BR112019027877A2

BR112019027877A2 - processo para tratar minérios não-sulfúricos siliciosos com uma composição de coletor, composição de coletor e polpa

Info

Publication number: BR112019027877A2
Application number: BR112019027877-0A
Authority: BR
Inventors: Natalija Smolko-Schvarzmayr
Original assignee: Nouryon Chemicals International B.V.
Priority date: 2017-07-04
Filing date: 2018-06-22
Publication date: 2020-07-07
Also published as: EP3648891B1; WO2019007714A1; BR112019027877B1; RU2741494C1; CA3068885A1; EP3648891A1; CA3068885C

Abstract

A presente invenção refere-se a um processo para tratar minérios não sulfídicos siliciosos com uma composição de coletor que compreende um composto de fosfato da fórmula I I em que R é grupo hidrocarboneto saturado ou insaturado, linear ou ramificado que contém 1 a 24 átomos de carbono, A é uma unidade de óxido de alquileno; Y é H, Na, K ou um amônio ou amônio alquilado, n é 1 a 3, p é 0 a 25, X é escolhido a partir dos mesmos grupos que R-Ap- ou Y, a uma composição de coletor que contém o composto de fosfato da fórmula I como um coletor primário em combinação com um coletor secundário e a uma composição de polpa que contém o composto de fosfato da fórmula I.

Description

PROCESSO PARA TRATAR MINÉRIOS NÃO-SULFÚRICOS SILICIOSOS COM UMA COMPOSIÇÃO DE COLETOR, COMPOSIÇÃO DE COLETOR E POLPA

[001] A presente invenção refere-se a um processo para tratar minérios não sulfídicos siliciosos, tais como minérios de fosfato silicioso, e a composições de coletor que são adequadamente usadas em tais processos.

[002] A flutuação de espuma é um processo físico- químico usado para separar partículas minerais consideradas economicamente valiosas daquelas consideradas refugo. A mesma é baseada na capacidade de bolhas de ar de se fixarem a aquelas partículas que se tornaram anteriormente hidrofóbicas. As combinações de partícula e bolha então se elevam para a fase de espuma de onde a mesma descarrega a célula de flutuação enquanto as partículas hidrofílicas permanecem na célula de flutuação. A hidrofobicidade de partícula é, por sua vez, induzida por produtos químicos especiais chamados de coletores. Em sistemas de flutuação direta, são os minerais economicamente valiosos que se tornaram hidrofóbicos pela ação do coletor. De modo similar, em sistemas de flutuação reversos, o coletor rende hidrofobicidade a aquelas partículas minerais consideradas refugo. A eficiência do processo de separação é quantificada em termos de recuperação e grau. Recuperação se refere à percentagem de produto valioso contido no minério que é removido à corrente de concentrado após a flutuação. Grau se refere à percentagem do produto economicamente valioso no concentrado após a flutuação. Um valor mais alto de recuperação ou grau indica um sistema de flutuação mais vantajoso. Geralmente para um coletor a ser de interesse comercial em uma aplicação, um grau mínimo precisa ser alcançado e para esse grau mínimo uma recuperação mais rápida possível. Em composições de coletor, geralmente o coletor secundário é primeiramente responsável pelo aprimoramento da recuperação, eficiência, características de espumação, etc. e o coletor primário para a seletividade.

[003] O documento nº DE 4016792 revela, como os documentos nº DE 4010279 e nº DE 4133063, um processo para tratar minérios não sulfídicos siliciosos por um processo de flutuação. No documento nº DE 792 como composição de coletor, misturas de ésteres de ácido dicarboxílico com monoalquilamidos de ácido graxo são usadas, opcionalmente em combinação com tensoativos aniônicos ou não iônicos adicionais. No documento nº DE 279 como composição de coletor, N alquilmonoamidas de ácido dicarboxílico são usadas, opcionalmente em combinação com tensoativos aniônicos ou não iônicos adicionais. No documento nº DE ‘063, eteraminas com pelo menos um componente de cocoletor aniônico ou não iônico são usadas como composição de coletor. Seguindo as fórmulas XVII e XVIII no documento nº DE’792, alquilfosfatos e alquiletherfosfatos são uma opção (de muitas) de compostos que podem ser empregados como tal (opcional ou secundário) componente de coletor. O uso de compostos de fosfato como um coletor primário não é revelado ou sugerido em nenhum dos documentos. Também não está em nenhum dos exemplos, o uso de um componente de pirofosfato em uma composição de coletor demonstrada, nem é revelado ou sugerido que fostatos di- alquilados ou superiores causam um benefício em um processo de flutuação.

[004] O documento nº EP 544185 revela um processo para tratar minérios siliciosos não sulfídicos com uso de uma composição de coletor que contém como um coletor primário um sulfosuccinato e, opcionalmente, um tensoativo adicional que pode ser escolhido dentre um grande grupo de possibilidades e que também inclui um fosfato de alquila ou alquileterfosfato. O uso de compostos de fosfato como um coletor primário não é revelado nem sugerido no documento nº EP 544185. O documento nº EP 544185 também não revela compostos de alquildifosfato, alquiltrifosfato ou alquiltetrafosfato. Em nenhum dos exemplos do documento nº EP 544185 o uso de um fosfato em uma composição de coletor é demonstrado, nem a diferença entre diferentes compostos de fosfato é sugerida.

[005] O documento nº GB 1093504 revela um processo para tratar um minério silicioso com uso de um composto que contém átomo fosforoso da fórmula RaHbPcOd em que c pode ser 1 ou 2. Os compostos de fosfato podem ser alquilados e, preferencialmente, são hipofosfatos. Pirofosfatos são também sugeridos, mas não realmente testados. O processo para tratar os minérios é alvejado em separar vários minerais de valor dos minérios. O processo de flutuação do documento nº GB 504 em que fosfato é o mineral de valor, Exemplo 11, é um processo de flutuação preferencialmente em um baixo pH, em que o fosfato é coletado na espuma. O composto de fosfato nesse Exemplo é um álcool de laurila baseado em hipofosfato e os resultados do processo de flutuação são, com ensaio de P2O5 de 28%, sujeitos a aprimoramento.

[006] A invenção fornece agora um processo para tratar minérios não sulfídicos siliciosos com uma composição de coletor que compreende um composto de fosfato da fórmula I

I

[007] Em que R é grupo hidrocarboneto saturado ou insaturado, linear ou ramificado que contém 1 a 24 átomos de carbono, U é uma unidade de óxido de alquileno; Y é H, Na, K ou um amônio ou amônio alquilado, n é 1 a 3, p é 0 a 25, X é escolhido a partir dos mesmos grupos que R-Ap ou Y.

[008] Nesse documento, os compostos de Fórmula I em que n é 1 a 3 são também algumas vezes denominados como “pirofosfatos” de modo a distinguir os mesmos de “monofosfatos” em que n é 0.

[009] A invenção também se refere a uma composição de coletor para o processo para tratar minérios não sulfídicos siliciosos em que a composição de coletor compreende o composto de fosfato acima da fórmula I como um coletor primário, e um coletor secundário que compreende um composto de monofosfato e um ou mais outros compostos de coletor secundário que podem ser um composto de coletor aniônico selecionado a partir do grupo de ácidos graxos, alquilsulfosuccinatos, alquilmaleatos, alquilamidocarboxilatos, ésteres de alquilamidocarboxilatos, alquilbenzensulfonatos, alquilsulfonatos, ácidos graxos sulfonados ou um composto de coletor não iônico do grupo de etoxilatos, glicosídeos, etanolamidas ou uma mistura de dois ou mais desses coletores aniônicos e não iônicos.

[0010] A presente invenção fornece um processo aprimorado para tratar minérios siliciosos e composições de coletor para uso no mesmo que fornece o grau necessário de separação do produto desejado do minério e uma recuperação e seletividade aprimoradas. A presente invenção fornece adicionalmente um aprimoramento pelo fato de que uma quantidade total reduzida da composição de coletor pode ser empregada no processo de flutuação.

[0011] Deve-se observar que o documento nº US

4.287.053 revela um depressor de fosfato para tratar minérios de fosfato silicioso. Depressores, no entanto, são conhecidos por ter uma função distintamente diferente do que coletores. Além disso, o documento nº U.S. 2.424.552 revela fosfatos como um depressor, que são, neste documento, todos os fosfatos inorgânicos. Nos exemplos, hexametafosfato é usado. O documento não revela fosfatos orgânicos, tais como fosfatos que contêm um grupo hidrocarboneto.

