MX2014013532A - Metodo y aparato para separacion de molibdenita a partir de menas de cobre-molibdeno que contienen pirita. - Google Patents

Abstract

Un método y un aparato para la separación de los componentes minerales de una mena de cobre-molibdeno que contiene pirita por flotación. El método comprende moler la mena en presencia de carbonato de sodio en un circuito abierto para producir una lechada de mena acuosa; someter la lechada a un paso de flotación flash colectiva (10) en presencia de carbonato de sodio y sulfuro de sodio para recuperar una primera parte de los sulfuros de metal de la mena en la forma de un primer concentrado (C1); someter los residuos (T1) del paso de flotación flash colectiva (10) a un paso de molido (13) y a un paso de flotación primaria (rough) colectiva (14) Para recuperar una segunda parte de los sulfuros de metal de la mena en la forma de un segundo concentrado (C3); y someter al concentrado (C1) del paso de flotación flash colectiva (10) y al concentrado (C3) del paso de flotación primaria colectiva (14) a un paso de selección (12) para separar molibdenita de los otros sulfuros de metal del concentrado. (FIG.1).

Description

MÉTODO Y APARATO PARA SEPARACIÓN DE MOLIBDENITA A PARTIR DE MENAS DE COBRE-MOLIBDENO QUE CONTIENEN PIRITA Campo de la Invención La presente invención se refiere a un método para la separación de los componentes minerales de menas de cobre-molibdeno que contienen pirita por flotación. La invención también se refiere a un aparato a ser utilizado en la implementación de dicho método.

Antecedentes de la Invención La mayoría de los depósitos de menas de metal base económicamente importantes en todo el mundo contienen sulfuros mixtos. La molibdenita, que es la fuente más importante de molibdeno, se encuentra generalmente en bajas concentraciones junto con otros minerales de sulfuro de metal, tal como minerales que contienen cobre y/o hierro. Los métodos convencionales para obtener beneficios de dichas menas comprenden la flotación colectiva de sulfuros de metal, seguida por la separación del sulfuro de metal deseado, o la flotación selectiva del sulfuro de metal deseado, dependiendo de las características de mena individuales.

La Tabla 1 muestra las composiciones de mena de seis depósitos de cobre-molibdeno explotados o proyectados que se encuentran en Europa Oriental o Asia. La pirita (FeS2) y silicatos (feldespato, cuarzo, muscovita, sericita, biotita, cloritos) son constituyentes comunes en base a menas de metal. La presencia de piritas en flotación es inconveniente debido a que generalmente son difíciles de hacer bajar y normalmente requieren un medio altamente alcalino.

En los sistemas de flotación convencionales para menas de metal con valores de productos secundarios de molibdeno recuperables, la mena es primero triturada y molida en presencia de cal, que generalmente se agrega para hacer bajar la pirita. La mena es después tratada en un circuito de flotación primario después de agregar el recolector de cobre y espumador. El concentrado más grueso de cobre así obtenido contiene la mayor parte del cobre y una parte sustancial del molibdeno. Este concentrado más grueso de cobre es después sometido a diversas etapas de flotación más limpia, generalmente después de una operación de remolido, para producir un concentrado de cobre terminado. Este concentrado contiene sustancialmente la totalidad de molibdenita recuperada en el circuito más grueso. El concentrado de cobre es después tratado en una serie de etapas de separación para separar la molibdenita como un concentrado de alta pureza.

Tabla 1 Los procesos de flujo que comprenden flotación selectiva en presencia de cal son comunes en la práctica mundial de la concentración de menas de cobre-molibdeno que contienen pirita. La flotación en presencia de cal también se aplica en las plantas de proceso que comprenden producción preliminar de concentrado de cobre-molibdeno colectivo. Los ejemplos de procesos que comprenden flotación colectiva de dos o más metales en un ciclo abierto en medio alcalino creado por cal se revelan por ejemplo en los documentos de patente RU 2397816 Cl y RU 2398635 Cl.

