Presentación y discusión de resultados

Figura 10

Variación de la retención de gas con tasa de aire superficial para diferentes porosidades del burbujeador (15 ppm, 2 etil

hexanol)

Figura 11

Variación de la retención de gas con concentración de espuma para diferentes tasas de aire superficial

Figura 12

Variación del diámetro medio de la burbuja con velocidad del aire superficial para las combinaciones de diferentes

concentraciones de espuma y porosidades de los burbujeadores de aire

A una tasa de aire superficial de 0.5 cm.sec^-1 y 5 ppm de concentración de espumante, el valor de retención de gas fue de 4.77%, mientras que a una velocidad de aire superficial de 2 cm sec^-1 y 25 ppm de concentración de espuma el valor de retención de gas aumentó a 26.71%.

El aumento del diámetro de poro aumenta el diámetro de la burbuja, lo que a su vez disminuye la retención de gas en la columna. La retención de gas aumentó cuando aumentaron la concentración de espuma y la velocidad del aire superficial. El diámetro y el número de burbujas juegan un papel clave en el rendimiento de la flotación. Los resultados de las mediciones de imagen de la grabación de la cámara de video se dan en las Figuras 12 y 13. El aumento en la velocidad del aire superficial asegura un aumento en el diámetro promedio de la burbuja, mientras que el aumento en la concentración de espuma produce una disminución en el diámetro promedio de la burbuja. El diámetro promedio de la burbuja aumentó cuando se aumentó la velocidad del aire superficial, para ambos burbujeadores. Cuando se aumentó la concentración de espuma, el diámetro promedio de la burbuja disminuyó tanto para los burbujeadores de poros finos como gruesos. Por ejemplo, a 5 ppm de concentración de espuma y 0.5 cm seg^-1 de velocidad de aire superficial con burbujeador fino, el diámetro promedio de la burbuja fue de 1.39 mm. Cuando se aumentó la concentración de espuma a 20 ppm, el diámetro medio de la burbuja se redujo a 1.10 mm. Cuando los experimentos se llevaron a cabo con el pulverizador de aire grueso a una velocidad de aire superficial de 0.5 cm seg^-1 y una concentración de espuma de 5 ppm, el diámetro medio de la burbuja fue de 1.45 mm. Sin embargo, se redujo a 1.18 mm cuando la concentración de espuma se

Figura 13

Variación del diámetro medio de la burbuja con concentración de espuma a diferentes velocidades del aire superficial y

porosidades del burbujeador de aire.

Figura 14

Relación entre la concentración de espuma y el número de burbuja dm

Para determinar el número de burbujas, las burbujas se contaron en función de la velocidad del aire superficial y la concentración de espuma. La imagen de las burbujas que fueron monitoreadas durante 40 s, fueron capturadas durante un intervalo de 5 s y luego se determinó el diámetro promedio de la burbuja contando las burbujas en la misma área de sección transversal de 4 x 5 cm². La figura 13 ilustra el diámetro medio de la burbuja en función de la concentración de espuma y la velocidad del aire superficial.

A medida que aumentaron la concentración de espuma y la velocidad del aire superficial, también se aumentó el número de burbujas en los experimentos llevados a cabo utilizando burbujeadores de aire fino y grueso. El mayor número de burbujas se obtuvo cuando se utilizó el burbujeador de aire fino.

El efecto de la velocidad superficial del aire

Considerando los parámetros más significativos en la flotación de columna; la relación entre la recuperación de grado y la velocidad del aire superficial se muestra en la Figura 14. El mayor grado y recuperación del zinc se alcanzaron a una velocidad del aire superficial de 1.5 cm seg^-1. Cuando se aumentó la velocidad del aire superficial, también se incrementó la retención de gas en la columna. Sin embargo, por encima de una cierta tasa de aire superficial, se perdieron condiciones de flujo burbujeante y prevalecieron condiciones de flujo turbulento en rotación acompañadas de grandes burbujas. En trabajos anteriores (Eisele, Ripke y Kawatra 2000; Kawatra y Eisele 2001) este problema fue suprimido mediante el uso de un deflector horizontal.

Se dijo que estos deflectores evitan la mezcla axial y también reducen el

"agitado" de la espuma al romper o evitar la formación de grandes burbujas de aire. El grado y la recuperación del concentrado en las condiciones probadas a 1.5 cm sec^-1 se alcanzaron en 58.81% de Zn y 74.21%, respectivamente.

Figura 15

Relación entre la velocidad del aire superficial y el grado y la recuperación del concentrado de zinc

El efecto de la proporción de agua de lavado superficial

La Figura 15 muestra el efecto de la velocidad del agua de lavado superficial en el rendimiento de la columna. El grado y la recuperación de zinc más altos se obtuvieron a 0.13 cm sec^-1. Por encima de esta proporción, el grado de concentrado disminuyó probablemente debido al arrastre de partículas finas de ganga. El grado y la recuperación del concentrado de zinc se determinaron como 57.98% y 74.05%, respectivamente.

Figura 16

Relación entre la velocidad y el grado del agua de lavado superficial y la recuperación del concentrado de zinc

El efecto de la velocidad de alimentación superficial

La relación entre la velocidad de alimentación superficial y la recuperación de masa se muestra en la Figura 16. Cuando la velocidad de alimentación superficial fue de 0.33 cm sec^-1, se obtuvo la recuperación de masa más alta. El resultado del análisis químico mostró que se obtuvo un concentrado que tenía 57.87% de zinc con una recuperación de 72.43%.

Figura 17

Relación entre la velocidad de alimentación superficial y el grado y la recuperación del concentrado de zinc