تُعدّ معالجة الخامات عملية إنتاجية تُهيّئ المواد الخام لصهر المعادن والصناعات الكيميائية، وقد أصبح التعويم الرغوي أهمّ طرق المعالجة. ويمكن فصل جميع الموارد المعدنية تقريباً باستخدام التعويم.
تُستخدم عملية التعويم حاليًا على نطاق واسع في معالجة المعادن الحديدية، وخاصة الحديد والمنغنيز، مثل الهيماتيت والسميثسونيت والإلمنيت؛ والمعادن النفيسة كالذهب والفضة؛ والمعادن غير الحديدية كالنحاس والرصاص والزنك والكوبالت والنيكل والموليبدينوم والأنتيمون، بما في ذلك المعادن الكبريتية كالجالينا والاسفاليريت والكالكوبيريت والبورنيت والموليبدينيت والبنتلانديت، بالإضافة إلى المعادن الأكسيدية كالمالاكيت والسيروسيت والهيميمورفيت والكاسيتريت والولفراميت. كما تُستخدم أيضًا لمعالجة المعادن الملحية غير الفلزية كالفلوريت والأباتيت والباريت، والمعادن الملحية الذائبة كالبوتاس وملح الصخور، والمعادن غير الفلزية ومعادن السيليكات كالفحم والجرافيت والكبريت والماس والكوارتز والميكا والفلسبار والبيريل والسبودومين.
اكتسبت تقنية التعويم خبرة واسعة في مجال معالجة المعادن، مع التطورات التكنولوجية المستمرة. فالمعادن التي كانت تُعتبر سابقاً عديمة القيمة الصناعية بسبب انخفاض جودتها أو تعقيد تركيبها، يتم الآن استخلاصها (كموارد ثانوية) من خلال التعويم.
مع تزايد ندرة الموارد المعدنية، وتوزع المعادن المفيدة بشكل أدق وأكثر تعقيدًا داخل الخامات، ازدادت صعوبة فصلها. ولخفض تكاليف الإنتاج، وضعت صناعات مثل المواد المعدنية والكيماويات معايير جودة أعلى ومتطلبات دقة أكبر لمعالجة المواد الخام، أي المنتجات المفصولة.
من جهة، ثمة حاجة لتحسين الجودة، ومن جهة أخرى، فإن صعوبة فصل المعادن ذات الحبيبات الدقيقة جعلت التعويم متفوقًا بشكل متزايد على الطرق الأخرى، مما رسخ مكانته كأكثر تقنيات معالجة المعادن استخدامًا وواعدة اليوم. بدأ تطبيق التعويم على المعادن الكبريتية، ثم توسع تدريجيًا ليشمل المعادن الأكسيدية والمعادن غير الفلزية. واليوم، يتجاوز الحجم العالمي السنوي للمعادن المعالجة بالتعويم عدة مليارات من الأطنان.
في العقود الأخيرة، توسع تطبيق تكنولوجيا التعويم ليشمل مجالات أخرى غير هندسة معالجة المعادن، مثل حماية البيئة، وعلم المعادن، وصناعة الورق، والزراعة، والمواد الكيميائية، والأغذية، والمواد، والطب، وعلم الأحياء.
وتشمل الأمثلة استخلاص المكونات القيمة من المنتجات الوسيطة في علم المعادن الحرارية، والمواد المتطايرة، والخبث؛ واستخلاص مخلفات الترشيح ورواسب الإزاحة في علم المعادن المائية؛ واستخدام التعويم في الصناعة الكيميائية لإزالة الحبر من الورق المعاد تدويره واستخلاص الألياف من سائل نفايات اللب؛ والتطبيقات الهندسية البيئية النموذجية مثل استخراج النفط الخام الثقيل من رواسب قاع النهر، وفصل الملوثات الصلبة الدقيقة من مياه الصرف الصحي، وإزالة الغرويات والبكتيريا وشوائب المعادن النزرة.
مع تحسين عمليات وأساليب التعويم، وظهور مواد ومعدات تعويم جديدة عالية الكفاءة، سيجد التعويم تطبيقات أوسع في قطاعات ومجالات أكثر. مع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن استخدام التعويم ينطوي على تكاليف معالجة أعلى (مقارنةً بالفصل المغناطيسي أو الفصل بالجاذبية)، ومتطلبات أكثر صرامة لحجم جزيئات المادة الخام، وعوامل مؤثرة عديدة في عملية التعويم تتطلب دقة تشغيلية عالية، ومخاطر بيئية محتملة من مياه الصرف الصحي المحتوية على بقايا المواد الكيميائية.
تاريخ النشر: 14 نوفمبر 2025