Główną cechą decydującą o możliwości rozdziału ziarn mineralnych podczas procesu flotacji jest
Hydrofobowość ziarn mineralnych to naprawdę kluczowa sprawa w procesie flotacji, co często się niedocenia, zwłaszcza na początku nauki o przeróbce surowców. Cała idea flotacji opiera się na tym, żeby jedne minerały przyklejały się do pęcherzyków powietrza, a inne nie. No i tu właśnie wchodzi ta cała hydrofobowość – czyli podatność powierzchni ziarna na odpychanie wody. Jeśli ziarno jest hydrofobowe, to bardzo chętnie „łapie się” na bąbelkach powietrza i płynie do piany flotacyjnej. Z kolei ziarna hydrofilowe (czyli lubiące wodę) opadają na dno i nie są wynoszone. Moim zdaniem, bez zrozumienia tej zależności, ciężko cokolwiek sensownego ustawić w praktyce na flotatorze. W branży górniczej i przeróbczej stosuje się różne odczynniki flotacyjne (na przykład kolektory), które zmieniają tę właśnie cechę powierzchni ziaren, by uzyskać lepszy rozdział. Przykładowo, jak chcemy wydzielić siarczki metali, to modyfikujemy ich powierzchnię na bardziej hydrofobową, a gangę zostawiamy hydrofilową. Standardy technologiczne wyraźnie podkreślają, że dobór odpowiednich reagentów chemicznych i kontrola hydrofobowości to jeden z fundamentów skutecznej flotacji. Praktyka pokazuje, że nawet przy zmiennej wielkości czy lepkości zawiesiny, jeśli dobrze ustawimy hydrofobowość, rozdział faz będzie efektywny. Warto pamiętać też, że kontrola tej cechy przekłada się bezpośrednio na efektywność, selektywność i czystość uzyskiwanych koncentratów, a tym samym na opłacalność całego procesu.
Wydaje się, że łatwo dać się zwieść myśleniu, że na przykład przejrzystość albo lepkość zawiesiny flotacyjnej mają decydujący wpływ na flotację. W rzeczywistości, te parametry co prawda mogą wpływać na warunki prowadzenia procesu czy efektywność mieszania, ale nie są kluczowe dla samego mechanizmu rozdziału ziarn. Przejrzystość zależy bardziej od ilości drobnych cząstek i zawiesin, natomiast sama flotacja toczy się głównie na granicy faz: ciała stałego, cieczy i gazu. Lepkość z kolei wpływa raczej na transport zawiesiny czy unoszenie bąbelków, ale nie decyduje o tym, które ziarna faktycznie przyczepią się do bąbelków powietrza. Podobnie, wielkość ziarn mineralnych jest ważna, bo za duże ziarna mogą odpadać od pęcherzyków, a zbyt drobne mogą nie mieć wystarczającej siły, żeby się oderwać od cieczy, ale to tylko parametry pomocnicze. Prawdziwy rozdział zachodzi wtedy, kiedy jedno ziarno ma powierzchnię tak zmodyfikowaną (najczęściej chemicznie), że jest hydrofobowe – i to ono ma szansę być wyniesione do piany. Typowym błędem jest skupienie się na parametrach fizycznych zawiesiny albo geometrii ziarna, a pominięcie chemicznych właściwości ich powierzchni. Nowoczesne technologie flotacyjne, zgodnie z praktyką branżową, kładą bardzo duży nacisk właśnie na kontrolowanie i optymalizowanie poziomu hydrofobowości, wykorzystując odpowiednio dobrane odczynniki. Bez tego, nawet najlepiej ustawione inne parametry nie zapewnią skutecznej separacji składników mineralnych.