FLOTAÇÃO DE PARTÍCULAS ULTRAFINAS: ESTADO DA ARTE E CONTRIBUIÇÃO TÉCNICA SOBRE O PONTO DE MÍNIMO NA EFICIÊNCIA DE CAPTURA BOLHA-PARTÍCULA

Particulas minerais ultrafinas (dp < 13 µm) apresentam baixa recuperacao por flotacao em celulas convencionais, principalmente a baixa eficiencia de colisao e adesao das mesmas com as bolhas, tipicamente com diâmetros (db) entre 600 e 2500 µm. A probabilidade de contato fisico entre bolhas e particulas e reduzida pelo baixo momentum das particulas e maior tendencia de seguir as linhas de fluxo ao redor da bolha. Diversos autores tem discutido recentemente a existencia de um ponto de minimo na eficiencia de captura (coleta) bolha-particula em funcao do dp, evidenciando um diferente mecanismo de captura por difusao. Nesses ultrafinos, o movimento Browniano se torna significativo e a captura dependeria do movimento destas particulas, determinado por forcas de difusao. Este trabalho mostra resultados de flotacao de particulas micrometricas com microbolhas e uma revisao e discussao critica acerca dos fatores envolvidos na localizacao do minimo. Particulas de quartzo (dp volumetrico de 13,2 ± 0,3 μm) foram condicionadas com uma amina (coletor: 1 mg/g) e flotadas via FAD (flotacao por ar dissolvido), com microbolhas (db medio aritmetico de 56 ± 3 μm). A recuperacao por flotacao real em funcao de dp mostrou um minimo (12 %) em aproximadamente 3-5 μm, embora as particulas fossem hidrofobicas e na presenca de um alto valor de Sb (e, portanto de uma alta probabilidade de colisao). Em outro estudo, esferas de silica monodispersas com 1 µm de dp, hidrofobizadas ou nao, apresentaram a mesma baixa flotacao real (10-25 %). Os resultados mostram que o minimo deve estar associado ao problema de deslocamento do filme de agua, pela baixa energia de colisao que ocorre na difusao. A localizacao deste minimo, controverso na literatura (100 nm ou 1-5 µm) deve depender tambem da densidade e momentum das particulas, hidrodinâmica do sistema e db medio das bolhas na celula de flotacao.