Der Prozess der Schaumflotation wird im Allgemeinen als physikalisch-chemischer Vorgang beschrieben, bei dem ein Mineralpartikel von einer Blase angezogen wird, sich an deren Oberfläche festsetzt und zur Oberfläche einer Zelle transportiert wird, wo es in eine Abflussrinne überläuft , normalerweise mit Hilfe von Paddeln, die sich in Richtung der Gießrinne drehen (bei der es sich typischerweise um einen Trog handelt, dessen Zweck darin besteht, die Aufschlämmung zu einem Tank zu transportieren, wo sie zur weiteren Verarbeitung wie Entwässerung oder Auslaugung gepumpt wird). Bei herkömmlichen Flotationsmaschinen befindet es sich am gegenüberliegenden Ende der Zelle von der Zufuhr und stellt sicher, dass die Aufschlämmung über die gesamte Länge der Zelle an mehreren Bänken mit Laufrad-Diffusoren vorbeiläuft, bevor sie als Rückstände ausgetragen wird.

An der Schaumflotation sind verschiedene Arten von Chemikalien beteiligt, und es können noch mehrere weitere beteiligt sein.Zuerst kommt der Promoter oder Aufschäumer.Diese Chemikalie erzeugt einfach Blasen mit ausreichender Stärke, um an die Oberfläche zu gelangen, ohne zu platzen.Auch die Größe der Blasen ist wichtig, und der Trend geht zu kleinen Blasen, da sie eine größere Oberfläche bieten (mit mineralischen Feststoffen schneller in Kontakt kommen) und eine größere Stabilität aufweisen.Als nächstes sind die Kollektorreagenzien die primäre Chemikalie, die eine Bindung zwischen einem bestimmten Mineral an der Blasenoberfläche bildet.Sammler adsorbieren auf der Mineraloberfläche oder erzeugen eine chemische Reaktion mit dem Mineral, sodass es auf dem Weg zur Wäscherei haften bleibt.Alkohole und schwache Säuren sind zwei chemische Arten von Sammlern, die üblicherweise bei der Mineralienaufbereitung eingesetzt werden.

Es gibt auch weniger verwendete Reagenzien, wie z. B. Dämpfer, um Verbindungen zu dämpfen, damit sie nicht an den Blasen haften, Chemikalien zur pH-Einstellung und Aktivierungsmittel.Die Aktivierungsmittel tragen im Wesentlichen dazu bei, dass sich der Sammler mit einem bestimmten, schwer zu schwimmenden Mineral verbindet.

Unternehmen wie Cytec, Nalco und Chevron Phillips Chemical Company sind bedeutende Hersteller aller Arten von Flotationschemikalien.

Idealerweise werden die Reagenzien in einen Konditionierungstank mit Rührwerk gegeben, bevor sie in die Flotationszelle gelangen. In vielen Fällen werden sie jedoch einfach dem Futter zugesetzt, bevor es in die Zelle gelangt, abhängig von der Zellkinetik und den Rührrädern mischen.

Das Erz muss auf eine geeignete Partikelgröße gemahlen werden, um die Mineralien freizusetzen, normalerweise 100 Mesh oder feiner (150 Mikrometer).Dann wird es mit Wasser bis zu einem idealen Feststoffgehalt (typischerweise 5 % bis 20 %) gemischt, was die beste Rückgewinnung der Mineralien ergibt.Dies wird in den Batch-Flotationszellen des Labors bestimmt, wobei eine Reihe von Tests durchgeführt werden, um jede Determinante des Prozesses zu bestimmen.

Die Typen der Flotationsmaschinen unterscheiden sich ebenfalls stark, sind sich jedoch alle sehr ähnlich, da sie Luft unter Wasser einführen und in der Zelle verteilen.Einige verwenden Gebläse, Luftkompressoren oder die Wirkung des Flotationslaufrads, das einen Hohlraum darunter erzeugt und Luft über das Standrohr, in dem sich auch die Laufradwelle befindet, in die Maschine saugt.Es sind die Details der Art und Weise, wie die Chemikalien, die Luft und die Mineralien in das Wasser eingebracht werden, die den Unterschied ausmachen.

Und als Bemerkung: Ich habe seit den Schlangenöltagen des Wilden Westens mehr Voodoo und falsche Behauptungen über die Effizienz bei der Konstruktion von Schaumflotationsmaschinen gesehen als alles andere.Im Allgemeinen ist es ratsam, bei einer guten Marke zu bleiben, die bei der Flotation des gewünschten Minerals weit verbreitet ist.

Der einzige große Fortschritt war der Einsatz der Säulenflotation als sauberere Floatzelle in der Kupferindustrie (und einigen anderen Branchen).Sie erzeugt ein saubereres Produkt und ist als sauberere Zelle im Allgemeinen effizienter als herkömmliche Flotationszellen.Die Säulenflotationszellen tauchten erstmals in den späten 1970er und 1980er Jahren in Pflanzen auf und fanden in den 1990er Jahren breite Akzeptanz.Der Haupttrend bei herkömmlichen Flotationszellen lautet: „Größer ist besser“, wobei in den letzten Jahrzehnten größere Einheiten auf den Markt kamen.