選鉱は、金属精錬および化学工業向けの原料を準備する生産工程です。フロス浮選は、鉱物処理における最も重要な方法の一つとなっています。ほぼすべての鉱物資源は、浮選によって分離することができます。
浮選は現在、鉄やマンガンを主成分とする鉄鉱石(ヘマタイト、スミソナイト、イルメナイトなど)、貴金属鉱石(金、銀など)、銅、鉛、亜鉛、コバルト、ニッケル、モリブデン、アンチモンなどの非鉄金属鉱石(方鉛鉱、閃亜鉛鉱、黄銅鉱、輝銅鉱、モリブデン輝石、ペントランド鉱などの硫化鉱物、孔雀石、青鉛鉱、異極鉱、錫石、鉄マンガン重石などの酸化鉱物、蛍石、燐灰石、重晶石、シルビウム、岩塩などの可溶性塩鉱物の処理に広く適用されています。また、石炭、黒鉛、硫黄、ダイヤモンド、石英、雲母、長石、緑柱石、リシア輝石などの非金属鉱物やケイ酸塩鉱物の分離にも用いられています。
浮選法は、継続的な技術革新により、鉱物処理分野において豊富な経験を積み重ねてきました。これまで工業的に利用不可能と考えられていた低品位で構造が複雑な鉱物であっても、浮選法によって回収・利用(二次資源として)することが可能になりました。
鉱物資源が希薄化し、有用鉱物が鉱石中に微細かつ不均一に分布するようになるにつれ、分離の難易度は増しています。生産コストを削減するため、冶金や化学などの業界では、加工原料、すなわち分離製品に対してより高い品質基準と精度が求められています。
一方で品質向上の必要性が高まっており、他方では、分離が困難な細粒鉱物の課題解決において、浮選法が他の方法よりも優れた点をますます実証しています。今日では、浮選法は最も広く利用され、将来性の高い鉱物処理方法となっています。当初は硫化鉱物に適用されていましたが、徐々に酸化物鉱物、非金属鉱物などにも適用範囲が拡大し、現在では世界中で毎年数十億トンもの鉱物が浮選法によって処理されています。
近年、浮選技術の応用は鉱物処理工学に限定されず、環境保護、冶金、製紙、農業、化学、食品、材料、医学、生物学へと拡大しています。
例えば、浮選法は、乾式冶金の中間生成物、揮発性物質、スラグから有用な成分を回収するため、湿式冶金からの浸出残渣および沈殿生成物を回収するため、化学産業における再生紙の脱墨およびパルプ廃液からの繊維回収のため、河床砂からの重質原油の抽出、下水からの小さな固体汚染物質、コロイド、バクテリア、および微量金属不純物の分離のために使用され、これらは環境工学における典型的な用途です。
浮選プロセスと方法の改良、そして新しく効率的な浮選試薬と装置の登場により、浮選はより多くの産業と分野で幅広く応用されるようになるでしょう。浮選プロセスの使用には、試薬の使用による処理コストの高さ(磁気分離や重力分離と比較して)、原料粒子のサイズに対する厳しい要件、浮選プロセスにおける多数の影響要因による高度な技術による精度の要求、そして環境に悪影響を与える可能性のある残留試薬を含む廃水の発生といった問題が伴うことに留意することが重要です。
投稿日時: 2025年8月26日