2.2.2 Mécanisme de collection des minerais
oxydés par les xanthates
Il y a deux mécanismes possibles par lesquels les
collecteurs parviennent à rendre hydrophobes les grains collectés
: l'adsorption physique et la chemisorption (Barry, 2006).
a) L'adsorption physique
La fixation physique d'un collecteur sur la surface d'un
minéral résulte de l'attraction électrostatique entre
l'ion effectif de ce collecteur avec la surface chargée de
minéral. Les xanthates étant des collecteurs anioniques, leur
adsorption physique stipule que la charge de minéral valorisable soit
positive. Ainsi, le mécanisme de collection est le suivant (Ek et
Masson, 1973) :
? attraction électrostatique entre l'ion xanthique et
la surface positive du collecteur, suivie de l'adsorption ;
? à des températures élevées, on
assiste à un accroissement plus marqué de la densité
d'adsorption, puisqu' à ce moment les forces engendrées par les
liaisons hydrogènes entre les chaines hydrocarbonées s'ajoutent
aux forces d'attraction électrostatique ;
? lorsque la charge de surface est neutralisée il n'y
a presque plus d'attraction électrostatique. La seule force qui est
enjeu en ce moment est celle d'attraction causée
21
par les liaisons hydrogènes. A des concentrations
encore plus élevées du collecteur, on pourrait prévoir une
stabilisation de l'adsorption, car la surface adsorbant de plus en plus du
collecteur anionique, deviendrait éventuellement de signe négatif
repoussant par la suite le collecteur.
b) La chemisorption
La chemisorption de collecteur explique qu'au cours du
processus d'adsorption du collecteur qu'il y ait au moins une étape
reposant sur un mécanisme chimique. Le processus de chemisorption du
collecteur comprend les étapes suivantes (Ek et Masson, 1973) :
? Dissolution partielle de minéral, ce qui donne un
élément métallique dissocié en solution aqueuse
:
Mn+ (surf)= Mn+ (aq) (2.10)
? Hydrolyse de métal dissocié pour donner un ion
complexe de type hydroxylé :
(2.11)
Mn+ (aq) + H2O (MOH) n-1 aq+H+
? Chemisorption de complexe hydroxylé par la surface
du minéral et annulation partielle de la charge de surface ;
? Adsorption physique du collecteur avec partage de l'atome
d'hydrogène du complexe hydroxylé entre ce dernier et l'ion du
collecteur.
| 
