CN101992151B - 一种高硫铜矿捕收剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高硫铜矿捕收剂，其特点是由以下重量份的物料组成：烷基烯丙基硫氨酯40-50份，硫氮腈酯35-45份，烷基黄原酸丙腈酯8-15份。该捕收剂具有捕收和起泡双重属性，选择性好，捕收能力强，在pH值7～10范围内均可实现铜、硫的高效分离，可有效提高精矿品位和回收率，是一种有着较宽适用范围的高硫铜矿捕收剂。

Description

一种高硫铜矿捕收剂

技术领域

本发明涉及铜矿的浮选药剂，特别涉及针对高硫铜矿的一种高效捕收剂。

背景技术

当今世界金属需求量不断增长，而矿产资源日益贫化。随着铜价格的不断飙升，各大型有色金属矿山企业和规模较小的选厂都希望在不改变原有的选矿工艺流程条件下，探寻选择性强、能效好的高效选矿药剂，来强化铜矿的选矿过程，最大限度增强企业的经济效益和社会效益。

高硫铜矿石的铜、硫有效分离一直是选矿界面临的技术难题，国内大部分铜硫矿石浮选捕收剂是以降低其捕收能力来提高其选择性，且铜精矿的选别指标跟国外相比较低，也给冶炼方面带来了一系列问题。在目前的铜矿浮选工艺中占有主导地位的硫化铜矿捕收剂为黄原酸盐、烷基硫代磷酸盐和硫醇等，这些捕收剂必须在pH值为10左右的碱性矿浆中作业，并用石灰来抑制黄铁矿。后来经过不断的改进发展，产生了硫胺酯、黄原酸酯、黑药酯等浮选药剂，用于有色金属铜矿石选矿，取得了一定的突破。但对于高硫铜矿的浮选分离，实际的选矿结果不能达到设计的要求，铜、硫分离不理想，铜精矿产品中含硫超标，铜精矿回收率偏低，造成矿藏资源的浪费，给企业和社会带来损失。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足提供一种具有捕收和起泡双重属性，选择性好，捕收能力强，有着较宽适用范围的高硫铜矿捕收剂。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种高硫铜矿捕收剂，其特征在于：由以下重量份的物料组成：

烷基烯丙基硫氨酯  40-50份

硫氮腈酯          35-45份

烷基黄原酸丙腈酯  8-15份。

在上述捕收剂组合物中，烷基烯丙基硫氨酯的优选重量份为50份，硫氮腈酯的优选重量份为40份，烷基黄原酸丙腈酯的优选重量份为10份。

所述烷基烯丙基硫氨酯选自是丙基烯丙基硫氨酯、异丁基烯丙基硫氨酯或异戊基烯丙基硫氨酯。

所述烷基黄原酸丙腈酯选自是乙基黄原酸丙腈酯或丙基黄原酸丙腈酯。

所述的一种高硫铜矿捕收剂，其特征在于它是由下述方法制备的：

在常温常压下，将烷基烯丙基硫氨酯、硫氮腈酯和烷基黄原酸丙腈酯按上述重量份加入搅拌釜中，室温下搅拌混合0.5～1小时，即得所述高硫铜矿捕收剂。

在上述捕收剂组合物中，烷基烯丙基硫氨酯的通式为：

式中：R为C3-C5的烷基

它是一种选择性能良好的硫化矿捕收剂，具有起泡性能，它不浮黄铁矿，对黄铜矿、辉铜矿的捕收作用较强，用来浮选含铜、铁硫化物时，能显著提高黄铜矿与黄铁矿及脉石的分选效率；硫氮腈酯是一种硫化矿捕收剂，兼有起泡性能，主要用于铜、镍等硫化矿、多金属硫化矿石及伴生金银浮选；烷基黄原酸丙腈酯主要作为铜、铅、锌、钼矿等硫化矿的捕收剂，具有微弱起泡性，对黄铁矿的捕收能力较弱，是一种选择性较高的硫化矿浮选捕收剂，即使在pH为6～7的条件下也能浮选某些硫化矿，其与水溶性的捕收剂混合使用，可以改善分选效果。这些组分的组合以及各组分的上述重量份范围，是通过大量试验确定的，上述组合及重量份范围能充分发挥各组分的协同效应，选择性好，捕收能力强，尤其对铜矿物有较强的捕收作用，在pH值7～10范围内，均可实现铜、硫的高效分离，可有效提高精矿品位和回收率。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

在以下实施例中，只是原料的重量份变化，制备所述捕收剂的方法不变。为了更直观的描述不同实施例中原料重量份变化对选矿指标的影响，在相同条件下选用单一铜矿石进行选矿试验，分别列出铜粗精矿的产率、品位及回收率，通过铜粗精矿选矿指标的变化反映不同原料重量份合成的捕收剂的性能。铜粗精矿的产率大，说明所述捕收剂捕收性能强；铜粗精矿品位高，说明捕收剂的选择性能强。

