BR112021001794A2

BR112021001794A2 - composição de coletor, uso de composição de coletor, e, processo de flotação para beneficiamento de fosfatos.

Info

Publication number: BR112021001794A2
Application number: BR112021001794-1A
Authority: BR
Inventors: Alexej Michailovski; Adrian Mauricio Villanueva Berindoague; Sylvia von Krog; Tamara Kuelzer
Original assignee: Basf Se
Priority date: 2018-08-30
Filing date: 2019-08-29
Publication date: 2021-04-27
Also published as: BR112021001794B1; EP3843903A1; CN112638540B; CN112638540A; AU2019332093A1; EA202190629A1; CA3108385A1; MA53497A; US20210197211A1; WO2020043829A1

Abstract

COMPOSIÇÃO DE COLETOR, USO DE COMPOSIÇÃO DE COLETOR, E, PROCESSO DE FLOTAÇÃO PARA BENEFICIAMENTO DE FOSFATOS. A presente invenção se refere a uma composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato compreendendo pelo menos um componente A, pelo menos um componente B, e pelo menos um componente C, em que o componente A compreende ácidos graxos insaturados tendo 12 a 22 átomos de carbono, o componente B compreende álcoois ramificados alcoxilados como tensoativo não iônico que compreendem dois diferentes tipos de frações alcóxi, e o componente C compreende tensoativos contendo enxofre. A presente invenção adicionalmente se refere ao uso da dita composição de coletor em processos de flotação, e a um método para beneficiamento de fosfatos usando a dita composição de coletor.

Description

1 / 30 COMPOSIÇÃO DE COLETOR, USO DE COMPOSIÇÃO DE COLETOR, E, PROCESSO DE FLOTAÇÃO PARA BENEFICIAMENTO DE

FOSFATOS DESCRIÇÃO

[001] A presente invenção se refere a uma composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato, seu uso em processos de flotação e a um método para beneficiamento de fosfatos usando a dita composição de coletor.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] Uma maioria de suprimento de fertilizantes de fosfato é produzida processando minérios de fosfato sedimentar. O esgotamento global de depósitos de fosfato alto grau facilmente acessíveis leva a um aumento na demanda de tecnologias de beneficiamento em processamento de minério de fosfato, a fim de tornar rocha de fosfato baixo grau acessível como fonte de fosfato. Em princípio, os minérios de fosfato são processados para obter um concentrado de apatita, que é adicionalmente processado em ácido fosfórico e então em fertilizantes. Tipicamente, processos de flotação, tanto processos de flotação direta e/ou quanto reversa, são aplicados para o beneficiamento de minérios de fosfato e frequentemente diversos estágios de flotação são exigidos. A flotação em espuma como tecnologia de separação em princípio faz uso de diferenças na hidrofobicidade entre o material desejado valioso e as impurezas de ganga residual. Para minérios de fosfato, o tipo de depósito de fosfato afeta o desempenho da flotação. Para depósitos de minérios de fosfato sedimentares, a concentração de fosfato desejada pode ser obtida por flotação de impurezas de silicato dos minérios de fosfato finamente moídos (flotação reversa) quando as impurezas de ganga consistem essencialmente em materiais silicosos. Para fosfatos sedimentares com alto carbonato, entretanto, o beneficiamento de minérios de fosfato pela separação de carbonato a partir do fosfato apresenta dificuldades especiais, uma vez que exige um reagente

2 / 30 seletivo entre duas superfícies quimicamente similares (apatita vs. calcita) (H. Sis et al., Minerals Engineering, 16 (2003) 577 – 585).

[003] Flotação tanto direta de apatita (por exemplo, de minérios ígneos) quanto flotação reversa (flotação das impurezas de carbonato e/ou silicato contidas na rocha fosfórica) tipicamente usam sistemas de coletor a base de ácido graxo como reagentes para aumentar as diferenças em hidrofobicidade entre o material desejado e não desejado. Os principais coletores primários são baseados em ácidos graxos parcialmente insaturado (C12-C18), que são empregados a pH 4 a 5, com ácido fosfórico como depressor. Uma vez que ácidos graxos são fracamente solúveis em água neste pH, coletores secundários são usados, tipicamente tensoativos aniônicos ou não iônicos, para melhorar a seletividade e recuperação.

[004] Tensoativos são compostos de interface ativa anfifílicos que compreendem uma fração molecular hidrofóbica e também uma fração molecular hidrofílica e, além disso, podem ter grupos carregados e não carregados. Tensoativos são absorvidos de forma orientada nas interfaces e por meio disso reduzem a tensão interfacial de maneira que esses podem formar, em solução, coloides em associação acima da concentração de formação de micela crítica, significando que substâncias que são per se insolúveis em água são solubilizadas. Por causa dessas propriedades, tensoativos são usados, por exemplo, para molhar tais fibras ou superfícies duras. Os arquivos típicos de aplicação são detergentes e removedores para têxteis e couro, como formulação de tintas e revestimentos, e também, por exemplo, no processo de flotação de minérios não sulfídicos.

[005] Especialmente em flotação reversa, o efeito de um coletor secundário no desempenho de flotação é crítico devido à baixa solubilidade e capacidade de autoemulsificação limitada de ácidos graxos a baixo pH, que por sua vez é exigido para obter seletividade entre carbonatos e fosfatos (por exemplo, calcita e apatita). Uma classe comum de aditivos de flotação de alto

3 / 30 desempenho para beneficiamento de fosfato são etoxilatos de alquil fenol (APEOs), aditivos emulsificantes potentes com um perfil ambiental perigoso cuja aplicação é restrita ou banida em muitas jurisdições. Outros coletores secundários adequados são compostos de sulfonato. Com esses compostos, um grau de P2O5 típico de até 30% em peso pode ser obtido iniciando com um minério sedimentar típico contendo aproximadamente 15 a 20% em peso de P2O5. Em particular, na indústria de fertilizante, entretanto, o teor de P2O5 maior que 30% é frequentemente exigido. Tensoativos não iônicos baseado em álcoois alcoxilados como coletor secundário comumente não são capazes de obter a seletividade desejada.

[006] O documento US 8657118 descreve um coletor para a separação de fosfato por flotação de carbonatos contidos em minerais não sulfurosos, particularmente rocha fosfórica, preferivelmente apatita. O coletor compreende éster fosfórico.

[007] O documento WO 2016041916 descreve o uso de compostos a base de álcool graxo ramificado selecionado a partir do grupo de álcoois graxos com 12 a 16 átomos de carbono tendo um grau de ramificação de 1 a 3, e seus alcoxilados com um grau de etoxilação de até 3, como coletor secundário para a flotação em espuma de minérios não sulfídicos em combinação com um coletor primário selecionado a partir do grupo de compostos de superfície ativa anfotéricos e aniônicos. O uso para flotação reversa não é descrito.

[008] O documento EP 0270933 descreve o uso de álcoois graxos ramificados e seus alcoxilados. As composições descritas no documento EP 0270933 são adequadas para obter apenas um grau de menos que 31%, o que pode causar problemas em virtude de alta dosagem.

[009] O documento WO 2017162563 descreve uma mistura de coletor secundário contendo pelo menos um composto selecionado a partir do grupo de álcoois graxos ramificados com 12 a 16 átomos de carbono tendo

4 / 30 um grau de ramificação de 1 a 3,5 e seus alcoxilados com um grau de etoxilação de até 4, e pelo menos um composto selecionado a partir do grupo de alcoxilados de compostos de hidrocarboneto não iônicos com um grau de etoxilação maior que 3 e tensoativos a base de carboidrato. Apenas tensoativos não iônicos como co-coletores são descritos.

