1. Un método de separación por flotación de un mineral de carbonato y fluorita, que se caracteriza por El silicato de sodio acidificado se utiliza como agente reductor de los minerales carbonatados y se aplica una estrategia de adición de reactivos en varias etapas. El silicato de sodio acidificado se prepara a partir de silicato de sodio comercial (m = 2,0–3,0), que se diluye y, a continuación, se acidifica con ácido (ácido sulfúrico o ácido clorhídrico). La proporción de acidificación es silicato de sodio : ácido = 1 : 0,1–2,0. La concentración total del silicato de sodio tras la acidificación es de 0,1–10%.
2. El método de separación por flotación del mineral de carbonato y fluorita según la reivindicación 1, que se caracteriza por Las principales condiciones del proceso son: un esquema de flotación que comprende una etapa de desgrosado y cuatro etapas de limpieza; el mineral de alimentación, molido hasta alcanzar un tamaño aproximado de 65% que pasa por una malla de 200 (aproximadamente 40 μm 40%); una densidad de la pulpa de aproximadamente 30%; una temperatura de flotación de 20–30 °C; el colector es ácido oleico o ácido linoleico, en una dosis de 100-800 g/t; y el depresor se añade por etapas en las fases de desbastado y limpieza, con una dosis de 1000 g/t en cada adición.
3. El método de separación por flotación de mineral de carbonato y fluorita según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que se caracteriza por Es aplicable a la separación de minerales de cuarzo y fluorita.

Método de separación por flotación del mineral de carbonato y fluorita

La presente invención pertenece al ámbito de la separación de minerales y, en particular, se refiere a un proceso de separación por flotación y a reactivos para minerales de fluorita con un alto contenido en carbonatos.

En la industria de la beneficiación del mineral de fluorita, la separación de la fluorita de los minerales carbonatados, como la calcita, ha sido durante mucho tiempo un problema difícil debido a su similar flotabilidad. La patente de Alemania Oriental n.º 157446 describe un método que utiliza Cordesin O (ácido N-metilacilaminocarboxílico) como colector para separar la fluorita y la calcita, obteniéndose un concentrado de fluorita con un 97,31 % de CaF₂ y un 1,11 % de CaCO₃. Este método también se presentó en detalle en el XV Congreso Internacional de Tratamiento de Minerales. Sus características son: un diagrama de flujo sencillo (una etapa de desbaste y tres de limpieza), flotación en un medio débilmente alcalino (pH = 8) y una aplicación convencional. Sin embargo, cuando el contenido de calcita en el mineral en bruto es superior al de fluorita, su adaptabilidad es escasa, y este proceso también impone requisitos estrictos en cuanto a la finura de molienda.

El objetivo de la presente invención es seleccionar depresores eficaces para la calcita y otras impurezas, y adoptar un proceso de depresión mejorado, logrando así una separación de alta pureza de los minerales de carbonato y fluorita —en particular, aquellos en los que el contenido de calcita es superior al de fluorita— mediante un esquema de flotación sencillo y condiciones de proceso convencionales.

Los productos de hidrólisis del silicato de sodio —a saber, H₄SiO₄, H₂SiO₃, HSiO₃⁻ y SiO₂ coloidal— ejercen efectos depresores sobre la calcita, el cuarzo y otros minerales, al tiempo que potencian la actividad de la espuma de flotación. Cuando el silicato de sodio se acidifica con ácido, se acelera la optimización de estas formas de producto y la intensificación de su mecanismo de acción. Aprovechando esta propiedad especial del silicato de sodio acidificado, se utiliza un proceso de flotación que emplea altas dosis de reactivo y un acondicionamiento en varias etapas para la inhibición, con el fin de recuperar fluorita a partir de minerales de fluorita asociados a calcita.

El diagrama de flujo de flotación adoptado por la presente invención comprende una etapa de desbaste y cuatro etapas de limpieza. Las principales condiciones del proceso son: mineral de alimentación molido a 65% con un tamaño de partícula inferior a 200 mesh (40 μm 40%), densidad de la pulpa de aproximadamente 30%, temperatura de flotación de 20-30 °C y pH de la pulpa de flotación = 6,5 ± (formado naturalmente tras la adición de silicato de sodio acidificado).

El colector es el ácido oleico o el ácido linoleico, cuya dosis es proporcional al contenido de fluorita del mineral. En función del contenido de fluorita del mineral, la dosis de colector oscila entre 100 y 800 g/t, aumentando a medida que aumenta el contenido de fluorita.

El agente depresor —silicato de sodio acidificado— se prepara a partir de silicato de sodio comercial (módulo m = 2,0–3,0), que se diluye y, a continuación, se acidifica con ácido (ácido sulfúrico o ácido clorhídrico). La proporción de acidificación es silicato de sodio : ácido = 1 : 0,1–2,0. Tras la acidificación, la concentración total de la solución de silicato de sodio es de 0,1–10%, y se caracteriza por ser transparente y estar libre de precipitados floculentos. La dosificación, que depende del contenido de calcita y otras impurezas en el mineral, se añade en varias etapas durante el desbaste, la primera limpieza, la segunda limpieza, etc., con una adición de 1000 g/t en cada etapa.

El proceso y los reactivos de la presente invención también pueden sustituir a la separación en medio alcalino de los minerales de cuarzo y fluorita, así como a la separación de los minerales de carbonato y fluorita mediante formulaciones mixtas de silicato de sodio y sales de metales polivalentes. Evita el vertido de pulpa de alta alcalinidad o de aguas residuales que contengan iones metálicos polivalentes, así como el uso de depresores poliméricos, lo que contribuye de manera significativa a la reducción de la contaminación medioambiental.

Mediante la presente invención, es posible separar minerales de fluorita con un contenido de calcita de hasta el 75%, con recuperaciones por flotación de fluorita de entre el 70 y el 95%, y la calidad del concentrado puede alcanzar la de productos de primera calidad o de calidad especial.

A continuación se presentan varios ejemplos de aplicación de la presente invención:

Ejemplo 1: Mineral en bruto: CaF₂ 69,82%, CaCO₃ 5,60%. Dosificaciones de reactivos: ácido oleico 600 g/t, silicato de sodio acidificado 2000 g/t (añadidos en las etapas de desgrasado y primera limpieza, respectivamente). Concentrado producido: CaF₂ 99,20%, CaCO₃ 0,63%, con una recuperación de fluorita del 95,76%.

Ejemplo 2: Mineral en bruto: CaF₂ 41,07%, CaCO₃ 43,74%. Dosificaciones de reactivos: ácido oleico 500 g/t, silicato de sodio acidificado 3000 g/t (añadidos en las etapas de desbastado, primera limpieza y segunda limpieza, respectivamente). Concentrado producido: CaF₂ 99,20%, CaCO₃ 0,66%, con una recuperación de fluorita del 85,45%.

Ejemplo 3: Mineral en bruto: CaF₂ 18,10%, CaCO₃ 74,40%. Dosificaciones de reactivos: ácido oleico 250 g/t, silicato de sodio acidificado 4000 g/t (añadidos en las etapas de desbastado, primera limpieza, segunda limpieza y tercera limpieza, respectivamente). Concentrado producido: CaF₂ 99,06%, CaCO₃ 0,77%, con una recuperación de fluorita del 73,30%. Si se produce un concentrado con CaF₂ ≥ 97%, la recuperación de fluorita alcanza el 84%.