امروزه با توجه به رو به پایان بودن ذخایر پرعیار کانه‌های فلزی و معدنی، ذخایر کم عیارتر بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته‌اند. کانسنگ استخراجی از معادن بخصوص معادن (کانه‌های) فلزی، دارای عیار مناسبی برای ورود به بازار مصرف نبوده و لازم است تا عملیات تغلیظ و پرعیارسازی روی آن صورت گیرد که این امر به وسیله فرآیندهای فرآوری و با کمک مواد شیمیایی انجام می‌گیرد. امروزه فلوتاسیون به عنوان یکی از رایج‌ترین فرآیندهای فرآوری مواد معدنی شناخته می‌شود که مواد شیمیایی، جزیی لاینفک از آن به حساب می‌آیند. به طور کلی مواد شیمیایی مورد استفاده در فرآیند فلوتاسیون شامل کلکتورها، کف‌سازها، لخته‌کننده و تنظیم‌کننده‌ها است. این مواد با توجه به محصول در حال فرآوری متفاوت بوده و انواع مختلفی را شامل می‌شوند.

کلکتورها: در بین مواد شیمیایی مورد استفاده در فرآیند فلوتاسیون، کلکتور حساس‌ترین آن‌ها محسوب می‌شود. کلکتورها مولکول‌ها یا یون‌های آلی هستند که به طور انتخابی بر روی سطوح ذرات کانی ماده معدنی جذب می‌شوند و سبب آب‌گریز شدن آن کانی می‌شوند. گزانتات‌ها، هیدروکربورهای آلی شامل تیوفنل‌ها و مرکاپتان‌ها، مشتقات آلی فسفر به نام تجاری آئروفلوت، تیوکاربانیلید، صابون‌ها و اسیدهای چرب و کلکتورهای کاتیونی از متداول‌ترین کلکتورها در صنعت هستند.

تنظیم‌کننده‌ها: معرف‌هایی هستند که میزان اسیدی یا قلیایی بودن محلول را تنظیم نموده و pH محیط را ثابت نگه می‌دارند تا فلوتاسیون در شرایط مناسبی انجام گیرد. بیشتر عملیات فلوتاسیون در محیط‌های قلیایی که pH در آن‌ها از ۷ تا ۱۳ تغییر می‌کند، صورت می‌گیرد. تنظیم‌کننده‌هایی که در این دسته مورد استفاده قرار می‌گیرند، عمدتا شامل دی سدیم کربنات (Na_۲CO_۳)، آهک، سیانور سدیم و تنظیم‌کننده‌های اسیدی شامل اسید سولفوریک، اسید فلوئوریک و سولفات مس است.

رسوب دهنده‌ها: معرف‌هایی هستند که اضافه کردن آن‌ها به محیط فلوتاسیون سبب می‌شود تا بعضی از سولفورها یا کانی‌ها در مجاورت آن‌ها برای مدتی شناور نشوند. این مواد انواع مختلف دارند و شامل مواد معدنی و آلی است. از میان رسوب دهنده‌ها، سولفات روی، سولفور سدیم، سیانور سدیم، دی کرومات‌ها، انیدرید سولفور، آب آهک و سولفات سدیم از اهمیت بیشتری برخوردار هستند.

کف‌سازها: عمل ایجاد کف در مایعات خالص دشوار بوده و حباب‌های متصاعد شده به محض رسیدن به سطح مایع، پاره می‌شوند؛ از این جهت وجود موادی که خاصیت اکتیوکنندگی برای سطوح مرزی داشته باشد، مساله مهمی در تولید کف در فلوتاسیون است. کف‌سازها مواد شیمیایی هستند که انتشار حباب‌های ریز در گِلاب را بهبود بخشیده و ویژگی‌های کف را کنترل می‌کنند. کف‌سازها از دو بخش قطبی (معمولاً گروه عاملی الکل یا گلیکول) و غیرقطبی (هیدروکربن‌های غیرقطبی) تشکیل شده و سبب پایدار شدن حباب‌های هوا در فرآیند فلوتاسیون می‌شوند. از رایج‌ترین کف‌سازها می‌توان به متیل ایزوبوتیل کربینول (MIBC)، پلی پروپیلن اتر کلیکول، ترپینول و گزیلنول اشاره کرد.

