Efectos beneficiosos de un polisacárido

Scientific Reports volumen 12, Número de artículo: 6502 (2022) Citar este artículo

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La molienda es el paso más intensivo en energía en los procesos de beneficio de minerales. El uso de auxiliares de molienda (GA) podría ser una solución innovadora para reducir el alto consumo de energía asociado con la reducción de tamaño. Sorprendentemente, se sabe poco sobre los efectos de los AG en los procesos de beneficio de minerales aguas abajo, como la separación por flotación. El uso de GA ecológicos, como los materiales a base de polisacáridos, ayudaría a multiplicar la reducción de los problemas ambientales en las plantas de procesamiento de minerales. Como enfoque práctico, este trabajo exploró los efectos de un novedoso auxiliar de molienda (PGA) basado en polisacáridos en la molienda de magnetita y su flotación inversa. Las pruebas de molienda por lotes indicaron que el PGA mejoró el rendimiento de la molienda al reducir el consumo de energía, reducir la distribución del tamaño de las partículas de los productos y aumentar su área de superficie en comparación con la molienda sin PGA. Las pruebas de flotación en muestras puras ilustraron que el PGA tiene efectos beneficiosos sobre la depresión de la magnetita (con un efecto insignificante sobre la flotabilidad del cuarzo) a través de la separación por flotación inversa. La flotación de la muestra molida de mezcla artificial en presencia de PGA confirmó los beneficios, dando una recuperación máxima de Fe y una ley de 84,4 y 62,5%, respectivamente. En ausencia de almidón (depresor), PGA dio como resultado una eficiencia de separación del 56,1 % en comparación con el 43,7 % sin PGA. El mecanismo de adsorción de PGA se realizó principalmente a través de la interacción física basada en espectros UV-vis, pruebas de potencial zeta, espectroscopia infrarroja transformada de Fourier (FT-IR) y análisis de estabilidad. En general, la viabilidad de usar PGA, un polímero verde natural, fue beneficiosa tanto para el rendimiento de la molienda como para la separación por flotación inversa.

Las unidades de reducción de tamaño (chancado y molienda) en las plantas de procesamiento de cemento y minerales consumen hasta el 4% de la energía eléctrica mundial producida anualmente1. La molienda, especialmente en un molino de bolas como la máquina trituradora más popular, es un proceso bastante aleatorio, y solo el 1-2 % de la energía de entrada sirve para generar los tamaños de producto requeridos2. En la industria del cemento, el uso de auxiliares de molienda (AG) se ha examinado como una alternativa prometedora para abordar estos problemas3,4. Los aditivos químicos o GA se considerarían como cualquier sustancia (menos del 0,25% en peso) añadida a la planta para reducir el consumo de energía5,6,7. Los GA se han examinado principalmente en la industria del cemento y aún no se practican ampliamente en las plantas de beneficio de minerales. Según los resultados del proceso de molienda de la industria del cemento, los AG pueden mejorar la molienda, reducir el consumo de energía y aumentar el área de superficie específica8,9,10,11,12. Sin embargo, la molienda en las plantas de cemento se realiza en la última etapa de producción, y la reducción del tamaño es el paso inicial del procesamiento del mineral. Por lo tanto, las principales preocupaciones en las plantas de procesamiento de minerales incluyen el alto costo de los AG, la posible contaminación de los productos de molienda (supuestos efectos negativos en el proceso posterior) y los problemas ambientales.

El diseño y la selección de GA se basan casi exclusivamente en su rendimiento de molienda. Dentro de la industria del cemento, muchos productos químicos se han utilizado como GA. Van desde productos químicos puros como la trietanolamina (TEA) hasta polímeros de alta carga más recientes6,7,9,13. Los polímeros son los GA más comerciales existentes. Se basan principalmente en etilenglicol, propilenglicol, triisopropanol amina (TIPA), trietanolamina (TEA) y tetraetilenpentamina (TEPA)6,7,14. Algunos de estos GA, como TEPA (a base de amina), no son biodegradables y plantean problemas ambientales15. Las corrientes de desechos que contienen alcanolaminas pueden aumentar la concentración de amoníaco, nitrito y nitrato, que podrían infiltrarse en los subsuelos y las fuentes de agua15.

Para abordar los problemas ambientales actuales, se han realizado algunas investigaciones sobre el uso de materiales benignos ecológicos como AG. Estos estudios han informado que los polímeros naturales son ventajosos debido a su bajo costo, abundancia y no toxicidad. Por otro lado, algunas investigaciones han explorado la utilización de flujos de residuos de otras industrias como aceite de cocina usado, glicerina, lignina y melaza de caña como GAs16,17. Esto también ha sido motivado por el alto costo de los GA a base de trietanolamina y los conceptos de 'economía circular', que están surgiendo en la producción de materias primas para reducir la generación de desechos y la reutilización de 'residuos' de otros procesos. Zhang et al.17 demostraron que una mezcla de lignina, melaza de caña y glicerina de desecho podría usarse como AG en la producción de cemento. Los productos químicos basados ​​en polisacáridos son una alternativa prometedora a las opciones de desarrollo de reactivos menos tóxicos y más baratos18,19. También son polímeros orgánicos que ya se utilizan como depresores en la separación por flotación20,21,22,23.

Dado que las prácticas de bajo impacto ambiental tienen una gran demanda dentro de la cadena de valor del procesamiento de minerales18,24, el mejor escenario sería el desarrollo de productos químicos que mejoren el rendimiento de la molienda y aseguren que no tengan impactos adversos en los procesos posteriores. Algunos estudios se han centrado en la industria de los minerales con una mayor discusión sobre los efectos posteriores25,26; sin embargo, no fueron en profundidad. Comprender y controlar cualquier interacción de los reactivos de separación de GA es fundamental para garantizar que se mantengan la eficiencia y la integridad requeridas del proceso posterior de toda la cadena de valor. Tal comprensión sería esencial, particularmente para la separación por flotación, donde la separación podría ser eficiente en el rango de tamaño de partícula específico (principalmente −100 + 25 µm)27,28.

Estudios anteriores demostraron los beneficios del GA basado en polisacáridos (PGA) como un aditivo químico ecológico para mejorar el rendimiento de la molienda de minerales10 y la reología del material5. Sin embargo, el alto costo y los supuestos efectos en los procesos posteriores como resultado de la posible interacción sinérgica de los GA y los reactivos de flotación limitan sus aplicaciones. Además, no se han abordado sus efectos potenciales en los procesos de beneficio aguas abajo, como la separación por flotación de minerales. Este estudio tiene como objetivo mejorar los conocimientos teóricos para el uso de PGA en la molienda de magnetita y sus posibles efectos en la separación por flotación de magnetita-cuarzo como un enfoque estratégico. Si bien el nuevo PGA—Zalta™ VM1122 está disponible comercialmente, este trabajo actual se enfoca en investigar la interacción de Zalta™ VM1122 con magnetita y reactivos de flotación a través de pruebas de adsorción, mediciones de estabilidad, estudios infrarrojos por transformada de Fourier (FTIR) y mediciones de potencial zeta. Se presentan experimentos de flotación inversa en minerales mezclados artificialmente (magnetita + cuarzo). Los resultados de la flotación se usaron para evaluar el efecto de PGA en la recuperación y ley del proceso y compararlos con la flotación convencional (sin GA) como punto de referencia.