Las maneas de cobre-molibdeno pobres contienen comúnmente 20% o más sericita, que es una variedad microcristalina de muscovita, un mineral que pertenece a la subfamilia de mica de silicatos en lámina. SE ha comprobado que la actividad de flotación de sericita en un medio de cal aumenta cuando aumenta el pH de lechada. En consecuencia, el alto contenido de sericita en la mena obstaculiza la producción de concentrado de molibdeno de alto grado que contiene más del 53% de molibdeno. La mayor actividad de flotación de sericita no se tiene en cuenta en los métodos de procesamiento a base de cal implementados actualmente para menas de cobre molibdeno pobres.

También se sabe que la cal hace bajar la molibdenita en una fase de flotación de separación. La presencia de hidróxidos de hierro en menas de cobre-molibdeno y la presencia de películas de corrosión de compuestos hidroxi sobre las superficies de molibdenita y otros minerales de sulfuro son además factores desfavorables durante el procesamiento de menas de -cobre molibdeno en presencia de cal.

Otro factor desfavorable en el procesamiento de menas de cobre-molibdeno se relación con la propiedad de importante afinamiento de molibdenita durante la etapa de molido primario cuando se busca la liberación satisfactoria de molibdenita de roca huésped y otros minerales de sulfuro. Las partículas de minerales de micro-tamaño y que no flotan pueden producirse durante el molido primario. También debe mencionarse que durante el molido primario hasta un tamaño de molido de liberación óptimo, las rocas de sericita blanda son también sobre molidas, y se promueve el aumento de su flotabilidad natural.

US 4606817 A revela un proceso para recuperar molibdenita a partir de una mena que contiene molibdenita junto con por lo menos otro sulfuro de metal. Aquí también se utiliza cal para el ajuste de pH. El proceso comprende hacer flotar molibdenita a partir de una pulpa molida gruesa de mena de molibdenita utilizando una pequeña cantidad de espumante aunque sin recolector para producir un concentrado de molibdenita esencialmente libre de contaminación de recolector. El concentrado se limpia, después del paso posible de volver a moler, en un circuito de limpieza mientras el residuo de la operación de flotación sin recolector se somete a flotación de sulfuro a granel para producir un concentrado de sulfuro a granel que después se trabaja para recuperar la molibdenita restante y otros elementos valiosos de sulfuro contenidos en la mena. Los problemas antes descriptos con relación al uso de la sal en flotación no pueden evitarse en este proceso.

Objetivo de la Invención El objeto de la presente invención es eliminar las desventajas del arte previo y proveer un método mejorado para la separación de los componentes minerales de menas de cobre-molibdeno que contienen pirita por floración.

Compendio de la Invención El método para separar los componentes minerales de las menas de cobre-molibdeno comprende los siguientes pasos: moler la mena en presencia carbonato de sodio en un circuito abierto para producir una lechada acuosa de mena; someter la lechada a un paso de flotación flash colectiva en presencia de carbonato de sodio y sulfuro de sodio para separar una primera parte de los minerales de sulfuro de metal de la mena en la forma de un primer concentrado; someter los residuos a la flotación flash colectiva hasta un paso de molido y un paso de flotación primaria o rougher para separar una segunda parte de los minerales de sulfuro de metal de la mena en la forma de un segundo concentrado; y someter el concentrado del paso de flotación flash colectiva y el concentrado del paso de flotación primaria colectiva hasta un paso de selección para separar molibdenita de los otros minerales de sulfuro de metal del concentrado.

Los inventores han observado que el carbonato de sodio (Na2C03) es el regulador de pH más eficiente en la flotación flash primaria de menas de cobre-molibdeno que contienen pirita. La eficacia del carbonato de sodio puede además intensificarse agregando una pequeña cantidad de sulfuro de sodio (Na2S) en la lechada de mena. Los otros reactivos utilizados en el paso de flotación flash comprenden espumantes, tal como aceite de pino, y recolectores, tal como aceite combustible y varios xantatos.

El proceso puede comprender los pasos de medir el potencial de reducción Eh y el pH de la lechada durante el paso de flotación flash colectiva y ajustar la adición de carbonato de sodio y/o sulfuro de sodio a la lechada en base a dicha medición para mantener la relación Eh-pH de la lechada en un rango óptimo. En forma preferida, el ajuste exacto de la relación Eh-pH se lleva a cabo ajustando la adición de sulfuro de sodio a la lechada Preferentemente, la relación entre Eh y pH se mantiene en el área de: Eh = E° - 59 pH, (1) En donde E° = 437...457, para la siguiente reacción: CuFeS2 + 5H20 = Cu(OH)2 +Fe(OH)3 +2S° + 5H+ + 5e".

