Il processo di flottazione della schiuma è generalmente descritto come un'azione fisico-chimica, in cui una particella minerale viene attratta e si attacca alla superficie di una bolla e viene trasportata sulla superficie di una cella, dove trabocca in un canale di scarico. , solitamente con l'ausilio di pale, che ruotano nella direzione del canale di lavaggio (che tipicamente è una vasca, il cui scopo è trasportare il liquame in un serbatoio dove viene pompato per ulteriori lavorazioni, come la disidratazione o la lisciviazione. Lo scarico degli sterili, sulle macchine di flottazione convenzionali, si trova all'estremità opposta della cella rispetto all'alimentazione, garantendo che il liquame percorra l'intera lunghezza della cella oltre molteplici banchi contenenti giranti-diffusori, prima di essere scaricato come sterili.

Diversi tipi di sostanze chimiche sono coinvolte nella flottazione della schiuma e molte altre possono essere coinvolte.Il primo è il promotore o l'ugello.Questa sostanza chimica crea semplicemente bolle di forza sufficiente per raggiungere la superficie senza rompersi.Anche la dimensione delle bolle è importante, e la tendenza è verso bolle piccole, poiché offrono più aree superficiali (contattano i solidi minerali più velocemente) e hanno una maggiore stabilità.Successivamente i reagenti del collettore sono la sostanza chimica primaria che formerà un legame tra un minerale specifico sulla superficie della bolla.I collettori vengono adsorbiti sulla superficie del minerale o generano una reazione chimica con il minerale, consentendogli di rimanere attaccato durante il viaggio verso la lavanderia.Alcoli e acidi deboli sono due tipi chimici di collettori comunemente utilizzati nell'arricchimento minerale.

Esistono anche reagenti meno utilizzati, come i depressori, per deprimere i composti in modo che non aderiscano alle bolle, ai prodotti chimici che regolano il pH e agli agenti attivanti.Gli agenti attivanti aiutano essenzialmente il collettore a legarsi con un minerale specifico che è difficile da galleggiare.

Aziende come Cytec, Nalco e Chevron Phillips Chemical Company sono i principali produttori di tutti i tipi di prodotti chimici di flottazione.

Idealmente, i reagenti verranno aggiunti in un serbatoio di condizionamento, con un agitatore, prima di andare alla cella di flottazione, ma in molti casi vengono semplicemente aggiunti all'alimentazione, prima che entri nella cella, basandosi sulla cinetica della cella e sulle giranti mescolare.

Il minerale deve essere adeguatamente macinato fino a raggiungere una dimensione delle particelle per liberare i minerali, solitamente 100 mesh o più fini (150 micron).Quindi viene miscelato con acqua fino a raggiungere una percentuale di solidi ideale (tipicamente dal 5% al ​​20%), che consentirà il miglior recupero dei minerali.Questo viene determinato nelle celle di flottazione batch del laboratorio, eseguendo una serie di test per determinare ciascun determinante del processo.

Anche i tipi di macchine di flottazione variano ampiamente, ma sono tutti molto simili, in quanto introducono aria sott'acqua e la disperdono nella cella.Alcuni utilizzano ventilatori, compressori d'aria o l'azione della girante di galleggiamento creando un vuoto al di sotto di essa e aspirando aria nella macchina, tramite il tubo di livello che ospita anche l'albero della girante.È nei dettagli del metodo di introduzione delle sostanze chimiche, dell'aria e dei minerali nell'acqua che li rende diversi.

E come commento, ho assistito a più voodoo e false affermazioni sull'efficienza nella progettazione delle macchine per la flottazione della schiuma di qualsiasi altra cosa dai tempi dell'olio di serpente del Vecchio West.In genere è saggio attenersi a una buona marca ampiamente utilizzata nella flottazione del minerale desiderato.

L'unico progresso importante è stato l'uso della colonna di flottazione come cella galleggiante più pulita nell'industria del rame (e in alcuni altri settori).Produce un prodotto più pulito ed è più efficiente come cella più pulita, in generale, rispetto alle celle di flottazione convenzionali.Le celle di flottazione a colonna iniziarono ad apparire negli impianti alla fine degli anni '70 e negli anni '80 e furono ampiamente accettate negli anni '90.La tendenza principale con le celle di flottazione convenzionali è stata “Bigger is Better”, con l’introduzione sul mercato di unità più grandi negli ultimi decenni.