Обогащение руд – это производственный процесс, подготавливающий сырье для металлургической и химической промышленности. Пенная флотация стала важнейшим методом обогащения. Флотация позволяет разделить практически все полезные ископаемые.
В настоящее время флотация широко применяется для обогащения чёрных металлов, в первую очередь железа и марганца, таких как гематит, смитсонит и ильменит; драгоценных металлов, таких как золото и серебро; цветных металлов, таких как медь, свинец, цинк, кобальт, никель, молибден и сурьма, включая сульфидные минералы, такие как галенит, сфалерит, халькопирит, борнит, молибденит и пентландит, а также оксидные минералы, такие как малахит, церуссит, гемиморфит, касситерит и вольфрамит. Флотация также применяется для обогащения неметаллических солевых минералов, таких как флюорит, апатит и барит; растворимых солевых минералов, таких как калийная и каменная соль; неметаллических минералов и силикатных минералов, таких как уголь, графит, сера, алмазы, кварц, слюда, полевой шпат, берилл и сподумен.
Флотация накопила обширный опыт в области обогащения и постоянно совершенствует технологии. Минералы, ранее считавшиеся не имеющими промышленной ценности из-за низкого содержания или сложной структуры, теперь извлекаются (как вторичные ресурсы) методом флотации.
По мере того, как минеральные ресурсы становятся всё более бедными, а полезные минералы всё более тонко и сложно распределены в рудах, возрастает сложность их разделения. Чтобы снизить производственные затраты, такие отрасли, как металлургия и химическая промышленность, устанавливают более высокие стандарты качества и требования к точности обработки сырья, то есть разделяемых продуктов.
С одной стороны, существует необходимость в повышении качества, а с другой – сложность разделения тонкозернистых минералов привела к тому, что флотация всё больше превосходит другие методы обогащения, став наиболее распространённым и перспективным методом обогащения на сегодняшний день. Изначально применявшаяся для сульфидных минералов, флотация постепенно распространилась на оксидные минералы и нерудные минералы. Сегодня мировой годовой объём переработки минералов флотацией превышает несколько миллиардов тонн.
За последние десятилетия применение флотационной технологии вышло за рамки переработки минерального сырья и нашло свое применение в таких областях, как охрана окружающей среды, металлургия, бумажное производство, сельское хозяйство, химическая промышленность, производство продуктов питания, материалов, медицина и биология.
В качестве примеров можно привести флотационное извлечение ценных компонентов из промежуточных продуктов в пирометаллургии, летучих веществ и шлака; флотационное извлечение остатков выщелачивания и осадков вытеснения в гидрометаллургии; использование флотации в химической промышленности для удаления краски с переработанной бумаги и извлечения волокон из отработанного щелока целлюлозы; а также типичные применения в области экологического инжиниринга, такие как извлечение тяжелой сырой нефти из речных отложений, отделение мелких твердых загрязняющих веществ из сточных вод и удаление коллоидов, бактерий и следов металлических примесей.
Совершенствование процессов и методов флотации, а также появление новых высокоэффективных флотореагентов и оборудования позволит флотации найти ещё более широкое применение в различных отраслях и областях. Однако следует отметить, что применение флотации связано с более высокими затратами на обработку (по сравнению с магнитным или гравитационным разделением), более строгими требованиями к размеру частиц исходного сырья, многочисленными факторами, влияющими на процесс флотации, требующими высокой точности, и потенциальной опасностью для окружающей среды, связанной со сточными водами, содержащими остаточные реагенты.
Время публикации: 14 ноября 2025 г.
