Cin?tica de flota??o no sistema hematita e quartzo com uso de ?leos vegetais.

Abstract

Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.Os coletores s?o insumos primordiais na flota??o, que ? o m?todo mais empregado para concentra??o de materiais de baixo teor e com grau de libera??o adequado somente na faixa fina. O processamento f?sico-qu?mico de min?rio de ferro usual ? por meio da rota cati?nica reversa, que ? bem sens?vel ? presen?a delet?ria de finos. A flota??o ani?nica direta, por outro lado, ? menos sens?vel aos finos e se mostra com potencial para flota??o de min?rio de ferro, principalmente para min?rios de baixos teores e com muitos finos, podendo ser usados ?cidos graxos, hidroxamatos ou sulfonatos como coletores. A ganga, pode ser deprimida por fluossilicatos, metassilicatos ou polissacar?deos. Em vista de que muitos ?leos vegetais s?o ricos em ?cidos graxos constituintes, e o seu emprego na flota??o levaria a menor impacto ambiental, este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de aplica??o de esp?cies vegetais (?leos de manga, palma e pequi) saponificadas como coletores na flota??o ani?nica direta de hematita. O oleato de s?dio, que j? ? empregado como coletor na flota??o ani?nica direta, foi usado como refer?ncia. Ensaios de microflota??o em c?lula de Fuerstenau foram realizados com sistemas purificados de quartzo e hematita, isolados e em misturas sint?ticas. Os par?metros cin?ticos para os modelos cl?ssico e retangular foram levantados. A melhor flotabilidade da hematita, de forma geral, fica pr?xima de pH 8,0 (m?ximo de concentra??o do d?mero ionomolecular do carboxilato) para os minerais isolados, em presen?a s? de coletor. A flotabilidade foi de 76,4 % para oleato de s?dio, 74,3 % para ?leo de pequi, 64,9 % para ?leo de palma e 56,0 % para ?leo de manga. Com misturas bin?rias, em pH 8, a melhor raz?o coletor/depressor foi de 900 g/t de coletor e 450 g/t de dextrina como depressor. Oleato de s?dio apresentou ?ndice de seletividade de Gaudin de 5,56 e recupera??o metal?rgica de 84,76 %, seguido por manga (4,27 e 81 %), pequi (3,8 e 79,18 %) e palma (3,54 e 77,96 %). Houve melhora significativa para ?leo de pequi (I.S. de 15,71 e recupera??o metal?rgica de 94,02 %) e oleato (I.S. de 9,17 e recupera??o metal?rgica de 90,17 %) ao se elevar a temperatura da polpa para 75 ?C, durante o condicionamento. ?leo de manga e de palma foram pouco sens?veis ao aumento de temperatura. Ainda assim, pode-se dizer que o uso de sab?es de ?leos vegetais tem potencial para uso na flota??o ani?nica direta de min?rio de ferro, principalmente ?leo de pequi aquecido.Collectors are essential inputs for flotation, which is the most used method for concentrating low-content materials with an adequate liberation degree only in the fine range. The usual physical-chemical processing of iron ore is through the reverse cationic route, which is very sensitive to the deleterious presence of fines. Direct anionic flotation, on the other hand, is less sensitive to fines and shows potential for iron ore flotation, especially for low-grade ores with many fines, and fatty acids, hydroxamates or sulfonates can be used as collectors. Gangue can be depressed by fluosilicates, metasilicates or polysaccharides. In view of the fact that many vegetable oils are rich in constituent fatty acids, and their use in flotation would lead to less environmental impact, this study aimed to evaluate the potential application of vegetable species (mango, palm and pequi oils) saponified as collectors in direct anionic flotation of hematite. Sodium oleate, which is already used as a collector in direct anionic flotation, was used as a reference. Microflotation tests in a Fuerstenau cell were carried out with purified systems of quartz and hematite, isolated and in synthetic mixtures. The kinetic parameters for the classic and rectangular models were determined. The best floatability of hematite, in general, is close to pH 8.0 (maximum concentration of the carboxylate ionomolecular dimer) for isolated minerals, in the presence of a collector only. The floatability was 76.4% for sodium oleate, 74.3% for pequi oil, 64.9% for palm oil and 56.0% for mango oil. With binary mixtures, at pH 8, the best collector / depressor ratio was 900 g/t of collector and 450 g/t of dextrin as a depressant. Sodium oleate showed a Gaudin selectivity index of 5.56 and metallurgical recovery of 84.76%, followed by mango (4.27 and 81%), pequi (3.8 and 79.18%) and palm (3, 54 and 77.96%). There was significant improvement for pequi oil (IS of 15.71 and metallurgical recovery of 94.02%) and oleate (IS of 9.17 and metallurgical recovery of 90.17%) by raising the pulp temperature to 75 ? C, during conditioning. Mango and palm oil were not very sensitive to temperature rise. It can be said that the use of vegetable oil soaps has the potential to be used in the direct anionic flotation of iron ore, especially heated pequi oil