กระบวนการลอยตัวด้วยฟองอากาศโดยทั่วไปอธิบายได้ว่าเป็นปฏิกิริยาทางกายภาพและเคมี โดยที่อนุภาคแร่จะถูกดึงดูดและเกาะติดกับพื้นผิวของฟองอากาศ และถูกลำเลียงไปยังพื้นผิวของเซลล์ ซึ่งจะไหลล้นไปยังรางระบาย โดยปกติจะใช้ใบพัดที่หมุนไปในทิศทางของราง (ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นราง) เพื่อลำเลียงสารละลายไปยังถังที่สูบไปเพื่อดำเนินการต่อไป เช่น การแยกน้ำหรือการชะล้าง การระบายกากแร่ในเครื่องลอยตัวแบบดั้งเดิมจะอยู่ด้านตรงข้ามของเซลล์กับด้านที่ป้อนเข้า ทำให้มั่นใจได้ว่าสารละลายจะไหลไปตามความยาวทั้งหมดของเซลล์ ผ่านกลุ่มใบพัดและตัวกระจายหลายกลุ่ม ก่อนที่จะถูกระบายออกเป็นกากแร่

กระบวนการลอยตัวด้วยฟองอากาศเกี่ยวข้องกับสารเคมีหลายชนิด และอาจมีสารเคมีอื่นๆ อีกหลายชนิด อย่างแรกคือสารเร่งปฏิกิริยาหรือสารสร้างฟอง สารเคมีชนิดนี้จะสร้างฟองอากาศที่มีความแข็งแรงเพียงพอที่จะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำโดยไม่แตก ขนาดของฟองอากาศก็มีความสำคัญเช่นกัน โดยแนวโน้มคือการใช้ฟองอากาศขนาดเล็ก เนื่องจากมีพื้นที่ผิวสัมผัสมากกว่า (สัมผัสกับแร่ธาตุได้เร็วขึ้น) และมีความเสถียรมากกว่า ถัดมาคือสารดักจับ ซึ่งเป็นสารเคมีหลักที่จะสร้างพันธะระหว่างแร่ธาตุเฉพาะกับผิวฟองอากาศ สารดักจับจะดูดซับเข้ากับผิวแร่ธาตุหรือสร้างปฏิกิริยาทางเคมีกับแร่ธาตุ ทำให้แร่ธาตุนั้นเกาะติดอยู่ได้ตลอดทางจนถึงรางลำเลียง แอลกอฮอล์และกรดอ่อนเป็นสารเคมีสองชนิดที่นิยมใช้ในกระบวนการเพิ่มคุณภาพแร่

นอกจากนี้ยังมีสารเคมีที่ใช้น้อยกว่า เช่น สารกดอัด เพื่อลดแรงยึดเกาะของสารประกอบไม่ให้เกาะติดกับฟองอากาศ สารเคมีปรับค่า pH และสารกระตุ้น สารกระตุ้นเหล่านี้ช่วยให้สารดักจับยึดเกาะกับแร่ธาตุเฉพาะที่ลอยตัวได้ยากได้ดีขึ้น

บริษัทต่างๆ เช่น Cytec, Nalco และ Chevron Phillips Chemical Company เป็นผู้ผลิตสารเคมีสำหรับการลอยตัวทุกประเภทรายใหญ่

ตามหลักการแล้ว ควรเติมสารเคมีลงในถังปรับสภาพที่มีเครื่องกวนก่อนที่จะส่งไปยังเซลล์ลอยตัว แต่ในหลายกรณี มักจะเติมสารเคมีลงในวัตถุดิบก่อนที่จะเข้าสู่เซลล์ โดยอาศัยกลไกการทำงานของเซลล์และใบพัดในการผสม

แร่ต้องถูกบดให้มีขนาดอนุภาคที่เหมาะสมเพื่อแยกแร่ธาตุออกจากกัน โดยปกติแล้วจะมีขนาด 100 เมชหรือละเอียดกว่า (150 ไมครอน) จากนั้นจึงผสมกับน้ำให้ได้ความเข้มข้นของของแข็งในสัดส่วนที่เหมาะสม (โดยทั่วไปอยู่ที่ 5% ถึง 20%) ซึ่งจะให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในการแยกแร่ธาตุ ความเข้มข้นนี้จะถูกกำหนดในห้องปฏิบัติการโดยการทดสอบหลายๆ ครั้งเพื่อหาค่าตัวกำหนดแต่ละปัจจัยของกระบวนการ

เครื่องลอยตัวมีหลายประเภท แต่โดยพื้นฐานแล้วคล้ายคลึงกันมาก คือการอัดอากาศเข้าไปใต้น้ำและกระจายอากาศเข้าไปในเซลล์ บางชนิดใช้เครื่องเป่าลม เครื่องอัดอากาศ หรือการทำงานของใบพัดลอยตัวที่สร้างช่องว่างใต้ใบพัดและดูดอากาศเข้าไปในเครื่องผ่านท่อตั้งซึ่งมีเพลาใบพัดอยู่ด้วย ความแตกต่างอยู่ที่รายละเอียดของวิธีการอัดสารเคมี อากาศ และแร่ธาตุลงในน้ำ

และขอเสริมว่า ผมเคยเห็นเรื่องงมงายและการกล่าวอ้างประสิทธิภาพที่เกินจริงในการออกแบบเครื่องแยกแร่ด้วยฟองอากาศมากกว่าอะไรทั้งหมดนับตั้งแต่ยุคขายยาปลอมในแถบตะวันตกเก่าๆ โดยทั่วไปแล้วควรเลือกใช้แบรนด์ที่ดีและเป็นที่นิยมใช้ในการแยกแร่ที่ต้องการจะดีกว่า

ความก้าวหน้าสำคัญประการหนึ่งคือการใช้การลอยตัวแบบคอลัมน์ (Column Flotation) เป็นเซลล์ลอยตัวที่สะอาดกว่าในอุตสาหกรรมทองแดง (และอุตสาหกรรมอื่นๆ อีกเล็กน้อย) วิธีการนี้ให้ผลผลิตที่สะอาดกว่า และมีประสิทธิภาพมากกว่าเซลล์ลอยตัวแบบดั้งเดิม เซลล์ลอยตัวแบบคอลัมน์เริ่มปรากฏในโรงงานในช่วงปลายทศวรรษ 1970 และต้นทศวรรษ 1980 และได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในทศวรรษ 1990 แนวโน้มหลักของเซลล์ลอยตัวแบบดั้งเดิมคือ ยิ่งใหญ่ยิ่งดี โดยมีหน่วยขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ เข้าสู่ตลาดในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา