UNIDAD I  REACTIVOS DE FLOTACION CONCENTRACION Y PURIFICACION DE  MINERALES CLASIFICACION DE LOS REACTIVOS DE  FLOTACION...
CONCENTRACION Y PURIFICACION DE           MINERALES1. PRINCIPIOS DE LA FLOTACIÓN   La flotación es hoy el método más impor...
La Mineralurgia es una disciplina (arte y ciencia)que comprende diversos métodos de concentraciónde minerales y un gran nú...
2. TIPOS DE FLOTACION 2.1. FLOTACIÓN NO SELECTIVA DE ACEITE (BULK OIL      FLOTATION)      Esta técnica fue desarrollada e...
2.2. FLOTACIÓN DE PELÍCULA (FILM OR SKIN     FLOTATION)     En esta técnica, el mineral finamente molido era esparcido    ...
2.3. FLOTACIÓN DE ESPUMA     Con la flotación de espuma la separación se la realiza gracias a la     adhesión selectiva de...
2.3.1. TIPOS DE FLOTACIÓN DE ESPUMA      a. FLOTACIÓN DIRECTA         Flotación directa, cuando en la espuma se tiene al m...
2.4. FLOTACIÓN DE IONES     Con ayuda de reactivos de flotación se precipitan los iones y     luego éstos son flotados com...
CLASIFICACION DE LOS   REACTIVOS DE FLOTACIONLos agentes de flotación se clasifican encolectores, espumantes y modificador...
c. Los modificadores, la función específica de los reactivos modificadores es preparar   las superficie de los minerales, ...
COLECTORES1. GENERALIDADES.    Se entiende por colectores, a los compuestos químicos     cuyo anión o catión tiene una es...
2. CLASIFICACIÓN DE LOS COLECTORES.    2.1. COLECTORES IÓNICOS O POLARES.         2.1.1. COLECTORES ANIONICOS:            ...
••                      R      S•                           //• - Dithiocarbamatos:    N - C - S-Me (Na o K)•             ...
 COLECTORES ANIÓNICOS OXIDRÍLICOS.  Están representados por los ácidos grasos, que pueden tener  uno o más enlaces dobles...
 OTROS COLECTORES ANIONICOS       ÁCIDOS FOSFÓNICOS: Llamados por la HOECHST Flotinor P (P-184         y el P-195). OH  ...
 ALQUILSULFATOS SÓDICOS.      Llamado por la HOECHST como Flotinor S; cuyas cadenas      alquilo contienen de 16 a 18 áto...
2.1.2. COLECTORES CATIONICOS          Los mas comunes es del grupo amina, donde los átomos de          hidrógeno son reemp...
2.1.3. COLECTORES NO IÓNICOS O NO POLARES.       Son colectores que no se disocia en iones, además       estos reactivos s...
XANTOGENATOS O XANTATOS1. GENERALIDADES   Los xantatos es el principal grupo de colectores   sulfi-drílicos, pudiéndose ut...
2. VENTAJAS DE LOS XANTATOS   – Tienen gran difusión, debido a su bajo costo.   – Tienen fuertes propiedades colectoras y ...
3. DISOCIACIÓN DE LOS XANTOGENATOS          DISOCIACION Y PARTES DE LOS XANTATOS                                          ...
ADSORCION DE UN COLECTOR EN LA   SUPERFICIE DE UN MINERAL
4. FUNCION DE LOS XANTATOS    – Es proporcionar a las superficies de los minerales el ca-rácter      hidrofóbico, es decir...
6. SOLUBILIDAD.   La solubilidad es función del largo del radical hi-drocarburo y del   metal incluido en la composición m...
7. TOXICIDAD DE LOS XANTATOS.   Los xantatos son tóxicos.- Evitar el contacto del producto con la   piel y ropa, evitar in...
8. MANTENIMIENTO DE LOS XANTATOS   Estos reactivos para que no pierda el carácter selectivo deben   mantenerse del modo si...
9. SINTESIS DE LOS XANTATOS   Inicialmente se hace reaccionar un alcohol con hidróxido de sodio   o potasio, en seguida se...
10. NOMBRES COMERCIALES DE LOS XANTATOS     NOMBRE             FORMULA       DOW     AMERICAN   RENASA     QUIMICO        ...
11. REACCIONES QUÍMICAS DE LOS XANTATOS  11.1. REACCIÓN DE OXIDACIÓN.- Resulta la formación de        dixantogenatos, sien...
11.2. REACCIÓN CON YODO.- Los xantogenatos alcalinos      reaccionan con el yodo, de esta combinación se forman los      d...
11.3. REACCIÓN DE HIDROLISIS.- La descomposición de      los xan-tatos tiene lugar con particular facilidad en      presen...
AEROFLOATHS O DITHIOFOSFATOS1. GENERALIDADES   Estos compuestos orgánicos, son productos de las reacciones   orgánicas ent...
2. DISOCIACIÓN DE AEROFLOATHS                        DISOCIACION DEL DI-ISOPROPIL                            DITHIFOSFATO ...
3. TIPOS DE AEROFLOATHS    3.1. PROMOTOR AEROFLOATH LÍQUIDOS.    Se produce por la reacción entre el cresol o el ácido cre...
•                                (CH3)2-C6H3-O S•                                               //•      4(CH3)2-C6H3OH + ...
3.2. PROMOTOR AEROFLOAT SÓLIDO     Resultan de la reacción de los alcoholes alifáticos con     pentasulfuro de fósforo y u...
La gama de promotores AEROFLOATH incluye al promotorAEROFLOATH 208, 211, 238, 243 y 249. Los promotoresAEROFLOATH de este ...
USOS DE AEROFLOATS COMERCIALESAEROFLOATH Nº   Dithiofosfato… de Na                USOS PRINCIPALES                        ...
COLECTORES ANIÓNICOS                OXIDRILICOS     ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Y SUS DERIVADOS1. ÁCIDOS CARBOXÍLICOS MONOBÁSICOS ...
1.3. PROPIEDADES FISICAS  Los ácidos grasos son líquidos y sólidos fácilmente movibles.  El olor de los primeros término...
1.4. NOMENCLATURA     La función carboxílico debe estar siempre en el extremo de     una cadena carbo-nada, y la numeració...
2.   ÁCIDOS          CARBOXÍLICOS          MONOBÁSICOS           NO     SATURADOS     2.1. GENERALIDADES:     Son llamados...
• 2.2. PROPIEDADES FISICAS      Los términos inferiores son fácilmente solubles en agua.      La solubilidad en agua dec...
2.3. NOMENCLATURAReglas para nombrar los alquenos ramificados:CRITERIOS PARA ELEGIR CADENA PRINCIPAL: Se elige como caden...
CRITERIOS PARA NUMERAR LA CADENA PRINCIPAL Se empieza a numerar por el extremo que tenga el número localizador más  bajo,...
•   EJERCICIOS PROPUESTOS:••   Nombra los siguientes compuestos:••                      CH3•   a) H3C – C – CH2 – C = CH2•...
NOMBRES COMUNES DE ALGUNOS           ÁCIDOS CARBOXÍLICOS NORMALES.No de átomos de       Nombre : ácido      P. E. : oC    ...
3. APLICACIONES: 3.1. COMO COLECTORES: La estructura de los                 ácidos     carboxílicos y sales carboxílicas s...
Por lo tanto, son colectores. El número de carbonos tiene que ser nimuy bajo ni muy alto para que sus propiedades colector...
• PROMOTORES DE LA SERIE 700.• Los Promotores AERO Serie 700 son productos del tipo ácido graso  de origen vegetal, en est...
3.2. COMO ESPUMANTES.- Los ácidos carboxílicos y     jabones presentan grupos polares, por lo tanto, son     poderosos esp...
OTROS PROMOTORES ANIÓNICOS1. THIOALCOHOLES O MERCAPTANOS    1.1. GENERALIDADES:    Los thioalcoholes se encuentran en los ...
1.2. NOMENCLATURA.    •   CH3-CH2-CH2-CH2-SH     Butanothiol o thiobutanol o    •                         butilmercaptano....
1.3. PROPIEDADES FÍSICAS.      Son líquidos.      Los mercaptanos son sustancias fácilmente volátiles, cuyos       punto...
1.4. PROPIEDADES QUÍMICAS.     a. FORMACIÓN DE MERCÁPTIDAS   • El hidrógeno de su grupo -SH se puede sustituir por los met...
b. REACCION DE OXIDACION   Los oxidantes suaves, tales como los halógenos, transforman a los mercaptanos en   disulfuros. ...
c. REACCION DE HIDROGENOLISIS• Esta reacción se realiza utilizando como catalizador níquel.••                       Ni•   ...
1.5. METODOS DE OBTENCION    • C2H5Cl + KSH ------> C2H5-SH + KCl••    C2H5O.SO2OK + KSH ------> C2H5 -SH + K2SO4••     (C...