[0010] O documento US 4789466 descreve um processo para separar minerais não sulfídicos de um minério por flotação nos quais o minério é colocado em contato com uma mistura de (a) pelo menos um aduto de óxido de etileno e óxido de propileno com um álcool graxo C8-C22 e (b) pelo menos um tensoativo aniônico, catiônico ou anfolítico. Apenas composições de coletor binário são descritas.

[0011] Nosso pedido mais antigo PCT/EP2018/060455 descreve uma composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato, seu uso em processos de flotação, e um método para beneficiamento de fosfatos usando a dita composição de coletor, em que uma mistura ternária compreendendo ácido oleico, isotridecanol etoxilado com 3 EO e isotridecanol etoxilado com 10 EO é descrita. Adicionalmente, uma mistura ternária compreendendo ácido oleico, isotridecanol etoxilado com 3 EO e sulfossuccinato de dioctila é descrita.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0012] Sob a luz da técnica anterior, o problema técnico subjacente da presente invenção foi a provisão de composições de coletor que superam as desvantagens dessas composições conhecidas na técnica. As composições de coletor da presente invenção são pelo menos composições binárias ou ternárias que são adequadas para processos de flotação direta e/ou reversa, mostram seletividade aumentada, oferecem a possibilidade de redução da dose e podem ser usadas para beneficiamento de fosfato de minérios de fosfato. O processo para flotação permite tempos de processo curtos e supera as desvantagens conhecidas na técnica.

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[0013] O problema é resolvido pelos recursos das reivindicações independentes. Modalidades preferidas da presente invenção são fornecidas pelas reivindicações dependentes.

[0014] A invenção, portanto, se refere a uma composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato compreendendo: I. pelo menos um componente A, II. pelo menos um componente B, e III. pelo menos um componente C, em que o componente A compreende ácidos graxos insaturados tendo 12 a 22 átomos de carbono, em que o componente B compreende álcoois ramificados alcoxilados como tensoativos não iônicos que compreendem dois diferentes tipos de frações alcóxi, e em que o componente C compreende tensoativos contendo enxofre.

[0015] Em uma modalidade preferida, o componente A é selecionado a partir do grupo que consiste em uma blenda de ácido graxo com ≥ 90% de ácidos graxos C16 a C18 com um grau de insaturação de 0,5 a 3, ácido oleico, ácidos graxos de soja, resina líquida (tal oil), breus, peptídeos de ácido graxo da fórmula Cn-1H2n-1CO-NH-R com R sendo um resíduo de aminoácidos naturais ou artificiais compreendendo glicina, sarcosina ou taurina.

[0016] Em uma modalidade preferida, o componente B é um álcool alcoxilado da fórmula R1-O-(CH2-CH(R2)-O)k-(CH2-CH(R3)-O)l-(CH2-CH(R4)-O)m-R5, em que R1: é um grupo alquila ramificado tendo 9 a 18 átomos de carbono, R2: é independentemente hidrogênio ou um grupo hidrocarbila tendo 1 a 10 átomos de carbono, R3: é independentemente hidrogênio ou um grupo hidrocarbila

6 / 30 tendo 1 a 10 átomos de carbono, R4: é independentemente hidrogênio ou um grupo hidrocarbila tendo 1 a 10 átomos de carbono, R5: é H ou metila k: é um número inteiro de 1 a 10, l: é um número inteiro de 1 a 10, m: é um número inteiro de 1 a 10, e em que R2 e R3 ou R3 e R4 são diferentes.

[0017] Em uma modalidade preferida, os álcoois ramificados alcoxilados do componente B são álcoois ramificados etoxilados e propoxilados que compreendem álcoois tendo 9 a 18 átomos de carbono.

[0018] Em uma modalidade preferida, o componente C é selecionado a partir do grupo que consiste em ácidos graxos sulfonados, sulfossuccinatos de dialquila, sulfossuccinamatos de di- ou tetra-alquila, dodecil sulfato de sódio, sulfossuccinato de dioctila, alquil éter sulfatos, benzenossulfonatos de alquila, sulfatos de alquila da fórmula CnH2n+1OSO3- com n=12 a 22.

[0019] Em uma modalidade preferida, o componente B tem um grau de etoxilação na faixa de 2 a 10 e um grau de propoxilação na faixa de 1 a 10.

[0020] Em uma modalidade preferida o grau de ramificação dos álcoois ramificados alcoxilados do componente B é em média na faixa de 1 a

5.

[0021] Um aspecto adicional da invenção se refere ao uso da composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato em que a composição de coletor compreende: I. pelo menos um componente A, II. pelo menos um componente B, e III. pelo menos um componente C, em que o componente A compreende ácidos graxos insaturados tendo 12 a 22 átomos de carbono, em que o componente B

7 / 30 compreende álcoois ramificados alcoxilados como tensoativos não iônicos que compreendem dois diferentes tipos de frações alcóxi, e em que o componente C compreende tensoativos contendo enxofre.

[0022] Em uma modalidade preferida, a composição de coletor é usada para direta flotação de fosfatos coletando fosfato na espuma.

[0023] Em uma modalidade preferida, a composição de coletor é usada para flotação reversa de fosfatos por coleta de impurezas de minérios de fosfato na espuma.

[0024] Em uma modalidade preferida, a composição de coletor é usada para beneficiamento de fosfatos por flotação de minérios de fosfato sedimentares e/ou de minérios de fosfato ígneos.

[0025] A invenção adicionalmente se refere a um processo de flotação para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato compreendendo a composição de coletor da presente invenção.

[0026] Em uma modalidade preferida, o processo de flotação de acordo com a presente invenção é um processo de flotação direta de fosfatos, compreendendo as etapas: Trituração de minério, Ajuste de pH, Opcionalmente, condicionamento de minério com depressores e/ou ativadores, Adição de coletor, Flotação, Coleta de fosfato na espuma.

[0027] Em uma modalidade preferida, o processo de flotação de acordo com a presente invenção é um processo de flotação reversa de fosfatos por coleta de impurezas de minérios de fosfato na espuma, compreendendo as etapas: Trituração de minério,

8 / 30 Ajuste de pH, Opcionalmente, condicionamento de minério com depressores e/ou ativadores, Adição de coletor, Flotação, Coleta de carbonato e/ou outras impurezas na espuma, Recuperação de fosfatos do produto da célula.

[0028] Em uma modalidade preferida no processo de flotação de acordo com a presente invenção os minérios de fosfato são pretratados para remover silicatos.

[0029] Em uma modalidade preferida no processo de flotação de acordo com a presente invenção um ou mais modificadores e/ou um ou mais espumantes e/ou um ou mais depressores são usados.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0030] A invenção, portanto, se refere a uma composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato compreendendo: I. pelo menos um componente A, II. pelo menos um componente B, e III. pelo menos um componente C, em que o componente A compreende ácidos graxos insaturados tendo 12 a 22 átomos de carbono, em que o componente B compreende álcoois ramificados alcoxilados como tensoativos não iônicos que compreendem dois diferentes tipos de frações alcóxi, e em que o componente C compreende tensoativos contendo enxofre. O componente A em particular se enquadra na expressão “coletor primário”, o componente B e/ou C em particular se enquadra na expressão “coletor secundário”. A expressão “diferentes tipos de frações alcóxi” preferivelmente significa que o grupo alcóxi dos álcoois ramificados alcoxilados compreende, por exemplo,

9 / 30 uma fração etoxilada e uma fração propoxilada. Fração particularmente tem o significado similar ao grupo ou unidade.

