Coagulation of fines in fluorite froth flotation

Abstract

Fluorite, a valuable mineral in the metallurgical industry, can be found together with silicates, carbonates and oxides in ore deposits. Commercial concentrates with more than 95 % of CaF2 are obtained processing the mineral in flotation plants and using oleic acid as fluorite collector. Depressor reagents such as sodium silicate, tannin and sodium carbonate are commonly employed to allow the oleic acid selective performance. These reagents cause a dispersant effect separating the solid-liquid solution on tailing plants. Fine particles in the recovered water enter the circuit and affect the flotation efficiency. The effect of coagulant ions was studied as a method to clarify the returned water. The problem of the presence of these ions is related to its reactions with the collector by the formation of compounds and possibly on the selectivity. Variable quantities of Al3+, Fe3+ and Ca2+ ions were added to the flotation to evaluate its effect on the fluorite recovery, in the selectivity and in solids content in recirculation water. Results show that some ions fail to improve water quality and are detrimental to flotation. On the contrary, some ions contribute to reduce fine content in suspension. Therefore, although there is a recovery reduction, such effect can be counteracted increasing the collector consumption a little.

La fluorita es un mineral de mucha importancia en la industria metalúrgica. Se presenta acompañada de silicatos, carbonatos y óxidos. Para la obtención de concentrados comerciales, más de 95 % de CaF2, el mineral se procesa en plantas de flotación donde se usa ácido oleico como colector de la fluorita. Para que el ácido oleico actúe electivamente es común el uso de reactivos depresores: silicato de sodio, tanino y carbonato de sodio. Estos agentes tienen un efecto dispersante que se evidencia en la separación de sólido-llquido sobre las colas de las plantas. El agua recuperada contiene finos que al ingresar al circuito afectan notoriamente la eficiencia de la flotación. Se estudió el efecto de iones coagulantes para clarificar el agua de retorno. El problema de estos iones está relacionado con sus reacciones con el colector por la fonnación de compuestos y, posiblemente, sobre la selectividad. Se agregaron cantidades variables de iones Al3+, Fe3++ y Ca2+ y se evaluó la recuperación de fluorita, la selectividad y en el contenido de sólidos en el agua de los efluentes. Los resultados muestran que algunos iones no solamente no mejoran la calidad del agua sino que además son perjudiciales en la flotación. Otros, por el contrarío, contribuyen a reducir el contenido de finos en suspensión. Por lo tanto, y si bien hay una pérdida en la recuperación, este efecto se puede contrarrestar con un pequeño aumento en el consumo de colector