[0012] Quando R é um grupo que contém 1 a 12 átomos de carbono, o DB é preferencialmente entre 0 e 2,2 e p é maior do que 0. Quando R contém 1 a 12 átomos de carbono preferencialmente pelo menos uma unidade A está presente que é uma unidade de óxido de propileno. Ainda mais preferencialmente, quando R contém 1 a 10 átomos de carbono, p é entre 1 e 25, ainda mais preferencial, entre 4 e 10 e, com máxima preferência, entre 5 e 8. Quando R contém 1 a 10 átomos de carbono, ainda mais preferencialmente, uma ou mais das unidades A são óxido de propileno ou óxido de butileno, ou quando R contém 1 a 10 átomos de carbono em outra modalidade mais preferencial, um bloco de unidades de óxido de propileno A é primeiro ligado a R e em seguida, um bloco de unidades de óxido de etileno A.

[0013] Se R for um grupo que contém 12 a 16 átomos de carbono, p é preferencialmente maior do que 0, e, em uma modalidade adicionalmente preferencial, os grupos A são óxido de propileno, óxido de etileno ou uma combinação tanto de óxido de propileno quanto de óxido de etileno. Quando R contém 12 a 16 átomos de carbono, o mesmo é preferencialmente ramificado. Ainda mais preferencialmente, o grau de ramificação é entre 0,2 e 3.

[0014] Quando R contém mais do que 16 átomos de carbono, o mesmo é preferencialmente linear e insaturado. Mais preferencialmente, quando p é maior do que 0, e R contém mais do que 16 átomos de carbono, um ou mais dos grupos A são óxido de etileno. Ainda mais preferencialmente, quando R contém mais do que 16 átomos de carbono, o grau de insaturação é entre 0,2 a 2, com máxima preferência, 0,5 a 1,1.

[0015] Se o grau de alcoxilação (DA, o valor de p) é 0 então preferencialmente, R é um grupo que contém 8 a 16 átomos de carbono, ainda mais preferencialmente, R é um grupo que contém 9 a 15 átomos de carbono. Em outra modalidade preferencial, R é um grupo hidrocarboneto saturado. Quando R tem até e incluindo 12 átomos de carbono, o mesmo é preferencialmente linear ou ramificado em um grau limitado. Quando R contém mais do que 12 átomos de carbono, o mesmo é preferencialmente ramificado. Ainda mais preferencialmente, quando R contém até e incluindo 12 átomos de carbono, o grau de ramificação é 0 a 2,2 e quando R contém mais do que 12 átomos de carbono, o grau de ramificação é preferencialmente entre 1,5 e 3.

[0016] Em outra modalidade preferencial cada A é independentemente um grupo óxido de propileno ou grupo óxido de etileno. Com preferência ainda maior, A é um grupo óxido de etileno. O valor de p é preferencialmente 0 a 15, mais preferencialmente, 1 a 10, com máxima preferência, 2 a 8. Se R contém mais do que 12 átomos de carbono, o valor de p é preferencialmente escolhido mais alto do que quando R contém até e incluindo 12 átomos de carbono.

[0017] Pelo grau de alquilação (DA) conforme usado no presente documento, é representado o número total de unidades de óxido de alquileno A entre a cadeia de alquila R e unidade que contém fosforo, que corresponde ao valor de p na Fórmula I. Conforme entendido por um elemento versado na técnica, um grau de alquilação é um número médio e não tem de ser um número inteiro. As unidades de óxido de alquileno A são adequadamente óxido de etileno, óxido de propileno ou óxido de butileno.

[0018] Por “grau de insaturação” (DU) conforme usado no presente documento, é representado o número total de ligações duplas na cadeia de alquila. Deve-se observar que o grau de insaturação é um valor médio para os R grupos conforme presente no composto de fosfato de Fórmula I ou Fórmula II e, portanto, não tem de ser um número inteiro.

[0019] Por “grau de ramificação” (DB) conforme usado no presente documento, é representado o número total de grupos metila (terminal) presentes na R cadeia de alquila menos um (cadeias laterais que são alquilas além das metilas que são contadas por suas metilas terminais). Deve-se observar que o grau de ramificação é um valor médio para os R grupos conforme presente no composto de fosfato de Fórmula I e, portanto, não tem que ser um número inteiro.

[0020] Em ainda outra modalidade preferencial, n=1.

[0021] Em uma modalidade, o processo da invenção se refere à separação de apatita de minérios siliciosos não sulfídicos.