در سال ۲۰۲۰ بیش از ۲۰ میلیون مس معدنی (مس محتوی) در جهان استخراج شده است؛ از این رو انتظار می‌رود که برای فرآوری مقدار کنسانتره حدود ۱۰۰ هزار تن کلکتور، ۱۵۰ هزار تن کف ساز، ۵۰ هزار تن فلوکولانت و بیش از ۱۴ میلیون تن تنظیم‌کننده مورد استفاده قرار گرفته باشد. با توجه به این امر که کشور شیلی و پرو بزرگ‌ترین تولیدکننده مس معدنی در دنیا شناخته می‌شود، لذا بزرگ‌ترین مصرف‌کننده مواد شیمیایی مورد استفاده در فرآوری سنگ معدن نیز شناخته می‌شوند.

با توجه به اطلاعات منتشر شده توسط سازمان زمین‌شناسی ایالات متحده آمریکا (USGS) تولید معدنی سرب و روی در سال ۲۰۲۰ به ترتیب ۴.۵ و ۱۲.۳ میلیون تن بوده است، از این رو انتظار می‌رود که برای فرآوری این حجم از تولیدات سرب به حدود ۱۰۰ هزار تن کلکتور، ۲۰ تا ۳۰ هزار تن کف ساز، حدود نیم میلیون تن فلوکولانت و در نهایت ۱.۵ میلیون تن تنظیم کننده و برای فرآوری روی به بیش از ۱۵ میلیون تن مواد شیمایی نیاز باشد که بیش از ۷۰ درصد از سهم مذکور را اسید سولفوریک به خود اختصاص داده است.

با توجه به بررسی‌های صورت گرفته در سال ۲۰۲۰ نزدیک به ۷۶۰ میلیون تن زغال سنگ در جهان تولید شده است که برای فرآوری این میزان حدود ۱۴۵ هزار تن مواد شیمیایی مورد نیاز است که روغن کاج، فنولولB و T66 از جمله این مواد شناخته می‌شوند.

با توجه به تکنولوژی‌های مورد استفاده در معادن کشور، برآورد می‌شود که سرانه مصرف مواد شیمیایی مورد استفاده در معادن اختلاف چندانی با سایر نقاط جهان نداشته باشد. در سال ۲۰۲۰ حدود ۳۲۰ هزار تن کنسانتره مس (مس محتوی) در ایران تولید شده است که تخمین زده شده است که برای تولید این حجم کنسانتره مس، حدود ۵۳۰ تن کلکتور، ۵۳۰ تن کف‌ساز، حدود ۲۱۰ تن فلوکولانت و حدود ۵۰ هزار تن تنظیم‌کننده مورد استفاده قرار گرفته است.

ایران با در اختیار داشتن معادن بزرگ سرب و روی به ترتیب رتبه هفتم و ششم را در ذخیره این دو فلز به خود اختصاص داده است؛ لذا توجه به استخراج و فرآوری این دو فلز از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. تولید معادن سرب در کشور در سال ۲۰۲۰ حدود ۶۰ هزار تن سرب (فلز محتوی) و ۲۳۰ هزار تن روی (فلز محتوی) بوده که برای فرآوری آن، حدود ۱.۸ هزار تن کلکتور، ۴۵۰ تن کف ساز، ۱۰ تن فلوکولانت و ۳۰ هزار تن تنظیم‌کننده مورد استفاده قرار گرفته است. از طرفی برای فرآوری روی تولیدی در معادن به حدود ۳۰۰ هزار تن اسید سولفوریک احتیاج است.

با توجه به بررسی‌های صورت گرفته در سال ۲۰۲۰ حدود ۴ میلیون تن زغال سنگ خام در کشور تولید شده است که برای فرآوری این میزان زغال، حدود یک هزار تن مواد شیمیایی نیاز است.

ایران، پانزدهمین تولیدکننده بزرگ مس معدنی و هفتمین تولیدکننده سرب و ششمین تولیدکننده روی در جهان شناخته می‌شود و انتظار می‌رود با توجه به پتانسیل‌های معدنی وسیع کشور، به تدریج جایگاه ایران در تولید مواد معدنی فلزی و غیرفلزی بهبود یابد. طبعا تامین نیازهای بخش معدن و صنایع معدنی، یکی از اولویت‌های این حوزه بوده و سرمایه‌گذاری در این حوزه، از اهمیت انکار ناپذیری برخوردار است. مواد شیمیایی مورد استفاده در معادن، یکی از ملزومات اساسی بخش معدنی کشور به شمار می‌رود که در حال حاضر، بسیاری از محصولات کلیدی آن، از کشورهای دیگر تامین می‌شود. انتظار می‌رود با توجه به وجود چنین بازار رو به گسترشی، در آینده نزدیک بخش معدن کشور، شاهد سرمایه‌گذاری‌های مختلفی به منظور تامین مواد شیمیایی مورد نیاز خود باشد.