1.6. APLICACIONES   El átomo de hidrógeno del mercaptano o thiofenol   co-rrespondiente es sustituido por un catión metáli...
2. ACIDOS FOSFONICOS•                   OH•                   I•                 R-P=O•                   I•              ...
3. ALCANSULFONATO SÓDICO (SERIE 800)Llamado por la HOECHST como FLOTINOR AT, este colector se elabora porsulfoxidación de ...
Los alcansulfonatos sódicos o potásicos son conocidos como promotores de la SERIE800; incluye a los Promotores AERO 801, 8...
4. ALQUILSULFATOS SÓDICOS.Llamado por la HOECHST como FLOTINOR S; la cadena alquilo contiene de 16 a18 átomos de carbono, ...
COLECTORES CATIONICOS    AMINAS ALIFÁTICAS O ALCOHILAMINAS1. GENERALIDADES     Esta clasificación tan amplia incluye promo...
Amina primaria :     R-NH2Amina secundaria:   R-NH-R                    o R2NHAmina terciaria :   R3N••                   ...
2. NOMENCLATURA    Relativamente las aminas pueden ser nombradas citando los grupos    sustituyentes (radical alquílica) y...
3. PROPIEDADES FÍSICAS  Las tres primeras aminas alifáticas son gases a la temperatura   ordinaria.  Los términos medios...
AMINAS TÍPICAS Y SUS                  PROPIEDADESCOMPUESTO      NOMBRE            P. E.: O C   SOLUB. EN AGUANH3          ...
4. MÉTODOS DE PREPARACIÓNa.   MÉTODO DE HOFMANN.- Se obtienen a partir de los halogenuros de alcohílo     sobre soluciones...
b. POR DEGRADACIÓN DE HOFMANN.- Por acción oxidante de un hipoclorito    alcalino o hipobromito alcalino y una sal só-dica...
5. APLICACIONES.   a. COMO COLECTORES.     Estos colectores se caracterizan por su fácil ad-sorción y desorción,     depen...
Las aplicaciones típicas de ellos, se encuentran en la flotación deminerales no ferrosas, tales como el cuarzo, silicatos,...
b. COMO ESPUMANTES.•    En algunos casos, los colectores ca-tiónicos también tienen     propiedades espumantes, pero se ut...
6. EFICIENCIA DE LA ACCIÓN COLECTORA.   a. La eficiencia colectora es en un rango estrecho de valores de PH      de la pul...
7. VENTAJAS Y DESVENTAJAS• VENTAJA. Es insensible a las aguas duras e incluso al   agua de mar.• DESVENTAJAS.• Adsorción b...
8. TIPOS DE PROMOTORES AMÍNICOS La AMERICAN CYANAMID COMPANY, ha desarrollado colectores catiónicos muy puros, con el nomb...
PROMOTORES NO POLARES1. CARACTERÍSTICAS.   Tienen baja solubilidad en agua.   Son hidrocarburos que no tienen grupos    ...
2. APLICACIONES.  Entre los principales colectores no iónicos tenemos al kerosén,  aceite de transformador e hidrocarburos...
ESPUMANTES
1. GENERALIDADES:   El objetivo principal es estabilizar a las burbujas de aire que    suben a la superficie, para formar...
 La elección del espumante idóneo figura frecuentemente, entre los  problemas más difíciles del proceso de flotación, inf...
2. PARTES DE UN ESPUMANTE    GRUPO NO POLAR     GRUPO POLAR      R - CH2 - CH2-       -OH
ADSORCION DE UN ESPUMANTES
3. COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA DE LOS ESPUMANTES:     Hidroxil -OH       R-CH2-OH     Carboxil    -COOH            R-CH2-CO...
4. CLASIFICACIÓN DE LOS ESPUMANTES:a. BÁSICOS.- Piridina pesada, que poseen una elevada propiedad   espumí-gena en medios ...
5. EFECTOS DE LOS ESPUMANTES. a) Cuando se agregan un exceso de reactivo, se produce una gran    cantidad de espumas, reba...
6. REQUISITOS Y AUMENTO DEL CARÁCTER ESPUMANTE.   Los compuestos orgánicos considerados como espumantes, deben   reunir lo...
7. FUNCIONES COLECTORAS DE LOS ESPUMANTES.   a) Los espumantes con un grupo polar hidroxilo (alcoholes      saturados) no ...
ESPU MANTE S U SALE S1. ACEITE DE PINO.   •       CH3          CH3           CH3   •       I             I            I   ...
Tiene como fórmula global C10H17OH, llamado también silvestreno,terpineol o terpinol, es ampliamente utilizado en las plan...
2. CRESOLES•             CH3        CH3        CH3•               I          I      I•              /  -OH    /     /•    ...
3. ACIDO CRESILICO•             CH3                    CH3•             I                       I•             /          ...
ISÓMEROS DE CRESOLES Y                  XILENOLES     DIFERENTES ISÓMEROS DE CRESOLES Y ACIDOS                       CRESÍ...
4. ESPUMANTES DE ALCOHOLES ALIFATICOS       •       CH                  3          •                      /          •    ...
La toxicidad del MIBC, la inhalación de vapores puede causar irritación a lagarganta y pulmones. La inhalación de altas co...
5. DOWFROTHS• Es producido por la Dow Chemical con el nombre de DOWFROTHS. Estos son  químicamente ésteres metílicos del p...
6. PIRIDINA PESADA.• La piridina pesada, es un subproducto de la coqui-ficación, está formado por la  piridina (C5H5N), ac...
7. LOS SULFONATOS ALQUILICOS8. LOS SULFATOS ALQUILICOS
APLICACIONES DE LOS ESPUMANTESEn la flotación práctica, se encuentran una gran variedad de espumascuyas condiciones son in...
GRACIAS
Reactivos
Reactivos
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Reactivos

9,955

Published on

Published in: Technology
6 Comments
25 Likes
Statistics
Notes
  • estimado, estoy trabajando en mi tesis y su información en esta página me serviría mucho para complementar en la investigación... cómo puedo hacer para obtener esta información?
       Reply 
    Are you sure you want to  Yes  No
    Your message goes here
  • Agradezco su atención Ing. Arauco.

    Saludos
       Reply 
    Are you sure you want to  Yes  No
    Your message goes here
  • Buenas noche Ing. Arauco, tendría la amabilidad de enviarme el archivo, que expone en ésta pagina web, es para uso didactico, desde ya agradezco su atención. Mi mail es victrburgos@hotmail.com GRACIAS
       Reply 
    Are you sure you want to  Yes  No
    Your message goes here
  • Cordial saludo Ing. Blas Arauco... es muy interesante dicho aporte a la comunidad de Slideshare, por ende de gustaria si fuese posible una copia del mismo,al correo (alexmenor0113@hotmail.com) ya que actualmente exploto una mina de minerales auriferos y es de mi interes estudiar estos procedimientos para colocarlos en practica... agradezco su colaboracion y dicho aporte... un feliz dia
       Reply 
    Are you sure you want to  Yes  No
    Your message goes here
  • Con gusto leí su Presentacion Ing Blas Arauco .. se me hizo muy interesante para poder presentar a mis compañeros en la Facultad ... podría recibir una copia me agradaría mucho ... espero su respuesta Ing Eduardo Quintanilla en mexico eduquin123@yahoo.com.mx ...saludos
       Reply 
    Are you sure you want to  Yes  No
    Your message goes here
No Downloads
Views
Total Views
9,955
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
8
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
6
Likes
25
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Reactivos

  1. 1. UNIDAD I REACTIVOS DE FLOTACION CONCENTRACION Y PURIFICACION DE MINERALES CLASIFICACION DE LOS REACTIVOS DE FLOTACION XANTATOGENATOS AEROFLOATHS COLECTORES ANIONICOS OXIDRILICOS Y OTROS COLECTORES CATIONICOS ESPUMANTES
  2. 2. CONCENTRACION Y PURIFICACION DE MINERALES1. PRINCIPIOS DE LA FLOTACIÓN La flotación es hoy el método más importante de concentración mecánica. Patentado en 1906, permite la explotación de yacimientos complejos y de bajo contenido. La flotación es un proceso físico-químico de separación de minerales o compuestos finamente molidos, basados en las propiedades superficiales de los minerales, los cuales pueden ser modificadas a voluntad con ayuda de reactivos. Los metales nativos, sulfuros o especies como el grafito, carbón bituminoso, talco y otros son minerales hidrofóbicos. Por otra parte, los sulfatos, carbonatos, fosfatos, etc. son hidrofílicos.
