El Berilo es el principal mineral de Berilio, se encuentra generalmente en las pegmatitas asociadas con mica, feldespato y cuarzo. Su gravedad específica es casi idéntica al cuarzo y feldespatos, lo que descarta la posibilidad de métodos de separación gravimétrica. El berilo es más duro que el cuarzo. La mayor parte de la producción de este mineral en el pasado ha sido por escogido a mano y separación de cristales de alto grado de pegmatita en operaciones mineras. Los cristales son hexagonales y puede oscilar hasta varias pulgadas de diámetro.
Diagrama de Flujo para Recuperar Berilio
La flotación ofrece el mejor medio para recuperar berilo en forma de concentrado. Gran parte de la técnica de flotación desarrollado en separación de feldespato de cuarzo y mica es aplicable. En general, el berilo se concentrará con el producto de flotación del feldespato. Deprimir el feldespato y la flotación del berilo en un alto grado concentrado comercializables (al menos 8,0% BeO) es el procedimiento habitual.
Diagrama de Flujo para la Recuperación de Berilio
MOLIIENDA Y CLASIFICACION
Para la molienda de Berilo y otros minerales no metálicos se suele usar un molino de barras para minimizar la producción de lamas. Un producto más granular es deseable ya que el tratamiento subsecuente ya que el material fino debe descartarse. En la mayoría de los no metales una reducción de tamaño de al menos 20 mallas es necesaria y, en el caso de minerales de berilo, la malla 35 o más fino puede ser necesaria para liberar el berilo cristales de cuarzo y feldespato. Por esta razón suele usarse un clasificador en espiral se utiliza para cerrar el circuito de molienda. Un trommel en la descarga del molino puede remover la trampa para gruesos de la mica removida por la acción del molino de barras.
Muchas de las pegmatitas contienen cantidades variables de minerales pesados como casiterita, columbita, Tantalita y Microlita. Por lo tanto, es aconsejable incorporar un jig en el circuito de molienda para la recuperación de los minerales pesados cuando están presentes. Los concentrados de minerales pesados puede ser limpiado y separados en operaciones discontinuas en base a una separación magnética de alta intensidad y/o separadores electrostáticos.
El deslamado de la descarga del molino de barras se puede realizar a través de un ciclón, clasificador, preferiblemente de dos etapas, para minimizar las pérdidas de arena y asegurar la eliminación eficaz de limo coloidal. Generalmente es necesario desechar la fracción menos malla 325 que contenga los limos los cuales podrán afectar la separación por flotación. E El lateral deslamado es espesado hasta 50% de los sólidos o más. El berilo es un mineral bastante duro y no forma lamas fácilmente.
FLOTACION DE MICA
La pulpa deslamada es espesada a 50% de sólidos y acondicionada con ácido sulfúrico durante 3 minutos aproximadamente a un pH de 1.5 a 2.0. Esto generalmente requiere de 1 a 5 libras de ácido sulfúrico por tonelada de mineral. Después de la fase de acondicionamiento ácido se adicionan reactivos de flotación al segundo tanque acondicionador. Los reactivos son generalmente de 0,10 a 0,20 libras de acetato de amina de ácido graso y una pequeña cantidad (0.01-0.05 libras) de un espumante como el alcohol amílico. La pulpa acondicionada pasa por las celdas de flotación, se diluye con agua a 25% de sólidos y la mica es flotada. Si la mica es una buena variedad de muscovita, se puede limpiar varias veces por flotación y guardarla; de lo contrario, se puede descartar. Es importante, sin embargo, para quitar la mica de la pulpa antes de la flotación del feldespato y berilo.
FLOTACION BULK DE FELDESPATO-BERILO
Los relaves de flotación de mica con aproximadamente 25% de sólidos son acondicionados por unos 5 minutos con 1 a 3 libras de ácido fluorhídrico por tonelada. El pH se mantiene en el rango de 2.0 a 2.5. En algunos casos es necesario espesar antes de la fase de acondicionamiento ácido fluorhídrico. Esto puede ser hecho por un ciclón. El espesamiento también ayuda en la eliminación de lamas que pueden haberse formado o permanecen desde el inicio del tratamiento.