El concentrado del paso de flotación flash colectiva puede ajustarse a un paso de flotación de limpieza antes del paso de flotación selectiva. Los residuos del paso de flotación de limpieza pueden procesarse junto con los residuos del paso de flotación flash colectiva.

Los residuos del paso de flotación flash colectiva pueden someterse a remolido para alcanzar un tamaño de particular más adecuado para la flotación primaria o rougher antes de que los residuos sean sometidos al paso de flotación primaria colectiva.

El concentrado del paso de flotación primaria colectiva puede hacerse pasar hasta un circuito de limpieza, después del cual el concentrado limpio se hace pasar hasta el paso de selección junto con el concentrado del paso de flotación flash colectiva. El objetivo del circuito de limpieza es retirar los minerales de ganga de los minerales de sulfuro de metal.

De acuerdo con una realización ventajosa de la presente invención, la concentración de iones de sulfuro en el paso de selección se mide por potencial de Ag2S-electrodo y la adición de sulfito de sodio en el paso de selección se controla a base del potencial medido para mantener el potencial Ag2S-electrodo dentro de un rango deseado. En una realización de la presente invención, un rango adecuado para el potencial de Ag2S-electrodo sería de -660 mV a -710 mV.

El aparato de acuerdo con la presente invención comprende: - un circuito de molido abierto para moler la mena en presencia de carbonato de sodio para producir una lechada acuosa de mena; - un primer circuito de flotación para una flotación flash colectiva de la lechada en presencia de carbonato de sodio y sulfuro de sodio para recuperar una primera parte de minerales de sulfuro de metal de la mena en la forma de un primer concentrado; - un circuito de molido para moler los residuos del primer circuito de flotación; - un segundo circuito de flotación para una flotación primaria o rougher colectiva de los residuos molidos para recuperar una segunda parte de los minerales de sulfuro de metal de la mena en la forma de un segundo concentrado; y - un circuito de selección para procesar el primer concentrado y el Segundo concentrado para separar molibdenita de los otros minerales de sulfuro de metal de los concentrados.

Breve Descripción de los Dibujos Los dibujos adjuntos ilustran las realizaciones de la invención y junto con la descripción ayudan a explicar los principios de la invención. En los dibujos: La FIG. 1 es un cuadro de flujo de proceso que ilustra el principio de los procesos de separación de minerales de acuerdo con la presente invención.

La FIG. 2 es un diagrama que muestra el potencial de electrodo Cu2S vs. el potencial de electrodo Ag2S, con el modelo de depresión de los minerales de sulfuro en el paso de selección.

La FIG.3 es un diagrama que muestra la recuperación de molibdeno en el concentrado versus el contenido de molibdeno en el concentrado cuando se utilizan diferentes modos de reactivo en el paso de flotación flash colectiva.

La FIG. 4 es un diagrama que muestra una tendencia en la búsqueda de correlación óptima entre los parámetros pH y Eh medidos durante las pruebas de planta piloto.

Descripción Detallada de Modalidades Preferidas de la Invención Para explotación de la mena, la flotación es un proceso en donde los minerales valiosos son separados del material sin valor u de otros minerales valiosos induciéndolos a reunirse en y sobre la superficie de una capa de espuma. El proceso se basa en la capacidad de ciertos químicos para modificar las propiedades de superficie de los minerales. Otros químicos se utilizan para generar la espuma y aún otros se utilizan para ajustar el pH. Ciertos químicos son aún capaces de hacer bajar la flotación de minerales que deben recuperarse más adelante o que no serán recuperados.

La flotabilidad de un mineral depende principalmente de su capacidad para adherirse a las burbujas de aire. Las partículas minerales que se fijan rápidamente a las burbujas de aire son repelentes al agua o hidrofóbicas, y aquellas que no se fijan son hidrofílicas.