[0031] Surpreendentemente, observou-se que frações de álcool ramificado com um grau de ramificação de pelo menos 1 e que são etoxilado e propoxilado são significativamente mais adequadas para obter alta seletividade e/ou alta recuperação em flotação em espuma para beneficiamento de fosfatos quando usadas como tensoativo em combinação com ácidos graxos e como uma blenda com emulsificantes contendo enxofre. O uso de tais blendas permite um aumento significante em seletividade de flotação, permitindo que concentrados com mais que 30% em peso de P2O5, por exemplo, 31 a 33% em peso de P2O5, sejam obtidos sem perda adicional de apatita na pasta fluida de flotação comparado ao estado da técnica.

[0032] Uma vantagem adicional da presente invenção é que, por exemplo, o uso de uma combinação de dois diferentes componentes B e C em flotação de fosfato reversa torna os minérios sedimentares contendo fosfato acessíveis aos processos de beneficiamento de fosfato, em particular, quando se usa um componente B com dois diferentes tipos de unidades alcóxi nos álcoois ramificados alcoxilados. Particularmente, os álcoois ramificados alcoxilados são, por exemplo, etoxilados e propoxilados, a fração de álcool é ramificada, e o componente C é um tensoativo contendo enxofre, em particular docusato de sódio. Além do mais, é uma vantagem que uma composição de coletor ternário compreendendo pelo menos os componentes A, B e C podem eficientemente ser usados para flotação direta e/ou reversa de minérios de fosfato a fim de aumentar a seletividade e/ou recuperação da flotação. Surpreendentemente, a combinação de um tensoativo não iônico (componente B) e um tensoativo aniônico (componente C) como coletores é adequada para flotação direta e/ou reversa e melhora o desempenho de flotação com relação aos graus e/ou recuperações de P2O5 melhorados.

[0033] Como usada aqui, a expressão “rocha fosfórica” ou “minério

10 / 30 fosfórico” se refere às fontes de minério, que em particular compreendem fosfatos. Fosfatos são o material ou mineral desejado ou valioso, que pode ser parte de depósitos de fosfato sedimentar ou depósitos de fosfato ígneo. “Rocha de fosfato” ou “minério fosfórico” se enquadra na expressão geral de “minérios não sulfídicos”.

[0034] Como usado aqui, o termo “impurezas” se refere a material ou mineral indesejado como componente em rocha fosfórica. O material indesejado é também denominado ganga ou resíduo. Impurezas podem compreender, por exemplo, carbonatos (por exemplo, calcita, dolomita), silicatos, e/ou xelita. Impurezas podem também compreender minerais de silicato tais como quartzo, feldspato ou minerais de sienita, silicatos em camadas (micas, argilas) ou materiais orgânicos. A composição típica de fosfatos preferivelmente compreende diferentes subtipos de estrutura de apatita, tais como, por exemplo, fluorapatita, hidroxoapatita, carbonatoapatita, cloroapatita ou suas combinações, também conhecidas como francolita.

[0035] Como usado aqui, o termo “flotação” se refere a separação de minerais baseado em diferenças em sua hidrofobicidade e sua diferente capacidade de aderir ou afixar a bolhas de ar. O objetivo de flotação como operação de processamento de mineral é separar seletivamente certos materiais. Em particular, a flotação é usada para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato. Flotação compreende métodos de flotação em espuma como, por exemplo, flotação direta ou flotação reversa. Flotação direta de fosfatos se refere a métodos onde, em particular, fosfatos são coletados na espuma e as impurezas permanecem na pasta fluida. Flotação reversa ou flotação inversa de fosfatos se refere a métodos onde as impurezas como materiais indesejados são coletadas na espuma e os fosfatos permanecem na pasta fluida como produto da célula. Em particular, flotação reversa de fosfatos é similar a flotação direta de carbonatos. Produto da célula tem o significado similar ao produto do fundo da célula ou pasta fluida e

11 / 30 significa o produto restante na célula, em particular, em processos de flotação reversa. Produto de espuma significa o produto obtido na espuma, em particular, em processos de flotação direta. O termo “concentrado” tem o significado de produto de flotação e se refere a material obtido como produto da célula (material valioso) em processos de flotação reversa bem como a produto de espuma como o material obtido na espuma (material valioso) em processos de flotação direta. O termo refugos ou refugos de flotação é entendido economicamente e significa o produto indesejado, impurezas que são removidas em processos de flotação direta ou reversa.

[0036] Como usado aqui, o termo “coletor” se refere a substâncias com a capacidade de adsorver em uma partícula de minério e tornar a partícula de minério hidrofóbicas a fim de permitir que as partículas de minérios possam afixar às bolhas de ar durante flotação. O coletor pode compreender, por exemplo, pelo menos um ou dois ou três diferentes coletores. Uma composição de coletor pode compreender componentes de coletor que são denominados, por exemplo, coletor primário, secundário, ternário e podem influenciar as propriedades da composição de coletor. Uma composição de coletor compreende, em particular, misturas de ácidos graxos e tensoativos. Os coletores podem, em particular, ser de superfície ativa, podem ter propriedades de emulsificação, podem agir como agente umectante, pode ser um intensificador de solubilidade e/ou uma espuma ou regulador de espuma.

[0037] Como usado aqui, o termo “grau” se refere ao teor do mineral desejado ou material valioso ou alvejado no concentrado obtido após o enriquecimento por meio de flotação. Em particular, grau é a concentração de P2O5 obtido pelo processo de flotação de fosfato. O grau, em particular, se refere à concentração de P2O5 e descreve o teor de P2O5 no concentrado (p/p), particularmente no produto de espuma em flotação direta de fosfato e o teor de P2O5 no produto da célula em flotação de fosfato reversa.

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[0038] Como usado aqui, o termo “recuperação” se refere à porcentagem de material valioso recuperado após o enriquecimento por meio de flotação. O relacionamento de grau (concentração) vs. recuperação (quantidade) é uma medida para a seletividade de flotação em espuma. A seletividade aumenta com valores crescentes para grau e/ou recuperação. Com a seletividade, a efetividade / desempenho da flotação em espuma pode ser descrita.

[0039] Preferivelmente, o componente A compreende ácidos graxos ou derivados dos mesmos, por exemplo, ácidos graxos saturados ou insaturados com pelo menos 12 átomos de carbono. Preferivelmente, os ácidos graxos ou derivados dos mesmos compreendem 12 a 22 átomos de carbono, mais preferivelmente 14 a 20 átomos de carbono e acima de tudo preferivelmente 16 a 18 átomos de carbono. Também preferido é um componente A que compreende uma blenda de ácido graxo de 12 a 22 átomos de carbono com mais que 50% de ácidos graxos C12. Adicionalmente preferido é que o componente A compreenda uma blenda de ácido graxo com 90% ou mais de ácidos graxos C16 a C18 e com um grau médio de insaturação de 0,5 a 3. O significado de, por exemplo, “ácidos graxos com 12 a 22 átomos de carbono” é similar ao significado de, por exemplo, “ácidos graxos C12 a C22”. Prefere-se que o componente A seja um produto natural de planta ou fonte vegetal ou de fonte animal. A principal fonte do componente A além de óleo de dendê e óleos vegetais, são sebo (animal) e resina líquida (produto lateral de polpa de madeira). Em particular, o componente A é uma blenda ou mistura de ácidos graxos. O componente A, por exemplo, pode conter diferentes produtos laterais. Tais produtos laterais podem ter uma influência no desempenho do componente A como coletor em flotação em espuma de minérios não sulfídicos, em particular, durante flotação direta e/ou reversa de fosfatos a partir de minérios de fosfato. Ácido oleico ou uma blenda compreendendo ácido oleico é uma substância preferida