Solenis (Suecia) proporcionó un auxiliar de molienda basado en polisacáridos (PGA) con el nombre comercial Zalta™ VM1122. El PGA es un polisacárido de peso molecular medio que se compone principalmente de dextrano (fig. 1). Para todos los experimentos, la solución madre de PGA se preparó diariamente para evitar cualquier degradación. Para las pruebas de flotación se utilizó colector, depresor y modificadores de pH (Cuadro 1). Se usó agua desionizada en todos los experimentos a menos que se indique lo contrario.

Estructura química típica de un dextrano.

Para los experimentos, se obtuvo una muestra de cuarzo puro (−2 mm) de VWR, Suecia (Fig. 2a). El mineral de magnetita de una mina en Malmberget, al norte de Suecia (Fig. 2b), se recibió de LKAB (Luossavaara Kiirunavaara Aktiebolag). Los análisis semicuantitativos de difracción de rayos X (XRD) muestran > 99 % de SiO2 para el cuarzo y > 96 % de Fe3O4 para la magnetita. La magnetita se trituró a -2,8 mm para experimentos de molienda utilizando una trituradora de mandíbulas de laboratorio para obtener la alimentación del molino. Los minerales puros (magnetita y cuarzo) se molieron usando un molino de bolas de laboratorio para dar un tamaño de partícula de −106 µm para análisis de superficie y flotación. La fracción de −106 + 38 µm resultante se usó como alimentación de flotación, mientras que el material de −38 µm se molió aún más usando un mortero para obtener material de −5 µm para análisis de superficie.

Patrón XRD para las muestras examinadas (a) cuarzo puro; (b) magnetita pura.

Para los experimentos de molienda, se operó un molino de bolas a escala de laboratorio (CAPCO, Reino Unido) de 115 mm de diámetro interno a una velocidad crítica del 91 %, con medios de molienda de acero (carga graduada: tamaño superior de 36 mm). En las pruebas de control, no se usaron aditivos (denominados 'referencia'), y para los demás experimentos, se combinó PGA con mineral en tres concentraciones diferentes (0,03, 0,05 y 0,1% en peso). Las condiciones del molino se mantuvieron constantes para todas las corridas y repeticiones. La distribución del tamaño de partícula (PSD) se determinó usando una combinación de análisis de tamiz seco y húmedo usando tamices estándar y un agitador de tamiz RO-TAP® (modelo RX-29-10, WS Tyler, Mentor, OH, EE. UU.) del cual el P80 estaba determinado. El consumo de energía se caracterizó mediante el índice de trabajo según la Ecuación de Bond29. El área superficial se midió usando la técnica Brunner Emmet Teller (BET) por el instrumento Micromeritics Flowsorb II 2300, que caracteriza el área superficial de las partículas usando gas nitrógeno. Además, el área de la superficie se usó para calcular los valores de rugosidad de la superficie (\({R}_{S}\)) (sin dimensiones) usando la siguiente ecuación. (1) descrito por Jaycock y Parfitt30.

donde \({A}_{B}\) es la medida del área superficial BET, ρ es la densidad sólida y D es el diámetro medio de las partículas. Además, la densidad se midió usando un picnómetro de gas automatizado Micromeritics AccuPyc II 1340. Se utilizó el mismo protocolo de molienda para los minerales individuales y el mineral modelo para preparar la alimentación de flotación. Después de moler y tamizar, las muestras se lavaron a fondo con una solución diluida de HCl (2%) para limpiar las superficies de las partículas.

Los experimentos de flotación de un solo mineral para magnetita pura y cuarzo se realizaron utilizando una mini celda de flotación (celda Clausthal). En cada flotación se agregaron 7.5 g de la muestra (−106 + 38 µm) a la capacidad de 150 cm3 con agua desionizada. Antes de realizar la prueba, la suspensión se acondicionó con una cantidad predeterminada de PGA durante 10 min. Posteriormente, se añadieron a la suspensión los reactivos (depresor y colector) y se acondicionaron durante 10 (5+5) min. El almidón cáustico se utilizó como depresor. Se preparó una solución fresca de almidón alcalino al 1% (proporción 1:4) para cada conjunto de experimentos. Lilaflot 822M, recomendado y suministrado por Nouryon (Suecia), se utilizó como colector catiónico. El pH se ajustó añadiendo NaOH 1,0 M o HCl 1,0 M. La flotación se realizó durante 2 min, raspando cada 10 s. Los productos de espuma y las colas se recogieron, pesaron, secaron y se calculó la recuperación en función del peso seco. Cada experimento se realizó por duplicado y se informó el promedio.

La flotación de mineral mixto sobre el mineral modelo se realizó utilizando la misma celda. El mineral modelo constaba de 5,0 g de magnetita y 2,5 g de cuarzo (proporción 2:1). Se utilizaron 7,5 g de la mezcla (−106 + 38 µm) con agua desionizada para cada prueba. El mismo procedimiento, como la flotación de un solo mineral, también se consideró para la flotación inversa. El colector se fijó en 300 g/t y el depresor se varió junto con los GA. El acondicionamiento se realizó durante 10 min seguido de flotación durante 2 min. Los productos de espuma y las colas se recolectaron, pesaron, secaron y se calculó la recuperación en función del peso seco y los análisis químicos utilizando plasma de inducción (ICP OES). Cada experimento se realizó por duplicado y se informó el promedio. La eficiencia de separación (SE) para cada prueba se calculó utilizando la ecuación. (2)31. Donde f, c y t son los grados de hierro de alimentación, concentrado y cola, respectivamente, un valor más alto de SE extrapola una mejor eficiencia de separación del proceso.

Los potenciales zeta de las muestras se midieron usando un instrumento CAD ZetaCompact. Se mezclaron 20 mg de muestras finamente molidas (-5 µm) con 50 ml de agua desionizada junto con reactivos predeterminados en un vaso de precipitados. El electrolito de fondo era una solución de KCl 10–2 M. El pH se ajustó usando una solución de HCl o NaOH. La mezcla se agitó con un agitador magnético durante 10 min y se dejó reposar. Luego, el sobrenadante de la suspensión se transfirió a una celda de electroforesis usando una jeringa. Las partículas en suspensión fueron iluminadas por un láser y su electroforesis fue observada por una cámara. El análisis de video se realiza con el software Zeta4 basado en la ecuación de Smoluchowski32,33 para calcular el potencial zeta a partir de datos de movilidad electroforética34. El resultado informado para cada punto de datos es un promedio de tres mediciones con diferentes alícuotas.