Los minerales más o menos polares, tal como mayormente los sulfuros, deben ser acondicionados por reactive químicos antes de que puedan ser recuperados por flotación. Un recolector es un producto químico que se fija a la superficie del mineral y produce una superficie hidrofóbica. Mientras que ciertos minerales son naturalmente hidrofóbicos y no requieren un recolector, la recuperación es a menudo mejorada cuando se utiliza un recolector. Pueden utilizarse muchos químicos diferentes como recolectores, tal como aceites de hidrocarburos (por ejemplo, aceite combustible) y recolectores de sulfídrilo (xantatos y ditiofosfatos). Los aceites de hidrocarburos se utilizan a menudo para hacer flotar minerales naturalmente hidrofóbicos, tal como molibdenita, y los xantatos se utilizan a menudo para hacer flotar los minerales de sulfuro.

Los espumantes son compuestos que actúan para estabilizar las burbujas de aire de manera que las burbujas permanezcan bien dispersadas en la lechada y formen una capa de espuma estable que pueda ser retirada antes de que estallen las burbujas. Los espumantes más comúnmente utilizados incluyen aceite de pino, ciertos alcoholes y glicoles de polipropileno de bajo peso molecular.

Los modificadores son químicos que influencian la manera en que los recolectores ataquen las superficies minerales. Pueden aumentar la absorción de un recolector en un mineral dado (activadores), o impedir que un recolector se absorba en un mineral (depresores).

Los modificadores más simples son los químicos de control de pH. La química de superficie de la mayoría de los minerales es afectada por el pH. Conjuntamente con un recolector de xantato adecuado, el suficiente álcali deprimirá casi cualquier mineral de sulfuro y para cualquier concentración de un recolector particular, hay un valor de pH por debajo del cual cualquier mineral dado flotará y por encima del cual el mismo no flotará. Esto permite que el operador selectivamente haga flotar varios minerales de sulfuro desde una lechada de mena. El valor pH crítico de cualquier mena depende de la naturaleza del mineral, el recolector particular, su concentración y la temperatura. Estos factores se correlacionan con el potencial de reducción (Eh) de la lechada. Por lo tanto, es posible definir el área operacional óptima de un proceso de flotación por medio del diagrama de Eh-pH (diagrama), que muestra la estabilidad termodinámica de diferentes especies en una solución acuosa.

En un método de acuerdo con la presente invención, se utiliza carbonato de sodio como un modificador de pH para ajustar el pH de la lechada y para reducir la flotación de pirita. El efecto del carbonato de sodio es además mejorado con la adición de una pequeña cantidad de sulfuro de sodio. Al controlar la adición de carbonato de sodio y/o sulfuro de sodio es posible llevar a cabo el proceso de flotación en un área de Eh-pH que es óptima para flotación de calcopirita (CuFeS2) y óptima para depresión de pirita (FeS2).

La FIG. 1 ilustra un proceso de un esquema de separación de mena de cobre-molibdeno de acuerdo con la presente invención. De acuerdo con la presente invención, la mena primero es triturada y molida en presencia de carbonato de sodio en un circuito abierto para formar una lechada de mena acuosa con un tamaño de grano relativamente grueso. Se calcula que un tamaño de grano adecuado es de menos de 5 mm, preferentemente menos de 4 mm, aunque el tamaño óptimo debería determinarse separadamente para cada depósito, dependiendo del tamaño de los granos de molibdenita libre.

La lechada de menas F que resulta del paso de molido se sometió al paso de flotación flash colectiva 10 realizado en células de flotación flash, agitando la lechada e introduciendo aire en la forma de pequeñas burbujas. Se agregaron a la lechada pequeñas cantidades de carbonato de sodio, sulfuro de sodio, espumadores y recolectores, ya sea antes o durante el paso de flotación flash colectiva 10. Los recolectores preferidos comprenden aceite combustible y xantatos, y pueden también utilizarse aceites de hidrocarburos y recolectores de sulfidrilo. Un proceso de flotación flash, por definición, comprende un tiempo de flotación relativamente corte. En el método de acuerdo con la presente invención, el tiempo de flotación en el paso de flotación flash colectiva 10 puede ser tan corto como de 1-2 minutos.

