Processo de flotação na mineração

Flotação é um processo que utiliza bolhas de ar para separar materiais com base na sua afinidade em relação à água. As bolhas transportam reagentes e materiais hidrofóbicos para o topo de um tanque onde eles podem ser removidos. O processo de flotação tem sido usado por mais de um século em operações de mineração para separar materiais valiosos a partir dos minérios escavados. Mais recentemente, a técnica de flotação está sendo aproveitada para tratamento de água contaminada.

O processo usado na mineração começa com a mistura de minérios finamente moídos com água em um tanque ou célula. Um reagente é utilizado para melhorar as propriedades dos compostos hidrofóbicos e para separá-los a partir de substâncias residuais que são mais hidrofílicas. A mistura é agitada com a finalidade de assegurar uma dispersão uniforme.

Bolhas de ar são introduzidas na base do tanque. A tendência dos materiais hidrofóbicos é justamente aderir às bolhas que os irão transportar até a superfície do tanque. No topo, as bolhas que carregam sua carga de minerais, ou espuma, são retiradas. Os compostos separados, normalmente sólidos, passam por uma etapa de processamento adicional para separá-los das bolhas de ar e dos resíduos de reagente. O material residual hidrofílico misturado com a água no tanque é drenado.

A mineração utiliza o método de flotação até mesmo com o intuito de separação dos diversos tipos de compostos, incluindo sulfetos, silicatos, fosfatos, carvão e minério de ferro. Reagentes ou surfactantes são cuidadosamente escolhidos para produzir exatamente o efeito desejado na separação de um minério ou de uma combinação de minérios. Muitos fatores afetam a qualidade da separação, e isto abrange a taxa de flutuação, o tamanho das partículas de minério, a densidade da mistura de minério e de água e a quantidade de ar usada. A recente utilização do processo separa a tinta do papel reciclado, por exemplo.

Como um método de tratamento para as águas contaminadas, o procedimento de flotação é particularmente bem adequado para a separação de água contendo produtos petrolíferos. Este processo é também conhecido como flotação por ar dissolvido. Os passos diferem ligeiramente da separação de minério de mineração.

Primeiro, a água é tratada com um produto químico a fim de melhorar a adesão dos contaminantes em relação às bolhas de ar. Parte da água é bombeada para fora e através de um tanque de retenção, onde o ar comprimido é adicionado. O material é distribuído de volta para a célula de flotação, onde o ar sai da suspensão como bolhas muito pequenas, que levam o petróleo e os contaminantes sólidos em suspensão para a superfície da célula. A água tratada é bombeada para fora e, geralmente, é enviada para um processo adicional de filtração ou outro tipo de tratamento.