Las mediciones de adsorción para determinar la cantidad de PGA adsorbido se realizaron utilizando el método de agotamiento de la solución en el espectrómetro UV-VIS (DU Series 730 – Beckman Coulter, EE. UU.). Se utilizaron soluciones estándar con concentraciones de PGA que oscilaban entre 0,5 y 5 mg/ml para obtener la curva de calibración (Fig. 3). Para las medidas se utilizó la absorbancia máxima a 220 nm. Se añadió 1,0 g de la muestra (−106 + 38 µm) con 40 ml y la concentración de reactivo predeterminada a un matraz de 100 ml. La suspensión se agitó durante 2 h a pH 10 y 20 ± 1 °C para asegurar la máxima adsorción. Después de la filtración al vacío, la solución se pasó a través de una membrana Millipore de 0,22 µm. La concentración del PGA restante en la solución se analizó mediante absorbancia UV a una longitud de onda de 220 nm. Las medidas se corrigieron para los blancos y se realizaron por triplicado. Se supuso que la concentración que se agotó de la solución se adsorbió en la superficie de la partícula de muestra. La densidad de adsorción se calculó utilizando la ecuación. (3);

donde \({Q}_{e}\) es la cantidad de PGA (mg/g) adsorbida en la superficie de la partícula de muestra, \({C}_{0}\) y \({C}_{1} \) son las concentraciones inicial y final, es decir, antes y después de la adsorción (mg/L), respectivamente. m es la masa (g) de la muestra y V es el volumen (L) de la solución de PGA. Además, los datos experimentales de las isotermas de adsorción se ajustaron a los modelos de Langmuir (Ec. 4) y Freundlich (Ec. 5):

donde \({Q}_{e}\) es la cantidad de PGA (mg/g) adsorbida, \({C}_{e}\) es la concentración de equilibrio de PGA. \({Q}_{m}\) y \({K}_{L}\) son constantes de Langmuir mientras que \({K}_{F}\) y 1/n son las constantes de Freundlich relacionadas con la monocapa máxima capacidad de adsorción y energía de adsorción, respectivamente35.

Curva estándar de adsorción de PGA.

Las medidas de estabilidad de las suspensiones se realizaron utilizando Turbiscan LAB EXPERT (Formulaction, Francia). Se realizaron mediciones para determinar el comportamiento de la coagulación y dispersión en presencia y ausencia de PGA. Se agregaron por separado 50 mg de cuarzo y magnetita a 40 mL de agua desionizada. A continuación, se añadió una cantidad predeterminada de reactivos y se agitó durante 20 min a pH 10. Se transfirieron 20 ml de suspensión a un vial de medición y se escanearon a una altura de 40 mm a 30 °C. La suspensión se escaneó más de 100 veces en 60 min. a intervalos de 30 s. Las intensidades de transmisión (T) y retrodispersión (BS) de luz infrarroja cercana pulsada (λ = 880 nm) se registraron en función del tiempo. Luego, los datos se analizaron utilizando TLab EXPERT 1.13 y el software Turbiscan Easy Soft para calcular el índice de estabilidad Turbiscan (TSI) Eq. (6). Donde \({x}_{i}\) es la retrodispersión promedio para un minuto de medición, \({x}_{BS}\) es el promedio \({x}_{i}\), y \ (n\) es el número de escaneos. Los valores del coeficiente TSI varían de 0 a 100, lo que se traduce en un sistema extremadamente estable a inestable36,37.

La caracterización de PGA se realizó mediante espectroscopia infrarroja transformada de Fourier (FTIR) con accesorio de reflexión total atenuada (ATR). Las muestras se molieron a aproximadamente -2 µm utilizando un mortero y mano de ágata. Una muestra mineral de 2,0 g se trató con reactivos predeterminados y se acondicionó durante 40 min a pH 10. Las muestras sólidas se lavaron minuciosamente con agua desionizada. Después de lavar y secar al vacío a 35 °C durante 24 h, las muestras se sometieron a análisis FTIR. Las muestras fueron analizadas por reflectancia difusa (DR) y espectroscopia ATR-FTIR, utilizando un instrumento IFS 66 V/S y un instrumento Vertex 80v, respectivamente (Bruker Optics, Ettlingen, Alemania) en condiciones de vacío (por debajo de 7 mbar), según el protocolo de András y Björn38. Para las mediciones de reflectancia difusa, se mezcló polvo de muestras secas (aprox. 10 mg) con bromuro de potasio de grado de espectroscopia infrarroja (KBr, Merck/Sigma-Aldrich, aprox. 390 mg) y se molió manualmente utilizando un mortero de ágata hasta obtener una mezcla homogénea. fue logrado. Los espectros se registraron en el rango de 400–4000 cm−1 a una resolución espectral de 4 cm−1, y se agregaron 128 escaneos, usando KBr puro como fondo bajo los mismos parámetros. Los espectros se procesaron utilizando las funciones integradas de OPUS (versión 7, Bruker Optics, Ettlingen, Alemania). Los espectros fueron la primera línea base corregida (banda elástica de 64 puntos) en todo el rango espectral, luego se normalizaron por vectores y finalmente se corrigieron las compensaciones. Después de estos pasos, no se aplicó suavizado, derivatización u otro procesamiento. Las mediciones de ATR se realizaron utilizando un accesorio Bruker Platinum con un elemento de reflexión interna de diamante. Los espectros se registraron en el rango de 400–4000 cm−1 a una resolución espectral de 4 cm−1, y se registraron 100 escaneos, usando el cristal de diamante vacío como fondo bajo los mismos parámetros. Los espectros se procesaron utilizando las funciones integradas de OPUS (versión 7, Bruker Optics, Ettlingen, Alemania) de la misma manera que los espectros DR.

La exploración del d80 de muestras molidas con y sin PGA indicó que el PGA (en varias dosis) podría proporcionar partículas más finas (Fig. 4). Además, la introducción de PGA (al 0,1 % en peso) redujo el tamaño de las partículas a un d80 = 140 µm en comparación con los 181 µm de la referencia, lo que se traduce en un producto más fino. Los análisis de tamaño adicionales de los productos molidos (Tabla 2) revelaron que el uso de PGA podría reducir su PSD, por ejemplo, el uso de PGA (0,1% en peso) dio como resultado que el 56,3% de las partículas estuvieran en + 38–106 µm, mientras que sin PGA, el 51,2% de las partículas estaban en este rango de tamaño. Este rango de tamaño favorece principalmente la separación por flotación. En otras palabras, el uso de PGA podría mejorar el rendimiento de molienda expresado al disminuir la distribución de partículas ultrafinas (−38 µm) y gruesas (+ 106 µm) Tabla 2. El análisis de los productos molidos mostró que PGA (0.1%) generó una superficie específica superior (0,89 m2/g) a la referencia (0,75 m2/g). El área de superficie específica alta también se tradujo en una mayor rugosidad superficial (\({R}_{s}\)) de 47,85 para PGA en comparación con 40,32 para la referencia. Chipakwe et al.10 informaron evidencia similar del aumento del área superficial y la rugosidad de la superficie con la adición de GA. Evidentemente, el PGA redujo el consumo de energía con el aumento de la concentración con una reducción máxima del 31,1 % al 0,1 % en peso en comparación con la tabla de referencia 2. En general, la evaluación del rendimiento de la molienda indicó que el PGA mejoró la eficiencia de la molienda en comparación con la referencia (sin PGA) basado en la generación de nuevas superficies (mayor superficie específica), menor consumo energético y estrechamiento de la granulometría.

