EFEITO DE ÍONS Ca2+ E Mg2+ NA FLOTAÇÃO CATIÔNICA REVERSA DE MINÉRIO DE FERRO ITABIRÍTICO
DOI:
https://doi.org/10.15628/holos.2020.9000Palavras-chave:
Minério de ferro, flotação catiônica reversa, íons Ca2 e Mg2 , EDTAResumo
Neste trabalho foi avaliado o efeito dos íons Ca2+ e Mg2+, adicionados como sais de cloreto, na flotação catiônica reversa em pH 10,5 de uma amostra de minério de ferro itabirítico. Em geral, foi observado que concentrações totais de íons maiores que 83 mg/L em solução aquosa aumentou a recuperação de Fe e teor de SiO2 nos concentrado obtidos comparado com os ensaios efetuados a ausência dos mesmos. Ocorreu o oposto com o teor de Fe. Este efeito é devido a atração eletrostática entre as espécies positivas provenientes da hidrólise destes íons em solução aquosa e a superfície negativa do quartzo, que evita a adsorção dos íons amonium, cujo principal mecanismo de adsorção é por atração eletrostática dos mesmos com a superfície mineral negativa. Contudo, o uso de ácido etilenodiiaminotetracético - EDTA após o condicionamento do minério com os íons Ca2+ e Mg2+, em proporções adequadas de EDTA para íons totais, produziu concentrados com teores de Fe e SiO2 similares aos concentrados desta amostra na ausência de íons, uma vez que eles foram complexados pelo EDTA e não são mais adsorvidos na superfície negativa do quartzo.
Downloads
Referências
Aguiar, M. A. M., Furtado, R. M. & Peres, A. E. C. (2017) Seletividade na flotação catiônica reversa de minério de ferro [Selectivity in reverse cationic iron ore flotation]. Holos, ano 33, vol. 6, 126-135.
Araujo, A. C. & Coelho, E. M. (1992) Effect of aluminum aqueous species on the amine flotation of quartz. Transactions. Society for Mining, Metallurgy and Exploration, INC, v. 290, 1930-1934.
Araujo, A. C.; Viana, P. R. M. & PERES, A. E. C. (2005) Reagents in iron ore flotation. Minerals Engineering, v. 18, 219-224.
Boujounoui, K., Abidi, A., Bacaoui, A., El Amari, K. & Yaacoubi, A. (2015) The influence of water quality on the flotation performance of complex sulphide ores. The Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy (SAIMM). Vol. 115, 1243-1251.
Butler, J. N. (1964) Ionic equilibrium. Addison-Wesley Educational Publishers Inc., Reading, Mass., p.287.
Carvalho, M. R. & Peres, A. E. C. (2004) Interferência de cátions Ca2+ nas etapas de deslamagem e flotação de minério de ferro [Ca2+ cations interference in the stages of desliming and flotation of iron ore]. REM: R. Esc. Minas, Ouro Preto, 57(2), 99-102.
Cruz, D. G. (2015) Influência dos íons Ca2+, Mg2+ e Mn2+ na flotação catiônica de minério de ferro: Estudos de bancada [Influence of Ca2+, Mg2+ and Mn2+ ions on the cationic iron ore flotation: Bench studies]. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mineral). Universidade Federal de Ouro Preto. 74 p.
Cruz, D. G. & Lima, R. M. F. (2015) In?uence of Mn2+ ion in reverse cationic ?otation of iron ore. REM: R. Esc. Minas, Ouro Preto, 68(3), 319-322.
Dziechciarek, Y., Van Soest, J. J. G. & Philipse, F. A. (2002) Preparation and properties of starch-based colloidal microgels. Journal of Colloid and Interface Science, v.246, 48-59.
Filippov, L. O., Severov, V. V. & Filippova, I. V. (2014) An overview of the beneficiation of iron ores via reverse cationic flotation. International Journal of Mineral Processing, v. 127, 62-69.
Fuerstenau, M. C., Miller, J. D. & Kuhn, M. C. (1985) Chemistry of Flotation. Society of Mining Engineers of the American Institute of Mining, Metallurgical and Petroleum Engineers, Inc. New York, 177p.