  3. 3. La Mineralurgia es una disciplina (arte y ciencia)que comprende diversos métodos de concentraciónde minerales y un gran número de operacionesunitarias principales y auxiliares
  4. 4. 2. TIPOS DE FLOTACION 2.1. FLOTACIÓN NO SELECTIVA DE ACEITE (BULK OIL FLOTATION) Esta técnica fue desarrollada en 1860, consistía en mezclar la mena molida con aceite y posteriormente con agua, de tal manera que las partículas del mineral sulfuroso, por sus propiedades superficiales hidrófobas, quedaban retenidas en la fase aceitosa y aquellas partículas que se mojaban en el agua se quedaban en la fase acuosa, de modo que al final del proceso, flotaba una capa de aceite sobre la pulpa, la cual contenía las partículas de mineral sulfuroso que eran separados por decantación y se separaba del aceite por filtración.
  5. 5. 2.2. FLOTACIÓN DE PELÍCULA (FILM OR SKIN FLOTATION) En esta técnica, el mineral finamente molido era esparcido cuidadosamente sobre la superficie libre del agua, de modo que las partículas de sulfuro, que se caracterizan por tener propiedades hidrófobas, sobrenadaban en la superficie del agua, formando una delgada película que era removida por medio de algún mecanismo; en cambio la ganga se mojaba y sedimentaba en el fondo del recipiente de agua. Las dos técnicas anotadas anteriormente no tuvieron éxito en su aplicación en la industria por lo que en la actualidad ya no es usado.
  6. 6. 2.3. FLOTACIÓN DE ESPUMA Con la flotación de espuma la separación se la realiza gracias a la adhesión selectiva de partículas hidrófobas a pequeñas burbujas de gas (aire) que son inyectadas al interior de la pulpa. El conjunto partícula-burbuja asciende a la superficie formando una espuma mineralizada, la cual es removida por medio de paletas giratorias o simplemente por rebalse. Las propiedades superficiales de las partículas y las características del medio pueden ser reguladas con ayuda de reactivos.
  7. 7. 2.3.1. TIPOS DE FLOTACIÓN DE ESPUMA a. FLOTACIÓN DIRECTA Flotación directa, cuando en la espuma se tiene al mineral valioso concentrado y en la pulpa el mineral de ganga como relave; se subdivide en: flotación colectiva (Bulk flotation) y flotación selectiva o diferencial b. FLOTACIÓN INVERSA Flotación reversa o inversa, cuando en las espumas se capta a la ganga y en la pulpa queda el mineral considerado de valor como relave que es recuperado posteriormente.
  8. 8. 2.4. FLOTACIÓN DE IONES Con ayuda de reactivos de flotación se precipitan los iones y luego éstos son flotados como en el caso de la flotación de espuma
  9. 9. CLASIFICACION DE LOS REACTIVOS DE FLOTACIONLos agentes de flotación se clasifican encolectores, espumantes y modificadores.a. El colector, es el reactivo fundamental del proceso de flotación, puesto que produce la película hidrofóbica sobre la partícula mineral.b. El espumante, tiene como propósito la creación de una espuma capaz de mantener las burbujas cargadas de mineral hasta su extracción de la máquina de flotación.
  10. 10. c. Los modificadores, la función específica de los reactivos modificadores es preparar las superficie de los minerales, para la adsorción o desorción de un determinado reactivo sobre ellas y crear en la pulpa las condiciones propicias para realizar una buena flotación. Son:  Reguladores de pH: cal, carbonato de sodio, acido sulfúrico (Además es un fuerte promotor de las piritas; sulfuros y óxidos), etc.  Depresores.- Impiden que floten algunos sulfuros u otros minerales según el caso. Ejemlo: El NaCN deprime al ZnS y pirita; el K2Cr2O7 deprime al PbS; el ZnSO4 deprime al ZnS  Activadores.- Hacen flotar a los minerales que fueron deprimidos en otros circuitos. Ejemplo: Para flotar ZnS que ha sido deprimido con ZnSO4 en el circuito de Pb, para activar al ZnS se usa una solución al 15% de CuSO4  Dispersantes.- Estos reactivos hacen que las partículas finas (ganga) son más fácilmente mojables por el agua y se disminuyen así las posibilidades de que floten. Ejemplo: Na2CO3, pero deprime al Au, sulfuros metálicos, excepto al ZnS  Aglomerante o floculador o Coagulante.- Realizan una operación inversa a los reactivos llamados dispersantes, es decir que las partículas finas de la molienda no se mojan, es decir flotan. Ejemplo: Reactivos SUPERFLOC 16, 20, 84 Y 120
  11. 11. COLECTORES1. GENERALIDADES.  Se entiende por colectores, a los compuestos químicos cuyo anión o catión tiene una estructura antipá-tica, es decir integrada por una parte polar y otra apolar.  El colector constituye, por lo tanto, en el factor principal del circuito de flotación. De allí que es necesa-rio la combinación más apropiada del colector y modificado-res para obtener los mejores resultados metalúrgicos.
  12. 12. 2. CLASIFICACIÓN DE LOS COLECTORES. 2.1. COLECTORES IÓNICOS O POLARES. 2.1.1. COLECTORES ANIONICOS:  COLECTORES ANIÓNICOS SULFHIDRÍLICOS • S • // • - Xantatos: R - O - C - S - Me (Na o K) • • R--O S • // • - Dithiofosfatos : P • / • R--O S-H (Na o K)•
  13. 13. •• R S• //• - Dithiocarbamatos: N - C - S-Me (Na o K)• /• R•• S• ll• - Thiocarbanilida : C6H5 - NH - C - NH - C6H5• (Difenilthiourea)
  14. 14.  COLECTORES ANIÓNICOS OXIDRÍLICOS. Están representados por los ácidos grasos, que pueden tener uno o más enlaces dobles en su parte apolar o sus mezclas técnicas y un átomo de hidrógeno como mínimo en su grupo polar. Son aplicables a los minerales no sulfurosos. R - COOH
  15. 15.  OTROS COLECTORES ANIONICOS  ÁCIDOS FOSFÓNICOS: Llamados por la HOECHST Flotinor P (P-184 y el P-195). OH ONa • I I • R - P =O + 2NaOH ------> R - P= O + 2H2O • I I • OH ONa  ALCANSULFONATOS SÓDICOS: Llamados por la HOECHST Flotinor AT, en su cadena contiene de 14 a 17 átomos de carbono.• CH3-(CH2) 6-CH2-CH2-CH-CH2-CH2-CH2-CH3• I• SO3Na• 5 sulfonato sódico de tetradecilo También son conocidos como promotores de la SERIE 800: 801; 825 y 899.
  16. 16.  ALQUILSULFATOS SÓDICOS. Llamado por la HOECHST como Flotinor S; cuyas cadenas alquilo contienen de 16 a 18 átomos de carbono. CH3 -CH2-CH2-(CH2) 12-CH2-CH2-SO4Na• Sulfato sódico de heptadecilo  THIOALCOHOLES O MERCAPTANOS Son aplicables en la flotación de los sulfuros de cobre y zinc y son también buenos colectores para los minerales oxidados. Sin embargo, su uso es muy li-mitado debido a su olor sumamente desagradable.• CH3-CH2-CH2-CH2-SH Butanothiol o thiobutanol o• butilmercaptano.
  17. 17. 2.1.2. COLECTORES CATIONICOS Los mas comunes es del grupo amina, donde los átomos de hidrógeno son reemplazados por radicales heterocíclicos Son reactivos orgánicos, cuyo catión es de carga positiva que reacciona con la superficie de los minerales. Son principalmente usados para la flotación de silicatos y ciertos óxidos metálicos.• R-CH2-NH2 Amina• R-CH2-NH3 - Cl Sal de amina La AMERICAN CYANAMID COMPANY, ha desarrollado colectores catiónicos muy puros, con el nombre de AEROMINE 3035 y 3037.
  18. 18. 2.1.3. COLECTORES NO IÓNICOS O NO POLARES. Son colectores que no se disocia en iones, además estos reactivos son hidrocarburos que no tienen grupo o grupos polares, sirve para flotar minerales fuertemente hidrofóbicas, por ejemplo podemos flotar carbón, grafito, azufre y molibdenita. Como colectores no polares tenemos al aceite de transformador, kerosene, etc.
  19. 19. XANTOGENATOS O XANTATOS1. GENERALIDADES Los xantatos es el principal grupo de colectores sulfi-drílicos, pudiéndose utilizar de manera universal en la flo-tación de todos los minerales sulfurosos e incluso, de mi-nerales no férricos no sulfurosos (Cu, Pb, Sb), que pueden convertirse superficialmente en sulfuros mediante agentes sulfurantes tales como Na2S o NaHS, también son buenos promotores de menas oxidadas de Pb y Cu. Para la elección definitiva del xantato más idóneo para un mineral determinado, debe recurrirse a ensayos en el laboratorio. En forma general se preparan 10 a 20% o 20 a 70 gr/TM de mineral a tratarse.
  20. 20. 2. VENTAJAS DE LOS XANTATOS – Tienen gran difusión, debido a su bajo costo. – Tienen fuertes propiedades colectoras y buena selectividad. – Se puede flotar en medio ácido con los dixantogenatos, éstos tienen buenas propiedades colectoras para metales nativos y cementados (cemento de cobre). – En la flotación del cobre con xantogenatos se puede añadir un aceite lubricante, cuya adición da un incremento en la velocidad de flotación de grandes partículas y mejora la separación del cobre en los tamaños más grandes; aún mejor en la flotación de los minerales de plomo.
  21. 21. 3. DISOCIACIÓN DE LOS XANTOGENATOS DISOCIACION Y PARTES DE LOS XANTATOS S // R ---------- ------O------C ------ S------- --------------- Me Grupo no polar GRUPO POLAR A N I O N CAT I O N Radical Hidrocarburo Grupo solidophil ION NO ION REPELENTE AL AGUA REPELENTE AL AGUA
  22. 22. ADSORCION DE UN COLECTOR EN LA SUPERFICIE DE UN MINERAL
  23. 23. 4. FUNCION DE LOS XANTATOS – Es proporcionar a las superficies de los minerales el ca-rácter hidrofóbico, es decir producir una película repelente al agua (los minerales no se mojan). – Facilitar la adherencia a las burbujas de aire.5. EFECTOS DE LOS XANTATOS. – Cuando se agregan un exceso de estos reactivos (colectores), flotan todo tipo de sulfuros, no hay selec-ción, es decir ensucian los concentrados. También flotan pirita e insolubles. – Cuando se agregan en pequeñas cantidades de xantato, tampoco hay selección, los sulfuros valiosos pasan al relave.
  24. 24. 6. SOLUBILIDAD. La solubilidad es función del largo del radical hi-drocarburo y del metal incluido en la composición molecular. a. Los xantogenatos de metales alcalinos (Na y K) son altamente solubles en agua, alcohol y ligeramente solubles en éter. b. Los xantatos de metales pesados son prácticamente insolubles en agua y ligeramente solubles en alcohol y éter. c. Los xantogenatos más eficientes como colectores incluyen en su grupo no polar radical hidrocarburo ramificado de cadena corta. Por lo tanto, todo colector muy eficiente debe ser totalmente soluble en agua, por consiguiente, la selección de partículas minerales deseables es m s óptima. Ejemplo: Z-11 o A-343.
  25. 25. 7. TOXICIDAD DE LOS XANTATOS. Los xantatos son tóxicos.- Evitar el contacto del producto con la piel y ropa, evitar inhalación de los vapores, mantener buena ventilación. Se recomienda el empleo de anteojos y guantes en su manejo. En caso de derrame en la piel se recomienda un lavado prolongado con jabón neutro. En caso de salpicaduras a los ojos, se recomienda un lavado con abundante agua y obtener atención médica inmediata. La concentración límite admitida de xantatos en las aguas residuales es de 0.01 mg/lt.
  26. 26. 8. MANTENIMIENTO DE LOS XANTATOS Estos reactivos para que no pierda el carácter selectivo deben mantenerse del modo siguiente: – Deben mantener en recipientes herméticamente cerrados y en ambiente fresco, se conservarán durante mucho tiempo, no observándose prácticamente perdidas de eficacia en el período de un año. – No se deben mantener en recipientes abiertos expuestos a la acción del calor y de la humedad. – Deben almacenarse en un lugar fresco y seco, preferente-mente aislados del calor y de la luz solar. – Es conveniente preparar las soluciones cada día para la misma jornada de trabajo.
  27. 27. 9. SINTESIS DE LOS XANTATOS Inicialmente se hace reaccionar un alcohol con hidróxido de sodio o potasio, en seguida se agrega sulfuro de carbono y utilizando como catalizador éter etílico. Aplicar la estequiometría respectivamente. Obtención del ISOPROPIL XANTATO SODICO. CH3 - CH - OH + NaOH CH3 - CH - ONa + H3O I I CH3 CH3 Isopropilato de Na S // CH3-CH- ONa + CS2 CH3-CH- O - C - S - Na I I CH3 CH3 Isopropil xantato sódico
  28. 28. 10. NOMBRES COMERCIALES DE LOS XANTATOS NOMBRE FORMULA DOW AMERICAN RENASA QUIMICO GLOBAL CHEME CYANAMID CAL o Cytec XANTATO Etil potásico C2H5-OCS2K Z-3 AERO 303 Comer. Etil sódico C2H5-OCS2Na Z-4 AERO 325 con su Amil potásico C5H11-OCS2K Z-6 AERO 350 nombre Isopropil sódico C3H7-OCS2Na Z-11 AERO 343 químico Isobutil sódico C4H9-OCS2Na Z-14 AERO 317 completo
  29. 29. 11. REACCIONES QUÍMICAS DE LOS XANTATOS 11.1. REACCIÓN DE OXIDACIÓN.- Resulta la formación de dixantogenatos, siendo los reactivos oxidantes: K2Cr2O7, HNO3, KMnO4, etc. que se encuentran en el almacén de reactivos. Tomar las precauciones necesarias para su buen estado de conservación. S S S // // // 2C2H5-O-C-S-Na + 1/2O2 -- C2H5-O- C -S-S- C -O-C2H5 + Na2O Dixantogenato de etilo Los dixantogenatos, es un buen colector por si mismo, debido a su baja solubilidad en agua resulta poco satisfactorio. Son utilizados como colectores para me-tales nativos y cementados
  30. 30. 11.2. REACCIÓN CON YODO.- Los xantogenatos alcalinos reaccionan con el yodo, de esta combinación se forman los dixantogenatos, siendo prácticamente una reacción de oxidación. • CH3 S CH3 S S CH3 • // II II / • 2 CH-O-C-S-Na + I2 -----> CH-O-C- S - S -C-O-CH + 2NaI • / / • CH3 CH3 CH3
  31. 31. 11.3. REACCIÓN DE HIDROLISIS.- La descomposición de los xan-tatos tiene lugar con particular facilidad en presencia de la humedad y el calor, rompiendo a los xantogenatos en sus componentes de obtención. Para evitar esta hidrólisis deben mantenerse secos y en lugares fríos, sin permitir el acceso de la hume-dad normalmente presente en el aire.• S• // calor• R-O- C -S-Me + HOH ----------> R - OH + MeOH + CS2• S• //• C5H11 - O-C-S-Na + HOH -----> C5H11-OH + NaOH + CS2•
  32. 32. AEROFLOATHS O DITHIOFOSFATOS1. GENERALIDADES Estos compuestos orgánicos, son productos de las reacciones orgánicas entre el pentasulfuro de fósforo y los fenoles, alcoholes, thioalcoholes, mercaptanos, aminas, ácido cresílico y cresol; son extremadamente numerosos. R-O S // 4R-OH + P2S5 ------ 2 P + H2S / R-O S-H Acido dithiofosfóricoTodos los tipos de Aerofloaths o llamados también HOSTAFLOAT (nombre en laRepública Federal de Alemania) son sales sódicas de ácidos dithiofosfóricosalifáticos que difieren entre sí por la longitud de los radicales alquilo
  33. 33. 2. DISOCIACIÓN DE AEROFLOATHS DISOCIACION DEL DI-ISOPROPIL DITHIFOSFATO SODICO (CH3)2-CH---------- -------O S // (CH3)2-CH--------- -----O--P---------S-------- ----- Me GRUPO NO POLAR GRUPO POLAR A N I O N CATI O N RADICAL GRUPO SOLIDOPHIL HIROCARBURO ION AL AGUA ION NO REPELENTE REPELENTE AL AGUA
  34. 34. 3. TIPOS DE AEROFLOATHS 3.1. PROMOTOR AEROFLOATH LÍQUIDOS. Se produce por la reacción entre el cresol o el ácido cresílico, el pentasulfuro de fósforo y un álcali. Los aerofloaths números 15, 25, 31 y 33 son co-lectores líquidos y debido a la presencia del ácido cre-sílico libre en su composición, también tienen propiedades espumantes.• CH3-C6H4 -O S• //• 4CH3-C6H4OH + 2NaOH + P2S5 ------> 2 P + 2H2O + H2S• / • CH3-C6H4-O S-Na•• Dithiofosfato cresílico de Na
  35. 35. • (CH3)2-C6H3-O S• //• 4(CH3)2-C6H3OH + 2NaOH + P2S5 ------> 2 P + 2H2O + H2S• / • (CH3)2-C6H3-O S-Na•• Dithiofosfato xilenol sódico• Las propiedades espumantes decrecen en intensidad en el siguiente orden: AEROFLOATH 15, 25, 31 y 33. El AEROFLOATH 242 tiene propiedades espumantes muy débiles. Los promotores AEROFLOATH 135 y 194 no tienen propiedades espumantes. Estos promotores, debido a su solubilidad parcial en el agua, se obtienen mejores resultados añadiéndolos a un acondicionador o al molino de bolas. Estos colectores se utili-zan en la flotación de menas sulfurosos de Pb y Zn y también para menas de Cu, en reemplazo del xantogenato.• El AEROFLOATH 242; es un promotor soluble en agua, selectivo, rápido y activo, y no es necesario acondicionar en la pulpa; es usado especialmente en la flotación de sulfuros de Pb, Cu y en algunos casos Sulfuro de Zn. Se recomienda preparar soluciones al 10%.
