Estudos eletrocinéticos e de flotabilidade de Wavellita, Turquesa, Senegalita e Apatita

• Autor(a) principal: Aline Pereira Leite
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8Z7P55
• topic: Engenharia Mertalúrgica e de Minas; Engenharia metalúrgica

Wavellita, turquesa e senegalita são exemplos de fosfatos secundários mais comuns em depósitos de ferro de origem sedimentar, enquanto a apatita ocorre em depósitos de origem magmática. O fósforo é um elemento extremamente nocivo na fabricação do aço por causar aumento da sua fragilidade a frio. O beneficiamento de minérios de ferro que contêm apatita tem sido realizado através da flotação aniônica reversa com ácidos graxos. No entanto, esta rota de beneficiamento não tem sido empregada com sucesso para minérios de origem sedimentar. Foram realizados estudos de flotabilidade em tubo de Hallimond, com coletores aniônicos e catiônicos para os minerais wavellita, turquesa e apatita, e medidas de potencial zeta, utilizando a técnica de eletroforese, para os minerais wavellita, turquesa, senegalita e apatita. O objetivo foi definir as melhores condições de separabilidade por flotação destes minerais dos óxidos e hidróxidos de ferro. A apatita, composta principalmente por fluorapatita, apresentou potencial zeta negativo ao longo de toda faixa de pH. Para a wavellita foi obtido o pHPIE = 5,2. Para a turquesa, foi obtido pHPIE = 7,2 e para a senegalita pHPIE = 6,2. A adição de íons fosfato tornou o potencial zeta destes minerais mais negativos, enquanto a adição de íons alumínio reverteu o potencial zeta até aproximadamente pH 10. A dodecilamina apresentou resultados de flotabilidade superiores aos resultados da octilamina para todos os minerais. Acima de pH 7 as flotabilidades foram superiores a 90% para a concentração 1x10-3M. Entre pH 3 e pH 10, os valores obtidos para as flotabilidades da apatita, da wavellita e da turquesa com oleato de sódio na concentração 1x10-3M foram aproximadamente 100%. A apatita apresentou flotabilidade em torno de 100% com dodecilsulfonato de sódio na concentração 1x10-3M em toda faixa de pH avaliada, enquanto que para a wavellita e para a turquesa a flotabilidade permaneceu em torno de 100% até seus respectivos valores de PIE. Os ensaios de flotação em bancada mostraram que é possível uma redução parcial do teor de fósforo através da flotação catiônica reversa destes fosfatos com aminas, empregando-se amido como depressor de óxidos de ferro. O teor residual, a partir do qual a flotação perde sua eficiência, parece ser devido principalmente a fosfatos nanométricos ou à forma aniônica dos grupos PO43- em substituições nas redes cristalinas de óxidos e hidróxidos de ferro.