13 / 30 para o componente A. Particularmente preferidos são também ácidos graxos de resina líquida (TOFA). Resina líquida pode ser obtido como produto lateral de polpa de madeira. Resina líquida compreende, por exemplo, uma blenda de ácido graxo de ácido oleico, ácido linoleico, ácido linoleico conjugado, ácido esteárico e, por exemplo, outros ácidos graxos e/ou outros componentes. O componente A, em particular, TOFA, pode compreender resinas além dos ácidos graxos ou da blenda de ácido graxo. O componente A pode também compreender éster do ácido graxo ou peptídeos de ácido graxo. O componente A pode influenciar a hidrofobicidade de espumas em flotação em espuma para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato. O componente A, em particular, age como coletor primário em processos de flotação em espuma. Adicionalmente preferidos como componente A são blendas de ácido graxo derivadas de, por exemplo, óleo de soja ou óleo de colza como óleos vegetais. Em particular, o componente A com uma quantidade de cerca de 70% ou mais de ácidos graxos C22 é preferido que, por exemplo, pode derivar de óleo de colza.

[0040] Prefere-se que o componente B, em particular, compreenda tensoativos não iônicos que são álcoois ramificados alcoxilados que compreendem, em particular, dois diferentes tipos de grupos / frações alcóxi. Preferivelmente, os álcoois ramificados alcoxilados compreendem frações etoxiladas e propoxiladas. Graus de isotridecanol são preferidos como fração de álcool do componente B. Em particular, o componente B pode ser usado como coletor secundário em flotação em espuma de minérios não sulfídicos, em particular, minério fosfórico. Adicionalmente preferido é que o componente B seja, em particular, um tensoativo não iônico ou uma mistura do mesmo. É adicionalmente preferido que o componente B seja uma blenda de tensoativos não iônicos. O componente B, por exemplo, pode ser descrito como pelo menos um aduto de dois diferentes tipos de frações alcóxi com um álcool graxo C8 a C22. Preferivelmente, o componente B é um aduto de óxido

14 / 30 de etileno e óxido de propileno com um álcool graxo C8 a C22. Adicionalmente preferido é que os dois diferentes tipos de frações alcóxi sejam selecionados a partir do grupo que consiste em óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno, óxido de pentileno, óxido de hexileno, óxido de heptileno, óxido de octileno, óxido de nonileno ou óxido de decileno.

[0041] Em particular, o componente B é um álcool alcoxilado da fórmula R1-O-(CH2- CH(R2)-O)k-(CH2- CH(R3)-O)l-(CH2- CH(R4)-O)m-R5, em que R1: é um grupo alquila ramificado tendo 9 a 18 átomos de carbono, R2: é independentemente hidrogênio ou um grupo hidrocarbila tendo 1 a 10 átomos de carbono, R3: é independentemente hidrogênio ou um grupo hidrocarbila tendo 1 a 10 átomos de carbono, R4: é independentemente hidrogênio ou um grupo hidrocarbila tendo 1 a 10 átomos de carbono, R5: é H ou metila k: é um número inteiro de 1 a 10, l: é um número inteiro de 1 a 10, m: é um número inteiro de 1 a 10, e em que R2 e R3 ou R3 e R4 são diferentes.

[0042] No componente B o número médio de grupos alcóxi surge da soma de todos os grupos alcóxi das moléculas individuais divididos pelo número de moléculas individuais. Em particular, “grau de alcoxilação” no componente B significa a razão molar média entre a molécula que fica alcoxilada (reação com oxirano ou alquiloxiranos) e os respectivos (alquil)oxiranos selecionados.

[0043] Preferivelmente, a composição de coletor de acordo com a

15 / 30 presente invenção compreende um componente B que compreende o produto de alcoxilação de álcoois ramificados, onde os álcoois têm 9 a 18, preferivelmente 10 a 17, mais preferivelmente 11 a 15 e acima de tudo preferivelmente 12 a 14 átomos de carbono. É, em particular, preferido que os álcoois alcoxilados tenham 13 átomos de carbono. O componente B da composição de coletor pode compreender apenas um de tais álcoois, mas, em particular, compreende uma mistura de tais álcoois.

[0044] Prefere-se que a mistura de álcool do componente B tenha um grau médio de ramificação de 1 a 5, preferivelmente de 1,5 a 4,5, mais preferivelmente de 2 a 4 e acima de tudo preferivelmente de 2,5 a 3,5. É, em particular, preferido que o grau de ramificação seja cerca de 3.

[0045] Preferivelmente, o grau de alcoxilação dos álcoois para o componente B na composição de coletor de acordo com a presente invenção assume, em média, valores na faixa de 1 a 30, preferivelmente de 2 a 25, mais preferivelmente de 3 a 20, ainda mais preferido de 5 a 15. Como grau de alcoxilação dos álcoois para o componente B, qualquer valor entre esses valores ou faixas dos mesmos são também preferidos. É, em particular, preferido que o grau de alcoxilação dos álcoois para o componente B seja cerca de 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15.

[0046] Preferivelmente, as unidades alcóxi dos álcoois ramificados no componente B são grupos alcóxi C1-C10, preferivelmente grupos etóxi, propóxi, butóxi, pentóxi, hexóxi, heptóxi, octóxi, nonóxi e/ou decóxi. Grupos etóxi, propóxi e butóxi são mais preferidos. É, em particular, preferido que os grupos alcóxi dos álcoois ramificados no componente B sejam grupos etóxi e propóxi. É possível que a alcoxilação ocorra em distribuição aleatória ou em bloco, significando que os grupos alcóxi supramencionados – se esses forem diferentes – ocorrem em bloco. Preferivelmente, os grupos finais das cadeias EO-PO- não são capeados com grupos alquila. Preferivelmente, os grupos finais das cadeias EO-PO têm grupos OH livres.

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[0047] Preferivelmente, o grau de etoxilação dos álcoois para o componente B na composição de coletor de acordo com a presente invenção assume, em média, valores na faixa de 2 a 10, preferivelmente de 3 a 8, mais preferivelmente de 4 a 7. Particularmente prefere-se que o grau de etoxilação dos álcoois para o componente B seja cerca de 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ou qualquer valor entre esses valores ou faixas dos mesmos.

[0048] Preferivelmente, o grau de propoxilação dos álcoois para o componente B na composição de coletor de acordo com a presente invenção assume, em média, valores na faixa de 1 a 10, preferivelmente de 2 a 7, mais preferivelmente de 2 a 5. Particularmente prefere-se que o grau de propoxilação dos álcoois para o componente B seja cerca de 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou qualquer valor entre esses valores ou faixas dos mesmos.

[0049] Prefere-se que o componente C possa agir como coletor secundário e/ou ternário em flotação em espuma de minérios não sulfídicos, em particular, minério fosfórico. Preferivelmente, o componente C compreende ácidos graxos sulfonados, sulfossuccinatos de dialquila, sulfossuccinamatos de di- ou tetra-alquila, dodecil sulfato de sódio, alquil éter sulfatos, benzenossulfonatos de alquila, di(2-etil-hexil)sulfossuccinato. Sulfossuccinato de dioctila é um componente C preferido. Também preferidos como componente C são, por exemplo, sulfonatos ou sulfatos como ácido dodecilbenzeno sulfônico ou sais dos mesmos, lauril sulfato de sódio, laurete sulfato de sódio, coco sulfato de sódio, sulfatos de alquila, alquil sulfonatos, sulfonatos de petróleo.