[0022] Minérios siliciosos são minérios que contêm sílicas (SiO2). Em modalidades preferenciais, os minérios siliciosos contêm entre 5 e 80% em peso de sílica. Minérios siliciosos ainda mais preferenciais contêm entre 20 e 75% em peso de sílica.

[0023] A quantidade minerais de fosfato, tais como apatita no minério silicioso em modalidades é entre 8 e 40% em peso, preferencialmente, 10 a 30% em peso. Em modalidades preferenciais os minérios podem conter outros minerais principais, tais como minerais de óxido de ferro, adicionalmente definido abaixo.

[0024] Em uma modalidade, o processo é um processo para flutuação seletiva de apatita.

[0025] Em uma modalidade preferencial, o processo é uma flutuação direta, ainda mais preferencialmente, a mesma é um processo de flutuação direta para isolar os minerais de fosfato dos minérios siliciosos.

[0026] O pH durante o processo da presente invenção é preferencialmente entre 8 e 11.

[0027] A composição de coletor da presente invenção para uso em um processo para tratar minérios siliciosos não sulfídicos contém um coletor primário que compreende um fosfato da Fórmula (I) acima em que R, X, Y, A, p e n têm o mesmo significado que acima, um composto de coletor secundário de monofosfato que é preferencialmente da fórmula

II II

[0028] e um ou mais outros coletores secundários que podem ser um coletor aniônico selecionado a partir do grupo de ácidos graxos que são preferencialmente da fórmula RCOOY, ácidos graxos sulfonados que são preferencialmente da fórmula RCH(SO3Y)COOY, alquilsulfosuccinatos que são preferencialmente da fórmula III III,

[0029] alquilmaleatos que são preferencialmente da fórmula IV IV,

[0030] alquilamidocarboxilatos que são preferencialmente da fórmula V

V

[0031] em que, em todas as estruturas e fórmulas II-V acima, cada R, A, p, Y tem independentemente o significado conforme definido acima para a Fórmula I, m é 0 a 7 , B é -H, -CH3, -CH(CH3)2, -CH2 CH(CH3)2, -CH(CH3)CH2CH3, Z é -H, -CH3 ou - CH2CH3, ésteres dos alquilamidocarboxilatos acima (seguindo a Fórmula V dos compostos de alquilamidocarboxilatos em que Y é um hidrocarboneto de grupo derivado de álcool, tal como também descrito no documento nº U.S.20160129456),

[0032] alquilbenzensulfonatos que são preferencialmente da fórmula VI VI,

[0033] alquilsulfonatos que são preferencialmente da fórmula VII VII,

[0034] ou um coletor não iônico do grupo de alcoxilatos (álcoois graxos alcoxilados RO(A)H, ácidos graxos alcoxilados RC(O)O(A)H), glicosídeos de alquila R(C6O6H11)k, alquiletanolamidas das fórmulas VIII ou IX

VIII IX

[0035] em que cada R, A e Z, independentemente, têm o significado indicado acima, f é 1 a 25, preferencialmente f é 1 a 15, e com máxima preferência 1 a 10 k é 1 a 5, preferencialmente k é 1 ou 2, e cada f é independentemente 1 a 25;

[0036] ou uma mistura de dois ou mais desses coletores aniônicos e não iônicos.

[0037] O composto de coletor secundário de monofosfato pode ser separado e propositalmente adicionado à composição de coletor e pode ser escolhido a partir do grupo de compostos conforme definido acima com Fórmula II, mas compostos de monofosfato podem ser inerentemente formados no processo para preparar o coletor primário composto de fosfato de Fórmula acima I. Se na composição obtida ao fabricar o composto de fosfato de Fórmula I, tais outros fosfatos não são removidos, uma composição é obtida que contêm inerentemente tanto um coletor primário da presente invenção e um coletor secundário de monofosfato.

[0038] Preferencialmente, o coletor primário está presente em uma quantidade de 5 a 60% em peso, mais preferencialmente, 10 a 60% em peso, o coletor secundário de monofosfato em uma quantidade de 5 a 75% em peso, mais preferencialmente, 10 a 75% em peso, e qualquer outro coletor secundário em uma quantidade de 1 a 50% em peso, em que a % em peso é a % em peso no conteúdo de sólidos totais da composição de coletor.

