada con celdas del tipo Celda a Celda usan para limpiar concentrados primarios de fluorita y poder tener un producto que cumpla con las especificaciones de mercado para fluorita de grado ácido. Notar que las tuberías en las canaletas devuelven las espuma para la limpieza sin necesidad para bombas.
En la foto se muestra la celda de flotación Sub-A. Notar el tanque de madera y las fajas de transmisión de movimiento. Las máquinas de este tipo fueron usadas en los años 20 y 30 son. Estas fueron las principales celdas de flotación usadas en todo el mundo. La experiencia y la mejora continua están detrás de las Celdas de Flotación modernas.
CELDA DE FLOTACION DEL TIPO FLUJO LIBRE
La necesidad de una máquina de flotación para manejar mayores tonelajes en circuitos de flotación condujo al desarrollo de las celdas de “Flujo libre”. Estas unidades son caracterizadas por la ausencia de compuertas o particiones intermedias entre celdas. Los tubos de alimentación de las celdas individuales han sido eliminados. La pulpa es libre para fluir a través del equipo sin interferencia. La eficiencia de flotación es alta, la operación es simple y la necesidad de atención del operador es minimizada. Las plantas de tonelaje altos pueden usar las celdas del tipo “Flujo Libre”. Muchas están equipadas con aparatos automáticos para el control de nivel de pulpa, densidad, de la pulpa, y otros factores variables.
EQUIPOS DE FLOTACION DEL FUTURO
Tal como las máquinas modernas de flotación han evolucionado, ellas cambiaran cubrir las necesidades futuras de la industria. Mas grandes, celdas de flotación más eficientes, el control automático de circuitos de molienda, medidores de flujo, muestreo en flujos continuos, lecturas de densidad, pH, y dispositivos de control de nivel, los reactivos nuevos, así como también los equipos de análisis por rayos X harán posibles circuitos muy automatizados y nuevos logros en la metalurgia económica.
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