[0050] Prefere-se que a composição de coletor da presente invenção compreenda pelo menos dois diferentes tipos de coletores secundários. Preferivelmente a diferença entre o componente B e o componente C é que um componente é não iônico e o outro componente é iônico.

[0051] Além do mais, a composição de coletor pode ter produtos de alcoxilação, em cujo caso álcoois não têm o número de átomos de carbono

17 / 30 estabelecido anteriormente a partir desses produtos. Esses são, em particular, álcoois tendo 1 a 7 átomos de carbono, e também álcoois com mais que 12 átomos de carbono. Entretanto, prefere-se que esse grupo de compostos tenha uma fração em peso de no máximo 10% em peso, preferivelmente de menos que 5% em peso, com base no total peso da composição de coletor. Além do mais, álcoois não reagidos podem estar presentes na composição de coletor.

[0052] Se dois ou mais álcoois forem usados para o componente B, no caso em que o álcool tem 10 átomos de carbono, prefere-se que essa mistura seja uma mistura de álcool Guerbet C10. Aqui, os principais componentes são 2-propil-heptanol e 5 metil-2-propil-hexanol. Por exemplo, o componente B pode consistir em pelo menos 90%, preferivelmente 95%, de tal mistura.

[0053] Adicionalmente preferido é que durante o processo de flotação um modificador seja adicionado além da composição de coletor da presente invenção. Tal modificador pode ser, por exemplo, um modificador de pH. Modificador de pH compreende, por exemplo, cal, carbonato de sódio, soda cáustica, ácido sulfúrico, ácido clorídrico, ácido fosfórico. É adicionalmente preferido que, por exemplo, depressores, ativadores e/ou espumantes sejam usados durante o processo de flotação para condicionar os minérios tanto quanto necessário.

[0054] Preferivelmente, a quantidade do componente A em % em peso (% em peso) em relação à composição de coletor total é na faixa de 50% em peso a 90% em peso, preferivelmente na faixa de 55% em peso a 85% em peso, mais preferivelmente na faixa de 60% em peso a 80% em peso e acima de tudo preferivelmente na faixa de 65% em peso a 75% em peso. Quantidade particularmente preferida do componente A em % em peso em relação à composição de coletor total é cerca de 70% em peso. Quantidade preferida adicional do componente A é cerca de 66% em peso, 67% em peso, 68% em peso, 69% em peso, 70% em peso, 71% em peso, 72% em peso, 73% em peso, 74% em peso ou qualquer valor entre esses valores ou faixas dos

18 / 30 mesmos.

[0055] Preferivelmente, a quantidade do componente B em % em peso (% em peso) em relação à composição de coletor total é na faixa de 1% em peso a 49% em peso, preferivelmente na faixa de 5% em peso a 40% em peso, mais preferivelmente na faixa de 10% em peso a 30% em peso e acima de tudo preferivelmente na faixa de 10% em peso a 20% em peso. Quantidade particularmente preferida do componente B em % em peso em relação à composição de coletor total é cerca de 15% em peso. Quantidades preferidas adicionais do componente B são cerca de 10% em peso, 11% em peso, 12% em peso, 13% em peso, 14% em peso, 15% em peso, 16% em peso, 17% em peso, 18% em peso, 19% em peso, 20% em peso ou qualquer valor entre esses valores ou faixas dos mesmos.

[0056] Preferivelmente, a quantidade do componente C em % em peso (% em peso) em relação à composição de coletor total é na faixa de 1% em peso a 49% em peso, preferivelmente na faixa de 5% em peso a 40% em peso, mais preferivelmente na faixa de 10% em peso a 30% em peso e acima de tudo preferivelmente na faixa de 10% em peso a 20% em peso. Quantidade particularmente preferida do componente C em % em peso em relação à composição de coletor total é cerca de 15% em peso. Quantidades preferidas adicionais do componente C são cerca de 10% em peso, 11% em peso, 12% em peso, 13% em peso, 14% em peso, 15% em peso, 16% em peso, 17% em peso, 18% em peso, 19% em peso, 20% em peso ou qualquer valor entre esses valores ou faixas dos mesmos.

[0057] Preferivelmente, a quantidade de aditivos adicionais e/ou modificador é na faixa de 0% a 10%, preferivelmente na faixa de 0,2% a 8%, mais preferivelmente na faixa de 0,4% a 6% e acima de tudo preferivelmente na faixa de 0,5% a 5%.

[0058] Um aspecto adicional é o uso de uma composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato, em que a

19 / 30 composição de coletor compreende: I. pelo menos um componente A, pelo menos um componente B, e pelo menos um componente C, em que o componente A compreende ácidos graxos insaturados tendo 12 a 22 átomos de carbono, em que o componente B é um álcool ramificado alcoxilado como tensoativo não iônico que compreende dois diferentes tipos de frações alcóxi, em que o componente C é um tensoativo contendo enxofre.

[0059] É, em particular, é preferido que a composição de coletor da presente invenção seja usada em forma de uma composição “pronta para uso”. Isso significa que uma mistura do componente A, componente B e componente C pode ser preparada e opcionalmente armazenada, antes de a composição de coletor ser usada em um processo de flotação. Isso pode também significar que uma mistura do componente B e componente C pode ser preparada e opcionalmente armazenada como composição “pronta para uso”, antes da composição de coletor ser usada em um processo de flotação. Tal mistura pode ser denominada “premistura” e pode agir, por exemplo, como composição autoemulsificante quando a composição de coletor (premistura) é adicionada a uma pasta fluida de minério antes do início da flotação. Adicionalmente preferido é também que os componentes A, B e C individuais sejam adicionados separadamente ou em uma combinação dupla, por exemplo, como mistura ou composição “pronta para uso” binária em uma pasta fluida de minério antes de do início de flotação.

[0060] Preferivelmente, a composição de coletor é usada para flotação direta de fosfatos por coleta de fosfato na espuma. É adicionalmente preferido que a composição de coletor seja usada para flotação reversa de fosfatos por coleta de impurezas de minérios de fosfato na espuma. É também preferido que a composição de coletor seja usada para flotação de fosfatos a partir dos

20 / 30 minérios de fosfato sedimentares e/ou dos minérios de fosfato ígneos. Concentrados produzidos por flotação de minério sedimentar, por exemplo, compreendem <1% MgO, >30% P2O5, <4% SiO2. Concentrados produzidos por flotação de minérios ígneos, por exemplo, compreendem <1% MgO, >35% P2O5, <2% SiO2. Preferivelmente, minérios de fosfato sedimentares são processados por flotação direta ou por flotação reversa usando, por exemplo, a composição de coletor da presente invenção. Prefere-se que minérios de fosfato ígneos sejam, por exemplo, processados por flotação direta usando, em particular, a composição de coletor da presente invenção.

