Estudos de flotação de caulinita
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Antonio Eduardo Clark Peres
George Eduardo Sales Valadao
Paulo Roberto de Magalhaes Viana
George Eduardo Sales Valadao
Paulo Roberto de Magalhaes Viana
Resumo
A caulinita (principal mineral constituinte dos minérios de caulim) está cada vez mais presente como mineral de ganga nos minérios bauxíticos e nos minérios de ferro. Métodos para separá-la serão cada vez mais necessários, uma vez que sua presença é altamente indesejável nos processos subseqüentes aos quais esses minérios são submetidos.A caulinita origina, nas operações de fragmentação do minério, partículas de tamanho muito pequeno. Devido à aplicabilidade em ampla faixa granulométrica, a flotação se apresenta como um possível método para a separação da caulinita em minérios bauxíticos e de ferro. Este trabalho objetivou o estudo fundamental das variáveis envolvidas (tipo e concentração de reagentes, pH) na flotação da caulinita a partir deensaios de microflotação, em tubo de Hallimond, e medidas de potencial zeta. Os testes foram realizados com amostra de caulinita de elevada pureza (96%). Seis coletores foram testados: 2-amino-1-hexanol (AH), Duomeen T (DT), cloreto de cetilpiridina (CCP), brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB), dodecilamina (DDA) e Flotigam EDA (EDA). Quatro deles se apresentaram como bons coletores, na concentração de 1x10-4mol/L: CCP, CTAB, DDA e EDA. O coletor DT apresentou eficiência na coleta de caulinita apenas para concentrações superiores a 1x10-3mol/L. O AH não possui ação coletora para caulinita, provavelmente, devido ao fato de apresentar uma curta cadeia carbônica.O ponto isoelétrico encontrado para a caulinita foi em pH igual a 4,6. Acredita-se que a adsorção dos reagentes sobre o mineral ocorra por mecanismos eletrostático e de ligação de hidrogênio.
Abstract
The increasing presence of kaolinite (main mineral which composes the kaolin ores) in bauxites and iron ores is a matter of concern. The search for methods to separate kaolinite, highly undesirable in the subsequent processes, from iron minerals is required. Very fine particles are originated from kaolinite in ore fragmentation operations. Flotation is presented as a possible kaolinite separation method in bauxites and ironores due to its applicability in a wide size range. Flotation is a separation process applied to solid particles which explores differences in surface characteristics amongst various present species. The objective of this work was the fundamental study of the variables involved (type and concentration of reagents, pH) in kaolinite flotation through microflotation tests in a Hallimond tube and zeta potential determinations. The tests were performed with a pure sample of kaolinite (96%). Six collectors weretested: 2-amino-1-hexanol (AH), Duomeen T (DT), cetylpiridinium chloride (CCP), cetyltrimethylammonium bromide (CTAB), dodecylamine (DDA), and Flotigam EDA (EDA). Four of them performed well as collectors, in the concentration of 1x10-4mol/L: CCP, CTAB, DDA and EDA. Collector DT presented efficiency in the recovery of kaolinite only for concentrations higher than 1x10-3mol/L. AH did not present efficiency in the flotation of kaolinite, probably, due to its short hydrocarbon chain. The isoelectric point determined for the kaolinite was at pH = 4.6. Likely the mechanism of adsorption of the reagents onto the mineral surface is through electrostatic and hydrogen bonds.
Assunto
Tecnologia mineral, Engenharia metalúrgica, Engenharia de minas, Caulinita
Palavras-chave
Flotação, Potencial zeta, Caulinita