[0039] Em modalidades preferenciais, a quantidade de coletor secundário de monofosfato é entre 25 e 75% em peso, mais preferencialmente 30 e 65% em peso, no conteúdo de sólidos totais da composição de coletor devido ao fato de que monofosfatos, conforme explicado acima são frequentemente formados em processos para preparar di- e tri e tetrafosfatos e para o propósito de usar os fosfatos maiores em uma composição de coletor, não é necessário separar o monofosfatos, visto que os mesmos podem desempenhar uma função como um coletor secundário. Outros coletores secundários estão preferencialmente presentes em uma quantidade de 5 a 50% em peso. A quantidade do composto de fosfato de Fórmula I nas composições de coletor e processo da presente invenção é preferencialmente entre 5 e 50% em peso.

[0040] Em outra modalidade preferencial, a quantidade do composto de fosfato de Fórmula I nas composições de coletor e processo da presente invenção é entre 5 e 45% em peso, ainda mais preferencialmente, entre 10 e 40% em peso, com máxima preferência, entre 15 e 35% em peso no fosfato total. A composição de coletor pode ser adicionada à flutuação em forma concentrada (isto é, 5 a 100% em peso de sólidos, preferencialmente, 50 a 100% em peso de sólidos) ou como 1 a 5 % em peso de solução aquosa.

[0041] O processo e composição de coletor da invenção podem envolver outros aditivos e materiais auxiliares que são tipicamente presentes em um processo de flutuação de espuma que pode ser adicionado ao mesmo tempo ou, preferencialmente, separadamente durante o processo. Aditivos adicionais que podem estar presentes no processo de flutuação são depressores (tais como amido, dextrina, quebracho), agentes dispersantes (tais como vidro d’água), espumas/reguladores de espuma/modificadores de espuma/agentes antiespumantes (tais como MIBC, Texanol, álcoois alcoxilados de baixo peso molecular), e reguladores de pH (tais como NaOH).

[0042] Em outro aspecto, a presente invenção refere-se a uma polpa que compreende minério triturado ou moído, um coletor primário ou uma composição de coletor conforme definido no presente documento, e opcionalmente auxiliares adicionais de flutuação. Essa polpa pode ser preparada retificando-se primeiro o minério e então adicionando a composição de coletor ou adicionando-se pelo menos parte da composição de coletor ao minério e moendo-se o minério à polpa na presença de pelo menos parte da composição de coletor.

[0043] Os minérios siliciosos que podem ser usados no processo da invenção podem incluir minerais adicionais além de sílicas e fosfatos. A composição mineral da maior parte dos depósitos de minério silicioso em todo o mundo é geralmente similar, divergindo somente em percentagem de cada mineral presente de acordo com sua origem. Minerais adicionais presentes nos minérios siliciosos podem ser gnaisses, granitos e pegmatitas e pode ser mencionado em particular, ilmenita, rútilo, monazita, zircônio, silljmanita, cianita, andalusita, granada, espinélio, coríndon, estaurolita, tourmalina e epídoto.

[0044] A quantidade do coletor usado no processo de flutuação reversa da presente invenção dependerá da quantidade de impurezas presentes no minério e no efeito de separação desejado, mas em algumas modalidades, estará na faixa de 10 a 1.000 g/ton de minério seco, preferencialmente, na faixa de 20 a 500 g/ton minério seco, mais preferencialmente, 25 a 200 g/ton de minério seco.

[0045] A presente invenção é ilustrada pelos exemplos abaixo EXEMPLO 1A SÍNTESE DE PIRO-FOSFATO ETOXILADO COM ALQUILA

[0046] Álcool de oleíla (60,0 g) etoxilado com 4 equivalentes de EO foi adicionado a um reator de vidro com um flange equipado com um agitador de suspensão. O reator foi lavado com nitrogênio por 10 minutes. A mistura foi aquecida com uma batelada de óleo a 55°C e ácido metilsulfônico (3,69 g) foi adicionado. Pentóxido fosforoso (9,71 g) foi adicionado em porções, mantendo a temperatura a 55°C. A agitação a 55°C sob atmosfera de nitrogênio foi continuada de um dia para o outro. O produto final foi analisado por espectroscopia 31P- NMR. 31P -NMR (CDCl3): δ 4 – -1 ppm monofosfato alquilado; δ - 12 – -16 ppm pirofosfato alquilado; δ -28 – -30 ppm fosfatos inorgânicos. EXEMPLO 1B SÍNTESE DE PIRO-FOSFATO ALQUILADO