[0061] Preferivelmente, a composição de coletor dessa invenção é usada na indústria de mineração para processamento de mineral, em particular, por processos de flotação em espuma para separar minerais desejados de ganga e impurezas. É uma vantagem que, usando a composição de coletor de acordo com a presente invenção, diferenças na hidrofobicidade entre mineral desejado (valioso), em particular, fosfatos, e impurezas (resíduo, ganga), em particular, carbonatos, são aumentadas. Quando se usa a composição de coletor da presente invenção, uma separação seletiva, em particular, dos fosfatos e carbonatos de minerais, é possível. A presente composição de coletor torna misturas de minério complexas compreendendo, por exemplo, fosfatos, silicatos, carbonatos e opcionalmente outras impurezas acessíveis para beneficiamento de fosfato. Usando a composição de coletor da presente invenção, processamento de minério complexo, que contém impurezas ou minérios indesejados, por exemplo, carbonatos em minério de fosfato, fica economicamente possível. É possível usar a composição de coletor em processos de flotação para a separação de grandes faixas de carbonatos e silicatos antes do refinamento adicional. A composição de coletor pode, em particular, ser usada para aperfeiçoar (purificar) tecnologia de fosfatos por flotação, em particular, por processos de flotação em espuma. Com o uso da presente composição de coletor, processos complexos podem

21 / 30 ser evitados e o enriquecimento de fosfato para uso subsequente em fertilizantes é possível. A composição de coletor pode, em particular, ser usada para minérios de fosfato que foram até agora não adequados para o beneficiamento de fosfatos.

[0062] Em um aspecto adicional, a invenção se refere a um processo de flotação para beneficiamento de fosfato de minérios de fosfato compreendendo a composição de coletor da presente invenção. Como pretratamento dos minérios antes de flotação direta e/ou flotação reversa os minérios podem ser esmagados ou moídos em partículas mais finas. Para a flotação em espuma então o mineral alvejado, em particular, fosfatos em caso de flotação direta e, em particular, carbonatos e/ou silicatos ou outras impurezas em caso de flotação reversa, é tornado hidrofóbico por adição da composição de coletor. Os minerais alvejados podem ser tanto coletados na espuma (flotação direta) quanto permanecerem na pasta fluida como produto da célula (flotação reversa). Flotação pode ser empreendida em diversos estágios / ciclos para maximizar a recuperação do mineral desejado e para maximizar a concentração do mineral desejado. Surpreendentemente, por adição da composição de coletor da presente invenção o número de estágios / ciclos pode ser reduzido obtendo ao mesmo tempo o mesmo grau com mais estágios / ciclos.

[0063] Deve-se notar que, como usadas aqui, as formas singulares “um”, “uma”, “o” e “a” incluem referências plurais a menos que o contexto indique claramente de outra forma. Assim, por exemplo, referência a “um reagente” inclui um ou mais de tais reagentes diferentes e referência à “o método” inclui referência a etapas e métodos equivalentes conhecidos pelos versados na técnica que podem ser modificados ou substituídos pelos métodos descritos aqui.

[0064] A menos que de outra forma indicada, deve-se entender que a expressão “pelo menos” precedendo uma série de elementos se refere a cada

22 / 30 elemento na série. Os versados na técnica perceberão ou serão capazes de determinar usando não mais que experimento de rotina, muitos equivalentes às modalidades específicas da invenção descritas aqui. Tais equivalentes são destinados a ser englobados pela presente invenção.

[0065] O termo “e/ou” onde usado aqui inclui o significado de “e”, “ou” e “toda ou qualquer outra combinação dos elementos ligados pelo dito termo”.

[0066] A expressão “cerca de” ou “aproximadamente” como usada aqui significa dentro de 20%, preferivelmente dentro de 10%, e mais preferivelmente dentro de 5% de um dado valor ou faixa. A expressão “cerca de” ou “aproximadamente” como usada aqui também inclui os respectivos valores ou faixas exatos.

[0067] Por toda a especificação e as reivindicações que seguem, a menos que o contexto exija de outra forma, a palavra “compreendem”, e variações tais como “compreende” e “compreendendo”, serão entendidos de forma a implicar a inclusão de um número inteiro ou etapa ou grupo de números inteiros ou etapas estabelecidos, mas não a exclusão de nenhum outro número inteiro ou etapa ou grupo de número inteiro ou etapa. Quando usado aqui o termo “compreendendo” pode ser substituído com o termo “contendo” ou “incluindo” ou algumas vezes quando usado aqui com o termo “tendo”.

[0068] Quando usado aqui “que consiste em” exclui qualquer elemento, etapa, ou ingrediente não especificado no elemento da reivindicação. Quando usado aqui “que consiste essencialmente em” não exclui material ou etapas que não afetam materialmente as características básicas e inovadoras da reivindicação.

[0069] Embora a invenção tenha sido descrita com respeito às modalidades específicas e exemplos, deve-se perceber que outras modalidades utilizando o conceito da presente invenção são possíveis sem

23 / 30 fugir do escopo da invenção. A presente invenção é definida pelos elementos reivindicados, e todas e quaisquer modificações, variações ou equivalentes que caem no verdadeiro espírito e escopo dos princípios básicos.

[0070] É preferido o conjunto seguinte de cláusulas 1 a 15:

1. Composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato compreendendo I. pelo menos um componente A, II. pelo menos um componente B, e III. pelo menos um componente C, em que o componente A consiste em ácidos graxos insaturados tendo 12 a 22 átomos de carbono, em que o componente B consiste em álcoois ramificados alcoxilados como tensoativo não iônico que compreendem dois diferentes tipos de frações alcóxi, e em que o componente C consiste em tensoativos contendo enxofre, em que a quantidade do componente A em % em peso em relação à composição de coletor total é na faixa de 50% em peso a 90% em peso, em que a quantidade do componente B em % em peso em relação à composição de coletor total é na faixa de 1% em peso a 49% em peso, em que a quantidade do componente C em % em peso em relação à composição de coletor total é na faixa de 1% em peso a 49% em peso.

[0071] 2. Composição de coletor de acordo com a cláusula 1, em que o componente A é selecionado a partir do grupo que consiste em uma blenda de ácido graxo com ≥ 90% de ácidos graxos C16 a C18 com um grau de insaturação de 0,5 a 3, ácido oleico ou ácidos graxos de soja.

[0072] 3. Composição de coletor de acordo com a cláusula 1 ou 2, em que os álcoois ramificados alcoxilados do componente B são álcoois

24 / 30 ramificados etoxilados e propoxilados que compreendem álcoois tendo 9 a 18 átomos de carbono.

[0073] 4. Composição de coletor de acordo com qualquer uma das cláusulas 1 a 3, em que o componente C é selecionado a partir do grupo que consiste em ácidos graxos sulfonados, sulfossuccinatos de dialquila, sulfossuccinamatos de di- ou tetra-alquila, dodecil sulfato de sódio, sulfossuccinato de dioctila, alquil éter sulfatos, benzenossulfonatos de alquila, sulfatos de alquila da fórmula CnH2n+1OSO3- com n=12 a 22.

[0074] 5. Composição de coletor de acordo com qualquer uma das cláusulas anteriores, em que o grau de etoxilação do componente B é na faixa de 2 a 10 e o grau de propoxilação do componente B é na faixa de 1 a 10.

[0075] 6. Composição de coletor de acordo com qualquer uma das cláusulas anteriores, em que o grau de ramificação dos álcoois ramificados alcoxilados do componente B é em média na faixa de 1 a 5.

