Flotacja to jedna z najbardziej wszechstronnych i skutecznych metod wzbogacania kopalin, szczególnie stosowana tam, gdzie różnice powierzchniowe między ziarnami mają kluczowe znaczenie. Cała istota procesu flotacyjnego polega na wykorzystaniu różnic w hydrofobowości powierzchni ziaren – jedne chętniej przyczepiają się do pęcherzyków powietrza i unoszą się na powierzchni piany, inne pozostają w zawiesinie. W praktyce, przy wzbogacaniu rud miedzi czy węgla kamiennego, stosuje się różne rodzaje odczynników chemicznych, na przykład zbieracze i spieniacze, które modyfikują właściwości powierzchniowe ziaren. Z mojego doświadczenia wynika, że precyzyjne dobranie tych odczynników i parametrów procesu (np. pH, stężenie reagentów, natlenienie) ma ogromny wpływ na efektywność rozdziału. Co ciekawe, flotacja pozwala uzyskać wysokie wychody nawet przy drobnoziarnistych materiałach, gdzie inne metody, jak grawitacyjna czy magnetyczna, nie dałyby rady. Branżowe standardy, np. wytyczne Polskiego Stowarzyszenia Przeróbki Kopalin, podkreślają konieczność monitorowania parametrów procesu właśnie pod kątem właściwości powierzchniowych. Flotacja znajduje zastosowanie nie tylko w górnictwie, ale też w oczyszczaniu ścieków czy recyklingu – wszędzie tam, gdzie istotne są interakcje na powierzchni ziaren. Prawidłowe zrozumienie tej metody to taki fundament nowoczesnej przeróbki kopalin.
W przeróbce kopalin bardzo łatwo pomylić metody wzbogacania, bo każda wykorzystuje zupełnie inne zjawiska fizyczne lub chemiczne. Metoda ogniowa nigdy nie służy do rozdziału na podstawie właściwości powierzchniowych – jest to technika oparta na procesach termicznych, gdzie stosuje się wysoką temperaturę do wytopienia lub oddzielenia składników, zwłaszcza w metalurgii rud metali. Tutaj liczy się głównie skład chemiczny i temperatura topnienia, a nie cechy powierzchniowe. Metoda grawitacyjna bazuje na różnicy gęstości poszczególnych frakcji, czyli na tym, które ziarna szybciej opadają w cieczy lub przepływają przez stoły koncentracyjne. Takie podejście sprawdza się np. przy wzbogacaniu węgla czy piasków mineralnych, pod warunkiem, że różnice gęstości są odpowiednio duże. Natomiast rozdział magnetyczny dotyczy sytuacji, kiedy jedne minerały są podatne na działanie pola magnetycznego, a inne nie. Ta metoda przydaje się np. do separacji rud żelaza od skały płonnej, ale tu także właściwości powierzchniowe nie mają znaczenia – całość zależy od właściwości magnetycznych materiału. Typowym błędem jest mylenie tych metod, zwłaszcza kiedy w nazwie pojawia się słowo 'wzbogacanie'. Warto zapamiętać: tylko flotacja wykorzystuje różnice w zachowaniu się powierzchni ziaren wobec pęcherzyków powietrza i odczynników chemicznych. Pozostałe metody opierają się na zupełnie innych właściwościach fizykochemicznych, a błędny wybór metody w praktyce przemysłowej kończy się stratą urobku i nieefektywną pracą zakładu. Branżowe standardy zawsze zalecają dokładną analizę charakterystyki surowca i dobranie technologii do dominujących parametrów rozdziału.