La capacidad de un mineral para flotar depende de sus propiedades de superficie. La modificación química de estas propiedades permite que las partículas minerales se fijen a una burbuja de aire en la célula de flotación. La burbuja de aire y la particular mineral se eleven a través de la lechada hasta la superficie de la espuma que está presente en la célula de flotación. La espuma de mineral (concentrado) es físicamente separada del resto del material de lechada (residuos) y se retira para posterior procesamiento.

El concentrado Cl del paso de flotación flash colectiva 10 contiene una primera parte de los minerales de sulfuro de metal de la mena. En condiciones favorables, el primer concentrado Cl contiene más de 50% del molibdeno de la mena, más del 50% del cobre de la mena, más del 90% de los sulfuras de la lechada y menos de 20% del hierro de la mena. En forma ventajosa, más del 53% de la molibdenita de la mena puede recuperarse en el paso de flotación flash colectiva 10. Al mismo tiempo, solamente una parte menor de los minerales ganga de la mena se lleva dentro del primer concentrado Cl .

El primer concentrado Cl del paso de flotación flash colectiva 10 se pasa a un paso de flotación de limpieza 11 para separar los restantes minerales ganga de los minerales de sulfuro de metal. El concentrado limpio C2 del paso de flotación de limpieza 11 se pasa a un paso de selección 12, en donde la molibdenita (MoS2) es selectivamente separada de los otros sulfuros de metal de la mena. Los residuos T2 del paso de flotación de limpieza 1 1 se combinan con los residuos TI del paso de flotación flash colectiva 10.

Los residuos TI del paso de flotación flash colectiva 10 y los residuos T2 del paso de flotación de limpieza 1 1 se someten a un paso de molido 13, en donde el tamaño de particular promedio se reduce para permitir la separación del resto de los minerales de sulfuro de metal de la mena desde los minerales ganga en un paso de flotación primaria colectiva 14 subsiguiente. El concentrado C3 del paso de Concentrado C3 del paso de flotación primaria colectiva 14 contiene una segunda parte de los minerales de sulfuro de metal de la mena.

El concentrado se pasa a un circuito de limpieza 15 que puede comprender, por ejemplo, tres pasos de limpieza de flotación en cascada. El concentrado limpio C4 recibido desde el circuito de limpieza 15 se pasa hasta el paso de selección 12 junto con el concentrado limpio C2 del paso de flotación flash colectiva 10. Los residuos T4 del circuito de limpieza 15 se reciclan de Nuevo hasta la alimentación del paso de flotación primaria colectiva 14.

Los residuos T3 del paso de flotación primaria colectiva 14 se pasan hasta un paso de flotación despojadora o scavenger colectiva 16, desde donde un concentrado C5 es reciclado nuevamente hasta la alimentación del paso de flotación primaria colectiva 14. Los residuos T5 del paso de flotación despojadora o scavenger colectiva 16 se retiran del proceso de explotación de menas.

El paso de selección 12 comprende la separación de molibdenita de los otros minerales de metalsulfuro, tal como sulfuro de cobre y pirita. Se aprovecha la fuerte flotabilidad natural de MoS2. Cuando se utiliza xantato como un recolector a granel en el paso de flotación flash colectiva 10, la desorción del recolector desde la superficie de mineral cobre puede lograrse por adición de sulfuro de sodio. La adición de Na2S hasta el paso de selección 12 se controla a fin de optimizar la separación de molibdenita desde los otros sulfuras de metal de la lechada. En forma ventajosa, el potencial de Ag2S-electrodo de la lechada se mantiene en el orden de -660 mV a -710 mV durante el paso de selección 12.

El objeto principal de la flotación flash colectiva de la mena molida gruesa es asegurar la recuperación máxima de granos grandes libres de molibdenita y molibdenita asociada con otros minerales de sulfuro o sericitas de roca blanda. Este objetivo se alcanza utilizando sulfuro de sodio (Na2S) como un activador adicional además de carbonato de sodio, y mediante el uso combinado de aceite combustible y xantato como recolectores. La conveniencia de dicha combinación de reactivos se prueba mediante los resultados de ensayos que se describirán con relación al Ejemplo 1.

La separación por flotación de las menas de cobre-molibdeno que contienen pirita generalmente se realiza a un pH alcalino. En la presente invención, se utiliza carbonato de sodio como un modificador de pH en lugar de cal. Se ha verificado que la adición de Na2S aumenta la recuperación de molibdeno asociado con pirita no activada.

