El proceso de flotación de minerales mejora la hidrofobicidad de los minerales valiosos y la hidrofilia de los minerales de ganga mediante un régimen específico de reactivos. Bajo agitación mecánica, los minerales valiosos flotan para convertirse en concentrado, mientras que los minerales de ganga se hunden para convertirse en relaves, separando así el concentrado y los relaves. Es crucial para los nuevos trabajadores de flotación comprender que la flotación del concentrado se basa en las propiedades hidrófobas de la superficie del mineral —los minerales hidrófobos repelen el agua— y no en el arrastre mecánico. El proceso debe minimizar la flotación de minerales debido al arrastre mecánico.

Los reactivos agregados durante la flotación incluyen colectores, espumantes y modificadores. Los colectores mejoran selectivamente la hidrofobicidad de los minerales objetivo, aumentando la diferencia en la hidrofobicidad entre los minerales objetivo y los de ganga, facilitando la unión a las burbujas de aire. Los espumantes producen numerosas burbujas pequeñas y estables para ayudar en el proceso de mineralización de burbujas. Los modificadores alteran las propiedades de los minerales y la pulpa, promoviendo o inhibiendo la flotación y la floculación/dispersión de los minerales, y también pueden ajustar el pH de la pulpa.

La flotación tiene indicadores clave de rendimiento: 1. Maximizar la recuperación de los minerales objetivo; 2. Minimizar los minerales de ganga en el producto concentrado. Por lo tanto, se necesitan colectores y modificadores con una fuerte capacidad de recolección y selectividad en diferentes intercrecimientos minerales. Sin embargo, la fuerza y la selectividad del colector a menudo son contradictorias: los colectores fuertes a menudo tienen una selectividad deficiente, mientras que los colectores altamente selectivos pueden carecer de suficiente poder de recolección (muchos reactivos carecen de poder de recolección y selectividad). Los operadores de flotación deben priorizar los problemas clave y equilibrar los factores que compiten al establecer un régimen de reactivos.

El factor de influencia principal es el tipo y la cantidad de colector utilizado, que determina la dosis de espumantes y modificadores.

Los colectores generalmente carecen de capacidad espumante. Sin un espumante, incluso si un colector recoge eficazmente los minerales, permanecerán suspendidos en la pulpa en lugar de adherirse a las burbujas y flotar, lo que impide la separación de los minerales de ganga. Sin embargo, algunos colectores tienen propiedades espumantes inherentes, como la dodecilamina, eliminando la necesidad de espumantes agregados.

Los xantatos son excelentes colectores para minerales de sulfuro, mejorando selectivamente la hidrofobicidad de los minerales de sulfuro sin causar que los minerales de ganga (por ejemplo, cuarzo y calcita) floten. Sin embargo, los xantatos son menos efectivos para los minerales de óxido. Para flotar minerales de óxido usando xantatos, sus propiedades superficiales deben alterarse para parecerse a los sulfuros. Un método común es agregar sulfuro de sodio como modificador a la pulpa. Los iones de sodio se adsorben en la superficie del mineral, creando una superficie similar a la de un sulfuro adecuada para la recolección de xantatos.

Después de determinar el tipo y la cantidad de colector, el siguiente paso es seleccionar un régimen de reactivos apropiado según la situación específica.

Los colectores de amina tienen un poder de recolección excepcionalmente fuerte, flotando casi cualquier mineral. Su falta de selectividad hace necesario mejorar la selectividad de la flotación agregando depresores selectivos para suprimir los minerales de ganga. Los depresores de ganga comunes incluyen vidrio soluble, hexametafosfato de sodio y silicato de sodio.

El proceso de establecer un régimen de reactivos de flotación comienza con el problema central, abordando la contradicción principal (colector), luego la contradicción secundaria (espumante y colector). Si bien el establecimiento del colector aborda un problema general —fuerte poder de recolección y buena selectividad—, también tiene aspectos específicos, ya que diferentes colectores se comportan de manera diferente con diferentes minerales. Un análisis caso por caso, centrándose en la contradicción principal y comprendiendo las relaciones entre las diferentes contradicciones, es esencial para los operadores de flotación.