  36. 36. 3.2. PROMOTOR AEROFLOAT SÓLIDO Resultan de la reacción de los alcoholes alifáticos con pentasulfuro de fósforo y un álcali. El más conocido de estos colectores es el dietildithiofosfato de sodio, muy soluble en agua; son colectores puros, no tienen propiedades espumantes y por esto son apreciados. Se emplean extensivamente en la flotación de menas de Cu-Pb-Zn.• CH3-CH2-O S• //• P• / • CH3-CH2-O S-Na•• Dietil-dithiofosfato de sodio.
  37. 37. La gama de promotores AEROFLOATH incluye al promotorAEROFLOATH 208, 211, 238, 243 y 249. Los promotoresAEROFLOATH de este grupo son similares en apariencia, perodifieren en su composición química.Los Promotores AEROFLOATH secos pueden usarse conmenor alcalinidad que los xantatos para obtener resultadosóptimos, especialmente en presencia de sulfuros de hierro y desulfuros de cobalto y níquel.En resumen los dithiofosfatos y aún en mayor grado que losxantogenatos, se adhieren por si mismos muy fuer-temente a lasuperficie de los minerales. Son utilizados ampliamente en laflotación de menas sulfurosas y menas de metales preciosos
  38. 38. USOS DE AEROFLOATS COMERCIALESAEROFLOATH Nº Dithiofosfato… de Na USOS PRINCIPALES Cu Pb Zn Fe Ag Au 15 15 % de P2 S 5+ cresol X X X X 25 25 % de P2 S 5+ cresol X X X X X 33 Desconocida X X X X X 208 Di-butílico sec + di-etílico X X 211 Di-isopropílico X 238 Di-butílico sec X X 243 Di-isopropilico X X X X 249 Di-amílico X
  39. 39. COLECTORES ANIÓNICOS OXIDRILICOS ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Y SUS DERIVADOS1. ÁCIDOS CARBOXÍLICOS MONOBÁSICOS SATURADOS 1.1. GENERALIDADES Los ácidos carboxílicos alifáticos son llamados también ácidos grasos (los que presentan cadena normal), los términos medios y superiores existen en las grasas de animales y vegetales; de ellos pueden ser aislados. El grupo funcional se llama grupo carboxil, - COOH. 1.2. DISOCIACION: • C8H17.COOH --------> C8H17.COO- + H+ • 
  40. 40. 1.3. PROPIEDADES FISICAS  Los ácidos grasos son líquidos y sólidos fácilmente movibles.  El olor de los primeros términos ( C1 a C3 ) son picantes.  El olor de los términos medios ( C4 a C8 ) es rancio y repugnante.  Los términos superiores, a causa de su escasa volatilidad son inodoros.  Los ácidos: fórmico, acético, propiónico y butanoíco son solubles en agua.  En los términos superiores normales y ramificados decrece rápidamente la solubilidad y finalmente llega a ser nula.  Las sales de los ácidos carboxílicos (jabón) retienen su solubilidad moderadamente en agua, aún cuando el grupo alquilo se agrande.  Los puntos de fusión (P.F.) no crecen
  41. 41. 1.4. NOMENCLATURA La función carboxílico debe estar siempre en el extremo de una cadena carbo-nada, y la numeración de la cadena más larga debe comenzar por este punto.•• CH3• 5 4I 3 2 1• CH3 - C - CH2 - CH - COOH• I I• CH3 C2H5•• Acido 4,4 dimetil- 2 etil pentanoico CH3 – CH – CH2 – CH2 – CH – CH – CH3 CH3 CH3 CH3
  42. 42. 2. ÁCIDOS CARBOXÍLICOS MONOBÁSICOS NO SATURADOS 2.1. GENERALIDADES: Son llamados también ácidos de la serie acrílica (CH2=CH-COOH) u oleica (C17H33-COOH). La reactividad química de los ácidos no saturados, es capaz de todas aquellas reacciones aprendidas. Estos ácidos están más disociados que los ácidos saturados, especialmente ocurre esto cuando el doble enlace se encuentran en los átomos de carbono en posición β y δ• δ β α• CH3 - CH═CH - CH2 - COOH
  43. 43. • 2.2. PROPIEDADES FISICAS  Los términos inferiores son fácilmente solubles en agua.  La solubilidad en agua decrece rápidamente en los homólogos superiores  Los ácidos saturados con 10 átomos de car-bono y todos sus homólogos superiores son sólidos a la temperatura ordinaria, los ácidos insaturados se solidifica a bajas temperaturas. Ejemplo, el ácido oleico, C17H33-COOH no saturado se solidifica a 14oC y se funde de nuevo por encima de 14oC.
  44. 44. 2.3. NOMENCLATURAReglas para nombrar los alquenos ramificados:CRITERIOS PARA ELEGIR CADENA PRINCIPAL: Se elige como cadena principal a la que contiene mayor número de dobles enlaces. 6 5 4 3 2 1• (3-nbutil-1,5-hexadieno) CH2 = CH – CH2 – CH – CH = CH2• CH2 – CH2 – CH2 – CH3 A igualdad de número de dobles enlaces, se le da prioridad a la más larga• 3 2 1• (3-propil-1-hepteno) CH3 – CH2 – CH2 – CH – CH = CH2• CH2 – CH2 – CH2 – CH3• 4 5 6 7
  45. 45. CRITERIOS PARA NUMERAR LA CADENA PRINCIPAL Se empieza a numerar por el extremo que tenga el número localizador más bajo, para los diferentes dobles enlaces. Se empieza por el extremo que tenga el número localizador más bajo para todos los radicales. Se empieza numerar por el radical que posee el orden alfabético más bajo.6 5 4 3 2 1CH2 = C – CH2 – CH2 – C = CH2 Nº. localizador dobles enlaces (1;5 izda. y 1;5 dcha.) Nº. localizador radical (2;5 izda. y 2;5 dcha.) CH3 CH2 Orden alfabético de los radicalrd (etil antes que metil) CH32-etil-5-metil-1,5-hexadieno• (2-metil-2-buteno) H3C – C = CH – CH3• CH3
  46. 46. • EJERCICIOS PROPUESTOS:•• Nombra los siguientes compuestos:•• CH3• a) H3C – C – CH2 – C = CH2• CH3 CH3•• b) H3C – CH2 – C = CH2 CH3•• Formula los siguientes compuestos:• a) 3,6-dimetil-1-octeno b) 2,5-dimetil-2,3-hexadieno
  47. 47. NOMBRES COMUNES DE ALGUNOS ÁCIDOS CARBOXÍLICOS NORMALES.No de átomos de Nombre : ácido P. E. : oC P: F. : oC carbono 1 Fórmico 100,7 8,3 2 Acético 118,2 16,5 3 Propiónico 141,4 -20,8 4 Butírico 164,1 -5,5 5 Valérico 186,4 -34,5 6 Caproico 205,4 -3,9 7 Enántico 223,0 -7,5 8 Caprílico 239,3 16,3 9 Pelargónico 253,0 12,0 10 Cáprico 218,7 31,3 12 Láurico - 43,4 14 Mirístico - 54,4 16 Palmítico - 62,8 18 Esteárico - 69,6 20 Araquídico - 75,4
  48. 48. 3. APLICACIONES: 3.1. COMO COLECTORES: La estructura de los ácidos carboxílicos y sales carboxílicas son seme-jantes a la de los xantogenatos. DISOCIACION Y PARTES DEL ACIDO CARBOXILICO R ---------- ------ COO------ ------------ H (Na o K) Grupo no polar GRUPO POLAR A N I O N CAT I O N Radical Hidrocarburo Grupo solidophil ION REPELENTE AL AGUA ION NO REPELENTE AL AGUA
  49. 49. Por lo tanto, son colectores. El número de carbonos tiene que ser nimuy bajo ni muy alto para que sus propiedades colectoras seansatisfactorias, lo óptimo está entre 8 y 12 carbonos.Los ácidos orgánicos y jabones son colectores altamente eficientes paramuchos de los minerales NO SULFUROSOS, es decir para flotarminerales oxidados y no metálicos.