La distribución del tamaño de partícula y d80 de productos de molienda con y sin PGA.

Se llevaron a cabo experimentos de flotación de un solo mineral para evaluar el efecto de Lilaflot 822M (colector) y almidón (depresor) en ausencia y presencia de PGA (dosis fija de 100 mg/L). La Figura 5a presenta el rendimiento de flotación de un solo mineral para magnetita y cuarzo en función del colector. Con un aumento en la concentración de Lilaflot 822M, aumentaron las recuperaciones de magnetita y cuarzo. Como era de esperar, la flotabilidad del cuarzo para ambas condiciones con y sin PGA mejoró notablemente al aumentar las dosis del colector (Lilaflot 822M es un colector de silicato). En general, la flotabilidad del cuarzo es comparable, aunque la presencia de PGA resultó en una menor flotabilidad a concentraciones de colector más bajas. Sin embargo, en concentraciones altas de Lilaflot 822M, PGA indicó un efecto significativo en la disminución de la flotabilidad de la magnetita en comparación con la del cuarzo. En otras palabras, estos hallazgos sugirieron que PGA tiene un efecto depresivo sobre la magnetita, lo que puede ser beneficioso considerando que la depresión de la magnetita es la clave en la separación por flotación inversa. Para explorar más a fondo los impactos de PGA a través de experimentos adicionales, la concentración de Lilaflot 822M (colector) se fijó en 50 mg/L, donde el cuarzo mostró su mayor flotabilidad (recuperación).

Flotación de un solo mineral de magnetita y cuarzo en función de (a) la concentración del colector en presencia y ausencia de 100 mg/L de PGA a pH 10 y (b) la concentración depresora en presencia y ausencia de 100 mg/L de PGA a pH 10 y concentración de colector de 50 mg/L.

Además, se investigó la flotabilidad de magnetita y cuarzo como función depresora con colector fijo y dosis de PGA (Fig. 5b). Como se anticipó, el exceso de almidón y PGA no afectan la flotabilidad del cuarzo. La flotabilidad de la magnetita disminuyó significativamente con el aumento de la concentración de almidón, lo que confirma la eficacia del almidón como depresor. Para la prueba de referencia, la flotabilidad de la magnetita continuó disminuyendo con la adición de almidón a un mínimo de 2,3 % a 100 mg/L. Se pudo detectar el impacto deprimente de PGA y la reducción de su flotabilidad (Fig. 5b). Una disminución significativa en la recuperación de magnetita a 21,3 % sin almidón en comparación con 73,0 % para la prueba de referencia podría confirmar el efecto depresor de PGA. También se puede observar que el efecto de depresión máximo del almidón se observó a 100 mg/L, mientras que con la adición de PGA, se logró un efecto de depresión comparable a 50 mg/L. En general, las pruebas de flotación de un solo mineral indicaron que el aumento de PGA tiene un resultado favorable en la depresión de magnetita sin cambiar la flotabilidad del cuarzo.

Posteriormente, se llevaron a cabo experimentos de flotación de minerales mixtos para evaluar el efecto de PGA en el mineral modelo (magnetita: cuarzo relación de masa 2:1). Con base en los resultados de la flotación de un solo mineral, se consideró 30 mg/L (lo que se traduce en 300 g/t) para las dosis de colector, mientras que las dosis de almidón y PGA variaron a pH 10. La variación en la recuperación metalúrgica de magnetita (como Fe) en función de la dosis de PGA y almidón se presentó en la Fig. 6. Los resultados indicaron que la recuperación de Fe (hidrofilia de magnetita) mejoró al aumentar la dosis de PGA en ausencia de almidón. Sin embargo, la mejora fue insignificante después de 300 g/t de PGA. En presencia de almidón, las variaciones de recuperación fueron insignificantes. En otras palabras, no se pudieron realizar cambios evidentes aumentando la concentración de almidón de 500 a 1000 g/t. Podría traducirse como PGA mejorando el rendimiento de molienda y reduciendo el consumo de depresores.

Efecto de PGA y almidón en la flotación de magnetita a una cantidad fija de colector (300 g/t) a pH 10.

Se informaron grados más altos de Fe en ausencia de almidón, aunque las recuperaciones son generalmente más bajas (Fig. 6). Por lo tanto, se calculó la eficiencia de separación (SE) para comprender mejor la interacción de PGA y el almidón y sus efectos sinérgicos resultantes en la separación (Tabla 3). Los resultados de la flotación indicaron que el PGA (en todas las dosis) podría mejorar el SE en ausencia de almidón. 300 g/t de PGA (en ausencia de almidón) proporcionaron resultados similares a los de 1000 g/t de almidón (en ausencia de PGA). En general, la presencia tanto de PGA como de almidón podría mejorar el SE en comparación con las condiciones de referencia. Se puede observar que altas dosis tanto de PGA como de almidón no eran deseables. El SE más alto se puede observar cuando el almidón y el PGA eran 50 y 300 g/t, respectivamente. Las mejoras observadas en la separación por flotación corroboran los hallazgos informados en otros lugares sobre los efectos beneficiosos de una distribución estrecha del tamaño de las partículas27,28 y la rugosidad de la superficie39,40. Además de las propiedades superiores observadas al usar PGA, se consideraron análisis de superficie para evaluar la interacción de PGA con superficies minerales.

Se llevaron a cabo mediciones de potencial zeta para explorar más a fondo el mecanismo de interacción entre PGA, Lilaflot 822M y partículas minerales para comprender el comportamiento de flotación observado. Es importante evaluar cómo estos surfactantes cambian las propiedades superficiales que afectan el comportamiento de flotación. Los resultados de la medición del potencial zeta indicaron (Fig. 7) que la adición de PGA afecta levemente la carga eléctrica en la superficie tanto del cuarzo como de la magnetita, lo que implica un cambio en la solución, en la química de la superficie o en ambos. Estos efectos insignificantes podrían deberse a la composición de PGA no iónico. Los potenciales zeta del cuarzo disminuyeron (valor absoluto) después del tratamiento con PGA. Las evaluaciones ilustraron que los potenciales zeta disminuyeron rápidamente de 0 a 15 mg/L (concentración de PGA) para ambos minerales, con cuarzo cambiando de −59,5 a −51,6 mV (Δζ ~ + 7,9 mV) mientras que la magnetita cambió de −44,9 a −35,6 mV (Δζ ~ + 9,3 mV). Las mediciones de ζ demostraron que la adición de PGA a ambos minerales por encima de 30 mg/L casi no tiene ningún efecto adicional en los rangos investigados. La adición de Lilaflot 822M a los minerales tratados da como resultado un cambio de comportamiento para generar potenciales zeta más positivos, especialmente para el cuarzo. Esto ilustró que el PGA tuvo un efecto insignificante sobre el cuarzo, evidente por el marcado efecto de la adsorción de Lilaflot 822M en la superficie como colector. Se pudo observar un comportamiento similar con la adición de PGA, donde los potenciales zeta disminuyeron al aumentar la concentración de PGA. El cambio relativamente menor en los potenciales zeta de la magnetita, en comparación con el cuarzo después del tratamiento con Lilaflot 822M, indicó que la presencia de PGA redujo la interacción entre Lilaflot 822M y la magnetita. Esto resaltó que PGA se adsorbió en la magnetita en lugar de la superficie de cuarzo en función del impacto del colector.

