1. Üzmə anlayışı
Flotasiya, həmçinin flotasiya zənginləşdirməsi kimi də tanınır, filizlərdəki müxtəlif mineralların səth xüsusiyyətlərindəki fərqlərdən istifadə etməklə qaz-maye-bərk faza sərhədində faydalı mineralları qanq minerallarından ayıran mineral emalı texnologiyasıdır və buna "səth ayrılması" da deyilir. Müxtəlif mineral hissəciklərinin səth xüsusiyyətlərindəki fərqlərə əsaslanaraq hissəciklərin ayrılmasına nail olmaq üçün birbaşa və ya dolayı yolla faza sərhədlərindən istifadə edən bütün texnoloji proseslərə flotasiya deyilir.
Mineral səth xüsusiyyətləri mineral hissəciklərinin səthinin fiziki, kimyəvi və digər xüsusiyyətlərinə, məsələn, səthin islanma qabiliyyətinə, səth elektrik xüsusiyyətlərinə, səth atomlarının kimyəvi rabitələrinin növləri, doyma və aktivliyinə və s. aiddir. Müxtəlif mineral hissəciklərinin səth xüsusiyyətlərində müəyyən fərqlər var. Zərrəciklərin səth xüsusiyyətlərindəki bu fərqlərdən istifadə etməklə, fazalı interfeyslərin köməyi ilə mineralların ayrılması və zənginləşdirilməsinə nail olmaq olar. Buna görə də, flotasiya prosesi qaz-maye-bərk üç fazalı interfeysləri əhatə edir.
Mineral səth xüsusiyyətləri süni müdaxilə yolu ilə dəyişdirilə bilər və məqsəd faydalı minerallar və ganq mineral hissəcikləri arasındakı səth fərqlərini artırmaq və onların ayrılmasını asanlaşdırmaqdır. Flotasiyada flotasiya reagentləri adətən mineral səth xüsusiyyətlərini süni şəkildə dəyişdirmək, minerallar arasındakı səth xüsusiyyətlərindəki fərqləri genişləndirmək, mineral səthlərin hidrofobikliyini artırmaq və ya azaltmaq, beləliklə mineralların flotasiya davranışını tənzimləmək və idarə etmək və daha yaxşı ayrılma nəticələri əldə etmək üçün istifadə olunur. Buna görə də, flotasiya texnologiyasının tətbiqi və inkişafı flotasiya reagentləri ilə sıx bağlıdır.
Mineral hissəciklərinin səth xüsusiyyətləri sıxlıq və maqnit həssaslığı kimi dəyişdirilməsi çətin olan mineral fiziki parametrlərindən fərqli olduğundan, mineral hissəciklərinin səth xüsusiyyətlərinə əsasən süni şəkildə müdaxilə etməklə minerallar arasında səth xüsusiyyətlərində tələb olunan fərqlərə nail olmaq mümkündür. Buna görə də, flotasiya mineralların ayrılmasında geniş istifadə olunur və universal mineral emalı metodu kimi tanınır. Xüsusilə incə və ultra incə materialların ayrılmasında ən geniş istifadə olunan və effektiv mineral emalı metodudur.
2. Flotasiyanın tətbiqləri
Mineral emalı metal əritmə və kimya sənayesi üçün xammal hazırlayan istehsal əməliyyatıdır və köpük flotasiyası ən vacib mineral emalı üsullarından birinə çevrilib. Demək olar ki, bütün mineral ehtiyatları flotasiya yolu ilə ayrıla bilər.
Hazırda flotasiya əsasən dəmir və manqanın, məsələn, hematit, smitsonit, ilmenit və digər mineralların zənginləşdirilməsi üçün qara metal filizlərində geniş istifadə olunur; əsasən qızıl və gümüşün zənginləşdirilməsi üçün qiymətli metal filizlərində; qalena, sfalerit, xalkopirit, xalkosit, molibdenit, pentlandit kimi sulfid mineralları da daxil olmaqla mis, qurğuşun, sink, kobalt, nikel, molibden, antimon kimi qeyri-əlvan metal filizlərində və malaxit, serussit, hemimorfit, kassiterit, volframit kimi oksid minerallarında; flüorit, apatit, barit kimi qeyri-metal duz minerallarının və kalium duzu və qaya duzu kimi həll olan duz minerallarının ayrılması; eləcə də qeyri-metal mineralların və kömür, qrafit, kükürd, almaz, kvars, slyuda, feldispat, beril, spodumen kimi silikat minerallarının ayrılması üçün.
Flotasiya, davamlı texnoloji tərəqqi ilə mineral emalı sahəsində zəngin təcrübə toplamışdır. Əvvəllər sənaye istifadə dəyəri olmayan aşağı dərəcəli və struktur baxımından mürəkkəb minerallar hazırda flotasiya yolu ilə təkrar emal olunur (ikinci dərəcəli resurslar).
