Forças Interfaciais no Processo de Flotação

FORÇAS
INTERFACIAIS
NO PROCESSO DE FLOTAÇÃO

1 – INTRODUÇÃO
A separação por flotação é caracterizada pelo envolvimento das fases sólida, líquida e gasosa. Desse modo, para a compreensão desse processo, é necessário estudar as propriedades físico-químicas de superfície, estabelecendo a natureza e a ligação entre as interfaces sólido-líquido, sólido-gás e gás-líquido. Neste particular, a aplicação dos princípios da termodinâmica de interfaces tem contribuído para o entendimento dos mecanismos envolvidos no processo.
Uma fase pode ser definida como uma porção homogênea, fisicamente distinta e mecanicamente separável de um sistema, em outras palavras, é uma região do espaço em que a composição química é uniforme e as propriedades físicas e mecânicas são as mesmas;
A transição de propriedades entre duas fases se faz de maneira gradual ao longo de uma região espacial, que apresenta uma de suas dimensões extremamente reduzida, designada como INTERFACE.

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2 – ENERGIA LIVRE SUPERFICIAL
O conceito de energia livre superficial fornece uma base satisfatória para explicar a maioria dos fenômenos que são pertinentes ao processo de flotação.
Evidências experimentais dentro dos princípios da fragmentação indicam que sólidos duros geralmente apresentam energia superficial mais elevada do que os friáveis, requerendo uma maior quantidade de energia para romper as forças de ligação existentes antes da formação das superfícies. A energia livre superficial dos sólidos deve ser considerada, pois o cálculo da mesma permite ainda avaliar a hidrofobicidade bem como outros parâmetros de molhabilidade.
As partículas, constituídas na sua estrutura por moléculas polares na superfície, compartilham ligações a fim de baixar os níveis de energia livre, fazendo com que tenham afinidade pela água.
As partículas constituídas por moléculas apolares na superfície (ligações químicas fracas - Van der Waals) apresentam baixos níveis de energia na superfície.
Sendo