flottazióne
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Definizione
sf. [sec. XX; da flottare]. Processo per separare i minerali dalle loro ganghe, ottenendo una più alta concentrazione della parte utile (concentrati di flottazione). Il processo (che è utilizzato anche per sostanze non minerali) sfrutta il diverso comportamento dei materiali da separare rispetto a fenomeni fisici quali quello della tensione superficiale o dell'adesione (bagnabilità) con il liquido utilizzato per l'operazione. Infatti i materiali sono, o no, bagnabili dai diversi liquidi usati e si può modificare, con opportuni reagenti (agenti flottanti) il loro modo naturale di comportarsi.
Flottazione dei minerali
Nel caso dei prodotti minerari, sembra che intervengano nella flottazione fenomeni elettrostatici per cui sulle minutissime particelle di minerali utili si accumulerebbero cariche positive e sulle ganghe cariche negative; hanno anche molta importanza il pH del liquido usato e il grado di finezza del minerale. Per effettuare la flottazione, i minerali grezzi vengono preventivamente frantumati, spesso sottoposti a prearricchimento, poi finemente macinati in molini a umido provvisti di classificatore che lascia tracimare una torbida con granulometria prestabilita. Questa torbida, immessa nelle celle di flottazione, viene agitata, con l'aggiunta di agenti chimici schiumeggiatori (olio di pino, ecc.), per provocare la formazione di una schiuma. Si immettono poi nella cella agenti collettori anionici (xantogenati, ecc.) e cationici (ammine, ecc.) che favoriscono l'adesione delle particelle di minerale alle bolle d'aria: le singole bolle costituenti la schiuma si rivestono così di un velo di particelle di minerale. Spatole meccaniche sospingono la schiuma dalle celle a un canale di raccolta, sotto getti d'acqua che rompono le bolle. Ne risulta una fanghiglia di minerale che viene convogliata ai filtri a vuoto, mediante i quali l'umidità della fanghiglia si riduce all'ordine del 5÷12% e dai quali si estrae il prodotto finale della flottazione, cioè i concentrati (di piombo, di zinco, di rame, ecc.). Poiché i grezzi estratti dalle miniere contengono quasi sempre una miscela di vari minerali, generalmente occorre ripetere la flottazione più volte al fine di separare ciascuno dei componenti della miscela. Separato il primo concentrato, utilizzando agenti flottanti idonei per il minerale più ricco, quello che resta nelle celle viene sottoposto a una seconda flottazione adoperando agenti diversi (deprimenti, modificatori di pH, attivanti, ecc.) che annullino l'effetto degli agenti prima usati e producano nuove modifiche dell'ambiente e della superficie delle particelle. Si ottiene così il secondo concentrato; se vi sono altri minerali da separare, si ripete ancora l'operazione.
Altre applicazioni della flottazione
La flottazione si applica anche per la separazione di colloidi e di prodotti dell'industria chimica, agraria e alimentare (per esempio, per separare semi, legumi, ecc. da corpi estranei). In quest'ultimo caso la flottazione si effettua mediante un lavatore costituito da tre sezioni: una lunga incanalatura dove si depositano i corpi pesanti; un bagno a flottazione dove vengono eliminate le particelle leggere; un grande tamburo sgocciolatore inclinato dove i semi, i legumi, ecc. sono sottoposti a lavaggio mediante spruzzi sistemati nella parte centrale e successivamente asciugati da getti d'aria. Questo metodo consente anche la separazione di semi diversi (e quindi con peso e caratteristiche dissimili) che per qualsiasi motivo siano mescolati alla rinfusa.