Adsorción de colectores xantato y tionocarbamato y del depresor orgánico dextrina en la interfase calcopirita/solución acuosa: Su efecto en la mojabilidad y flotabilidad de la calcopirita

Abstract

La calcopirita (CuFeS2) es un mineral usado como fuente principal de cobre a nivel industrial y es recuperado mediante concentración por flotación con espuma usando reactivos químicos como colectores, depresores, modificadores, reguladores de pH y espumantes. Los esquemas químicos utilizados a nivel industrial sientan sus bases en estudios fundamentales, los cuales proporcionan información valiosa sobre el comportamiento individual de los minerales en condiciones específicas. En esta tesis se presenta una investigación basada en estudios de caracterización superficial, hidrofobicidad (flotabilidad y ángulo de contacto) y adsorción de colectores y depresor orgánico para determinar las especies responsables de flotabilidad sin colector y el efecto de los colectores y depresores en su flotabilidad. Así, por medio de estudios de voltamperometria cíclica, de ángulo de contacto con potencial electroquímico aplicado y de la flotabilidad de calcopirita, se ha propuesto que una especie superficial del tipo CuFe1-xS2 y/o CuS que confieren flotabilidad sin colector al mineral, mientras que las especies hidrofílicas Fe(OH)3 y Cu(OH)2, son las responsables una baja flotabilidad a determinadas condiciones. Los estudios de adsorción de colector xantato etílico de potasio y O-isopropil N-etíl tionocarbamato, han demostrado tener un efecto positivo en la flotabilidad de calcopirita, siendo la adsorción del tionocarbamato independiente del pH, mientras que la del xantato depende del pH. De acuerdo a lo observado se propone que el mecanismo de adsorción de xantato sobre calcopirita se presenta a través de la reacción de oxidación del xantato sobre la superficie mineral y la subsecuente adsorción física del dímero dixantógeno. La adsorción del tionocarbamato se realiza sobre los sitios cobre de la calcopirita mediante una reacción quelante. Finalmente se analizó la adsorción de dextrina sobre calcopirita y se concluyo que esta ocurre sobre los sitios hidroxilados formados en la la superficie del mineral. El sistema colector-depresor tionocarbamatodextrina resultó ser más efectivo en la flotabilidad de calcopirita debido a la baja adsorción de dextrina en presencia del tionocarbamato.