El xantato actúa como un recolector que se fija a la superficie de mineral y produce una superficie hidrofóbica. La película repelente al agua así formada facilita la fijación de la partícula mineral a una burbuja de aire. El aceite combustible mejora la flotación de molibdenita.

El paso de flotación flash colectiva 10 puede implementarse utilizando unidades de flotación OutotecSkimAir®. Las unidades de flotación OutotecTankCell® pueden utilizarse en los siguientes pasos de flotación y limpieza 11, 12, 14, 15, 16. El paso de molido 13 puede implementarse utilizando un molino de bolas convencional.

La selección de concentrados de sulfuro puros en presencia de sulfuro de sodio no presenta un problema y se basa en mantener un avance termodinámico durante el cual la superficie de minerales sulfuras gana un gran potencial negativo y se vuelve hidrófila. La FIG. 2 ilustra el modelado del proceso de la selección de molibdenita a partir de los minerales de sulfuro mediante la depresión de los mismos en un medio de Na2S. Más precisamente, la FIG. 2 muestra el potencial de electrodo de un Ag2S-electrodo microcristalino, con lo cual la curva modela la desorción de Na2S. De acuerdo con el modelo presentado, a fin de asegurar la depresión complete de los minerales de sulfuro de cobre en el paso de selección, es conveniente mantener la concentración de iones de sulfuro, tal como se determina por electrodo Ag2S electrodo, a un nivel del orden de -660 mV a -710 mV durante el paso de selección 12.

De acuerdo con una realización del presente método, el potencial de reducción y el pH de lechada se miden con relación al paso de flotación flash colectiva 10 y la dosis de carbonato de sodio y/o sulfuro de sodio en el paso de flotación flash colectiva 10 se controla en base a la medición para mantener la relación Eh-pH en dicho paso 10 de flotación en un área óptima.

Se estima que implementar el método propuesto para procesar menas a partir del depósito A de la Tabla 1 aseguraría el 95% de recuperación de molibdeno en el circuito colectivo con 4% de molibdeno en el concentrado de la flotación flash colectiva. El posterior acondicionamiento del concentrado de la flotación flash colectiva en el circuito de selección produciría el concentrado de molibdeno final que contiene 53% de molibdeno y 85% de recuperación de metal absoluta de la mena.

A continuación, la invención será ilustrada mediante los siguientes ejemplos.

Ejemplo 1 Se llevaron a cabo cuatro ensayos de flotación flash colectiva en escala de laboratorio con un cuerpo de menas originado en el depósito A de la Tabla 1 y con cuatro combinaciones diferentes de reactivos. Los reactivos utilizados en los ensayos se muestran en la Tabla 2.

Tabla 2 Los resultados de los ensayos de flotación flash se muestran en la Tabla 3. Los valores en cada columna ilustran la recuperación de cada elemento químico (Cu, Fe, Mo, S) en el concentrado de flotación flash como el porcentaje en peso del contenido original del elemento en el cuerpo de mena. La última columna ilustra el contenido de sulfuro del concentrado.

Tabla 3 En los ensayos 5 y 13, que comprende utilizar Na2CC>3, aceite combustible y xantato, la recuperación de cobre fue la mejor. En el Ensayo 13, que comprende adicionalmente utilizar Na2S, la recuperación de hierro (pirita) fue la más alta, mientras que en el Ensayo 17, sin recolectores, fue la más baja. El contenido de molibdeno del concentrado fue el más alto en los Ensayos 13 y 17. Por otro lado, el contenido de sulfuro del concentrado en el Ensayo 17 fue el más bajo, que indica que el concentrado contiene un alto porcentaje de minerales ganga.

La FIG. 3 muestra el porcentaje de molibdeno recuperado en el concentrado contra el contenido de molibdeno en el concentrado. Los ensayos 13-2 y 17-2 son casi iguales en términos de recuperación de molibdeno, pero el Ensayo 17-2 muestra una cantidad sustancialmente más alta del concentrado producido en términos de contenido de molibdeno en el mismo. En baso a la Tabla 2, parece que el resultado del Ensayo 17 merecería atención, aunque esta conclusión es errónea. En el concentrado producido, los sulfuros son reemplazados con sericitas, que eventualmente impiden la producción de concentrado de molibdeno en alto grado con alto contenido de molibdeno en el mismo en el paso de selección subsiguiente.