  50. 50. • PROMOTORES DE LA SERIE 700.• Los Promotores AERO Serie 700 son productos del tipo ácido graso de origen vegetal, en este grupo tenemos a los Promotores AERO 710, 723 y 765. Se usan en la flotación de menas de hierro y otros; eliminación de minerales pesados que constituyen impurezas de arenas para la fabricación de vidrios; también son usados en la flotación de minerales no metálicos tales como cromita (FeCr2O4); fluorita (CaF2), carbonatos de calcio y de magnesio, ilmenita (FeTiO3) y roca fosfórica incluyendo apatita [Ca5(PO4)(F,Cl,OH)].
  51. 51. 3.2. COMO ESPUMANTES.- Los ácidos carboxílicos y jabones presentan grupos polares, por lo tanto, son poderosos espumantes; las propiedades espumantes son bien marcadas en los ácidos carboxílicos insaturados; esta característica de los colectores carboxílicos hace posible la flotación sin la adición de agentes espumantes especiales.
  52. 52. OTROS PROMOTORES ANIÓNICOS1. THIOALCOHOLES O MERCAPTANOS 1.1. GENERALIDADES: Los thioalcoholes se encuentran en los animales (en la secreción de las mofetas), vegetales (en las cebollas recién cortadas) y el petróleo; en efecto, las pequeñas cantidades de compuestos azufrados del petróleo son contaminantes y deben removerse en el proceso de la refina-ción, especialmente envenenan a los catalizadores metálicos.• H• / R_ -----> R - SH MERCAPTANOS• H2S -------> S +• Ar_ -----> Ar - SH THIOFENOLES• H
  53. 53. 1.2. NOMENCLATURA. • CH3-CH2-CH2-CH2-SH Butanothiol o thiobutanol o • butilmercaptano. • • CH3 - CH - SH Isopropanothiol o thioisopro- • I panol o isopropilmercaptano. • CH3 • • CH3-CH-CH2-SH Isobutanothiol o thioisobuta- • I nol o isobutilmercapatano. • CH3 • • C6H5 - SH Thiofenol. • • CH3 - S - CH2 - CH3 Metil etil sulfuro. • • CH3-CH-CH2-S-CH-CH3 • I I Isobutil isopropil sulfuro • CH3 CH3
  54. 54. 1.3. PROPIEDADES FÍSICAS.  Son líquidos.  Los mercaptanos son sustancias fácilmente volátiles, cuyos puntos de ebullición, en los seis primeros términos, están muy por debajo de los correspondientes alcoholes.  Los thioalcoholes, tanto alifáticos y "aromáticos" poseen un olor desagradable penetrante, tan fuerte a H2S. No obstante, en estado de absoluta pureza tiene un olor mucho menos repugnante.  Los mercaptanos y sus sales, son mucho menos solubles que los alcoholes correspondientes.
  55. 55. 1.4. PROPIEDADES QUÍMICAS. a. FORMACIÓN DE MERCÁPTIDAS • El hidrógeno de su grupo -SH se puede sustituir por los metales; se originan así las mercáptidas.•• calor• R - SH + MeOH -------> R – S-Me + H2O•• calor• CH3 - CH2 - SH + NaOH ---------> CH3 - CH2 – S-Na + H2O• Etil sulfuro de Na• Son mucho más estables que los alcoholatos• En frío se hidrolizan muy poco por la humedad o agua. Por ello los mercaptanos son insolubles en el agua, a diferencia de los alcoholes.
  56. 56. b. REACCION DE OXIDACION Los oxidantes suaves, tales como los halógenos, transforman a los mercaptanos en disulfuros. 2R-SH + I2 -------> R-S-S-R + 2HI 2CH3-CH2-SH + I2 -----> CH3-CH2-S-S-CH2-CH3 + 2HI• Dietil disulfuro• Son líquidos casi insolubles en el agua, de olor repugnante.• Se pueden reducir fácil y completamente a mercáptidas por los reductores, por ejemplo, por el Na2S, sulfuro de sodio• CnH2n+1-S.S-CnH2n+1+3Na2S ---> 2CnH2n+1-S-Na+2Na2S•• CH3-CH2-S-S-CH2-CH3 + 3Na2S ----> 2CH3-CH2-S-Na +2Na2S• Etilsulfuro de Na
  57. 57. c. REACCION DE HIDROGENOLISIS• Esta reacción se realiza utilizando como catalizador níquel.•• Ni• C4H9-SH + H2 -----> C4H10 + H2S
  58. 58. 1.5. METODOS DE OBTENCION • C2H5Cl + KSH ------> C2H5-SH + KCl•• C2H5O.SO2OK + KSH ------> C2H5 -SH + K2SO4•• (CH3) 2SO4 + 2KSH ------> 2CH3-SH + K2SO4
  59. 59. 1.6. APLICACIONES El átomo de hidrógeno del mercaptano o thiofenol co-rrespondiente es sustituido por un catión metálico alcalino (Na y K) y pueden adherirse así a los cationes de las redes cristalinas de los minerales, logrando de esta manera su función colectora. Los mercaptanos son aplicables en la flotación de los sulfuros de cobre y zinc y son también buenos colectores para los minerales oxidados. Sin embargo, su uso es muy li-mitado debido a su olor sumamente desagradable.
  60. 60. 2. ACIDOS FOSFONICOS• OH• I• R-P=O• I• OH Llamado por la HOECHST FLOTINOR P, en el mercado fundamentalmente el mas conocido es el FLOTINOR P-184 y el P-195; ambos productos se diferencian en su grupo apolar hidrófugo, que es aromático en el FLOTINOR P-184 y alifático en el P_195. Siendo el FLOTINOR P-184 más selectivo y el P-195 es más activo.
  61. 61. 3. ALCANSULFONATO SÓDICO (SERIE 800)Llamado por la HOECHST como FLOTINOR AT, este colector se elabora porsulfoxidación de n-parafinas que contienen en su cadena de 14 a 17 átomos decarbono; en dicha sulfoxidación el grupo SO3 forma el enlace con carbonossecundarios; son solubles en agua; también son espumantes.Se usa como colector para flotar ganga de los fosfatos, mezclado con los ácidosgrasos sirve para flotar minerales pesados de las arenas vítreas.• CH3-(CH2) 6-CH2-CH2-CH-CH2-CH2-CH2-CH3• I• SO3Na• 5 sulfonato sódico de tetradecilo• CH3-(CH2) 10-CH2- CH2 - CH2-CH-CH2-CH3• I• SO3Na• 3 sulfonato sódico de heptadecilo
  62. 62. Los alcansulfonatos sódicos o potásicos son conocidos como promotores de la SERIE800; incluye a los Promotores AERO 801, 825 y 899, la fórmula de estos colectoresse desconoce.Estos promotores de tipo sulfonato, son jarabe viscosos, además son reactivos de bajocosto, sirve para flotar minerales de hierro de baja Ley, también son usados en laflotación selectiva de algunos minerales metálicos y no metálicos, tales comocalcita, fluorita, barita, bauxita, etc.. También sirven para eliminar las impurezasde las arenas para la fabricación de vidrio, de ese modo satisfacer las especificacionesrequeridas del mercado.Para aumentar la selectividad del promotor y mejorar los resultadosmetalúrgicos, el Ph durante el acondicionamiento debe estar entre 2 y 4.
  63. 63. 4. ALQUILSULFATOS SÓDICOS.Llamado por la HOECHST como FLOTINOR S; la cadena alquilo contiene de 16 a18 átomos de carbono, son colectores de extraordinaria selectividad. A bajasconcentraciones, se disuelven perfectamente en agua y generan suficiente cantidad deespuma. R - CH2 - OSO3Na FLOTINOR S• CH3 -CH2-CH2-(CH2) 12-CH2-CH2-SO4Na• Sulfato sódico de heptadecilo • CH3 -CH2-CH2-(CH2) 13-CH2-CH2-SO4Na• Sulfato sódico de octadecilo
  64. 64. COLECTORES CATIONICOS AMINAS ALIFÁTICAS O ALCOHILAMINAS1. GENERALIDADES Esta clasificación tan amplia incluye promotores tales como las aminas y las sales de las aminas, comprende también otros promotores análogos de las sales de amonio que se ionizan de tal manera que el grupo hidrocarburo y el grupo reaccionante del promotor es el ión cargado positivamente.•• R - NH2• Ar- NH2
  65. 65. Amina primaria : R-NH2Amina secundaria: R-NH-R o R2NHAmina terciaria : R3N•• R R• /• NH4OH + 4 -R ------> N OH Hidróxido de• / amonio cuaternario• R R
  66. 66. 2. NOMENCLATURA Relativamente las aminas pueden ser nombradas citando los grupos sustituyentes (radical alquílica) y terminando con el sufijo AMINA.• CH3• I• CH3 - C - NH2 CH3-CH2 -N- CH3 (CH3) 3 -N• I I• CH3 H• t-butilamina Metil-etilamina Trimetilamina• ó etil amino metano••• (C2H5)2-N-CH-(CH3) 2• Dietil-isopropilamina••
  67. 67. 3. PROPIEDADES FÍSICAS  Las tres primeras aminas alifáticas son gases a la temperatura ordinaria.  Los términos medios son líquidos y los más elevados son sólidos.  En los primeros términos la solubilidad en agua es muy grande.  La solubilidad en agua decrece con el aumento del peso molecular. Ver Tabla a continuación.  Los tres primeros términos tienen olor amoniacal y a pescado.  En los términos superiores desaparecen el olor.
