MÉTODO PARA EL ENRIQUECIMIENTO DE MINERALES POR MEDIO DE SUPERFICIES SÓLIDAS HIDRÓFOBAS.

Método para separar por lo menos un material hidrófobo de una mezcla que incluye este por lo menos un material hidrófobo y por lo menos un material hidrófilo,

incluyendo las etapas: (A) producción de un lodo o dispersión de la mezcla que va a ser tratada, en por lo menos un agente dispersante adecuado, (B) puesta en contacto del lodo o dispersión de la etapa (A) con al menos una superficie hidrófoba sólida, para la unión sobre ésta del por lo menos un material hidrófobo que va a ser separado, donde la superficie hidrófoba sólida es la parte interior de un tubo, la superficie de una placa, la superficie de una banda de transporte o la pared interior de un reactor, (C) retiro de la por lo menos una superficie hidrófoba sólida, a la cual está unido de la etapa (B) el por lo menos un material hidrófobo, del lodo o dispersión en la cual está presente el por lo menos un material hidrófilo y (D) separación del por lo menos un material hidrófobo de la superficie hidrófoba sólida

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2008/058854.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 67056 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: HIBST, HARTMUT, DOMKE,Imme, MICHAILOVSKI,Alexej.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 8 de Julio de 2008.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B03C1/01 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B03 SEPARACION DE SOLIDOS POR UTILIZACION DE LIQUIDOS O POR UTILIZACION DE MESAS O CRIBAS DE PISTON NEUMATICO; SEPARACION MAGNETICA O ELECTROSTATICA DE MATERIALES SOLIDOS A PARTIR DE MATERIALES SOLIDOS O DE FLUIDOS; SEPARACION POR CAMPOS ELECTRICOS DE ALTA TENSION.B03C SEPARACION MAGNETICA O ELECTROSTATICA DE MATERIALES SOLIDOS A PARTIR DE MATERIALES SOLIDOS O DE FLUIDOS; SEPARACION POR CAMPOS ELECTRICOS DE ALTA TENSION (filtros que utilizan la electricidad o el magnetismo B01D 35/06; separación de isótopos B01D 59/00; separación en que se combinan los procedimientos magnéticos o electrostáticos con los otros medios de separación de sólidos B03B, B07B; separación de hojas amontonadas B65H 3/00; imanes o bobinas magnéticas en sí H01F). › B03C 1/00 Separación magnética. › por adición de agentes magnéticos.
  • B03C1/30 B03C 1/00 […] › Combinaciones con otros dispositivos, no previstas en otro lugar.
  • B03D1/10 B03 […] › B03D FLOTACION; SEDIMENTACION DIFERENCIAL (en combinación con otra separación de sólidos B03B; separación por flotación e inmersión B03B 5/28). › B03D 1/00 Flotación. › eliminando el líquido adherido a los materiales separados.
  • C22B1/00 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C22 METALURGIA; ALEACIONES FERROSAS O NO FERROSAS; TRATAMIENTO DE ALEACIONES O METALES NO FERROSOS.C22B PRODUCCION O AFINADO DE METALES (fabricación de polvos metálicos o sus suspensiones B22F 9/00; producción de metales por electrólisis o electroforesis  C25 ); PRETRATAMIENTO DE MATERIAS PRIMAS. › Tratamiento preliminar de minerales o residuos metálicos.
  • C22B15/00B
  • C22B15/00B2D

Clasificación PCT:

  • B03C1/01 B03C 1/00 […] › por adición de agentes magnéticos.
  • B03D1/10 B03D 1/00 […] › eliminando el líquido adherido a los materiales separados.
  • C22B1/00 C22B […] › Tratamiento preliminar de minerales o residuos metálicos.
  • C22B15/00 C22B […] › Obtención de cobre.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

PDF original: ES-2373621_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Método para el enriquecimiento de minerales por medio de superficies sólidas hidrófobas La presente invención se refiere a un método para separar por lo menos un material hidrófobo de una mezcla que incluye éste por lo menos un material hidrófobo y por lo menos un material hidrófilo, así como el empleo de una superficie hidrófoba sólida para la separación del por lo menos un material hidrófobo de la mezcla arriba mencionada.

En particular la invención incluye la separación de compuestos metálicos hidrófobos, por ejemplo sulfuros metálicos de una mezcla de estos compuestos metálicos hidrófobos y óxidos metálicos hidrófilos para el enriquecimiento de minerales por medio de una superficie hidrófoba.

