Il “guardiano” dei metalli preziosi: perché i ditiofosfati (agenti neri) sono ampiamente utilizzati nella flottazione dei minerali.

Negli impianti di flottazione, gli xantati sono ampiamente riconosciuti come potenti collettori con una forte capacità di raccolta generale. Tuttavia, per migliorare il recupero di oro e argento o per separare il piombo dallo zinco, i metallurgisti esperti raccomandano spesso i ditiofosfati, comunemente noti come "agenti neri" per via del loro aspetto liquido scuro, spesso viscoso. Nonostante il loro aspetto poco appariscente, questi reagenti offrono vantaggi distinti per il trattamento di metalli preziosi e minerali solfuri complessi.

I. Cosa sono i ditiofosfati (agenti neri)?

I ditiofosfati sono una classe di collettori chimicamente correlati agli xantati. Mentre gli xantati sono collettori forti e non selettivi che tendono a far galleggiare i solfuri di ferro (pirite), i ditiofosfati sono più selettivi. Sono inoltre più stabili chimicamente e meno soggetti a decomposizione.

II. Vantaggi principali

1. Bassa affinità per la pirite: questo è un vantaggio importante per la separazione dei solfuri di piombo o di rame dalla pirite. Gli xantati tendono a far galleggiare anche la pirite, mentre i ditiofosfati mostrano una scarsa capacità di raccolta nei confronti della pirite, facilitandone la separazione.
2. Elevata capacità di recupero di oro e argento: i ditiofosfati formano legami chimici stabili con le superfici dei metalli preziosi, risultando altamente efficaci nel recupero di oro, argento e platino. Molti impianti di lavorazione dell'oro aggiungono ditiofosfati (ad esempio, Aero 238 o ditiofosfato di dibutile di ammonio) nei circuiti di recupero o di pulizia per massimizzare il recupero dei metalli preziosi.
3. Proprietà schiumogene: Molti ditiofosfati (ad esempio, Aero 238) possiedono una capacità schiumogena intrinseca, riducendo o eliminando la necessità di agenti schiumogeni aggiuntivi (come MIBC o olio di pino). La schiuma prodotta tende ad essere fragile e si dissolve facilmente.

III. Tipi comuni

• Aero 238 (alchil ditiofosfato): un comune liquido con proprietà sia di raccolta che di schiumosità. Adatto per la separazione piombo-zinco e il recupero rame-oro. Ha un odore forte e proprietà corrosive.
• Ditiofosfato di dibutile di ammonio: disponibile come polvere bianca (nonostante il nome "agente nero"). Non corrosivo, a basso odore, solubile in acqua. Adatto per minerali argentiferi e minerali di rame refrattari, soprattutto dove le problematiche ambientali sono prioritarie.
• Difenil ditiofosfato: Meno comune, con forte capacità di raccolta. Utilizzato per galena refrattaria ossidata o a grana fine.

IV. Considerazioni operative

• Rischio di corrosione: i ditiofosfati liquidi (ad es. Aero 238) sono acidi e corrosivi. Utilizzare materiali resistenti agli acidi per le linee di dosaggio. Gli operatori devono indossare i DPI appropriati.
• Evitare il sovradosaggio: un dosaggio eccessivo può produrre una schiuma eccessiva, causando il trabocco ("trascinamento") dalle celle di flottazione. Regolare il dosaggio con attenzione, soprattutto quando si utilizza anche un agente schiumogeno.
• Cinetica più lenta: i ditiofosfati agiscono più lentamente degli xantati e in genere richiedono tempi di condizionamento più lunghi per ottenere prestazioni ottimali.

V. Conclusion

Nella moderna pratica di flottazione, i ditiofosfati non sostituiscono gli xantati, bensì li utilizzano come reagenti complementari. Una strategia comune consiste nell'impiegare gli xantati per il recupero di massa nelle fasi di flottazione preliminare e i ditiofosfati nelle fasi di flottazione più pulita, al fine di migliorare la selettività e recuperare i metalli preziosi.