Potenciales zeta a concentraciones variables de PGA con Lilaflot 822M (50 mg/L) y pH fijos.

Las evaluaciones del índice de estabilidad de Turbiscan (TSI) (Fig. 8) mostraron que el tratamiento de ambas superficies de partículas da como resultado una menor estabilidad en comparación con la referencia (sin tratamiento con PGA). Se esperan las observaciones para cualquier suspensión, ya que la desestabilización ilustró el efecto de floculación, coagulación, sedimentación, coalescencia e incluso una combinación36,37. La figura 8 muestra la cinética de desestabilización de las suspensiones de magnetita y cuarzo en función del tiempo. Los valores de TSI demostraron que un sistema relativamente estable estaba de acuerdo con los resultados del potencial zeta (Fig. 7) tanto para el cuarzo como para la magnetita, que están todos por debajo de −30 mV a pH 10, mostrando una alta estabilidad41,42. Los valores de TSI para la magnetita son más altos en comparación con los del cuarzo, mostrando generalmente una menor estabilidad. Después del tratamiento con PGA, la variación de la estabilidad fue más pronunciada para la magnetita que para el cuarzo durante el tiempo total investigado de 60 min. En otras palabras, estos resultados sugirieron que el efecto desestabilizador de PGA fue más pronunciado en magnetita que en cuarzo, lo que apunta a una mayor adsorción. Esto es consistente con los potenciales zeta, que mostraron un valor absoluto más alto para el cuarzo en relación con la magnetita, lo que indica una mejor estabilidad de la suspensión. Al examinar partículas de magnetita, el aumento en los valores de TSI (dispersión reducida) podría ayudar a explicar el efecto de depresión de PGA, que podría deberse a la agregación/floculación, lo que dificulta la flotación. Se han informado observaciones similares en las que los polisacáridos interactúan con los óxidos de hierro de las agregaciones43,44.

Estabilidad de suspensiones de magnetita y cuarzo en ausencia y presencia de PGA (100 mg/L y pH 10).

La figura 9a mostró un aumento en el PGA adsorbido por unidad de masa de magnetita y cuarzo. Además, se pudo observar que la capacidad de adsorción de la magnetita era más del doble que la del cuarzo. Para la magnetita, se puede demostrar una tendencia de aumento continuo en base a la pendiente todavía alta más allá de 5 mg/ml, mientras que para el cuarzo, la curva comenzó a estabilizarse después de 2 mg/ml. Las isotermas de adsorción de PGA en partículas de magnetita y cuarzo se muestran en la Fig. 9b. Los resultados de las isotermas de adsorción utilizando el método de agotamiento se ajustaron a los modelos de Langmuir (Ec. 2) y Freundlich (Ec. 3) y se resumen en la Tabla 4. El modelo de Langmuir proporcionó el mejor ajuste con R2 de 0,9651 y 0,9721, mientras que el modelo de Freundlich tuvo R2 de 0.9085 y 0.8506 para magnetita y cuarzo, respectivamente. Las tendencias observadas en la Fig. 9a también fueron respaldadas por los parámetros calculados de los modelos de Langmuir y Freundlich (Tabla 4). Los valores \(n\) y \({Q}_{m}\) de los parámetros obtenidos (resaltaron la fuerza y ​​la capacidad de adsorción, respectivamente) fueron más altos para la magnetita en comparación con el cuarzo, lo que sugirió que la adsorción de PGA en la magnetita era mucho más fuerte. Los hallazgos de los estudios de adsorción mostraron que el PGA se adsorbe bastante tanto en la magnetita como en el cuarzo, lo que confirma aún más el efecto del PGA en la flotación de un solo mineral, lo que posiblemente reduce las áreas superficiales disponibles para la adsorción del colector, especialmente para la magnetita. Estos resultados corroboraron los potenciales zeta y los resultados de las mediciones de estabilidad de que la magnetita tenía una capacidad de adsorción más alta y fuerte para PGA en comparación con la del cuarzo.

Adsorción de PGA en función de la concentración inicial a pH 10.

Se usó FTIR para caracterizar los grupos funcionales en PGA, que es principalmente un dextrano (Fig. 10). Los principales picos característicos mostraron un pico ancho entre 3000 y 3600 cm-1, demostrando una vibración de estiramiento del grupo hidroxilo45,46-OH y apareciendo en 3308 cm-1. Apareció un pico característico distinto a 2928 cm−1, que estaba relacionado con la vibración de estiramiento CH en el anillo de azúcar45,47. Además, la vibración de estiramiento C-O se ilustró en 1643 cm−148. Surgió un pico a 1346 cm−1 que podría asignarse a la flexión simétrica del CH346. Surgieron fuertes picos característicos a 1006 cm−1 y 918 cm−1 en la región 950–1100 cm−1, que se atribuyó a los grupos C–O–C y C–O de polisacáridos46. El pico en la región 950–1100 cm−1 se debió a la presencia de las unidades de α-D-glucosa enlazadas (1 → 6) y (1 → 3), respectivamente49,50.

Espectros FT-IR del PGA examinado utilizando ATIR.

El mecanismo de adsorción de PGA se investigó junto con el colector en superficies de magnetita y cuarzo. La figura 11a muestra los espectros de cuarzo puro, cuarzo + PGA, cuarzo + PGA + Lilaflot 822M junto con los reactivos puros respectivos. Para Lilaflot 822M, surgieron picos característicos a 2964 cm−1, 2869 cm−1, que se atribuyeron al enlace de estiramiento CH2 de los compuestos acíclicos51. El pico en 1587, 1464 y 653 cm−1 podría atribuirse a la flexión de los enlaces NH2 o NH51,52,53. Es evidente a partir de la Fig. 11a que la presencia o ausencia de PGA en la superficie de cuarzo no tuvo efecto, ya que no existe ningún cambio observable en los espectros. Después del tratamiento con Lilaflot 822M, se observó un pico característico en la superficie de cuarzo. Después del tratamiento del cuarzo con Lilaflot 822M, el pico característico de OH a 2964 cm−1 se desplazó a 2960 cm−1 como se observó en cuarzo + PGA + Lilaflot 822M, lo que concuerda con los hallazgos informados por Liu et al.51. Además, el estiramiento característico de CH a 2869 cm-1 también cambió a 2856 cm-1 después del tratamiento. Esto indicó que Lilaflot 822M se adsorbió sobre la superficie de cuarzo a través de los enlaces OH y CH. Comparado con Lilaflot 822M, PGA no mostró un pico característico y, dado el lavado con agua en el procedimiento, lo que significó que Lilaflot 822M se adsorbió químicamente y colaboró ​​con el hallazgo documentado por Huang et al.52 y Liu et al.51 sobre la adsorción. de aminas en la superficie de cuarzo. Por el contrario, la ausencia de un pico de PGA característico en la superficie de cuarzo sugirió que el PGA no se adsorbió químicamente en la superficie de cuarzo. Esto apunta a la fisisorción ligeramente débil de PGA en la superficie de cuarzo.

