Czym jest flotacja?

Flotacja, znana również jako flotacja pianowa lub flotacja minerałów, to technika wzbogacania, która polega na oddzielaniu cennych minerałów od minerałów płonnych na granicy faz gaz-ciecz-ciało stałe, wykorzystując różnice we właściwościach powierzchni różnych minerałów w rudzie. Jest ona również nazywana „separacją międzyfazową”. Każdy proces, który bezpośrednio lub pośrednio wykorzystuje właściwości międzyfazowe do uzyskania separacji cząstek na podstawie różnic we właściwościach powierzchni cząstek minerałów, nazywa się flotacją.

Właściwości powierzchniowe minerałów odnoszą się do fizycznych i chemicznych cech cząstek mineralnych, takich jak zwilżalność powierzchni, ładunek powierzchniowy, rodzaje wiązań chemicznych, nasycenie i reaktywność atomów powierzchniowych. Różne cząstki mineralne wykazują pewne różnice we właściwościach powierzchniowych. Wykorzystując te różnice i oddziaływania międzyfazowe, można osiągnąć separację i wzbogacenie minerałów. Dlatego proces flotacji obejmuje trójfazową granicę faz gaz-ciecz-ciało stałe.

Właściwości powierzchniowe minerałów można sztucznie modyfikować, aby zwiększyć różnice między cząstkami minerałów wartościowych a cząstkami skały płonnej, ułatwiając w ten sposób ich separację. W procesie flotacji odczynniki są zazwyczaj stosowane do modyfikacji właściwości powierzchniowych minerałów, wzmacniając różnice w ich charakterystyce i regulując lub kontrolując ich hydrofobowość. Ta manipulacja reguluje zachowanie się minerałów podczas flotacji, co pozwala uzyskać lepsze rezultaty separacji. W związku z tym, zastosowanie i rozwój technologii flotacji są ściśle powiązane z rozwojem odczynników flotacyjnych.

W przeciwieństwie do gęstości czy podatności magnetycznej – właściwości minerałów, które są trudniejsze do zmiany – właściwości powierzchniowe cząstek mineralnych można zazwyczaj sztucznie dostosować, aby uzyskać niezbędne różnice między minerałami, umożliwiające skuteczną separację. W rezultacie flotacja jest szeroko stosowana we wzbogacaniu minerałów i często uważana za uniwersalną metodę wzbogacania. Jest ona szczególnie skuteczna i szeroko stosowana do separacji materiałów drobnych i ultradrobnych.