Wzbogacanie flotacyjne to zdecydowanie najskuteczniejsza metoda rozdzielania ziaren hydrofobowych od hydrofilowych i to potwierdza praktyka w zakładach przeróbczych na całym świecie. Cały proces opiera się na tym, że do pulpy (czyli mieszaniny wody i rozdrobnionej kopaliny) dodaje się odpowiednie odczynniki flotacyjne – spieniacze i zbieracze. Zbieracze sprawiają, że wybrane minerały stają się hydrofobowe, czyli nie chcą się zwilżać wodą, dzięki czemu łatwiej przyczepiają się do pęcherzyków powietrza unoszonych przez spieniacze. W efekcie, hydrofobowe ziarna wynoszone są na powierzchnię w formie piany, a hydrofilowe zostają w zawiesinie. Co ciekawe, dobór odczynników to bardzo ważny temat – niekiedy decyduje o skuteczności całego procesu. Standardy branżowe wskazują, że flotacja to absolutna podstawa przy przeróbce rud siarczkowych, węgla, a nawet niektórych minerałów niemetalicznych. Z mojego doświadczenia wynika, że operatorzy bardzo doceniają tę technologię za możliwość selektywnego odzyskiwania surowców o trudnych właściwościach powierzchniowych, gdzie inne metody po prostu zawodzą. Fajnie wiedzieć, że flotacja pozwala nie tylko na rozdział, ale też na podniesienie jakości uzyskiwanego koncentratu. Spotyka się ją w praktyce od typowych flotowni w kopalniach węgla po nowoczesne instalacje przetwarzania rzadkich metali. Bez tego procesu – wiele cennych surowców byłoby nie do odzyskania.
Wybór metody rozdziału ziaren w przeróbce kopalin to całkiem złożona sprawa i wymaga zrozumienia podstawowych właściwości materiałów. Wzbogacanie magnetyczne polega na wykorzystaniu różnic w podatności magnetycznej – działa świetnie dla rud żelaza czy minerałów magnetycznych, ale kompletnie nie sprawdza się tam, gdzie kluczowa jest różnica w zwilżalności, czyli hydrofobowość i hydrofilowość ziaren. Wzbogacanie grawitacyjne wykorzystuje różnice gęstości ziaren, co jest bardzo efektywne przy oddzielaniu minerałów ciężkich od lekkich, lecz nie pozwala na selektywne rozdzielenie ziaren na podstawie ich reakcji z wodą – po prostu nie ma tam mechanizmu rozpoznającego hydrofobowość. Z kolei wzbogacanie elektryczne to metoda oparta na różnicach przewodnictwa elektrycznego lub właściwościach dielektrycznych ziaren, np. przy rozdziale minerałów przewodzących i nieprzewodzących, ale znów – nie ma to praktycznego przełożenia na selektywny rozdział hydrofobowych i hydrofilowych ziaren. Często spotyka się błędne myślenie, że każda metoda wzbogacania działa na zasadzie prostego rozdziału, niezależnie od właściwości fizykochemicznych cząstek. W praktyce jednak to właśnie flotacja została opracowana specjalnie po to, żeby selektywnie wydzielać ziarna na podstawie ich zdolności do przyłączania się do pęcherzyków powietrza. Moim zdaniem kluczowe jest tu zrozumienie, że nie każda metoda nadaje się do każdego typu rozdziału – i dobór procesu powinien zawsze opierać się na analizie właściwości rozdzielanego surowca. Warto pamiętać, że dobrze dobrana technologia nie tylko zwiększa efektywność, ale też ogranicza straty i poprawia jakość produktu końcowego.