Espectros FTIR de (a) cuarzo y (b) magnetita en presencia y ausencia de PGA y Lilaflot 822M (a 100 mg/L).

Los espectros de FTIR para magnetita en presencia y ausencia de PGA y Lilaflot 822M (Fig. 11b) indicaron que no hubo un pico característico en la magnetita tratada con PGA y, por lo tanto, no hubo impacto de PGA. Además, Lilaflot 822M tuvo un impacto insignificante en la superficie de magnetita, evidente por el pico desplazado característico relativamente débil a 2920 cm−1. Los picos característicos insignificantes en magnetita significaban una adsorción débil, especialmente en comparación con la adsorción de Lilaflot 822M en la superficie de cuarzo. La ausencia de un pico característico en la magnetita en presencia de PGA sugirió que el PGA no se adsorbe químicamente sino posiblemente mediante una interacción física. A partir del análisis IR, se puede decir que tanto para los PGA de cuarzo como para los de magnetita, el mecanismo de interacción no fue químico. Sin embargo, considerando que las partículas fueron sometidas a un lavado minucioso con agua antes del análisis, la interacción podría ser física y probablemente debida a enlaces de hidrógeno. Shrimali y Miller22, en su revisión concisa de la interacción de polisacáridos y minerales de hierro, describen que la adsorción de polisacáridos puede deberse a enlaces de hidrógeno, interacción hidrofóbica o complejación química (reacción ácido-base). La interacción hidrófoba podría jugar un papel importante en la reducción de la carga superficial, permitiendo la floculación/agregación de las partículas; por lo tanto, lo que lleva a la depresión de la magnetita. Esto es consistente con las observaciones sugeridas de que el mecanismo de adsorción de polímeros no iónicos se debe a la interacción de la cadena hidrofóbica que conduce al puente y/o neutralización de carga23,54,55.

En este estudio, se utilizó por primera vez un novedoso auxiliar de molienda a base de polisacáridos para mejorar el rendimiento de la molienda y se exploraron sus efectos secundarios sobre la flotación inversa de magnetita cuarzo a partir de magnetita. Las observaciones empíricas sobre la molienda en seco por lotes indican que el PGA mejoró la eficiencia de la molienda al reducir el consumo de energía, un PSD más angosto, un área de superficie específica aumentada, superficies más rugosas y un PSD más fino. De acuerdo con las pruebas de flotación de un solo mineral, el PGA tiene un efecto depresor (efectos positivos) sobre las partículas de magnetita con un efecto insignificante sobre las partículas de cuarzo. A través de la separación por flotación de minerales mixtos (magnetita + cuarzo a 2:1), se pudieron lograr resultados comparables de recuperación del 86 % y una ley de Fe del 62 % usando PGA solo sin almidón. Para obtener el mejor equilibrio en la eficiencia de recuperación, grado y separación, se podrían recomendar 500 g/t de almidón junto con 300 g/t de PGA. Según los espectros UV-vis, las pruebas de potencial zeta, la espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FT-IR) y las mediciones de estabilidad, el mecanismo de adsorción se realiza principalmente a través de la interacción física. En otras palabras, la mayor eficiencia de separación por flotación en presencia de PGA también podría atribuirse al estrechamiento de la distribución del tamaño de las partículas y al aumento de la rugosidad de la superficie. Estos resultados destacaron que la selección de auxiliares de molienda adecuados (respetuosos con el medio ambiente) podría reducir potencialmente el consumo de energía (disminuir las emisiones de CO2), mejorar la distribución de partículas adecuadas para los procesos posteriores y no tiene impactos químicos negativos (incluso efectos positivos) en las etapas de separación.

Se ha publicado una corrección de este artículo: https://doi.org/10.1038/s41598-023-32197-0

Jeswiet, J. & Szekeres, A. Consumo de energía en la trituración minera. Procedimiento CIRP 48, 140–145 (2016).

Artículo Google Académico

Bouchard, J., Desbiens, A. y Poulin, É. Reducción de la huella energética de los circuitos de molienda: el paradigma del control de procesos. IFAC-PapersOnLine 50, 1163–1168 (2017).

Artículo Google Académico

Adewuyi, SO, Ahmed, HAM & Ahmed, HMA Métodos de pretratamiento de minerales para la reducción de la energía de trituración. Minerales 10, 1 (2020).

Artículo Google Académico

Singh, V., Dixit, P., Venugopal, R. y Venkatesh, KB Métodos de pretratamiento de minerales para molienda: viaje y perspectivas. Minero. Proceso. extr. Metal. Rev. 40, 1–15 (2018).

Artículo Google Académico

Chipakwe, V., Hulme-Smith, C., Karlkvist, T., Rosenkranz, J. y Chelgani, SC Efectos de los aditivos químicos en las propiedades reológicas del mineral molido seco: un estudio comparativo. Minero. Proceso. extr. Metal. Rev. 00, 1–10 (2021).

Google Académico

Chipakwe, V., Semsari, P., Karlkvist, T., Rosenkranz, J. & Chelgani, SC Una revisión crítica sobre los mecanismos de los aditivos químicos utilizados en la molienda y sus efectos en los procesos posteriores. J.Mater. Res. Tecnología 9, 8148–8162 (2020).

Artículo CAS Google Académico

Fuerstenau, DW Ayudas de molienda. Pieza de polvo KONA. J. 13, 5–18 (1995).

Artículo Google Académico

Assaad, JJ Procesamiento de clínker industrial versus de laboratorio utilizando ayudas de molienda (efecto de escala). Adv. Mate. ciencia Ing. 2015, 1 (2015).

Artículo Google Académico

Cheng, F. et al. Estrategia práctica para producir esmalte cerámico ultrafino: introducción de un auxiliar de pulido de policarboxilato en el proceso de pulido. Adv. Tecnología en polvo. 30, 1655-1663 (2019).

Artículo CAS Google Académico

Chipakwe, V., Semsari, P., Karlkvist, T., Rosenkranz, J. y Chelgani, SC Un estudio comparativo sobre el efecto de los aditivos químicos en la molienda en seco de mineral de magnetita. Sudáfrica J. Chem. Ing. 34, 135–141 (2020).

Artículo Google Académico

Mishra , RK , Weibel , M. , Müller , T. , Heinz , H. & Flatt , RJ Molienda energéticamente eficiente de sólidos inorgánicos utilizando aditivos orgánicos . Química (Aarau). Rev. 71, 451–460 (2017).