Actualmente el 90% de todos los minerales de plomo, zinc y cobre son enriquecidos mediante la denominada flotación. La flotación es un método de separación en el cual los materiales dispersos o suspendidos en agua son transportados en la superficie de la misma mediante burbujas adherentes de gas y son eliminados en mediante una instalación de raspado. En esto se introduce aire en el baño de flotación y se distribuye finalmente. Las partículas hidrófobas, por ejemplo minerales sulfurosos, se humedecen mal en agua y con ello se adhieren mal a las burbujas de aire. Entonces estas partículas son portadas en las pequeñas burbujas de aire a la superficie de la piscina de lavado y pueden ser quitadas con la espuma. Una desventaja de este proceso es que las pequeñas burbujas de aire ocasionalmente pierden su carga en el camino hacia arriba. Con ello puede obtenerse principalmente un rendimiento sobresaliente, si se añaden aditivos químicos, por ejemplo xantatos, los cuales deberían subsecuentemente transformar en fuertemente hidrófobas las partículas minerales. Además la entrada constante de aire está ligada a un elevado peligro potencial.

La desventaja arriba mencionada puede ser evitada con la denominada flotación magnética. Básicamente, por este método los componentes sulfurosos del material son unidos de modo específico a partículas magnéticas o sea unidos a estas. En una segunda etapa se aplica un campo magnético y se separan así los componentes magnéticos que contienen los componentes deseados del material de los componentes no magnéticos Por ejemplo la US 4, 657, 666 describe un método para el enriquecimiento de minerales en los cuales las partículas magnéticas hidrófobas se adhieren específicamente al mineral sulfuroso hidrófobo. Las partículas magnéticas son elegidas de entre magnetita u otros óxidos magnéticos de hierro, que fueron previamente transformados en hidrófobos mediante enlace con silanos. El mineral sulfuroso de valor es transformado específicamente en hidrófobo con una mezcla de agentes de flotación/agentes colectores en presencia de la roca filoniana oxídica. Después de la separación del aditivo de las partículas magnéticas y mineral de valor de la roca filoniana oxídica, se separan las partículas magnéticas del mineral de valor mediante tratamiento con solución de H2O2 al 50 % en volumen.

La US 4, 906, 382 manifiesta un método para el enriquecimiento de minerales sulfurosos, en el cual se mezclan estos con pigmentos magnéticos, los cuales están modificados con moléculas bifuncionales. Con esto uno de los dos grupos funcionales se adhiere al núcleo magnético. Mediante el segundo grupo funcional las partículas magnéticas pueden aglomerarse de modo reversible mediante cambio del valor de pH. Con esto, las partículas magnéticas pueden ser empleadas para concentrar minerales sulfurosos.

La DE 195 14 515 manifiesta un método para concentrar materiales valiosos con partículas de magnetita o hematita. Para ello se modifican las partículas de magnetita o hematita con ácidos carboxílicos o alcanoles que tienen grupos funcionales.

La SU-A-544464 manifiesta un método para la separación de partes magnéticas y no magnéticas mediante paso de esta mezcla por una bobina rotatoria, la cual atrae las partes magnéticas.

Es una desventaja en el método descrito por el estado de la técnica para el enriquecimiento de minerales, que se requieren elevados campos magnéticos para separar de manera eficiente las partículas magnetizadas de la mezcla original. Para ello son necesarios dispositivos caros e intensivos en costos. Además tienen que garantizarse que durante el procedimiento de flotación, las partes magnéticas unidas al mineral de valor permanecen pegadas de modo estable y se dejan retirar de manera efectiva después de la separación.

De allí que es objetivo de la presente invención poner a disposición un método separar materiales hidrófobos de manera eficiente y con alta pureza de una mezcla que incluye estos materiales hidrófobos y materiales hidrófilos. Además es un objetivo de la presente invención poner a disposición un método que evite la unión de partes magnetizables a los componentes hidrófobos que van a ser separados y el empleo de una corriente de aire.

Estos objetivos se logran mediante un método para separar por lo menos un material hidrófobo de una mezcla que incluye este por lo menos un material hidrófobo y por lo menos un material hidrófilo, incluyendo las etapas:

(A) producción de un lodo o dispersión de la mezcla que va a ser tratada, en por lo menos un agente dispersante adecuado,

(B) puesta en contacto del lodo o dispersión de la etapa (A) con al menos una superficie hidrófoba sólida para la unión sobre ésta del por lo menos un material hidrófobo que va a ser separado, donde la superficie hidrófoba sólida es la parte interior de un tubo, la superficie de una placa, la superficie de una banda de transporte o la parte interior de un reactor,

(C) retiro de la por lo menos una superficie hidrófoba sólida, a la cual está unido de la etapa (B) el por lo menos un material hidrófobo, del lodo o dispersión en el cual el por lo menos un material hidrófilo está presente y

(D) separación del por lo menos un material hidrófobo de la superficie hidrófoba sólida.

El método acorde con la invención sirve para separar por lo menos un material hidrófobo de una mezcla que incluye este por lo menos un material hidrófobo y por lo menos un material hidrófilo.

En el marco de la presente invención, "hidrófobo" significa que la correspondiente superficie puede ser hidrófoba por naturaleza propia o puede ser subsecuentemente transformada en hidrófoba. También es posible que una superficie de por sí hidrófoba sea adicionalmente transformada en hidrófoba.

