8.
3. DOS EXPERIENCIAS MUY ÚTILES
H conocimiento que tenenmos en nuestro medio , sobre tra
tamiento de minerales de talco, es sumamente escaso, razón
suficiente paira que, antes de concentrarnos en nuestro pro
blema particular, discutamos algunas cruantos procesos de
los pocos que tuvimos la oportunidad de revisar, con el
fin, además, de adquirir elementos que nos permitan, en un
capítulo posterior, hacer un análisis comparativo respecto
al asunto del mineral de talco de Cedeño, e inferir así al
gunas recomendaciones que contribuyan a despejar el panora
ma referente a dicho yacimiento.
3.1. PROCESO PAKA UN MINERAL DE TALCO-DOLOMITA
L.A. Roe ^ , de Vanderbilt Company Inc. Norwalk,
Connecticut, presentó en 1972 a la SME Fall Meeting
£ina Exhibit- Blrminghan, Alabama, un papel exponien
do xos resultados alcanzados en la investigación, a
nivel de laboratorio y p±anta piloto, sobre el trata
miento por vía húmeda, de muestras de talco provenien
te de la Western Mine de la Western Tale Company en
los Estados Unidos.
El proceso estudiado incluyó atricción-restregado
9.
("At t r i t ion-Scrubbing") - sedimentación-fi l t rado y se
cado, para un mineral de ta lco de grano fxno con do-
lonri-ta como ganga p r i n c i p a l . Otros rainersú-es presen
t e s incluyen c a l c i t a , serpent ina , mica, cher t , tremo-
l i t a , óxidos de h ie r ro y minerales a r c i l l o s o s . La
ganga presenta una dureza mayor que el t a l c o , propie
dad que es aprovechada en el proceso.
La composición promedia de i a muestra es :
33»8k% de SÍO2, 29,ñk% de MgO, 0.25% Fe203, 0,77% de
AI2O3, 11.635á Cao, 0.685Ó de K^O, 1,32% NajO, lS,kS%
CO2 y 20.if55é pérdidas por ignición a 1.000 *>C.
El mineral muestra alguna s imi lar idad, en l a s espe
c ies accesor ias , con el de Cedeño, pero su composi
ción química es muy diferente (ver a n á l i s i s qulm. del
t a l co de Cedeño en l a pág. 25)
Ambos yacimientos, Western Tale y Cedeño, se i d e n t i
fican como yacimientos t r emol í t i cos , más e l primero,
con presencia de óxidos de hierro que t ienen con una
coloración amar i l len ta l a s u p e n i c i e del t a l c o , más
e l segundo que el primero. En l a t remol i t a y los óxi
dos de h ie r ro radica l a importancia, para Cedeño, de
IC.
la discuGión i.'d -nroceso de la k.'estem Tale Con-pazj.
Couo la eur.resr, que e::plota Cedeño, la ".'ester :
Tale Company, hasta 1972-fecha de la publicación de
de el estudio de L.A. Roo, tenía instalado un proce
so seco que incluía, secado, trituración en molinos
de varillas, operados en circuito cerrado eon clasi
ficadores neumáticos, y remolienda fina en "jet iilH",
ii.A. Eoe, adelantó ensayos a escala de laboratorio,
sobre muestras de 500-1.000 gramos, en vasos de cel
das de flotación y en un tanque de acero de 10 galo
nes equipado eon un mezclador vertical de 3 pulgadas
de diámetro y 3 propelers. La atricción-restregado
y subsiguiente sedimentación se adelantaron en el va
so. Las "tortas" de alta pureza a mexios 32i? raallas
se filtraron en un filtro de alta presión y se seca
ron en vasijas de acero o aluminio.
En la fig. 1 se muestra el dia&rana de flujo simpli
ficado de la planta, (para 50 ton. de mineral), en
la que se adelantaron los ensayos a nivel piloto.
La planta consiste de k secciones: 1. atricción-
restregado, 2. sedimentación, 3. espesado y filtrado,
k, secado. La uniuad no -Dernitió easayos estricta-
11.
mente a nivel continuo por l e dificultad que planteó
la descarga del hundido del tanque de atricción.
