Effect of Diesel Oil and Mixture of Alcohol-Glycol Ether on Colombian Ultrafine Coal Cleaning Using a Test-Rig Closed-Loop Flotation Column

Efecto del diésel oil y la mezcla de alcohol-glicol-éter en la limpieza de carbón ultrafino colombiano utilizando una columna de flotación de prueba en bucle cerrado

Se utilizó una columna de flotación de circuito cerrado para observar el efecto del gasóleo (colector) y del Flomin F-425 (espumógeno) sobre el rendimiento másico y el contenido de cenizas de dos carbones colombianos: Caypa (zona norte) y Guachinte (zona suroeste). Las muestras de carbón de menos de 38 µm (-400 M) se procesaron en un rango de concentración de colector de 0,32 a 1,60 kg/tonelada de carbón, así como en un rango de concentración de espumante de 10 a 50 ppm. Para las pruebas experimentales se utilizó la metodología de superficie de respuesta. Los resultados mostraron que el rendimiento másico máximo obtenido por el carbón Caypa fue del 98,39% a 1,28 kg de colector/tonelada de carbón y 40 ppm de concentración de espumógeno, mientras que el carbón Guachinte obtuvo un rendimiento másico máximo del 94,71% a 0,96 kg de colector/tonelada de carbón y 30 ppm de concentración de espumógeno. En general, para el carbón Caypa, el rendimiento másico tiende a aumentar (baja remoción de cenizas) con el aumento de la concentración de colector y espumante; mientras que el rendimiento másico tiende a disminuir (alta remoción de cenizas) para el carbón Guachinte cuando aumenta la concentración de colector (baja remoción de cenizas) a altas concentraciones de espumante. Cabe destacar que el contenido de cenizas de 0,65% obtenido para el carbón Caypa es el valor más bajo reportado en la literatura al emplear una columna de flotación en bucle test-rig en una sola etapa, el cual es considerado como un carbón ultra-limpio obtenido por un proceso de limpieza física.

INTRODUCCIÓN

El carbón es una mezcla heterogénea de plantas residuales y minerales asociados que han sufrido cambios físicos y químicos derivados de procesos biológicos y geológicos.

Están compuestos químicamente por oxígeno, hidrógeno, carbono y materia mineral, entre otros. Para poder utilizar el carbón de forma eficiente es necesario implementar procesos de limpieza adecuados para reducir la materia mineral. Para limpiar las partículas finas de carbón se han utilizado procesos de beneficio enfocados en el uso de columnas de flotación debido a su desempeño (eficiencia) y amplia gama de condiciones de operación ( Wieslaw, 1994 ; Polat y Chander, 2003 ).

Uno de los logros más importantes en el procesamiento de minerales finos ha sido la introducción del concepto de columna de flotación a principios de la década de 1960 como una solución alternativa a las dificultades encontradas en las celdas de flotación mecánica. Sin embargo, no fue hasta la década de 1980 que su popularidad y comercialización aumentaron, dado el creciente desarrollo de los procedimientos de operación y diseño para el beneficio de minerales.