Mineracao

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1. Introdução

A flotação é um processo de concentração muito utilizado na industria
mineral, possibilita o aproveitamento de minérios complexos e também os de baixo
teor com baixo custo e rendimentos satisfatórios. A primeira patente foi registrada na
década de 60, Boutin e Tremblay (1962) registraram uma patente da técnica de
flotação em coluna.
Apresenta-se neste trabalho a flotaçãodireta, ou seja, descrevendo os aspectos
básicos, reagentes, equipamentos, instrumentos de medição e controle, variáveis do
processo e opções de fluxo do processo.

2. Aspectos básicos do processo de flotação

O processo de flotação tem o objetivo de sólido-sólido, baseando na diferença de
hidrofobicidade dos minerais.
-

Hidrofobicidade é associada a molhabilidade pela água, as partículasmais
hidrofóbicas são menos ávidas por água, apresentam aversão à água, tem
essencialmente superfície não-polar, tendo maior afinidade com o ar.

-

Hidrofilicidade é o oposto da hidrofobicidade, as partículas são ávidas por
água, apresentam superfície polar, tendo maior afinidade com a água que
com o ar, minerais naturalmente hidrofólicos podem ter sua superfície tomada
hidrofóbicaatravés da adsorção de regentes conhecidos como “coletores.

-

Polaridade é a característica dos compostos químicos de apresentarem ou
não um dipolo permanente. Existe afinidade entre substâncias ambas polares,
ou ambas apolares, não havendo geralmente, afinidade entre uma polar e
outra polar.

-

A flotação do minério tem como objetivo a remoção da sílica do minério de
ferro, ou seja,realizar a concentração do minério de ferro. Existem vários
tipos de flotação:

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Eletro-Flotação: Princípio para a geração de micro-bolhas é a eletrólise de
soluções aquosas com a produção de gás nos dois eletrodos. Tem aplicação
na indústria na remoção de sistemas coloidais leves, tais como emulsificação
de óleo em água, íons, pigmentos, tintas, e fibras também em água. Tem com
vantagema clarificação da água e a desvantagem é a baixa quantidade de
gás que flui por unidade de tempo, a emissão de gás hidrogênio, o custo do
eletrodo e a manutenção e o volume de resíduo produzido;

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Flotação por ar disperso, As bolhas são formadas mecanicamente pela
combinação de um agitador mecânico de alta velocidade e um sistema injetor
de ar. Esta tecnologia faz uso da força centrífugadesenvolvida no processo.
O gás, introduzido no topo, e o líquido se misturam completamente e, após
passar por um dispersor fora do impulsor, forma múltiplas bolhas cujos
tamanhos variam de 700-1500 µm de diâmetro. Este método, bastante
conhecido no processo de flotação mineral e também utilizado na indústria
petroquímica, para separação de óleo-água;

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Flotação por ar dissolvido, asbolhas são formadas pela redução de pressão
da água pré-saturada com ar à pressões mais altas que a atmosféricas. A
água supersaturada é forçada através de válvulas de agulha ou orifícios
especiais, e nuvens de bolhas, de 30-100 µm de diâmetro são produzidas rio
abaixo da constrição;

DAF (figura 1) foi reconhecido como um método de separação de partículas no início
do século XX e desdeentão tem encontrado diversas aplicações. É de longe o
método mais usado para tratamento de efluentes industriais.

Figura 1: A unidade convencional do DAF, com água reciclada no saturador



Flotação por aspersão (nozzle), este processo utiliza um aspirador de gás para
extrair o ar da água reciclada, que em seguida é descarregado em um recipiente de
flotação, para desenvolver uma mistura dear e água de duas fases. As bolhas
formadas têm diâmetros que variam de 400-800 µm, as vantagem são as seguintes:
baixos custos iniciais e de consumo de energia, porque uma
simples bomba de ar é a fonte da mistura e do ar;
menos manutenção e maior tempo de vida do equipamento, porque
a unidade não tem partes que se movem em alta velocidade.

As aplicações descritas foram exclusivamente...
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