Flotación

Flotación

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Los cuerpos cuya densidad relativa es menor que la unidad, flotan en el agua. Esto nos lleva al importante concepto llamado flotación,que se trata con el principio fundamental de Arquímedes. Cuando un cuerpo se sumerge total o parcialmente en un fluido, una cierta porción del fluido es desplazado. Teniendo en cuenta la presión que el fluido ejerce sobre el cuerpo, se infiere que el efecto neto de las fuerzas de presión es una fuerza resultante apuntando verticalmente hacia arriba, la cual tiende,en forma parcial, a neutralizar a la fuerza de gravedad, también vertical, pero apuntando hacia abajo. La fuerza ascendente se llama fuerza de empuje o fuerza de flotación y puede demostrarse que su magnitud es exactamente igual al peso del fluido desplazado. Por tanto, si el peso de un cuerpo es menor que el del fluido que desplaza al sumergirse, el cuerpo debe flotar en el fluido y hundirse si es más pesado que el mismo volumen del líquido donde está sumergido. El principio de Arquímedes es un enunciado de esta conclusión, del todo comprobada, que dice que todo cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido, está sometido a una fuerza igual al peso del fluido desalojado. Este principio explica el funcionamiento de un tipo de hidrómetro empleado universalmente en los talleres para determinar el peso específico del líquido de las baterías de los automóviles. Un flotador se hunde o no hasta cierta señal, dependiendo del peso específico de la solución en la que flota. Así, el grado de carga eléctrica de la batería puede determinarse, pues depende del peso específico de la solución.

Se conoce también como flotación en minería, a un proceso fisicoquímico, ampliamente usado para la recuperación de minerales y su concentración o separación desde especies de diferente mineralización, aprovechando las propiedades de hidrofobicidad natural o inducidas, mediante reactivos químicos (colectores, espumantes, modificadores). La flotación es un proceso de beneficio de minerales que permite la concentración de éstos, llevándolos a nivel comercial interesante. Es muy utilizado en la recuperación de los minerales de cobre. Se caracteriza por ser un proceso que involucra tres fases, la sólida (el mineral), la acuosa (agua) y la gaseosa (gas disperso en burbujas, aire o nitrógeno), esta última responsable físicamente del término “flotación” al levantar las partículas adheridas a las burbujas de la espuma. También se usa para la limpieza de aguas usadas con contenidos de grasas o aceites para su reutilización. Existen equipos que realizan este proceso como las celdas de flotación y las columnas de flotación, estas últimas han ido reemplazando a las celdas por sus menores costos operacionales.

La primera flotación de Europa fue desarrolada por el ingeniero cántabro Don Leopoldo Bárcena Díaz de la Guerra en la localidad cántabra de Torrelavega.

El principio de flotación está apoyado por el principio de Arquímedes y de Pascal. (spok)

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