Beneficiação por flutuação dos feldspatos da Mina de Vila Seca – Mangualde

Abstract

Os feldspatos são classificados como pertecentes à família dos minerais industriais, e atualmente encontram a sua maior aplicação na indústria cerâmica e do vidro. Os feldspatos ocorrem na natureza associados ao quartzo e às micas, sendo a sua aplicação é dependente de processos de benefeciação com vista a empobrecer o feldspatos dos contaminantes a ele associados. A flutuação, processo de beneficiação mais utilizado no tratamento de minérios, é também utilizado na beneficiação de feldspatos contribuindo de forma significativa para a obtenção de concentrados de felsdspatos de melhor qualidade e exauridos de penalizantes. Um dos métodos utilizado em Portugal para a beneficiação dos feldspato e com muito sucesso é o metódo optico, que permite a separação dos minerais pelas propriedades físicas, geometria, cor e transparência, sendo um exemplo da aplicação deste método a Felmica -Portugal. Neste trabalho foi desenvolvido um estudo experimental com o objetivo de avaliar a flutuabilidade das micas e do quartzo presentes nos feldspatos de Vila Seca (Mangualde), para este efeito foram efetuados ensaios laboratoriais de flutuação em uma célula Denver com capacidade de 3 litros, utilizando uma alimentação de duas gamas granulométricas diferentes, uma com calibre inferior a 250μm, e outra com calibre entre 250-355μm. Os ensaios de flutuação, visando a flutuação das micas, foram realizados em meio ácido na presença de uma amina primária (1-Amino-2-naphthol-4-sulfonico acido - C10H9NO4S) que desempenhou o papel de coletor. No caso da flutuação do quartzo os ensaios foram realizados em meio alcalino na presença de dois coletores diferentes, o ácido oleico e o oleato de sódio, utilizados separadamente e nunca os dois ao mesmo ensaio. Como ativadores foram utilizados o gasóleo para o caso das micas, e o querosene para a flutuação do quartzo, tendo sido utilizados como espumantes o óleo de pinho, e o metil isobutil carbinol. Os resultados obtidos mostram que a flutuação das micas funciona melhor que a do quartzo, sendo que para o caso do quartzo o arrastamento é predominante em detrimento da flutuação verdadeira, este fato é agudizado com o aumento da concentração do ácido oleico devido à sua contribuição para o aumento da estabilidade da espuma. Na flutuação das micas obteve-se os melhores resultados em temos de teores para concentrações de amina de 0,5, 0,75 e 1g/kg. As recuperações assim como os rendimentos em peso são geralmente reduzidos, consequência da formação de pouca espuma. O aumento de calibre de alimentação conduz a uma ligeira melhoria dos teores nos flutuados de mica, o que não acontece nos flutuados de quartzo. Os flutuados das micas apresentam uma distribuição de calibre mais grosseira que a dos flutuados do quartzo quer para a alimentação inferior a 250μm, quer para a alimentação de 250-355μm.

Feldspars are classified as belonging to the industrial mineral family, and currently find their greatest application in the glass and ceramics industry. Feldspars occur in the nature associated with quartz and mica, and their application depends on a beneficiation process in order to deplete the feldspars contaminants associated therewith. Flotation is the most used method in beneficiation process for the ore treatment, is also used on feldspar beneficiation contributing significantly to obtain best quality of concentrates and less contamination. One of the methods that are used in Portugal for the beneficiation of feldspar and with much success is the optical method, this method allows the separation of minerals by the physical properties, geometry, colour and transparency, the example of application of this method is the FELMICA - Portugal. In this work, an experimental study was developed to evaluate the floatability of mica and quartz, present in Feldspar of Vila Seca (Mangualde). For this purpose were achieved floating laboratory assay in a Denver cell with a capacity of 3 liters, using two different calibers feed, at first with the caliber of less than 250μm, and the second with caliber between 250-355μm. The assays to float mica were carried out in acidic medium in the presence of a primary amine (1- Amino-2-naphthol-4-sulfonic acid - C10H9NO4S) which acted as collector. In the case of quartz flotation the assays were carried out in alkaline medium in the presence of two different collectors, oleic acid and sodium oleate used separately, and never both at the same assay. As activators, diesel oil to mica floatation assay, and kerosene for the quartz floatation assay were used, and as frothy, pine oil and methyl isobutyl carbinol were used. The obtained results showed that the flotation of mica works better than the quartz, and in the case of quartz entrainment is predominant over than the true flotation. This fact is heightened by increasing the oleic acid concentration due to its contribution to increasing the froth stability. In the case of mica, the best results were obtained in terms of grade with the amine concentrations of 0.5, 0.75 and 1g/kg. The recoveries as well as income by weight are generally reduced, Consequence of little froth formation. The increase in feed caliber leads to a slight improvement in the grades of mica floated, these increases do not happen on quartz floated. The mica floated show a granulometric distribution coarser than the quartz floated for both feed caliber (< 250μm and 250-355 μm).