[0047] Isotridecanol (40 g, 200 mmol) foi adicionado a um reator de vidro com um flange equipado com um agitador de suspensão. O reator foi lavado com nitrogênio por 15 minutes. A mistura foi aquecida com uma batelada de óleo a 55°C e ácido metilsulfônico (5,39 g, 5,39 mmol) foi adicionado. Pentóxido fosforoso (14,2 g, 100,0 mmol) foi adicionado em porções, mantendo a temperatura a 55° C. A agitação a 55° C sob atmosfera de nitrogênio foi continuada de um dia para o outro. O produto final foi analisado por espectroscopia 31P-

NMR. 31P -NMR (CDCl3): δ 4 a -1 ppm monofosfato; δ -12 a -16 ppm piro-fosfato; δ -28 a -30 ppm de polifosfato. EXEMPLO 2

PROCEDIMENTO DE FLUTUAÇÃO GERAL

[0048] Quinhentos (500) g do minério de fosfato que contém 25% de apatita, e 70% de diferentes minerais de sílica foram colocados em uma célula de flutuação Denver de 1,4 l, água foi adicionada ao nível marcado e a mistura iniciada. Então, condicionamento de 1 minuto com 10,0 ml de um 1%(p/p) de solução de amido aquoso foi realizado, mantendo o pH da mistura de flutuação a 9,9 com uma solução aquosa de NaOH a 5%. Então o coletor* foi adicionado como uma solução de 1%(p/p), e o condicionamento foi continuado por 2 minutos, mantendo o pH da mistura de flutuação a 9,9 com uma solução aquosa de NaOH a 5%. A flutuação foi realizada em RT (20±1°C) e ar foi suprido em velocidade de 3,5 l/min. A flutuação mais bruta, seguida por duas etapas de limpeza (1,0 l células Denver), foi realizada. Todas as frações (rejeitos, medianos e concentrados) foram coletadas e analisadas. A Figura 1 ilustra as etapas de flutuação realizadas e as diferentes frações coletadas.

[0049] As duas composições de coletor a seguir foram comparadas:

[0050] * composição de coletor 1: 67% em peso de ácido graxo oleico, 23% em peso monofosfato de etoxilato de oleíla(4EO), 10% em peso de pirofosfato de etoxilado de álcool de oleíla(4EO) conforme preparado no Exemplo 1A - invenção

[0051] * composição de coletor 2: 67% em peso ácido graxo oleico, 33% em peso de monofosfato de etoxilato de oleíla(4EO) preparado reagindo-se o álcool de oleíla etoxilado conforme empregado no Exemplo 1A com ácido polifosfórico – comparação

[0052] O número de etapas de limpeza depende de quanto material sólido há nos produtos de espuma. A flutuação prossegue até que não haja mais partículas na espuma. O tempo acima indica quanto tempo é tomado.

[0053] Os coletores exibidos na Tabela 1 foram usados no procedimento de flutuação acima, e os resultados de flutuação com esses coletores são exibidos na Tabela 1. O fator de seletividade é calculado de acordo com a seguinte equação: redução de desgaste (%) 𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑙𝑒𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 100−recuperação de apatita (%),

[0054] em que desgaste em fração (%) 𝑅𝑒𝑑𝑢çã𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑠𝑔𝑎𝑠𝑡𝑒 (%) = ∗ 100 desgaste na alimentação (%)

[0055] O fator de seletividade deve ser o mais alto possível. TABELA 1. RESULTADOS DE FLUTUAÇÃO APRESENTADOS COMO RECUPERAÇÃO E GRAU DE P2O5 Componente Dosage Fração Quantidade de Fator de coletor m, g/t fosfato como P2O5 de de fosfato grau, % Recupera Seletiv ção, % idade Invenção 130 Concentra 29,49 96,6 1,8 Coletor 1 do mais (mistura de bruto álcool de Concentra 36,56 94,6 0,7 oleíla+4EO do de 1o mono- e limpador pirofosfato) Concentra 39,00 91,8 0,3 do de 2o limpador Coletor de 150 Concentra 28,78 96,4 2,0 comparação 2 do mais Álcool de bruto

Componente Dosage Fração Quantidade de Fator de coletor m, g/t fosfato como P2O5 de de fosfato grau, % Recupera Seletiv ção, % idade oleíla+4EO Concentra 36,67 93,5 0,6 somente do de 1o monofosfato) limpador Concentra 39,50 87,8 0,2 do de 2o limpador