Trozos de menos 1 pulgada, provenientes de la tritu
radora de quijadas de la mina, se alimentaron a un
tanque de atricción-restregado al qne también se a-
diíd-onó agua. Después de agitar la pulpa por un pe
riodo de 5 minutos, se dejó sedimentar, en el mismo
tanque, por 10 minutos. Se sifonió un sobreflujo
inicial (H* 1 en el diagrama de sobreflujo). Se adi
cionó nuevamente agua a los sólidos en el tanque, se
agitó la pulpa por un minuto y se dejó asentar nue
vamente por 10 minutos. Se sifonió así el sobreflu
jo S® 2. El sobreflujo se pasó por una criba vibrato
ria para eliminar madera y materiales extraños.
El espesado se adelantó en an tanque de acero de 2.000
galones y dos tanques de plástico para completar nna
capaddad de espesado de 7.500 galones. El sobreflu
jo de la operación de sedimentación con cerca del 18%
de sólidos se alimentó al tanque, siendo posible un
espesado hasta 25 a 30% de sólidos en 24 horas.
Una filtración inicial se adelantó en filtro continuo
agua minera I c rudo
I' r
a t r i ccio'n
sedimentoción ^ s o b r e f l u j o N" I
hundido
sed imen tac ión ^ sob re f l u j o N" 2
c o l a s
i c e n t r i f ug a
I (I secado spray
hundido
M , , , 1 1
secado f l a s h
[ ^ i mil i
-A t a l co de a l to g rado
c r i ba v i b ra t o r i a
bajotamaño
1 espesamiento
sóbrete mano
colas
F ig . I -Diagroma de f l u j o s i m p l i f i c a d o de p lan to p i l o to para un mineral
ta lco - d o l o m i t a ^ ' '
12.
de tambor de 3 pies de diámetro por un pie de ancho.
Ante la dificultad para la eliminación de agna en
las etapas siguientes (los filtros de vacío mostraron
ratas de extracción prohibitivamente bajas), se re
currió a una centrífuga super decantadora Sharples
P-300, con magníficos resultados. Los "pasteles" de
la centrífuga reportaron 60 a 66% de sólidos.
Por los altos contenidos finales de agua de los "pas
teles", se efectuaron ensayos de secado mediante los
sistemas "flash" y "spray", obteniéndose en ambos ca
eos muy buenos resultados.
Los productos del secado "spray" mostraron esferici
dad uniforme, excelente habilidad de flujo, libertad
casi total de polvos, y buena densidad permitiendo
un empaquetamiento fácil.
El producto obtendio reportó 37,kl.% SlO^t 3k*9k% MgO,
0,21% Fe203, 1,00?Ó AI2O3, 1,38% CaO y 1.60% de CO2.
Se reportó como alta calidad, siendo muy apropiado
para su uso en la industria del papel.
La experiencia sobre el Hestern Tale Company nos per-
13.
mite concluir que:
- El proceso de atricción-restregado-sedimentaciÓn
es un método efectivo para beneficiar solamente
minerales de talco blandos, de dureza 1 en la es
cala de Mohs, y en los que la ganga mineral es m'ás
dura que el talco.
- El proceso húmedo es más selectivo que los méto
dos de separación por aire, a jugaír por la compa
ración de los productos obtenidos.
Como el proceso húmedo aquí detallado no requiere
de molienda, entonces puede competir ventajosamen
te con la flotación ya que requiere de menos capi
tal y es mucho más fácil de controlar.
El proceso no es muy eficiente para eliminar óxi
dos de nierro, pues si existen óxidos secundarios
(limonita por ejemplo), se comportan como lamas y
se evacúan por el sobreflujo del tanque de sedimen
tación junto con el talco. Es evidente que cuan
do el mineral tiene contenidos más importantes de
óxidos secundarios de hierro, (caso Cedeño), la
simple sedimentación no es suficiente para elimi
narlos. Resulta, si muy efectivo para eliminar
tremolita.
I k .
La experiencia de la V/estern Tale Company pone de
manifiesto la dificultad para el filtrado y el se
cado de "tortas" muy finas (menos 325 mallas) de
talco. Las operaciones de filtrado dejan altos
remanentes de agua (por la baja porosidad de las
"tortas"), del orden del 3k-k0%, lo que exige se
cado mediante ¡nétodos nás sofisticaáos que la sim
ple operación en horno rotatorio.
