در فرآیند فلوتاسیون و فرآوری مواد معدنی، از مواد شیمیایی مختلفی برای بهبود جداسازی و افزایش کارایی فرآیند استفاده می شود. این مواد به چند دسته کلی تقسیم می شوند که هر یک نقش خاصی در فرآیند شناورسازی دارند. در ادامه، این مواد همراه با توضیحی درباره عملکردشان آورده شده اند:

کلکتورها (Collectors) – جمع کننده ها

کلکتورها مهم ترین مواد در فلوتاسیون هستند که به سطح ذرات معدنی مورد نظر متصل شده و آن ها را آبران می کنند، به این معنی که باعث می شوند این ذرات در حباب های هوا معلق شده و به سطح بیایند. از جمله مهم ترین کلکتورها می توان به زانتات ها (Xanthates) اشاره کرد که در فلوتاسیون سولفیدهای فلزی مانند مس، سرب و روی کاربرد دارند. دی تیوفسفات ها (Dithiophosphates) و تیوکاربامات ها (Thiocarbamates) نیز برای شناورسازی کانی های خاص تر و یا در ترکیب با زانتات ها به کار می روند.

انواع مختلفی از کلکتورها به شرح زیر می باشد:

• زانتات ها (Xanthates) – مانند پتاسیم آمیل زانتات (PAX)
• دی تیوفسفات ها (Dithiophosphates)
• تیوکاربامات ها (Thiocarbamates)
• مرکاپتوبنزوتیازول (Mercaptobenzothiazole)

کف سازها (Frothers) – پایدارکننده کف

کف سازها موادی هستند که به ایجاد و پایداری کف در سلول های فلوتاسیون کمک می کنند. این مواد حباب های هوا را کوچک تر و پایدارتر کرده و باعث افزایش جداسازی مواد معدنی می شوند. از جمله مهم ترین کف سازها می توان به متیل ایزوبوتیل کربینول (MIBC)، پلی گلیکول ها و الکل های بلند زنجیر اشاره کرد. انتخاب کف ساز مناسب به نوع کانی و شرایط فرآیند بستگی دارد.

انواع مختلف کف ساز ها عبارتند از:

• متیل ایزوبوتیل کربینول (MIBC)
• پلی گلیکول ها (Polypropylene Glycols)
• الکل های بلند زنجیر (Long-chain alcohols)

بازدارنده ها (Depressants) – بازدارنده های شناورسازی

در بسیاری از موارد، برخی کانی های مزاحم نیز شناور می شوند و باعث کاهش کارایی فرآیند فلوتاسیون می گردند. بازدارنده ها موادی هستند که از شناور شدن این کانی های ناخواسته جلوگیری کرده و باعث بهبود جداسازی مواد مفید از باطله ها می شوند. سیانید سدیم برای مهار پیریت در فرآوری طلا، سولفید سدیم برای مهار کانی های سولفیدی مس و نشاسته و گام عربی برای مهار کانی هایی مانند گانگ های سیلیکاتی مورد استفاده قرار می گیرند.

برخی از بازدارنده ها عبارتند از:

• سیانید سدیم (Sodium Cyanide)
• سولفید سدیم (Sodium Sulfide)
• کربنات سدیم (Sodium Carbonate)
• گام عربی (Gum Arabic)
• نشاسته (Starch)

فعال کننده ها (Activators) – افزایش دهنده شناورسازی

برخی کانی ها به طور طبیعی تمایل کمی به شناورسازی دارند و برای افزایش قابلیت شناورسازی آن ها از فعال کننده ها استفاده می شود. سولفات مس یکی از رایج ترین فعال کننده هاست که برای فعال سازی اسفالریت (روی) در حضور زانتات ها مورد استفاده قرار می گیرد. کلرید سرب و کلرید آهن نیز در برخی فرآیندهای خاص برای فعال سازی کانی ها به کار می روند.

برخی از انواع فعال کننده ها:

• سولفات مس (Copper Sulfate)
• کلرید سرب (Lead Chloride)
• کلرید آهن (Ferric Chloride)

تعدیل کننده های اسید و بازی (pH Modifiers)

کنترل pH محیط فلوتاسیون اهمیت زیادی دارد زیرا بسیاری از واکنش های شیمیایی مورد نیاز برای شناورسازی در یک بازه pH خاص بهینه هستند. آهک (Lime) و سود سوزآور (Sodium Hydroxide – NaOH) برای افزایش pH استفاده می شوند، در حالی که سولفوریک اسید برای کاهش pH به کار می رود. تنظیم pH می تواند بر عملکرد کلکتورها و بازدارنده ها تأثیر بسزایی داشته باشد.

تعدیل کننده های pH عبارتند از:

• آهک (Lime)
• سود سوزآور (Sodium Hydroxide – NaOH)
• سولفوریک اسید (Sulfuric Acid)

مواد پراکنده کننده (Dispersants)

مواد پراکنده کننده برای جلوگیری از تجمع و چسبیدن ذرات به یکدیگر استفاده می شوند و باعث بهبود راندمان جداسازی در فلوتاسیون و سایر فرآیندهای معدنی می شوند. سدیم سیلیکات یکی از پراکنده کننده های رایج است که در فلوتاسیون کوارتز و سیلیس به کار می رود. همچنین، پلیمرهای آلی برای پراکنده کردن مواد معدنی مختلف استفاده می شوند.

نمونه هایی از مواد پراکننده کننده عبارتند از:

• سدیم سیلیکات (Sodium Silicate)
• پلیمرهای آلی (Organic Polymers)

مواد منعقدکننده و لخته ساز (Flocculants & Coagulants)

این مواد در مرحله ته نشینی و تصفیه آب فرآیند مورد استفاده قرار می گیرند. پلی اکریل آمیدها و سولفات آلومینیوم از جمله موادی هستند که به کمک آن ها ذرات ریز معلق در آب به یکدیگر متصل شده و سریع تر ته نشین می شوند. این مواد در تصفیه پساب های صنعتی و بازیافت آب نیز اهمیت دارند.

• پلی اکریل آمیدها (Polyacrylamides)
• سولفات آلومینیوم (Aluminum Sulfate)