实施例1：

a、制备异丁基烯丙基硫氨酯

将市售的异硫氰酸酯28.7Kg加入导热油加热的密闭不锈钢反应釜中，控制温度110～120℃，搅拌脱水2h，使其中的水分挥发完全，然后加入19.7g钛酸四丁酯，保持反应温度为115～125℃，开始滴加异丁醇，异丁醇加入量为21.4Kg，1.8～2.2h滴加完毕，保持110～120℃继续反应3h即反应结束，静止过夜，降温至室温后，灌装至衬塑铁桶中，所得褐色油状产品为异丁基烯丙基硫氨酯，该反应异丁基烯丙基硫氨酯有效含量可达75％，产率90％左右。

b、制备硫氮腈酯

将17Kg的二硫化碳加入反应釜中进行搅拌并通冷却盐水，先后将16.3Kg的二乙胺和12Kg的丙烯腈缓慢加入反应釜中，为了减少二乙胺和二硫化碳的挥发损失，加入二乙胺的速度以反应温度不超过20℃为准，加入丙烯腈的速度以反应温度不超过30℃为准，加料完毕，在50℃保温搅拌1h，即得到硫氮腈酯产品，该反应硫氮腈酯有效含量可达90％，产率为98％以上。

C、制备乙基黄原酸丙腈酯

将9.6Kg乙醇、13Kg二硫化碳加入到反应釜中，开始滴加丙烯腈，滴加量为8.2Kg，控制滴加速度，以反应温度不超过45℃为准，然后在40～65℃下保温搅拌1～3h，静止过夜，次日分去底部的杂质和废水，即得油状黄棕色透明液体，将该产物灌装入铁桶中，在室温条件下放置1～2周，使反应完全，即得乙基黄原酸丙腈酯，该反应乙基黄原酸丙腈酯有效含量可达73％，产率为98％以上。

在常温常压下将按上述方法制备的异丁基烯丙基硫氨酯、硫氮腈酯、乙基黄原酸丙腈酯，按以下表1中指定的重量加入搅拌釜中，室温下搅拌混合1小时，即得本发明捕收剂组合物。然后用该捕收剂对铜矿石进行选矿试验，在表1中列出了测试结果。

实施例2：

按以下表1中指定的各组分含量加入搅拌釜中，室温下搅拌混合50分钟，即得本发明捕收剂组合物。然后用该捕收剂对铜矿石进行选矿试验，在表1中列出了测试结果。

实施例3：

按以下表1中指定的各组分含量加入搅拌釜中，室温下搅拌混合45分钟，即得本发明捕收剂组合物。然后用该捕收剂对铜矿石进行选矿试验，在表1中列出了测试结果。

实施例4：

按以下表1中指定的各组分含量加入搅拌釜中，室温下搅拌混合50分钟，即得本发明捕收剂组合物。然后用该捕收剂对铜矿石进行选矿试验，在表1中列出了测试结果。

实施例5：

按以下表1中指定的各组分含量加入搅拌釜中，室温下搅拌混合40分钟，即得本发明捕收剂组合物。然后用该捕收剂对铜矿石进行选矿试验，在表1中列出了测试结果。

从下表中各实施例的测试数据说明，该捕收剂能够有效实现高硫铜矿石的铜、硫分离，改善目的矿物的选别指标，显著提高有色金属矿产资源的综合利用效率，同时减少药剂消耗，减轻药剂对环境的污染，最终获得良好的经济与环境综合效益。

表1

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高硫铜矿捕收剂，其特征在于：由以下重量份的物料组成：

烷基烯丙基硫氨酯   40-50份

硫氮腈酯           35-45份

烷基黄原酸丙腈酯   8-15份。

2.根据权利要求1所述的一种高硫铜矿捕收剂，其特征在于：由以下重量份的物料组成：

烷基烯丙基硫氨酯  50份

硫氮腈酯          40份

烷基黄原酸丙腈酯  10份。

3.根据权利要求1或2所述的一种高硫铜矿捕收剂，其特征在于所述烷基烯丙基硫氨酯选自是丙基烯丙基硫氨酯、异丁基烯丙基硫氨酯或异戊基烯丙基硫氨酯。

4.根据权利要求1或2所述的一种高硫铜矿捕收剂，其特征在于所述烷基黄原酸丙腈酯选自是乙基黄原酸丙腈酯或丙基黄原酸丙腈酯。

5.根据权利要求1或2所述的一种高硫铜矿捕收剂，其特征在于它是由下述方法制备的：

在常温常压下，将烷基烯丙基硫氨酯、硫氮腈酯和烷基黄原酸丙腈酯按上述重量份加入搅拌釜中，室温下搅拌混合0.5～1小时，即得所述高硫铜矿捕收剂。