Houot, R. (1983) Beneficiation of iron ore by flotation: review of industrial and potential applications. International Journal of Mineral Processing, v. 10, 183-204.
José, F. S., Brod, E. R., Pereira, C. A. (2018) Simultaneous use of direct and reverse flotation in the production of iron ore concentrate plant. REM, Int. Eng. J., Ouro Preto, 71(2), 299-304.
Khosla, N. K., Bhagat, R. P., Gandhi, K. S. & Biswas, A. K. (1984) Calorimetric and other interaction studies on mineral-starch adsorption systems. Colloids and Surfaces, v.8, 321-336.
Lelis, D. F. (2014) Influência dos cátions Ca2+, Mg2+ e Mn2+ na flotação catiônica de minério de ferro: Estudos fundamentais [Influence of Ca2+, Mg2+ and Mn2+ cations on iron ore cationic flotation: Fundamental studies]. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mineral). Universidade Federal de Ouro Preto. 88 p.
Lelis, D. F., Leão, V. A. & Lima, R. M. F. (2016) Effect of EDTA on quartz and hematite flotation with starch/amine in an aqueous solution containing Mn2+ ions. REM: Revista Escola de Minas. Internacional Engineering Journal. v. 69 n. 4, 479-485. Ouro Preto.
Lima, R. M. F. (1997) Adsorção de amido e amina na superfície da hematita e quartzo, e sua influência na flotação [Adsorption of starch and amine on hematite and quartz surface, and their influence on flotation]. Tese (Doutorado). Universidade Federal de Minas Gerais, Escola de Engenharia da UFMG. Belo Horizonte. 236p.
Lima, R. M. F., Lopes, G. M. & Gontijo, C. F. (2011) Aspectos mineralógicos, físicos e químicos na flotação catiônica inversa de minérios de ferro de baixos teores do Quadrilátero Ferrífero-MG [Mineralogical, physical and chemical aspects on cationic reverse flotation of low-grade iron ores from Quadrilátero Ferrífero-MG]. Tecnologia em Metalurgia e Materiais, v. 8, 126-131.
Lima, N. P., Valadão, G. E. S. & Peres, A. E. C. (2013) Effect of amine and starch dosages on the reverse cationic flotation of an iron ore. Minerals Engineering, v.45, 180-184.
Liu, Q., Wannas, D. & Peng, Y. (2006). Exploiting the dual functions of polymer depressants in fine particle flotation. International Journal of Mineral Processing, v. 80 pp 244-254.
Liu, W., Moran, C. J. & Vink, S. (2013) A review of the effect of water quality on flotation. Minerals Engineering, vol. 53, 91-100.
Lopes, G. M. & Lima, R. M. F. (2009) Flotação direta de minério de ferro com oleato de sódio [Iron ore direct flotation with sodium oleate]. REM. Revista Escola de Minas, v. 62, 323-329.
Ma, X., Marques, M. & Gontijo, C. (2011) Comparative studies of reverse cationic/anionic flotation of Vale iron ore. International Journal of Mineral Processing, v. 100, 179-183.
Magalhães, M. S., Brandão, P. R. G. & Tavares, R. P. (2007) Types of goethite from Quadrilátero Ferrífero’s iron ores and their implications in the sintering process. Mineral Processing and Extractive Metallurgy (Trans. Inst. Min. Metall. C), v.116, 54-64.
Mamede, C. R. S, Galery, R. & Peres, A. E. C. (2016) Flotação catiônica reversa de minério de ferro na presença de cátions Ca2+ [Reverse cationic flotation of iron ore in the presence of Ca2+ cations] Tecnol. Metal. Mater. Miner., São Paulo. v. 13, n. 2, 181-187.
Mhonde N.P., Wiese, J.G. & Mcfadzean, B. (2017). Comparison of collector performance for a South African and a Brazilian iron ore considering mineralogical characteristics. Minerals Engineering, v.113, 55-67.
Moraes, S. L. & Ribeiro T. R. (2019) Brazilian Iron Ore and Production of Pellets. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review, 40:1, 16-23.