El contenido de sulfuro de metal de los concentrados de los Ensayos 5, 1 1 y 13 son del mismo nivel mientras que el contenido de sulfuro de metal del concentrado del Ensayo 17 es significativamente más bajo. Esto indica que un paso de flotación flash colectiva sin Na2S y xantato como recolectores es menos selectiva que un paso similar llevado a cabo con Na2S y/o xantato.

El ensayo 5 indica la recuperación de molibdeno algo menor que en el Ensayo 13. Esto probablemente se debe a la ausencia de sulfuro de sodio en el proceso de flotación flash colectiva y la recuperación insuficiente de molibdeno asociado con pirita no activada.

En el Ensayo 11, se alcanzó la recuperación de molibdeno relativamente baja debido a la ausencia de xantato en el proceso de flotación flash colectiva y debido a la insuficiente recuperación de cobre y pirita.

Los resultados de otros ensayos demuestran que en el caso que se utilicen recolectores adicionales - xantato y activado de Na2S - puede producirse un concentrado de sulfuro casi puro sin impurezas de sericita, lo que asegura la producción de concentrado de molibdeno de alto grado con tanto como o53% de contenido de molibdeno sin posterior selección. La selección de concentrados de sulfuro puro en presencia de sulfuro de sodio no presenta un problema y se basa en mantener un avance termodinámico durante el cual la superficie de minerales sulfuro gana un gran potencial negativo y se vuelve hidrofílica.

Ejemplo 2 La dosis óptima de carbonato de sodio y sulfuro de sodio en el paso de flotación flash colectiva se verificó en términos de conformidad al Nuevo método durante los ensayos piloto. Las diferentes condiciones de preparación de lechada se ilustran en la FIG. 4, en donde las flechas indican la secuencia de condiciones ensayadas, que comprenden primera la adición de Na2C03 en cantidades de 800 g/t, 1200 g/t y 1500 g/t y después la adición de una pequeña cantidad de Na2S junto con Na2C03. Finalmente, se sometió a ensayo una combinación de 10 g/t de Na2S junto con 200 g/t de Na2C03. Con relación a las condiciones de ensayo, se midieron el potencial de reducción (Eh vs. SHE) y el pH de la lechada. Los ensayos indicaron que podían lograrse Buenos resultados utilizando una combinación de 10 g/t de Na2S junto con 200 g/t de Na2C03.

Se encontró que una dosis óptima de carbonato de sodio y sulfuro de sodio podría alcanzarse cuando la relación entre Eh y pH se encontraba en la siguiente área: Eh = E° - 59pH, (1) En donde E° = 437...457, para la siguiente reacción: CuFeS2 + 5H20 = Cu(OH)2 +Fe(OH)3 +2S° + 5H+ + 5e".

En la FIG. 4, el área óptima para que calcopirita (CuFeS2) se vuelva suficientemente hidrofóbica para flotar se encuentra cercana a la línea que indica la relación Eh-pH de la reacción anterior. En el área óptima, el potencial de reducción Eh es de -80 a 10 mV y el pH es de 7,4 a 9,1.

Es obvio que la relación Eh-pH depende de diversos factores, por los que la relación óptima debería definirse para cada caso separadamente. Este ejemplo prueba, sin embargo, que la dosis de carbonato de sodio y sulfuro de sodio en el paso de flotación flash puede optimizarse controlando el Eh y pH de la lechada y ajustando la adición de carbonato de sodio y/o sulfuro de sodio en base a los valores medidos.

