Determinación de los tiempos de coalescencia de espumantes industriales con y sin presencia de NACL

Abstract

La flotación es un proceso de separación de minerales en el cual se ven involucradas las fases sólida, líquida y gaseosa. Las propiedades interfaciales determinan el rendimiento de este proceso, como por ejemplo la afinidad de la fase sólida con la burbuja evaluada a través de su ángulo de contacto. De igual manera, están presentes los reactivos de flotación, dentro de los cuales el de mayor interés para este informe fue el uso de espumantes y el efecto que genera la presencia de electrolitos en las soluciones. Esto es debido a que a nivel industrial el agua de mar cada día tiene una mayor importancia en el uso dentro del proceso de flotación a causa de la escasez hídrica, la cual ha ido en aumento en los últimos años. A nivel industrial el tamaño de burbuja y la determinación de la concentración crítica de coalescencia es una de las propiedades más utilizadas para evaluar el desempeño de espumantes. Considerando que el fenómeno de coalescencia está fuertemente relacionado con el tamaño de burbuja, en este trabajo se estudia este fenómeno a partir de medidas de tiempo de coalescencia. El objetivo de este trabajo fue evaluar el tiempo de coalescencia para espumantes de la familia de alcoholes: 1-pentanol, metil isobutil carbinol (MIBC), 1-hexanol, 1-heptanol y 1-octanol como también de espumantes industriales: Dowfroth-250, Dowfroth-400, Dowfroth-1012 y Pinnacle 9891 a distintas concentraciones, con y sin presencia de NaCl, a través de la medición de los tiempos de coalescencia, y relacionar estos resultados con tamaños de burbuja obtenidos en otras investigaciones. De acuerdo a los resultados obtenidos, se determinó que el tiempo de coalescencia es de gran utilidad al momento de caracterizar un espumante. Simultáneamente, se observó que los tiempos de coalescencia aumentaron con la presencia de NaCl para los espumantes alcoholes, siendo el 1-pentanol el que presentó los tiempos más bajos y el 1-octanol los tiempos más altos dentro del grupo de los alcoholes. Por otro lado, los espumantes del tipo industrial presentaron un comportamiento totalmente distinto, debido a que cada espumante presentó diferentes variaciones de tiempos de coalescencia con respecto a la presencia de NaCl. En cuanto al tamaño de burbuja, la relación que se obtuvo con respecto al tiempo de coalescencia es que a medida que aumentaban los tiempos de coalescencia, el tamaño de burbuja disminuía, pero no se pudo obtener una relación numérica tanto para los espumantes alcoholes como los industriales. De acuerdo al trabajo realizado se concluyó que el evaluar el efecto de la presencia de NaCl en los tiempos de coalescencia ayudó a caracterizar los diferentes tipos de espumantes, donde los tiempos de coalescencia de los espumantes alcoholes aumentaron con la presencia de sal, mientras que los industriales presentaban una disminución de dicha propiedad. Dichos comportamientos ayudaron a comprender su utilidad para el proceso de flotación.