  68. 68. AMINAS TÍPICAS Y SUS PROPIEDADESCOMPUESTO NOMBRE P. E.: O C SOLUB. EN AGUANH3 Amoniaco -33, 00 ReaccionaCH3NH2 Metilamina 6,50 Muy solubleCH3CH2NH2 Etilamina 16,60 InfinitoC2H5NHCH3 Metiletilamina 35,00 Muy solubleCH3CH2CH2NH2 n-propilamina 49,00 Muy soluble(CH3) 3N Trimetilamina 3,00 Muy soluble(CH3CH2) 2NH Dietilamina 55,50 Muy soluble(CH3CH2) 3N Trietilamina 89,50 Mod. SolubleH2NCH2CH2NH2 diaminoetano 117,00 SolubleC6H11-NH2 Ciclohexilamina 134,00 Muy solubleC6H5-NH2 Anilina 84,0 Mod.soluble
  69. 69. 4. MÉTODOS DE PREPARACIÓNa. MÉTODO DE HOFMANN.- Se obtienen a partir de los halogenuros de alcohílo sobre soluciones acuosas de amonio. En la primera fase se forma la amina primaria (monoalcohilamina), a partir de esta amina se forman las demás aminas por el exceso del haluro de alquilo existente. • CH3-CH2-CH2-Cl + NH3 -------> CH3-CH2-CH2-NH2 + HCl • Propil amina • CH3-CH2-CH2NH2 + CH2-CH2-CH2Cl ----> (CH3-CH2-CH2) 2NH + HCl • Dipropil amina • • (CH3-CH2-CH2) 2NH + CH3-CH2-CH2Cl -----> (CH3-CH2-CH2) 3N + HCl • Tripropil amina • • (CH3-CH2-CH2) 3N + CH3-CH2-CH2-Cl -----> (CH3-CH2-CH2) 4NCl • Cloruro de tetra- • propil amonio
  70. 70. b. POR DEGRADACIÓN DE HOFMANN.- Por acción oxidante de un hipoclorito alcalino o hipobromito alcalino y una sal só-dica sobre las amidas.•• R-CO-NH2 + NaOBr + 2NaOH ---> R-NH2 + Na2CO3 + NaBr + H2O•• C3H7-CO-NH2+NaOBr+2NaOH ---> C3H7-NH2+Na2CO3 + NaBr + H2O•c. POR HIDROGENACIÓN DE AMIDAS.•• R-CO-NH2 + 2H2 ---------> R-CH2-NH2 + H2O•
  71. 71. 5. APLICACIONES. a. COMO COLECTORES. Estos colectores se caracterizan por su fácil ad-sorción y desorción, dependiendo de su concentración en la pulpa, habiendo casos en que se pueden eliminar del concentrado al lavarlo con agua fría. En general son menos selectivos que los aniónicos. La característica de estos colectores catiónicos es la presencia del nitrógeno pentavalente:  En un medio alcalino las aminas forman compuestos con un grupo hidroxilo. Ejemplo. R-NH3+OH-  En medios ácidos, se forman las sales amínicas. R-NH3X (Cl ó Br) R-NH3Cl Por lo tanto, la eficiencia de estos colectores depende mucho del pH del medio.•
  72. 72. Las aplicaciones típicas de ellos, se encuentran en la flotación deminerales no ferrosas, tales como el cuarzo, silicatos,aluminosilicatos, talco, micas secundarias, caolín; y varios óxidos.Otro uso impor-tante de los promotores catiónicos es en la flotación dela sílice a partir de los concentrados bastos de roca fosfórica.Hay también informaciones que se pueden flotar distintos molibdatos,tungstatos, vanadatos, cromato y en general a los minerales en cuyogrupo aniónico hay atomos metálicos.
  73. 73. b. COMO ESPUMANTES.• En algunos casos, los colectores ca-tiónicos también tienen propiedades espumantes, pero se utiliza frecuentemente con otros espumantes estándares para dar mayor efectividad la flotación. c. COMO SOLVENTES. • Tiene gran aplicación en la industria del uranio, vanadio y molibdeno, entre otros elementos de importancia comercial
  74. 74. 6. EFICIENCIA DE LA ACCIÓN COLECTORA. a. La eficiencia colectora es en un rango estrecho de valores de PH de la pulpa, la flotación no debe ser en medios fuertemente alcalinos ni fuertemente ácidos. b. La eficiencia colectora también aumenta con el aumento de temperatura de la pulpa. c. La eficiencia colectora aumenta con la disminución de la solubilidad en agua, esto depende del número de carbonos en los radicales; para:  Para minerales fácilmente flotables bastan compuestos que tienen 8 y 15 carbonos,  Para minerales de mediana flotabilidad entre 12 y 18 carbonos, y  Para minerales difícilmente flotables se necesitan radicales mas largas, hasta de 22 carbonos.
  75. 75. 7. VENTAJAS Y DESVENTAJAS• VENTAJA. Es insensible a las aguas duras e incluso al agua de mar.• DESVENTAJAS.• Adsorción bastante frágil por el mineral y poca selectividad.• Son muy sensibles a las lamas finas, decayendo notoriamente su eficiencia colectora.
  76. 76. 8. TIPOS DE PROMOTORES AMÍNICOS La AMERICAN CYANAMID COMPANY, ha desarrollado colectores catiónicos muy puros, con el nombre de AEROMINE 3035 y 3037. Son usados fundamentalmente para eliminar el cuarzo por flotación de los concentrados bastos de roca fosfórica.
  77. 77. PROMOTORES NO POLARES1. CARACTERÍSTICAS.  Tienen baja solubilidad en agua.  Son hidrocarburos que no tienen grupos polares, por lo tanto no se disocian.  Son fuertemente hidrofóbicas.
  78. 78. 2. APLICACIONES. Entre los principales colectores no iónicos tenemos al kerosén, aceite de transformador e hidrocarburos saturados e insaturados que no poseen grupos polares. Se aplican como:  Son colectores no iónicos, que sirven para flotar minerales fuertemente hidrofóbicas, tales como el carbón, grafito, azufre y molibdenita.  Estos colectores no tienen propios medios para adsorberse sobre las superficies de lo minerales, por lo tanto, para que sea útil se tiene que agregarse juntamente con otros colectores heteropolares, debe ser agregado al circuito de molienda para ser dispersado.  Cuando se flota carbón, el kerosene pierde completamente sus propiedades espumantes, en este caso es necesario agregar un espumante.
  79. 79. ESPUMANTES
  80. 80. 1. GENERALIDADES:  El objetivo principal es estabilizar a las burbujas de aire que suben a la superficie, para formar espumas sustentadoras, consistentes o estables y se des-plome muy rápidamente al pasar de la celda de flotación a las canaletas colectoras de concentrados.  Por lo tanto, los espumantes son sustancias orgánicas heteropolares de superficie activa. En este sentido, son compuestos análogos en su estructura a los colectores; su diferencia, está en el carácter del grupo polar, que en los colectores es un grupo químicamente activo para reaccionar con la superficie de los minerales, mientras que en los espumantes es un grupo LIOFÍ-LICO de gran afinidad por el agua.
  81. 81.  La elección del espumante idóneo figura frecuentemente, entre los problemas más difíciles del proceso de flotación, influyendo sobre la misma el tipo de aireación de la celda de flotación, el espectro de las partículas a flotar, espe-cialmente la existencia de lodos muy finos que impiden la selectividad, los colectores y reactivos reguladores utili-zados, la calidad de agua, el pH necesario, también depende del tipo de proceso de flotación, es decir, flotación de un sólo concentrado o flotación diferen-cial selectiva de varios concentrados sucesivamente. Solo determinados grupos de agentes químicos son capaces de sa-tisfacer estas exigencias. La estabilidad y la eficiencia de una espuma en gran parte es función del pH de la pulpa y de la temperatura de la pulpa
  82. 82. 2. PARTES DE UN ESPUMANTE GRUPO NO POLAR GRUPO POLAR R - CH2 - CH2- -OH
  83. 83. ADSORCION DE UN ESPUMANTES
  84. 84. 3. COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA DE LOS ESPUMANTES:  Hidroxil -OH R-CH2-OH  Carboxil -COOH R-CH2-COOH  Carbonil =C=O R-CH2-CO-CH2-R  Un grupo amino -NH2 R-CH2-NH2  Un grupo sulfo -SO4H ó -SO3H R-CH2-SO4H ó R-CH2-SO3H Los espumantes más eficientes son los compuestos orgánicos alifáticos.