En una forma preferida de operar del método acorde con la invención, el por lo menos un material hidrófobo es por lo menos un compuesto metálico hidrófobo o carbón, y el por lo menos un material hidrófilo es preferiblemente por lo menos un compuesto metálico hidrófilo.

De acuerdo con la invención, el método sirve en particular para la separación de minerales sulfurosos de una mezcla que incluye este mineral sulfuroso y por lo menos compuesto metálico hidrófilo elegido de entre el grupo consistente en compuestos metálicos oxigenados.

Con ello, el por lo menos un compuesto metálico hidrófobo es elegido preferiblemente de entre el grupo consistente en minerales sulfurosos. El por lo menos un compuesto metálico hidrófilo es elegido preferiblemente dentro del grupo consistente en compuestos metálicos oxigenados.

Ejemplos de minerales sulfurosos acordes con la invención que pueden ser empleados son elegidos por ejemplo dentro del grupo de los minerales de cobre consistente en calcopirita (pirita de cobre) CuFeS2, bornita Co5FeS4, calcocita (calcosina) Cu2S y mezclas de ellos.

Los compuestos metálicos oxigenados adecuados acordes con la invención de que pueden ser utilizados son elegidos preferiblemente dentro del grupo consistente en dióxido de silicio SiO2, preferiblemente modificaciones hexagonales, feldespato, por ejemplo albita Ma (Si3Al) O8, mica, por ejemplo moscovita KAl2[ (OH, F) 2AlSi3O10], y mezclas de ellos.

Por consiguiente, en el método acorde con la invención se emplean mezclas no tratadas de minerales, los cuales pueden ser obtenidos de depósitos minerales.

En una forma preferida de operar antes del método acorde con la invención, se muele la mezcla mineral que va a ser separada que puede ser utilizada de acuerdo con la invención, hasta un tamaño de partícula de ºº100 µm, particularmente preferido ºº60 µm. Las mezclas minerales que pueden ser utilizadas preferiblemente exhiben... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Método para separar por lo menos un material hidrófobo de una mezcla que incluye este por lo menos un material hidrófobo y por lo menos un material hidrófilo, incluyendo las etapas:

(A) producción de un lodo o dispersión de la mezcla que va a ser tratada, en por lo menos un agente dispersante adecuado,

(B) puesta en contacto del lodo o dispersión de la etapa (A) con al menos una superficie hidrófoba sólida, para la unión sobre ésta del por lo menos un material hidrófobo que va a ser separado, donde la superficie hidrófoba sólida es la parte interior de un tubo, la superficie de una placa, la superficie de una banda de transporte o la pared interior de un reactor,

(C) retiro de la por lo menos una superficie hidrófoba sólida, a la cual está unido de la etapa (B) el por lo menos un material hidrófobo, del lodo o dispersión en la cual está presente el por lo menos un material hidrófilo y

(D) separación del por lo menos un material hidrófobo de la superficie hidrófoba sólida.

2. Método según la reivindicación 1; caracterizado porque el por lo menos un material hidrófobo es por lo menos un compuesto metálico hidrófobo o carbón y el por lo menos un material hidrófilo es por lo menos un compuesto metálico hidrófilo.

3. Método según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque por el por lo menos un material hidrófobo presente en la mezcla es transformado en hidrófobo antes de la etapa (B) con por lo menos una sustancia.

4. Método según las reivindicaciones 2 o 3, caracterizado porque el por lo menos un compuesto metálico hidrófobo es elegido de entre el grupo consistente en por un mineral sulfuroso.

5. Método según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el por lo menos un compuesto metálico hidrófilo es elegido de entre el grupo consistente en compuestos metálicos oxigenados.

6. Método según la reivindicación 4, caracterizado porque los minerales sulfurosos son elegidos de entre el grupo de los minerales de cobre consistentes en calcopirita Cu-FeS2, bornita Cu5FeS4, calcocita Cu2S y mezclas dellas.

7. Método según la reivindicación 5, caracterizado porque los compuestos metálicos oxigenados son elegidos de entre el grupo consistente en dióxido de silicio SiO2, feldespato, mica y mezclas de ellos.

8. Método según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el agente dispersante en la etapa (A) es agua.

9. Método según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la separación ocurre en la etapa (D) mediante tratamiento de la superficie hidrófoba sólida con una sustancia elegida de entre el grupo consistente en solventes orgánicos, compuestos básicos, compuestos ácidos, agentes oxidantes, compuestos superficialmente activos y mezclas de ellos.

10. Método según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque después de la etapa (D) la superficie hidrófoba sólida es retornada nuevamente a la etapa (B) .

11. Empleo de una superficie hidrófoba sólida para la separación del por lo menos un material hidrófobo de una mezcla que incluye este por lo menos un material hidrófobo y por lo menos un material hidrófilo, donde la superficie hidrófoba sólida es la pared interior de un tubo, la superficie de una placa, la superficie de una banda de transporte, la pared interior de un reactor.

 

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