Artículo CAS PubMed Google Académico

Zhao, J., Wang, D., Yan, P. y Li, W. Comparación de las características de molienda de la escoria de acero del convertidor con y sin pretratamiento y auxiliares de molienda. aplicación ciencia 6, 1–15 (2016).

Artículo ANUNCIOS Google Académico

Weibel, M. & Mishra, RK Comprensión integral de los auxiliares de molienda. ZKG Int. 67, 28–39 (2014).

CAS Google Académico

El-Shall, H. & Somasundaran, P. Mecanismos de modificación de la molienda por aditivos químicos: reactivos orgánicos. Tecnología en polvo. 38, 267–273 (1984).

Artículo CAS Google Académico

Ervanne, H. & Hakanen, M. Análisis de superplastificantes de cemento y auxiliares de molienda Una encuesta de literatura. POSIVA (2007).

Gao, X., Yang, Y. & Deng, H. Utilización de la melaza de remolacha como auxiliar de molienda en cementos mezclados. Constr. Construir. Mate. 25, 3782–3789 (2011).

Artículo Google Académico

Zhang, Y., Fei, A. y Li, D. Utilización de glicerina residual, lignina industrial y melaza de caña como auxiliares de molienda en cemento mezclado. Constr. Construir. Mate. 123, 785–791 (2016).

Artículo CAS Google Académico

Nuorivaara, T. & Serna-Guerrero, R. Descubriendo el potencial de los productos químicos sostenibles en el procesamiento de minerales: Mejorando la flotación de esfalerita usando celulosa anfifílica y mezclas de espumantes. J. Limpio. Pinchar. 261, 121143 (2020).

Artículo CAS Google Académico

Lapointe, M. & Barbeau, B. Comprensión de las funciones y caracterización de las propiedades intrínsecas de los polímeros sintéticos frente a los naturales para mejorar la clarificación a través del puente entre partículas: una revisión. Sep. Purif. Tecnología 231, 115893 (2020).

Artículo CAS Google Académico

Deng, W., Xu, L., Tian, ​​J., Hu, Y. & Han, Y. Flotación y adsorción de un nuevo polisacárido depresor sobre pirita y talco en presencia de un colector de xantato preadsorbido. Minerales 7, 1–14 (2017).

Artículo Google Académico

Filippov, LO, Severov, VV y Filippova, IV Una descripción general del beneficio de minerales de hierro mediante flotación catiónica inversa. En t. J. Minero. Proceso. 127, 62–69 (2014).

Artículo CAS Google Académico

Shrimali, K. & Miller, JD Depresores de polisacáridos para la flotación inversa de mineral de hierro. Trans. Institución India. Reunió. 69, 83–95 (2016).

Artículo CAS Google Académico

Chimonyo, W., Fletcher, B. & Peng, Y. Modificación química del almidón para la flotación selectiva de minerales de sulfuro de cobre a partir de material carbonoso: una revisión crítica. Minero. Ing. 156, 1022 (2020).

Artículo Google Académico

Aznar-Sanchez , JA , Velasco-Muñoz , JF , Belmonte-Ureña , LJ & Manzano-Agugliaro , F. Innovación y tecnología para la actividad minera sostenible: una evaluación de investigación global . J. Limpio. Pinchar. 221, 38–54 (2019).

Artículo Google Académico

Bhima Rao, R., Narasimhan, KS & Rao, TC Efecto de los aditivos en la molienda de mineral de magnetita. Minero. Metal. Proceso. 8, 144–151 (1991).

Google Académico

Yang, A. La influencia de los auxiliares de molienda en la flotabilidad de la caseterita fina. Fizykochem. Problema Minero. 28, 37–46 (1994).

Google Académico

Chipakwe, V., Jolsterå, R. & Chelgani, SC Flotación de relaves de apatita asistida por nanoburbujas: Información sobre las opciones de beneficio. ACS Omega https://doi.org/10.1021/acsomega.1c01551 (2021).

Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

Chipakwe, V., Sand, A. & Chelgani, SC Separación por flotación asistida por nanoburbujas del complejo mineral de sulfuro de Pb-Cu-Zn: evaluación de la preparación del proceso. Ciencia sep. Tecnología 00, 1–8 (2021).

Google Académico

Cálculos de trituración y molienda de Bond, FC. Hermano química Ing. 1, 378–385 (1961).

Google Académico

Jaycock, MJ & Parfitt, GD El estudio de interfaces líquidas. química Interfaces 1, 38–132 (1981).

Google Académico

Tohry, A., Dehghan, R., Zarei, M. & Chelgani, SC Mecanismo de adsorción de ácido húmico como un depresor de separación por flotación en los silicatos complejos y la hematita. Minero. Ing. 162, 106736 (2021).

Artículo CAS Google Académico

Yang, B. et al. Adsorción diferencial de anhídrido polimaleico hidrolítico como depresor ecológico para la flotación selectiva de apatito a partir de dolomita. Sep. Purif. Tecnología 256, 1103 (2021).

Artículo Google Académico

Fu, YF et al. Nuevos conocimientos sobre las respuestas de flotación de brucita y serpentina para diferentes tiempos de acondicionamiento: Comportamiento de disolución superficial. En t. J. Minero. Metal. Mate. 28, 1898-1907 (2021).

Artículo CAS Google Académico

Hunter, R. Zeta potencial en ciencia coloidal: principios y aplicaciones. (Prensa académica, 2013).

Zhang, C. et al. Adsorción selectiva de ácido tánico en calcita e implicaciones para la separación de minerales de fluorita. J. Interfaz coloidal Sci. 512, 55–63 (2018).

Artículo ADS CAS PubMed Google Scholar

Bastrzyk, A. & Feder-Kubis, J. Líquidos iónicos de pirrolidinio y morfolinio como un nuevo agente desestabilizador efectivo de suspensión mineral. Coloides Superficies A Physicochem. Ing. Áspid. 557, 58–65 (2018).

Artículo CAS Google Académico

Ataie, M., Sutherland, K., Pakzad, L. y Fatehi, P. Análisis experimental y de modelado de polímeros derivados de lignina en partículas de óxido de aluminio floculantes. Sep. Purif. Tecnología 247, 116944 (2020).

Artículo CAS Google Académico

András, G. & Björn, S. Huellas químicas de Arabidopsis utilizando enfoques espectroscópicos infrarrojos por transformada de Fourier (FT-IR). en los protocolos de Arabidopsis. Methods in Molecular Biology (Métodos y Protocolos) (ed. Sanchez-Serrano J., SJ) 317–352 (2014). https://doi.org/10.1007/978-1-62703-580-4_18

Tong, Z. et al. El efecto de la trituración sobre la rugosidad superficial y la humectabilidad de las partículas de grafito y su relación con la flotación. Minero. Ing. 169, 106959 (2021).

Artículo CAS Google Académico

Zhu, Z. et al. El papel de la rugosidad de la superficie en la humectabilidad y flotabilidad de las partículas de cuarzo. aplicación Navegar. ciencia 527, 146799 (2020).