3.2. PROCESO PARA UN MINERAL DE TALCO-A.\TOFILITA '
H.F. LeVan̂ -̂ ^ del Tuscaloosa Metallurgy Research La
boratory de la Bureau of Mines de los Estados Uni
dos, efectuó, en 1967, estudios de beneficio a ni
vel de laboratorio, sobre muestras tonadas, por geó
logos de la Bureau of Mines y la Resource and State
Geological Survey, de una zona ninersü-izada en
Dadeville al este de Alabama en los Estados Unidos.
El estudio consideró ensayos de concentración por
gravedad, hidroclasificación y separación por ne-
4ios densos, flotación y lixiviación, sobre 5 mues
tras de un mineral de talco con antofilita, cuarzo,
óxidos de hierro (fundamentalmente limonita), mOsco-
1 5 .
v i t a y v e r m i c u l i t a , cooo ganga y m i n e r a l e s a c c e
s o r i o s . En l a t a b l a 1 , se mues t ran l o s a n á l i s i s
q n i n i c o s r e s p e c t i v o s .
TABLA 1 , ANÁLISIS QUÍMICOS DE LAS MUESTRA DE DADEVILLE
MUESTRA
1
2
3
k
5
HUMEDAD^ •'•̂
1 8 . 5
15 .0
12 .8
12 .8
15 .8
ANÁLISIS, PORCilí.TAJE^^^
AI2O3
1 0 . 5
6 .2
10 .7
b .6
1 0 . 5
SÍO2
5 7 . 1
61 .4
45 .4
49 .7
51.9
MgO
7 . 4
9 . 4
1 5 . 3
11 .5
3 . 4
CaO
0 . 2
0 , 2
0 , 3
0 .2
0 . 4
Fe
7 .7
8 ,8
18 ,6
1 3 . 1
13 .9
X)l(3)
7 . 3
6 .3
9 . 4
9 . 5
9 .1
ISOLUBLESCM
80.8
8 2 . 5
66 ,3
7 5 . 3
74 .1
(1) p é r d i d a s por humedad, secado a 110 "C
(2) a n á l i s i s base l i b r e de humedad
(3) pérdldsis por i g n i c i ó n a lOOO^C por 1 hora
(4) i n s o l u b l e en ác ido h id ro c iór ic«3.
Una comparación cxin l a composición química ( v e r ta
b l a 2 pág 25) de l m i n e r a l de Cedeño, mues t ra que
l o s dos yac imien tos son fundamentalmente d i f e r e n
t e s : E l t a l c o de Colomoia es más a l t o en CaO, MgO
y SÍO2, pero más bajo en alúmina y h i e r r o . El mi-
IC.
neral de Ceüeño es trenolítico en tp.nto que el de
Dadeville es antofllítico. Sinenbargo el talco
de Dadeville se identifica con el de Cedeño en la
abundante presencia de óxidos secundarios de hierro,
funda:2entalnente, limonita, que inDrimen una colo
ración amarillenta a los productos del mineral,
siendo que el de Dadeville et; aún más linonítico,
por lo que el proceso estudiado en el Tuscaloosa
Metallurgy Research Laboratory, reviste gran im
portancia para el mineral de talco de Cedeño.
Los ensayos_ de-Glsisificación: hidráulica sobre frac
ciones mas 3/1-'" de la nuestra 1, trituradas a 2£
mallas, se adelantaron en un clasificador tipo
"batch" que proporcionó un sobreflujo y tres "hun
didos", .trunque los productos "hundidos" se inere-
mentan en MgO, tarabién lo hacen en cuarzo y limo
nita.
Los productos áa loe hundidos ¿c la clasificación hi-
dráulicc. se sometiero:. a una separación por medios
densos ae gravedad tsnecífica 2,6, ¿1,7 j 2,8. Los
resultados nuestran (ensayo con meólo de densidad
2.7) que prácticamente tocio el talco es evacuado en
17.
el hundido y casi toda la sílice en el flotado, sin
embargo ambos productos siguen manteniendo muy al
tos contenidos de limonita. .