[0056] A partir dos resultados apresentados na tabela 1, pode-se observar que o uso de piro-fosfato de alquila alcoxilado permite obter concentrado de apatita de alta qualidade (grau = 39%) em mais do que 90% de recuperação com uso de aproximadamente 12% menos do que a mistura de coletor total, enquanto usar somente monofosfato gera resultados menos satisfatórios. EXEMPLO 3

[0057] Exemplo 2 foi repetido, mas as duas composições de coletor a seguir foram comparadas (consultar para dosagem a tabela 2 abaixo)

[0058] * composição de coletor 3: 60% em peso de pirofosfato de isotridecila (n=1-3) e 40% em peso de monofosfato isotridecila (n=0) conforme preparado no Exemplo 1B– invenção

[0059] * composição de coletor 4: 100% isotridecilmonofosfato (n=0) preparado reagindo-se isotridecanol com ácido polifosfórico – comparação

[0060] Os resultados são resumidos na Tabela 2. TABELA 2. RESULTADOS DE FLUTUAÇÃO APRESENTADOS COMO RECUPERAÇÃO E GRAU DE P2O5

Coletor Dosagem, Fração Quantidade de fosfato g/t como P2O5 grau, % Recuperação , % Invenção 100 Concentrado Coletor 3 mais bruto 32,07 91,8 (mistura de Concentrado 60% de de 1o pirofosfato limpador 38,33 86,1 de Isotridecil Concentrado a, 40% de de 2o monofosfato limpador de isotridecil a) 39,69 80,3 Comparação 100 Concentrado Coletor 4 mais bruto 25,83 35,1 (100% de Concentrado monofosfato de 1o de limpador 35,15 23,2 isotridecil a) Concentrado de 2o limpador 38,25 18,4

[0061] Esse Exemplo demonstra que usar um monofosfato por si só resulta em propriedades de coleta muito fracas em minérios siliciosos.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. PROCESSO PARA TRATAR MINÉRIOS NÃO-SULFÚRICOS SILICIOSOS COM UMA COMPOSIÇÃO DE COLETOR, caracterizado por compreender um composto de fosfato da fórmula I

I em que R é grupo hidrocarboneto saturado ou insaturado, linear ou ramificado que contém 1 a 24 átomos de carbono, U é uma unidade de óxido de alquileno; Y é H, Na, K ou um amônio ou amônio alquilado, n é 1 a 3, p é 0 a 25, X é escolhido a partir dos mesmos grupos que R-Ap ou Y.

2. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por R ser um grupo que contém 8 a 122 átomos de carbono.

3. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por R ser um grupo que contém 9 a 20 átomos de carbono.

4. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por n ser 1.

5. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por p ser 1 a 8.

6. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo processo ser um processo para isolar fosfatos dos minérios.

7. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo processo ser um processo de flutuação direta para isolar apatita dos minérios.

8. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo pH durante o processo ser entre 8 e 11.

9. COMPOSIÇÃO DE COLETOR, para uso no processo, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada por conter um coletor primário que compreende um composto de fosfato da fórmula I I em que R é grupo hidrocarboneto saturado ou insaturado, linear ou ramificado que contém 1 a 24 átomos de carbono, A é uma unidade de óxido de alquileno; Y é H, Na, K ou um amônio ou amônio alquilado, n é 1 a 3, p é 0 a 25, X é escolhido a partir dos mesmos grupos que R-Ap ou Y; e um coletor secundário que compreende um coletor aniônico selecionado a partir do grupo de monofosfatos, ácidos graxos, alquilsulfosuccinatos, alquilmaleatos, alquilamidocarboxilatos, ésteres de alquilamidocarboxilatos alquilbenzensulfonatos, alquilsulfonatos, ácidos graxos sulfonados, ou um coletor não iônico do grupo de etoxilatos, glicosídeos, etanolamidas ou uma mistura de dois ou mais desses coletores aniônicos e não iônicos, em que o coletor primário está presente em uma quantidade de 10 a 99% em peso, o coletor secundário de monofosfato em uma quantidade de 10 a 60% em peso e um ou mais dos outros coletores secundários em uma quantidade de 1 a 50% em peso, em que a % em peso é a % em peso com base no conteúdo de sólidos totais da composição de coletor.

10. POLPA, caracterizada por compreender minério silicioso triturado e moído e uma composição de coletor,

conforme definida na reivindicação 9.