Spumatoarele se referă la o clasă de agenți tensioactivi capabili să scadă tensiunea superficială a apei pentru a genera spumă, permițând astfel bulelor de aer dintr-o pastă de flotație aerată să adere la particulele minerale selectate pentru flotare.
Structura moleculară a spumantului prezintă asemănări cu cea a colectorilor; majoritatea sunt surfactanți amfipatici alcătuiți atât din grupuri funcționale polare, cât și din grupuri funcționale nepolare.
Un capăt al moleculei prezintă un grup polar, în timp ce celălalt capăt prezintă un grup ne-polar. În cazul colectoarelor, grupul polar este afin față de solide (minerale), în timp ce grupul ne-polar este afin față de aer.
În schimb, grupările polare ale spumantului sunt hidrofile (iubitoare de apă), în timp ce grupările lor ne-polare sunt aerofile (iubitoare de-aer). Orientându-se în mod specific la interfața apei-aerului, reduc tensiunea superficială a apei, exercitând astfel un efect de spumă. Acești compuși sunt în continuare clasificați în tipuri ne-ionice și ionice; printre aceștia, agenții tensioactivi ne-ionici demonstrează în general superioritate în ceea ce privește varietatea, eficacitatea funcțională și performanța generală. Spumatoarele ne-onice nu au de obicei proprietăți de colectare, în timp ce spumatoarele ionice posedă adesea capacități de colectare în plus față de funcția de spumare.
Spumatoarele prezintă capacități puternice de adsorbție la interfața gaz-apă; în mod ideal, spumantii superioare nu se adsorb pe suprafețele minerale. Majoritatea aparatelor de spumare reduc semnificativ tensiunea superficială a apei, sporind dispersia aerului în pulpă și influențând dimensiunea bulelor de aer formate în aceasta; în mod specific, pe măsură ce dimensiunea și densitatea particulelor minerale supuse flotației cresc, dimensiunea necesară a bulelor de aer trebuie să crească în mod corespunzător. Mai mult, aceste bule rămân relativ stabile, prevenind coalescența bulelor și facilitând formarea stratului de spumă mineralizat necesar pentru flotarea eficientă la suprafața pastei.
Generarea de bule de aer într-o pastă de flotație se bazează în primul rând pe diferitele tipuri de mecanisme de aerare și agitare încorporate în echipamentul de flotație, precum și pe adăugarea unei cantități adecvate de spumant la pastă.
Spumantii sunt, prin definitie, surfactanti; structura lor moleculară constă din grupări funcționale ne-polare, lipofile (hidrofobe) și grupări funcționale polare, hidrofile (lipofobe), formând astfel o așa-numită „structură amfifilă”-o moleculă care posedă afinitate atât pentru apă, cât și pentru ulei. Gruparea lipofilă poate fi o grupare hidrocarbură alifatică, aliciclică sau aromatică-sau o astfel de grupare care conţine heteroatomi cum ar fi oxigen sau azot. Gruparea hidrofilă constă în mod obișnuit din fragmente cum ar fi grupări carboxil, acid sulfonic, acid sulfuric, acid fosfonic, grupări amino, nitril, tiol, halogen sau eter.
Când se adaugă un agent de spumare în apă, grupările hidrofile se introduc în faza apoasă în timp ce grupările lipofile se introduc în faza uleioasă (sau se orientează spre aer), formând astfel un aranjament ordonat la interfață sau suprafață; acest aranjament are ca rezultat o reducere a tensiunii interfaciale sau superficiale. În general, o soluție apoasă care conține chiar și o cantitate mică de agent de spumare va prezenta proprietăți de spumare.