La concentración por gravedad, nó proporciona pues
tsú-cos de alta calidad, por lo menos mediante los
dos métodos ensayados,
(2) A. P. LeVan ^ efectuó ensayos preliminares de
flotación con dos objetivos: hacer nna aproxima
ción al espumante más apropiado para la flotación
de talco y definir luego eon dicho espumante, una
respuesta del minersil a la flotación.
Ensayos empleando Aerofroth, kerosene, aceite
de pino, aceite pesado, un silicato orgánico de a-
monio, aceite de pino conteniendo un sulfonato re
finado de petróleo, y varias combinaciones de estos
reactivos, determinaron que la mejor res;f̂ esta la
proporciona el aceite de pino.
Los ensayos se llevaron a cabo con fraeciones par
ciales entre 3/16" y mas 28 mallas, de las cinco
muestras tomadas, y algunas con la fracción total,
18.
es decir con la granulometría completa que presen
taban leis muestras tomadas por los geólogos.
Las pruebas de flotación consistieron de una flota
ción burda y 4 flotaciones de limpieza del concen
trado burdo. Los resultados de un ensayo sobre una
fracción más 28 mallas de la muestra 3» muestran
que relativamente poco talco se pierde en las frac
ciones intennedlas como producto de las operaciones
de limpieza, y quería flotación de talco es efecti
va puesto que no se detecta prácticamente dicha
especie en las colas. Sinembargo solamente un 11.9%
del peso de la cabeza se xe-upera en el concentra-
do final; el 43.4% se reporta en las colas burdas
y el resto en los medios; lo que, en re£Ú.idad, no
resulta tan contraproducente si se considera que
casi todo el tailco aparece en el concentrado.
En promedio un concentrado final de nna buena o-
peración (flotación burda + 4 limpiezas), muestra
28-29% MgO, 61-62% SÍO2, 0,60% Feo, 2,7-2,8% Fe20,
y 4,5-4.9 de pérdidas por ignición. La mayor
parte del concentrado se reporta como talco, aun
que hay la presencia de antofilita y aún algunas
r cantidades de limonita y otros óxidos de hierro cau-
SEUites del teñido del producto.
Í2) LeVan^ ' concluye qne la flotación es un método ade-
cudo para obtener productos de talco de buen gra
do, no especifica el nivel de reflectancia, aun
que a juzgar por el contenido de talco y hierro se
puede asegurar que es del orden de 80.
Pruebas posteriores de lixiviación sobre algunos
concentrados de flotación, mostraron que la limo
nita podía ser removida efeÉtivamente para produ
cir un producto más blanco. Análisis químico del
producto lixiviado determinan 0.99é de hierro total,
95% del cual es insoluble en ácido (es decir no
llmonítico).
Finalmente Levan^^' obtuvo nn concentrado de 83.5
de valor en reflectancia partiendo de muestras que
sometió a una flotación burda, 4 flotaciones de
limpieza, molienda con atricción del concentrado
y subsiguiente lixiviación. El producto se juzgó
como un tedco de alta calidad.
. * . • •
• i . ' . j <•
20.
De la experiencia de Dadeville se concluye que:
- La concentración por gravedad no permite la
obtención de productos de buen grado, debido
al comportamiento de la limonita, la que, po
siblemente por su finura, permsinece con el
talco.
- La flotación con aceite de pino, después de 4
limpiezas, permite la obtención de productos
de buen grado, pero no de muy alta calidad, a
juzgar por el contenido de hierro que afcn per
manece en el concentrado final.
- Productos de muy alta calidad, 83*5 en reflec
tancia, sólo se obtienen después de remoler y
lixiviar los concentrados finales de flotación.
- Cono una consecuencia del punto anterior, pue
de afirmarse que una remoción completa de los
óxidos de hierro, entre ellos los senundarios
(limonita), que permite la obtención de un pro
ducto de alto grado, no podrá aspirarse en la
sola etapa de flotación.
- Sólo el 12% aproximadamente, del peso de la ca
beza se recupera en el concentrado final; pero
21.
como la mayor psirte del talco está en el concen
trado, se justifican las 4 etapas de limpieza.