[0076] 7. Uso de composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato em que a composição de coletor compreende I. pelo menos um componente A, II. pelo menos um componente B, e III. pelo menos um componente C, em que o componente A consiste em ácidos graxos insaturados tendo 12 a 22 átomos de carbono, em que o componente B consiste em álcoois ramificados alcoxilados como tensoativos não iônicos que compreendem dois diferentes tipos de frações alcóxi, e em que o componente C consiste em tensoativos contendo enxofre, em que a quantidade do componente A em % em peso em relação à composição de coletor total é na faixa de 50% em peso a 90% em peso, em que a quantidade do componente B em % em peso em

25 / 30 relação à composição de coletor total é na faixa de 1% em peso a 49% em peso, em que a quantidade do componente C em % em peso em relação à composição de coletor total é na faixa de 1% em peso a 49% em peso.

[0077] 8. Uso de composição de coletor de acordo com a cláusula 7 para flotação direta de fosfatos por coleta de fosfato na espuma.

[0078] 9. Uso de composição de coletor de acordo com a cláusula 7 para flotação reversa de fosfatos por coleta de impurezas de minérios de fosfato na espuma.

[0079] 10. Uso de composição de coletor de acordo com qualquer uma das cláusulas 7 a 9 para beneficiamento de fosfatos por flotação de minérios de fosfato sedimentares e/ou de minérios de fosfato ígneos.

[0080] 11. Processo de flotação para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato compreendendo a composição de coletor de acordo com qualquer uma de cláusulas 1 a 6.

[0081] 12. Processo de flotação de acordo com a cláusula 11 para flotação direta de fosfatos, compreendendo as etapas: Trituração de minério, Ajuste de pH, Opcionalmente, condicionamento de minério com depressores e/ou ativadores, Adição de coletor, Flotação, Coleta de fosfato na espuma.

[0082] 13. Processo de flotação de acordo com a cláusula 11 para flotação reversa de fosfatos por coleta de impurezas de minérios de fosfato na espuma, compreendendo as etapas: Trituração de minério,

26 / 30 Ajuste de pH, Opcionalmente, condicionamento de minério com depressores e/ou ativadores, Adição de coletor, Flotação, Coleta de carbonato e/ou outras impurezas na espuma, Recuperação de fosfatos do produto da célula.

[0083] 14. Processo de flotação de acordo com qualquer uma das cláusulas 11 a 13, em que os minérios de fosfato são pretratados para remover silicatos.

[0084] 15. Processo de flotação de acordo com qualquer uma das cláusulas 11 a 14, em que um ou mais modificadores e/ou um ou mais espumantes e/ou um ou mais depressores são usados.

EXEMPLOS

[0085] A invenção é descrita adicionalmente pelos exemplos seguintes. Os exemplos se referem a modalidades práticas e, em alguns casos, preferidas da invenção, que não limitam o escopo da invenção. Exemplo 1 Flotação reversa (coleta de impurezas de carbonato na espuma) Metodologia

[0086] Uma amostra de minério de fosfato calcário com 20,2% P2O5 foi moída em um moinho de barras a d80 ~ 150µm. 240 g de minério foram colocados em uma célula de flotação de 1,5 L em uma máquina de flotação Denver D12 e transformados empasta fluida com 1,25 L de água de torneira. 2,5 kg/t de H3PO4 foram adicionados como solução aquosa 20% (p/p), após o que o pH da pasta fluida foi reduzido para 5 por adição de solução de ácido sulfúrico 10% (p/p). O pH foi mantido entre 4,5 e 5,5 por todo o experimento. A pasta fluida foi condicionada com 400 g/t de coletor consistindo em ácido oleico 70%, componente A 15% e componente B 15% por 1 minuto e então

27 / 30 submetida a um único estágio de flotação por 2 minutos. Espuma (refugos) e produto da célula (concentrado) foram analisados quanto ao teor de P2O5. Os resultados em termos de grau de concentrado de P2O5 são listados na Tabela

1. Tabela 1 comparativo inventivo Componente A Ácido oleico 70% Ácido oleico 70% Fonte vegetal Fonte vegetal Componente B Isotridecanol Isotridecanol etoxilado (3EO) alcoxilado (6-7 15% EO, 3-4 PO) 15% Componente C Sulfossuccinato de Sulfossuccinato de dioctila dioctila (solução aquosa (solução aquosa 75%) 15% 75%) 15% Dosagem [g/t] 400 400 Grau [% em peso de 29,7 32,5 P 2O 5]

[0087] Pela tabela 1 fica óbvio que, com a composição de coletor que compreende os componentes A, B e C descritos, o grau de P2O5 pode ser aumentado para valores acima de 31% em peso. Isso é inesperado em comparação com a composição de coletor que compreende como componente B um tensoativo isotridecanol ramificado apenas etoxilado (CAS-No. 69011 a 36-5) em comparação com o exemplo inventivo com um tensoativo isotridecanol ramificado etoxilado e propoxilado. Consequentemente, a composição de coletor ternário e, em particular, a composição inventiva compreendendo os componentes B e C como coletor secundário e/ou ternário oferecem um efeito sinergístico com referência ao grau de P2O5, que é desejável para processamento subsequente em, por exemplo, fertilizantes. O ácido oleico (CAS-No. 112-80-1) como componente A é, por exemplo, de fonte vegetal. O componente B é um grau / mistura de isotridecanol etoxilado e propoxilado (CAS-No. 196823-11-7) com um grau de etoxilação de cerca de 6 a 7, com um grau de propoxilação de cerca de 3 a 4. O Sulfossuccinato de dioctila (CAS-No. 577-11-7) como componente C é usado como uma solução aquosa 75%. Exemplo 2

28 / 30 Flotação direta (coleta de fosfato na espuma) Metodologia

[0088] Um minério de fosfato ígneo intemperizado contendo 14% P2O5 foi moído a d80 ~100 µm e deslamado a 20 µm usando sedimentação fracionada calculada usando Stokes Law. 470 g de alimentação deslamada foi colocada em uma célula de flotação de 2,5 L em uma máquina de flotação Denver D12 condicionada com 2 kg/t de Na2CO3 e 300 g/t de Na2SiO3, então com 600 g/t de coletor consistindo em ácido graxo a base de planta 70% (ácido graxo de soja (CAS-No. 68308-53-2)) como componente A, componente B 15% e componente C 15%. O concentrado da flotação foi submetido a 2 estágios de limpeza. Os resultados finais são sumarizados na Tabela 2. Tabela 2 comparativo comparativo comparativo inventivo Componente A Ácido graxo de Ácido graxo de soja Ácido graxo de Ácido graxo de soja soja 70% 70% soja 70% 70% Componente B Isotridecanol Isotridecanol Isotridecanol Isotridecanol etoxilado (3EO) etoxilado (3EO) alcoxilado (6-7 alcoxilado (6-7 EO, 15% 15% EO, 3-4 PO) 3-4 PO) 15% 30% Componente C Isotridecanol Sulfossuccinato de --- Sulfossuccinato de etoxilado (10 dioctila dioctila EO) 15% (solução aquosa (solução aquosa 75%) 15% 75%) 15% Dosagem [g/t] 600 600 600 600 Grau [% em peso 40,6 39,4 38,1 39,3 de P2O5] Recuperação [% 76,2 77,4 75,4 81,4 P 2O 5]

[0089] Na Tabela 2 pode-se ver que para flotação direta os resultados com uma composição de coletor que é ternário e compreende como componente B uma mistura de isotridecanol etoxilado e propoxilado grau leva a valores de recuperação mais altos [% P2O5] em comparação com composições com misturas de álcoois ramificados apenas etoxilados como componente B (CAS-No. 69011 a 36-5) em combinação com componente C (isotridecanol etoxilado (CAS-No. 69011 a 36-5) ou sulfossuccinato de dioctila (CAS-No. 577-11-7)). Surpreendentemente, observou-se

