O que é flutuação de espuma?
A flutuação da espuma é um processo que utiliza bolhas de ar para separar os materiais com base em sua relativa afinidade com a água. As bolhas levam materiais reagentes e hidrofóbicos para o topo de um tanque, onde podem ser removidos. A flutuação da espuma é utilizada há mais de um século nas operações de mineração para separar materiais valiosos dos minérios escavados. Mais recentemente, a flutuação da espuma está sendo usada para o tratamento de água contaminada.
O processo usado na mineração começa com a mistura de minérios finamente moídos com água em um tanque ou célula. Um reagente é usado para melhorar as propriedades hidrofóbicas dos compostos desejados para separá-los das substâncias residuais que são mais hidrofílicas. A mistura é agitada para assegurar uma dispersão uniforme.
Bolhas de ar são introduzidas na base do tanque. A tendência dos materiais hidrofóbicos de aderir às bolhas os leva até a superfície do tanque. No topo, as bolhas que carregam sua carga de minerais, ou espuma, são retiradas. Os compostos segregados, que são sólidos, passam por uma etapa de processamento adicional para separá-los das bolhas de ar e do resíduo do reagente. O material hidrofílico residual misturado com água no tanque, também conhecido como ganga, é drenado.
Os usos de mineração da flutuação de espuma incluem a separação de muitos tipos diferentes de compostos, incluindo sulfetos, silicatos, fosfatos, carvão e minério de ferro. Os reagentes ou surfactantes são cuidadosamente escolhidos para produzir exatamente o efeito de separação desejado para um determinado minério ou combinação de minérios. Muitos fatores afetam a qualidade da separação; isso inclui a taxa de flutuação, o tamanho das partículas de minério, a densidade da mistura de minério e água e a quantidade de ar usada. Um uso recente do processo separa a tinta do papel reciclado.
Como método de tratamento de água contaminada, a flotação de espuma é particularmente adequada para a separação de água contendo produtos petrolíferos. Esse processo também é conhecido como flotação por ar dissolvido. As etapas diferem ligeiramente da separação do minério de mineração.
A água é tratada primeiro com um produto químico para melhorar a adesão dos contaminantes às bolhas de ar. Parte da água é bombeada para fora e através de um tanque de retenção, onde é adicionado ar comprimido. O material é circulado de volta para a célula de flutuação, onde o ar sai da suspensão como bolhas muito pequenas; em seguida, transporta os contaminantes do petróleo e os sólidos em suspensão para a superfície da célula a ser removida. A água tratada é bombeada e normalmente enviada para filtragem adicional ou outro tratamento.