El concentrado de feldespato y berilo es flotado por la adición de un colector como el acetato de amina coleccionista y un espumante a base de alcoholes, el cual suele ser el mismo que el utilizado en la flotación de mica pero en mayores cantidades, hasta 0,5 libras/tonelada de acetato de aminas y 0,05 libras/tonelada de espumante.
FLOTACION DE BERILO
El concentrado feldespato-berilo es espesado en un espesador. Además de eliminar los reactivos y el exceso de agua, el espesador proporciona capacidad de almacenamiento para el berilo de tal manera que el circuito de flotación puede ser operado bajo condiciones cuidadosamente controladas y, por lo tanto, no estar sujeto a fluctuaciones en el procesamiento anterior y las etapas de tratamiento.
El concentrado feldespato-berilo espesado a 50% de los sólidos es condicionado con 0,5 a 2,0 libras de hipoclorito de calcio por tonelada de mineral durante unos 5 minutos. A continuación es necesario lavar la pulpa para quitar todos los reactivos. Esto se realiza por medio de ciclones. Se debe ser adicionar agua a la bomba de alimentación del ciclón. Las bombas SRL son recomendadas para trabajar con ciclones porque su curva de bombeo plana hace posible el control de presión y sus forros de jebe resiste la abrasión. Los sólidos lavados son condicionados a 50% de sólidos durante 3 minutos con 1 a 4 libras de ácido sulfúrico y de 0,5-3,0 kg de sulfonato de petróleo y luego diluido al 20 a 25% de sólidos para la flotación del Berilo. La fracción de feldespato es rechazada en los relaves de flotación en esta parte del tratamiento. La espuma que contenga el berilo puede limpiarse dos o más veces para elevar el grado hasta el contenido de óxido de berilio deseada, generalmente 10% BeO. Una pequeña cantidad de espumante puede ser necesaria para estabilizar la espuma y asegurar una buena operación de limpieza.
La espuma que contenga el berilo es bombeado a un filtro para la eliminación de agua. Para pequeños tonelajes de concentrado final puede ser ventajoso usar un filtro tipo bandeja. El feldespato en los relaves de flotación de Berilo, si tiene un bajo contenido de hierro, y es de una calidad aceptable, puede ser filtrado y secado.
FLOTACION DIRECTA DE BERILIO
El procedimiento descrito anteriormente se aplica a minerales de pegmatita que contienen feldespato apreciable junto con el berilo y mica. Este procedimiento es recomendable si la recuperación del feldespato es obligatorio. En caso que el berilo sólo es el mineral importante, la flotación feldespato-berilo puede ser modificada o eliminada. Esto sería también aplicable en minerales de berilo con bajo contenido de feldespato.
En la flotación directa de Berilo la mica es retirada como se ha descrito anteriormente. La pulpa libre de mica es condicionada con hipoclorito de calcio. Después del lavado para eliminar los reactivos, el berilo se flota con sulfonato de petróleo en un circuito de ácido sulfúrico.
PRUEBAS DE LABORATORIO
Las pruebas de laboratorio son definitivamente recomendables para establecer las características de flotación de un depósito específico de berilo.
El análisis de un mineral de berilio y sus productos es bastante difícil y tedioso. Esto puede lograrse por espectrografía o químicamente, este último es preferible.
Propiedades del Berilio
- Numero atómico: 4
- Símbolo: Be
- Peso atómico: 9.012182
- Densidad: 1.85
- Estado físico a temperatura ambiente: Solido
- Punto de fusión: 1,287 grados Centígrados
- Punto de ebullición: 2,471 grados Centígrados
- Numero de isotopos: 12