Nakhaei, F. & Irannajad, M. (2017) Reagents types in flotation of iron oxide minerals: a review. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. Taylor & Francis Group, LLC, 36p.
Oliveira, C. & Rubio, J. (2011) Mecanismos, técnicas e aplicações da agregação no tratamento mineral e ambiental. Rio de Janeiro: CETEM/MCT. Série Tecnologia Ambiental, 60.
Pattanaik, A. & Venugopal., R. (2018) Investigation of Adsorption Mechanism of Reagents (Surfactants) System and its Applicability in Iron Ore Flotation – An Overview. Colloid and Interface Science Communications, v.25, 41-65.
Pavlovic, S. & Brandão, P. R. G. (2003) Adsorption of starch, amylose, amylopectin and glucose monomer and their effect on the flotation of hematite and quartz. Minerals Engineering 16, 1117–1122.
Peres, A.E.C. & Correa, M.I. (1996) Depression of iron oxides with corn starches. Minerals Engineering, v. 9, n. 12, 1227-1234.
Pinheiro, V. S., Baltar, C. A. M. & Leite, J. Y. P. (2010) Influência da qualidade da água na flotação de quartzo com amina [Influence of water quality in quartz flotation with amine]. Holos, ano 26, vol. 3, 28-36.
Pinheiro, V. S., Baltar, C. A. M. & Leite, J. Y. P. (2012) Flotação com amina: a importância da qualidade da água [Amine flotation: the importance of the water quality]. REM: Revista Escola de Minas, Ouro Preto, v. 65, 549-552.
Pinto, C. L. L., Araujo, A. C. & Peres, A. E. C. (1992) The effect of starch, amylose and amylopectin on the depression of oxi-minerals. Minerals Engineering v. 5, 469-478.
Pokrovsky, O. S. & Schott, J. (2003) Experimental study of brucite dissolution and precipitation in aqueous solutions: Surface speciation and chemical affinity control. Geochemical and Cosmo chemical Acta, Vol. 68, No. 1, 31-45.
Santos, L. D. & Brandão, P. R. G. (2005) LM, SEM and EDS study of microstructure of Brazilian iron ores. Microscopy and Analysis, 19 (1): 17-19.
Schott, H. (1981) Electrokinetic studies of magnesium hydroxide. J Pharm Sci. 70 (5): 486-489.
Scott, J. L. & Smith, R. W. (1993) Calcium ion effects in amine flotation of quartz and magnetite. Minerals Engineering, v. 6, n. 12, 1245-1255.
Shrimali, K. & Miller, J. D. (2015) Polysaccharide depressants for the reverse flotation of iron ore. Transactions of the Indian Institute of Metals, 69 (1), 83-95.
Shrimali, K., Atluri, V., Wang, Y., Bacchuwar, S., Wang, X. & Miller, J. D. (2018). The nature of hematite depression with corn starch in the reverse flotation of iron ore. Journal of Colloid and Interface Science 524 (2018) 337–349.
Silva, M. S. S., Lima, M. M. F., Graça, L. M. & Lima, R. M. F. (2016) Bench-scale calcination and sintering of a goethite iron ore sample. International Journal of Mineral Processing 150, 54-64.
Tripathy, S. K., Angadi, S. I., Patra, N. K. & Rao, D. S. (2018) Comparative separation analysis of direct and reverse flotation of dolomite fines. Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review. Taylor & Francis Group, LLC, 12p.
Veloso, C. H., Filippova L. O., Filippova, I. V., Ouvrard, S. & Araujo, A. C. (2018) Investigation of the interaction mechanism of depressants in the reverse cationic flotation of complex iron ores. Minerals Engineering v.125, 133-139.
Vidyadhar, A., Das, A. & Rao, K. H. (2008) Adsorption mechanism of long-chain alkylamines on quartz and albite. Proceedings of international seminar on mineral processing technology, MPT-08, 306-313. Trivandrum, India.
Vieira, A. M. & Peres, A. E. C. (2007) The effect of amine type, pH, and size range in the flotation of quartz. Minerals Engineering, V.20, 1008-1013.
Português (Brasil)
English
Español (España)
Français (France)