Mineral ehtiyatlar getdikcə azaldıqca, faydalı minerallar daha incə şəkildə paylanır və filizlərdə qarışdırılır ki, bu da ayrılmanı çətinləşdirir; istehsal xərclərini azaltmaq üçün metallurgiya materialları və kimyəvi maddələr kimi sənaye sahələri emal olunmuş xammalın, yəni ayrılmış məhsulların keyfiyyət standartlarına və dəqiqliyinə daha yüksək tələblər qoyur.
Bir tərəfdən keyfiyyəti artırmaq lazımdır; digər tərəfdən, incə hissəcik ölçüsünə görə mineralların ayrılmasının çətin olması problemi ilə əlaqədar olaraq, flotasiya digər üsullarla müqayisədə getdikcə daha çox üstünlük göstərərək hazırda ən geniş istifadə olunan və perspektivli mineral emalı üsuluna çevrilmişdir. Flotasiya üsulları əvvəlcə sulfid mineralları üçün istifadə olunmaqdan oksid minerallarına və qeyri-metal minerallara tədricən inkişaf etmişdir. Hazırda dünyada flotasiya yolu ilə emal edilən mineralların ümumi miqdarı hər il milyardlarla tona çatır.
Son onilliklərdə flotasiya texnologiyasının tətbiqi artıq mineral emalı mühəndisliyi sahəsi ilə məhdudlaşmayıb, ətraf mühitin mühafizəsi, metallurgiya, kağız istehsalı, kənd təsərrüfatı, kimya sənayesi, qida, materiallar, tibb, biologiya və digər sahələrə də genişlənmişdir.
Məsələn, aralıq məhsullardakı faydalı komponentlərin, pirometallurgiyanın uçucu maddələrinin və şlaklarının flotasiya yolu ilə bərpası; hidrometallurgiya süzülmə qalıqlarının və yerdəyişmiş çöküntü məhsullarının flotasiya yolu ilə bərpası; təkrar emal olunmuş kağızın mürəkkəbsizləşdirilməsi üçün kimya sənayesində flotasiya və sellüloz tullantı mayesindən lif bərpası; çay yatağı filiz qumundan ağır xam neftin çıxarılması, kiçik bərk çirkləndiricilərin, kolloidlərin, bakteriyaların ayrılması və çirkab sularından iz metal çirklərinin təmizlənməsi ətraf mühit mühəndisliyində tipik tətbiqlərdir.
Flotasiya proseslərinin və metodlarının təkmilləşdirilməsi, yeni və səmərəli flotasiya reagentlərinin və avadanlıqlarının meydana çıxması ilə flotasiya daha çox sənaye və sahələrdə daha geniş istifadə olunacaq. Qeyd etmək lazımdır ki, flotasiya proseslərindən istifadə edərkən reagentlər emal xərclərini (maqnit ayırma və cazibə qüvvəsi ayırma ilə müqayisədə) daha yüksək edəcək; zənginləşdirmə üçün tələb olunan hissəcik ölçüsü nisbətən sərtdir; yüksək texnoloji tələblərlə flotasiya prosesinə təsir edən bir çox amil var; qalıq reagentlər ehtiva edən çirkab suları ətraf mühitə zərərlidir.
3. Üzmə tədqiqatının məzmunu
Flotasiya prosesi bərk mineralları və ayırma mühitlərini (su, qaz) əhatə edir. Tədqiqatın əsas məzmununa flotasiyanın əsas prinsipləri, flotasiya reagentləri, flotasiya maşınları, flotasiya prosesləri və s. daxildir.
Flotasiyanın əsas nəzəriyyəsinə mineralların üzmə qabiliyyəti, ayrılma sərhədlərinin xüsusiyyətləri və s. daxildir, faza sərhədlərinin xüsusiyyətlərini, fazalar arasındakı qarşılıqlı təsiri, qabarcıqların minerallaşma mexanizmini və s. öyrənir; flotasiya reagentləri üzrə tədqiqatlara reagentlərin növləri, strukturları, xüsusiyyətləri, təsir mexanizmləri, hazırlama və istifadə üsulları daxildir; flotasiya maşınları üzrə tədqiqatlara flotasiya maşınlarının quruluşu, iş prinsipi və tətbiq halları daxildir; flotasiya prosesləri üzrə tədqiqatlara proses strukturu, proses amillərinin təsiri və nəzarəti, reagent sistemi aiddir; bundan əlavə, müxtəlif filizlərin praktik tətbiqi üzrə tədqiqatlar da mövcuddur.
Flotasiya tədqiqatlarının nəzəri sistemi proses mineralogiyası, üzvi kimya, qeyri-üzvi kimya, fiziki kimya (interfeys kimyası, kolloid kimya), maye mexanikası, maşınqayırma, avtomatik aşkarlama və texniki və iqtisadi təhlil kimi fənləri əhatə edir.
Yazı vaxtı: 09 Fevral 2026