Flotação direta de minério de ferro.

Abstract

O objetivo deste trabalho foi estudar a possibilidade de concentração do minério Serra da Serpentina, considerado de baixo teor de ferro por flotação direta. Foram investigados três coletores: oleato de sódio P.A., hidroxamato comercial (AERO 6493) e sulfonato comercial (AERO 825) e como depressor foi usado o metassilicato de sódio P.A.. Em uma primeira fase foram efetuados estudos de microflotação de amostras minerais puras (hematita e quartzo), usando tubo de Hallimond modificado com os coletores e depressor, buscando a determinação do pH que levaria à melhor seletividade na separação entre os dois minerais. Os pH’s de maior flotabilidade da hematita e quartzo usando oleato de sódio foram 7 e 9, respectivamente. No caso do hidroxamato foram, respectivamente, 7 e 10. Para o sulfonato, foram 4 e 5, respectivamente. Foram determinadas as curvas de potencial zeta dos dois minerais condicionados com água destilada, em soluções dos coletores e em solução de metassilicato de sódio seguida da adição dos coletores. Os valores de PCZ da hematita e quartzo foram 7,5 e 1,8, respectivamente. Finalmente, foram realizados ensaios de flotação reversa (usando amido/amina) e direta (usando oleato de sódio, hidroxamato e sulfonato e metassilicato de sódio como depressor) em escala de bancada usando planejamento fatorial de experimentos, com réplica. Nos ensaios de flotação reversa usando 200 g/t de amido de milho e 150 g/t de amina EDA foi obtido um concentrado com teor de 66,41% de Fe, teor de SiO2 de 3,8% e recuperação metalúrgica de Fe 75,8%. Nos ensaios de flotação direta usando 1200 g/t de oleato de sódio e 600 g/t de silicato de sódio, o teor de Fe no concentrado foi de 58,1%, o teor de SiO2 de 14,4% e a recuperação metalúrgica de Fe de 88%. Para os ensaios de flotação direta usando 1200 g/t de hidroxamato e 1500 g/t de silicato de sódio, o teor de Fe no concentrado da flotação foi de 61,5%, o teor de SiO2 foi 9,8% e a recuperação metalúrgica de Fe de 77,9%. Na flotação direta usando 1200 g/t de sulfonato e 2100 g/t de silicato de sódio, os teores encontrados no concentrado da flotação foram: 57,9% Fe, 13,3% SiO2 e recuperação metalúrgica de Fe 89,9%. Observou-se que na flotação direta foram obtidas recuperações metalúrgicas de Fe (variando de 77,9% a 89,9%) maiores do que na flotação reversa (75,8%). Contudo, os teores de Fe (variando de 57,9% a 61,5%) no concentrado da flotação direta foram menores do que o teor de Fe do concentrado da flotação reversa (66,4%). Os teores de SiO2 no concentrado da flotação direta (9,8% a 14,4%) foram muito maiores do que o teor de SiO2 do concentrado da flotação reversa (3,8%).