Artículo CAS Google Académico

Uskoković, V. Microelectroforesis basada en dispersión de luz dinámica: principales perspectivas y limitaciones. J. Dispersiones. ciencia Tecnología 33, 1762-1786 (2012).

Artículo PubMed PubMed Central Google Académico

Tucker, IM et al. Electroforesis láser Doppler aplicada a coloides y superficies. actual Opinión Ciencia de la interfaz coloidal. 20, 215–226 (2015).

Artículo CAS Google Académico

Tohry, A., Dehghan, R., de Salles Leal Filho, L. & Chehreh Chelgani, S. Tannin: un depresor ecológico para la separación por flotación verde de hematita a partir de cuarzo. Minero. Ing. 168, 106917 (2021).

Artículo CAS Google Académico

Engwayu, J. & Pawlik, M. Adsorción de polímeros aniónicos en hematites: un estudio de distribuciones de potencial zeta. Minero. Ing. 148, 106225 (2020).

Artículo CAS Google Académico

Yilmaz, MT et al. Caracterización y roles funcionales de un dextrano altamente ramificado producido por un aislado de polen de abeja Leuconostoc mesenteroides BI-20. Alimentos Biosci. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2021.101330 (2021).

Artículo Google Académico

Ispirli, H. et al. Caracterización de una glucansacarasa de Lactobacillus reuteri E81 y producción de malto-oligosacáridos. Biocatal. Biotransformar. 37, 421–430 (2019).

Artículo Google Académico

Kavitake, D., Devi, PB, Singh, SP & Shetty, PH Caracterización de un nuevo galactano producido por Weissella confusa KR780676 a partir de un alimento fermentado ácido. En t. J. Biol. macromol. 86, 681–689 (2016).

Artículo CAS PubMed Google Académico

Wang, Y. et al. Caracterización física del exopolisacárido producido por Lactobacillus plantarum KF5 aislado de Tibet Kefir. Carbohidr. polim. 82, 895–903 (2010).

Artículo CAS Google Académico

Das, D. & Goyal, A. Caracterización y biocompatibilidad del glucano: un aditivo alimentario seguro del probiótico Lactobacillus plantarum DM5. J. Ciencia. Alimentación Agrícola. 94, 683–690 (2014).

Artículo CAS PubMed Google Académico

Miao, M. et al. Caracterización de un nuevo polisacárido soluble en agua de Leuconostoc citreum SK24.002. Hidrocoll alimentario. 36, 265–272 (2014).

Artículo CAS Google Académico

Liu, X., Xie, J., Huang, G. y Li, C. Rendimiento a baja temperatura del colector catiónico undecil propil éter amina para la flotación de ilmenita. Minero. Ing. 114, 50–56 (2017).

Artículo CAS Google Académico

Huang, Z. et al. Investigaciones sobre flotación catiónica inversa de mineral de hierro utilizando un surfactante Gemini: Etano-1,2-bis(bromuro de dimetil-dodecil-amonio). química Ing. J. 257, 218–228 (2014).

Artículo CAS Google Académico

Liu, W., Liu, W., Wang, X., Wei, D. y Wang, B. Utilización del nuevo surfactante N-dodecil-isopropanolamina como colector para la separación eficiente de cuarzo de hematita. Sep. Purif. Tecnología 162, 188–194 (2016).

Artículo CAS Google Académico

Filippov, LO, Houot, R. & Joussemet, R. Mecanismos fisicoquímicos y posibilidades de flotación de iones utilizando columnas para la recuperación de Cr6+ a partir de soluciones sulfúricas. En t. J. Minero. Proceso. 51, 229–239 (1997).

Artículo CAS Google Académico

Hanumantha Rao, K. & Forssberg, KSE Sistemas de colectores mixtos en flotación. En t. J. Minero. Proceso. 51, 67–79 (1997).

Artículo CAS Google Académico

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Este manuscrito es el resultado de un proyecto apoyado financieramente por CAMM2, el Centro de Minería y Metalurgia Avanzada, como centro de excelencia en la Universidad Tecnológica de Luleå, y Vinnova para RIO-MUN (flotación inversa de óxido de hierro usando nanoburbujas magnéticas, ultrasónicas). tecnología), número de proyecto: 2020-04835. Los autores también agradecen a Nouryon (Suecia) y Solenis por su ayuda con los reactivos utilizados en este estudio. Los autores expresan su agradecimiento al Dr. Andras Gorzsas de la Universidad de Umeå por su ayuda con el análisis FTIR y los fructíferos debates.

Financiamiento de acceso abierto proporcionado por la Universidad Tecnológica de Lulea.

Ingeniería de Minerales y Metalurgia, Departamento de Ingeniería Civil, Ambiental y de Recursos Naturales, Universidad Tecnológica de Luleå, 971 87, Luleå, Suecia

Vitalis Chipakwe, Tommy Karlkvist, Jan Rosenkranz y Saeed Chehreh Chelgani

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VC y SCC fueron responsables de la Conceptualización, Diseño de experimentos, Análisis Formal y Borrador Original; VC Realizó los experimentos; Revisión y edición de conocimientos tradicionales, conservación de datos, supervisión. SCC y JR proporcionaron los recursos, revisión y edición, conservación de datos, supervisión

Correspondencia a Vitalis Chipakwe o Saeed Chehreh Chelgani.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

Springer Nature se mantiene neutral con respecto a los reclamos jurisdiccionales en mapas publicados y afiliaciones institucionales.

La versión original en línea de este Artículo fue revisada: La sección de Agradecimientos en la versión original de este Artículo estaba incompleta. "Este manuscrito es el resultado de un proyecto apoyado financieramente por CAMM, el Centro de Minería y Metalurgia Avanzada, como centro de excelencia en la Universidad Tecnológica de Luleå. Los autores también agradecen a Solenis por su ayuda con los reactivos utilizados como auxiliares de molienda en este estudio. Los autores expresan su agradecimiento al Dr. Andras Gorzsas de la Universidad de Umeå por su ayuda con el análisis FTIR y las discusiones fructíferas". ahora dice: "Este manuscrito es el resultado de un proyecto apoyado financieramente por CAMM2, el Centro de Minería y Metalurgia Avanzada, como centro de excelencia en la Universidad Tecnológica de Luleå, y Vinnova para RIO-MUN (flotación inversa de óxido de hierro usando , ultrasónico, tecnología de nanoburbujas), número de proyecto: 2020-04835. Los autores también agradecen a Nouryon (Suecia) y Solenis por su ayuda con los reactivos utilizados en este estudio. Los autores expresan su agradecimiento al Dr. Andras Gorzsas de la Universidad de Umeå por su asistencia. con análisis FTIR y debates fructíferos".

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Chipakwe, V., Karlkvist, T., Rosenkranz, J. et al. Efectos beneficiosos de un auxiliar de molienda a base de polisacáridos en la flotación de magnetita: un enfoque ecológico. Informe científico 12, 6502 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-10304-x

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Recibido: 16 febrero 2022

Aceptado: 05 abril 2022

Publicado: 20 abril 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-10304-x

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