Resulta evidente que para un experto en la técnica y en los avances de la tecnología, la idea básica de la invención puede implementarse de varias maneras. La invención y sus realizaciones no están así limitadas a los ejemplos que se describen anteriormente, sino que pueden variar dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (14)

Reivindicaciones

1. Un método para la separación de los componentes minerales de menas de cobre-molibdeno que contienen pirita por flotación, que comprende los pasos de: a) moler la mena en presencia de carbonato de sodio en un circuito abierto para producir una lechada acuosa de mena; b) someter la lechada a un paso de flotación flash colectiva en presencia de carbonato de sodio y sulfuro de sodio para recuperar una primera parte de los minerales de sulfuro de metal de la mena en la forma de un primer concentrado; c) someter los residuos del paso de flotación flash colectiva hasta un paso de molido y hasta un paso de flotación primaria colectiva para recuperar una segunda parte de minerales de sulfuro de metal de la mena en la forma de un segundo concentrado; y d) someter el concentrado del paso de flotación flash colectiva y el concentrado del paso de flotación primaria colectiva hasta un paso de selección para separar molibdenita de los otros minerales de sulfuro de metal del concentrado.

2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, que además comprende los pasos de medir el potencial de reducción Eh y pH de la lechada en el paso de flotación flash colectiva y ajustar la adición de carbonato de sodio y/o sulfuro de sodio a la lechada en base a dichas mediciones a fin de mantener la relación Eh-pH de la lechada en un rango óptimo en el paso de flotación flash colectiva.

3. Un método de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la relación entre Eh y pH se mantiene en el área de: Eh = E° - 59 H, (1) En donde E° = 437...457, para la siguiente reacción: CuFeS2 + 5H20 = Cu(OH)2 +Fe(OH)3 +2S° + 5H+ + 5e".

4. Un método de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, en donde el ajuste fino de la relación Eh-pH se realiza controlando la adición de sulfuro de sodio a la lechada antes de o durante el paso de flotación flash colectiva.

5. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el concentrado del paso de flotación flash colectiva es sometido a un paso de flotación por limpieza antes de ser pasado al paso de flotación selectiva.

6. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el concentrado del paso de flotación primaria colectiva es sometido a un circuito de limpieza antes de pasar el concentrado primario limpio al paso de selección junto con el concentrado del paso de flotación flash colectiva.

7. Un método de acuerdo con la reivindicación 6, en donde los residuos del paso de flotación primaria colectiva se hacen pasar a un paso de flotación despojadora o scavenger colectiva.

8. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la concentración iónica de sulfuro de la lechada en el paso de selección se mide por medio de un Ag2S-electrodo y la adición de sulfuro de sodio con relación al paso de selección se controla en base al potencial de Ag2S-electrodo medido para mantener el potencial de Ag2S-electrodo en un rango deseado.

9. Un método de acuerdo con la reivindicación 8, en donde el potencial de Ag2S-electrodo de la lechada se mantiene en el orden de -660 mV a -710 mV.

10. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde los aceites de hidrocarburos y los recolectores de sulfhidrilo, tal como xantatos, se utilizan como recolectores.

11. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el tamaño de grano promedio de la mena sometido al paso de flotación flash es de menos de 5 mm, preferentemente menos de 4 mm.

12. Un aparato para la separación de los componentes minerales de menas de cobre-molibdeno que contienen pirita por flotación, en donde el aparato comprende: - un circuito de molido abierto para moler la mena en presencia de carbonato de sodio para producir una lechada de mena acuosa; - un primer circuito de flotación para una flotación flash colectiva de la lechada en presencia de carbonato de sodio y sulfuro de sodio para recuperar una primera parte de los minerales de sulfuro de metal de la mena en forma de un primer concentrado; - un circuito de molido para moler los residuos del primer circuito de flotación; - un segundo circuito de flotación para una flotación primaria colectiva de los residuos molidos para recuperar una segunda parte de los minerales de sulfuro de metal en la forma de un segundo concentrado; y - un circuito de selección para procesar el primer concentrado y el segundo concentrado para separar molibdenita de los otros minerales de sulfuro de metal de los concentrados.

13. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 12, que comprende medios para medir el potencial de reducción Eh y el pH de la lechada en el paso de flotación flash colectiva y medios para ajustar la adición de carbonato de sodio y/o sulfuro de sodio a la lechada en base a dichas mediciones para mantener la relación Eh-pH de la lechada en un rango óptimo en el paso de flotación flash colectiva.

14. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 11, que comprende medios para medir el potencial de Ag2S-electrodo de la lechada en el circuito de selección (12) y medios para ajustar la adición de Na2S a dicho paso para mantener el potencial de Ag2S-electrodo en el rango de -660 mV a -710 mV.