Mecanismo de ação do silicato de sódio como depressor em flotação

Abstract

O silicato de sódio é um reagente modificador amplamente utilizado em flotação como reagente depressor, dispersante, entre outras funções. A interação entre o silicato de sódio e a superfície mineral é pouco entendida. Este trabalho teve como objetivo investigar o mecanismo de ação do silicato de sódio como depressor na flotação dos minerais quartzo e calcita. O experimento foi realizado utilizando amostras (quartzo e calcita) de alta pureza com granulometria inferior a 147 μm. A amostra foi caracterizada quanto à distribuição granulométrica (difração laser), composição química (fluorescência de raios-X) e composição mineralógica (difração de raios-X). Os resultados da caracterização química mostraram uma calcita com 52,7 % de CaO e 1,140% de MgO, e um quartzo com 97,4 % de SiO2. A análise mineralógica confirmou a elevada pureza das amostras usadas na pesquisa. Os estudos de flotação em tubo de Hallimond mostraram que, em todos os sistemas testados, a eficiência do silicato de sódio aumentou com a concentração. Em concentrações acima de 1500 g/t, obteve-se quase a depressão total (96% para a calcita e 97% para o quartzo). A variação do módulo do silicato de sódio não alterou o seu desempenho na flotação do quartzo com amina (150g/t). A faixa de pH mais eficiente foi observada entre 5 e 8. A partir do pH 11 o silicato de sódio não funcionou como depressor. Os espectros de infravermelho mostraram que, em pH 7, os monômeros Si(OH)4 e SiO(OH)3 adsorveram-se na superfície mineral do quartzo e calcita. Os resultados do potencial zeta da calcita foram alterados após condicionamento com silicato de sódio na faixa de pH entre 7 e 9. A partir do pH 10 o potencial zeta da calcita não se reduziu