Abstract
Este trabajo muestra las constantes cinéticas de tres carbones bituminosos del Cerrejón (Guajira), M1, M2 yM3. Se utilizó una columna de flotación a escala de laboratorio (5 m de altura y 5 cm de diámetro) a condicionesnormales de pH (7.2), usando como reactivos de flotación: Lauril Eter Sulfato de Sodio al 28% (p/p) comoespumante con una concentración de 15.4 lb/t de carbón y aceite de creosota como colector con una concentraciónde 10 lb/t de carbón, empleando diferentes tiempos de recolección de muestras (se tomaron 5 muestras deflotados cada 45 s para un total de 3.75 min). Los resultados mostraron una cinética de primer orden para larecuperación de material combustible. Las constantes cinéticas calculadas se encontraron en el rango de 0.126 a0.255 min-1, presentando los mayores valores la muestra M3. La recuperación de material combustible presentóun rango entre 42 y 61%, la muestra de carbón que mostró mayor recuperación de material combustible fue lamuestra M3. En general, se obtuvieron reducciones de cenizas entre 71 y 91%, lo que indica que las condicionesde operación utilizadas en el proceso y la liberación de ceniza fueron favorables.
Highlights
Un desarrollo significativo en el proceso de flotación con el transcurrir de los años es el incremento en el uso de las columnas de flotación en diversas industrias
La evaluación de la constante cinética de flotación es un parámetro necesario para el cálculo de la longitud de una columna de flotación, así como para la determinación de sus condiciones de mezclado
Tesis de Doctorado, Escuela de Ingeniería Química, Universidad del Valle, Cali, Colombia
Summary
Un desarrollo significativo en el proceso de flotación con el transcurrir de los años es el incremento en el uso de las columnas de flotación en diversas industrias. Las partículas con superficie hidrofóbica se adhieren a las burbujas de aire (materia orgánica) y son llevadas a la corriente de flotados (en el tope de la columna), en tanto que las partículas hidrofílicas (materia mineral) se obtienen en la corriente de descarga (en el fondo de la columna) Piñeres & Barraza (2008). Los principios de la cinética química son normalmente usados en el modelado del proceso de flotación, particularmente, la ecuación básica de velocidad representada por la siguiente expresión, (Dobby & Finch, 1986; Finch & Dobby, 1990): dC =-kC n (1). Dt donde C, en el caso de una reacción química, representa la concentración del reactivo, t es el tiempo, k es la constante de velocidad y n es el orden de la reacción. El objetivo de este trabajo fue evaluar experimentalmente las constantes cinéticas de flotación de tres muestras de carbón (M1, M2 y M3) procedentes de la mina el Cerrejón, usando una columna de flotación a escala piloto, con la finalidad de diseñar y construir columnas de flotación para limpieza de carbones colombianos
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