29 / 30 adicionalmente que com a composição de coletor da presente invenção compreendendo particularmente dois diferentes tipos de tensoativos (não iônico e aniônico) como coletor secundário e/ou ternário (mistura de isotridecanol ramificado etoxilado e propoxilado (CAS-No. 196823-11-7) como componente B e sulfossuccinato de dioctila (CAS-No. 577-11-7) como componente C), minérios de fosfato são acessíveis para flotação direta de fosfatos. Foi inesperado que, por exemplo, uma mistura de coletores secundário/ternário inventivos pode ser usada para flotação direta e para flotação reversa de fosfatos. Isso ficou óbvio quando se comparam os resultados da tabela 1 e tabela 2, nas quais em ambos os casos o componente B e componente C similares em uma composição de coletor ternário são usados. Pela tabela 2 ficou também óbvio que surpreendentemente uma composição de coletor ternário compreendendo as componentes A, B e C inventivos (ácido graxo, álcool ramificado alcoxilado, tensoativo contendo enxofre) mostra melhor recuperação em comparação com uma composição de coletor binário compreendendo apenas os componentes A e B. Exemplo 3 Flotação direta (coleta de fosfato na espuma) Metodologia

[0090] Uma laterita com teor de fosfato contendo 21% P2O5 foi moída a d80 ~90 µm e deslameada a 20 µm usando sedimentação fracionada calculada usando Stokes Law. 470 g de alimentação deslameada foram colocados em uma célula de flotação de 2,5 L em uma máquina de flotação Denver D12 condicionada com 400 g/t de NaOH e 300 g/t de Na2SiO3, então com 500 g/t de coletor consistindo em 70% (ácido graxo de soja (CAS-No. 68308-53-2)), componente B 15% e componente B 15%. O concentrado da flotação foi submetido a 2 estágios de limpeza, seguido por uma separação magnética para remover magnetita residual. Os resultados finais são sumarizados na Tabela 3.

30 / 30 Tabela 3 comparativo comparativo inventivo Componente A Ácido graxo de Ácido graxo de soja Ácido graxo de soja soja 70% 70% 70% Componente B Isotridecanol --- Isotridecanol alcoxilado (6-7 alcoxilado (6-7 EO, EO, 3-4 PO) 30% 3-4 PO) 15% Componente C --- Sulfossuccinato de Sulfossuccinato de dioctila dioctila (solução aquosa 75%) (solução aquosa 75%) 30% 15% Dosagem [g/t] 500 500 500 Grau [% em peso 39,9 37,6 38,0 de P2O5] Recuperação [% 60,7 75,8 79,8 P 2O 5]

[0091] Pela tabela 3 ficou óbvio que inesperadamente uma composição de coletor ternário compreendendo o componente A (ácido graxo de soja (CAS-No. 68308-53-2)) e o componente B (alcoxilado (etoxilado e propoxilado) isotridecanol ramificado (CAS-No. 196823-11-7)) e o componente C (sulfossuccinato de dioctila (CAS-No. 577-11-7)) mostra melhor recuperação do que uma composição de coletor binário compreendendo além dos ácidos graxos de soja (componente A) tanto tridecanol alcoxilado (componente B) quanto sulfossuccinato de dioctila (componente C). Consequentemente, de acordo com a presente invenção, particularmente a composição de coletor ternário compreendendo dois diferentes co-coletores, em que álcool ramificado alcoxilado como componente B compreende dois diferentes tipos de grupos alcóxi e em que o componente C compreende tensoativos contendo enxofre, são vantajosos para a recuperação de fosfato de minérios de fosfato por meio de flotação.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato, caracterizada pelo fato de que compreende; I. pelo menos um componente A, II. pelo menos um componente B, e III. pelo menos um componente C, em que o componente A compreende ácidos graxos insaturados tendo 12 a 22 átomos de carbono, em que o componente B compreende álcoois ramificados alcoxilados como tensoativo não iônico que compreendem dois diferentes tipos de frações alcóxi, e em que o componente C compreende tensoativos contendo enxofre.

2. Composição de coletor de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o componente A é selecionado a partir do grupo que consiste em uma blenda de ácido graxo com ≥ 90% de ácidos graxos C16 a C18 com um grau de insaturação de 0,5 a 3, ácido oleico, ácidos graxos de soja, resina líquida, breus, peptídeos de ácido graxo da fórmula Cn- 1H2n-1CO-NH-R com R sendo um resíduo de aminoácidos naturais ou artificiais compreendendo glicina, sarcosina ou taurina.

3. Composição de coletor de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que os álcoois ramificados alcoxilados do componente B são álcoois ramificados etoxilados e propoxilados que compreendem álcoois tendo 9 a 18 átomos de carbono.

4. Composição de coletor de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o componente C é selecionado a partir do grupo que consiste em ácidos graxos sulfonados, sulfossuccinatos de dialquila, sulfossuccinamatos de di- ou tetra-alquila, dodecil sulfato de sódio, sulfossuccinato de dioctila, alquil éter sulfatos, benzenossulfonatos de alquila, sulfatos de alquila da fórmula CnH2n+1OSO3- com n=12 a 22.

5. Composição de coletor de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o grau de etoxilação do componente B é na faixa de 2 a 10 e o grau de propoxilação do componente B é na faixa de 1 a 10.

6. Composição de coletor de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que o grau de ramificação dos álcoois ramificados alcoxilados do componente B é em média na faixa de 1 a 5.

7. Uso de composição de coletor para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato, caracterizado pelo fato de que a composição de coletor compreende: I. pelo menos um componente A, II. pelo menos um componente B, e III. pelo menos um componente C, em que o componente A compreende ácidos graxos insaturados tendo 12 a 22 átomos de carbono, em que o componente B compreende álcoois ramificados alcoxilados como tensoativos não iônicos que compreendem dois diferentes tipos de frações alcóxi, e em que o componente C compreende tensoativos contendo enxofre.

8. Uso de composição de coletor de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que é para flotação direta de fosfatos por coleta de fosfato na espuma.

9. Uso de composição de coletor de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que é para flotação reversa de fosfatos por coleta de impurezas de minérios de fosfato na espuma.

10. Uso de composição de coletor de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que é para beneficiamento de fosfatos por flotação de minérios de fosfato sedimentares e/ou de minérios de fosfato ígneos.

11. Processo de flotação para beneficiamento de fosfatos a partir de minérios de fosfato, caracterizado pelo fato de que compreende a composição de coletor como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a

6.

12. Processo de flotação de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato ser para flotação direta de fosfatos que compreende as etapas: - Trituração de minério, - Ajuste de pH, - Opcionalmente, condicionamento de minério com depressores e/ou ativadores, - Adição de coletor, - Flotação, - Coleta de fosfato na espuma.

13. Processo de flotação de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato ser para flotação reversa de fosfatos por coleta de impurezas de minérios de fosfato na espuma que compreende as etapas: - Trituração de minério, - Ajuste de pH, - Opcionalmente, condicionamento de minério com depressores e/ou ativadores, - Adição de coletor, - Flotação, - Coleta de carbonato e/ou outras impurezas na espuma, - Recuperação de fosfatos do produto da célula.

14. Processo de flotação de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 13, caracterizado pelo fato de que os minérios de fosfato são pretratados para remover silicatos.

15. Processo de flotação de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 14, caracterizado pelo fato de que um ou mais modificadores e/ou um ou mais espumantes e/ou um ou mais depressores são usados.