  85. 85. 4. CLASIFICACIÓN DE LOS ESPUMANTES:a. BÁSICOS.- Piridina pesada, que poseen una elevada propiedad espumí-gena en medios muy alcalinos.b. ACIDOS.- Los espumantes ácidos son el cresol, xilenol (acido crsilico), aceites de madera que contienen fenol y otros) y los alquilarilsulfonatos.c. NEUTROS.- Cuyo empleo en la flotación no depende práctica-mente del pH de la pulpa. Ejemplo: Aceite de pino, Alcoholes aromáticos y alifáticos, tales como el dimetil fenil carbinol y el metil isobutil carbinol (MIBC) respectivamente.
  86. 86. 5. EFECTOS DE LOS ESPUMANTES. a) Cuando se agregan un exceso de reactivo, se produce una gran cantidad de espumas, rebalsan los canales y tienen ten-dencia a ensuciar los concentrados. b) Cuando se agrega menor cantidad de espumante, produce muy baja columna de espumas. Los minerales valiosos pasan al relave.
  87. 87. 6. REQUISITOS Y AUMENTO DEL CARÁCTER ESPUMANTE. Los compuestos orgánicos considerados como espumantes, deben reunir los siguientes requisitos: a) Los espumantes deben ser solubles en agua en cierta extensión (parcialmente solubles) b) Como norma general; la presencia de un com-puesto orgánico con uno o dos grupos polares en su molécula es completamente suficiente para darle sus propiedades espumantes. CH3 - OH No produce espumas. • CH3-CH2- OH Forma espumas pero de pobres • propiedades.• Por lo tanto, el poder espumante de los alcoholes alifáticos acíclicos normales aumentan desde el alcohol etílico, propílico, butílico y amílico.•
  88. 88. 7. FUNCIONES COLECTORAS DE LOS ESPUMANTES. a) Los espumantes con un grupo polar hidroxilo (alcoholes saturados) no tiene propiedades colectoras. b) A los espumantes con grupos carboxílicos ( ácidos carboxílicos) pueden llamarse reactivos con funciones mezclados, ya que sus propiedades espumantes y colectoras son completamente pronunciados. c) Los espumantes con un grupo amino y ciertos espumantes con un grupo sulfo tienen propiedades colectoras débiles. d) Las investigaciones han demostrado que el terpinol tiene una acción colectora mas fuerte que el cresol y la quino-lina
  89. 89. ESPU MANTE S U SALE S1. ACEITE DE PINO. • CH3 CH3 CH3 • I I I • C C -OH C -OH • / / / • H2C CH H2C CH H2C CH2 • I I I I I I • H2C CH2 H2C CH2 H2C CH2 • / / / • CH CH C • I I II • C-OH C C • / / / • H3C CH3 H3C CH2 H3C CH3 • • α TERPINOL β TERPINOL ᴕ TERPINOL
  90. 90. Tiene como fórmula global C10H17OH, llamado también silvestreno,terpineol o terpinol, es ampliamente utilizado en las plantasconcentradoras de mineralesEl aceite de pino se continúa usando ampliamente como espumante enla flotación de sulfuros; la espuma producida es generalmente más tenazy persistente.La solubilidad de estos productos es muy baja, unos 2,5 gr/lt ydisminuye fuertemente la tensión superficial del agua.TOXICIDAD: A consecuencia de su pequeña volatilidad, el peligro deintoxicación con los vapores prácticamente se ex-cluye.
  91. 91. 2. CRESOLES• CH3 CH3 CH3• I I I• / -OH / /• IOI IOI IOI• / / -OH/• I• OH• o-CRESOL m-CRESOL p-CRESOL Las tres combinaciones existen en la brea de hulla. Son separadas por repetidas y cuidadosas destilaciones fraccionadas: o-cresol (P.E.=191oC, P.F.=30oC);e l m- cresol (P.E.=203oC, P.F.=4oC) y el p-cre-sol (P.E.=202oC, P.F.=36oC). Se emplea como agentes desinfectantes. Debido a la acción bacteriana muy fuerte es empleado para im-pregnar la madera y las traviesas de ferrocarriles y otros usos.
  92. 92. 3. ACIDO CRESILICO• CH3 CH3• I I• / /• IOI + I-CH3 --------> IOI + HI• / / -CH3• I I• OH OH•• ACIDO CRESÍLICO• 1,3 dimetil-4 oxibenzol• Llamado también XILENOL; es un espumante enérgico que a diferencia de los espumantes alcohólicos, tiene algunas pro-piedades colectoras. Se usa donde se requiere una espuma persistente y donde la selectividad no es problema. Es usado fundamentalmente en la flotación de Pb y Cu.• TOXICIDAD.- El cresol y el ácido cresílico son tóxicos y y en contacto con la piel produce quemaduras, por esa razón en la actualidad están exclui-dos de la práctica de flotación de las menas no ferrosas.
  93. 93. ISÓMEROS DE CRESOLES Y XILENOLES DIFERENTES ISÓMEROS DE CRESOLES Y ACIDOS CRESÍLICOSNO CRESOL: CH3C6H2OH ACIDO CRESILICO: (CH3)2- C6H3-OH1 o - cresol 1,2 Dimetil- 3 oxibenzol2 m - cresol 1,2 Dimetil- 2 oxibenzol3 p - cresol 1,3,Dimetil- 2 oxibenzol4 1,3 Dimetil- 4 oxibenzol5 1,3 Dimetil- 5 oxibenzol6 1,4 Dimetil- 2 oxibenzol
  94. 94. 4. ESPUMANTES DE ALCOHOLES ALIFATICOS • CH 3 • / • CH3 - CH - CH2 - CH Metil isobutil carbinol • I ( MIBC ) • OH CH3 • • CH3 • I • CH3 - C - C6H5 Dimetil fenil carbinol • I • OH Los mas usados son el metil isobutil carbinol (MIBC) y el dimetil fenil carbinol, éstos son espu-mantes estándares como el cresol o ácido cresílico y el terpinol. Se venden con el nombre comercial de AEROFROTHS producido por la American Cyanamid. Los AEROFROTHS No 65, 70, 71, 73 y 77 son alcoholes alifáticos de cadena larga de 6 o más carbonos de cadenas nor-males o ramificadas todos de origen natural.
  95. 95. La toxicidad del MIBC, la inhalación de vapores puede causar irritación a lagarganta y pulmones. La inhalación de altas concentraciones de vapor puede causarnarcosis. Evitar contacto directo con la piel y los ojos, porque causa derma-titis eirritación respectivamente.El consumo de éstos reactivos es mucho más bajo en com-paración con el ácidocresílico y aceite de pino. CONSUMO DE ESPUMANTES ESPUMANTE g/ton Cresol 100 Aceite de pino 50 Alcohol isoamílico 100 Metil-isobutil carbinol 40 Dimetil-fenil carbinol 60
  96. 96. 5. DOWFROTHS• Es producido por la Dow Chemical con el nombre de DOWFROTHS. Estos son químicamente ésteres metílicos del propilen glicol solubles en agua, de fórmula general CH3-(O-CH2-CH2-CH2)nOH; no tienen propiedades colectoras.•• El más conocido entre ellos es el Dowfroth No 250; también hay con otros números 200, 400, etc.
  97. 97. 6. PIRIDINA PESADA.• La piridina pesada, es un subproducto de la coqui-ficación, está formado por la piridina (C5H5N), acom-pañado de otros compuestos como la quinolina (C9H7N) y la isoquinolina como los más activos; su aplicación se realiza principalmente en la flotación de menas no ferrosas. • / // / / N • IOI IOI OI IOIOI • / // // • N N PIRIDINA QUINOLINA ISOQUINOLINA
  98. 98. 7. LOS SULFONATOS ALQUILICOS8. LOS SULFATOS ALQUILICOS
  99. 99. APLICACIONES DE LOS ESPUMANTESEn la flotación práctica, se encuentran una gran variedad de espumascuyas condiciones son influenciadas, por el tipo de espumante ycolector usados, tipo de sólidos presentes, lamas de minerales, pH de lapulpa, etc.Por ejemplo en la flotación de minerales sulfurados es usual tener unacolumna de 2 a 3 pulgadas de profundidad de espumas, la cual lleva unacapa bien mineralizada hacia la superficie de las celdas de flotación.Si se usa espumante en exceso se produce mucha espuma quelevanta elementos valiosos y no valiosos ensuciando el concentrado
  100. 100. GRACIAS

×