CN103706486A - 一种湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂及其配制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂及其配制方法，所述捕收剂为烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物中的一种或几种的混合物，烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物按照任意重量配比混合在一起。本发明提供了一种能够适应湿法炼锌酸浸矿浆锌离子浓度高、温度高和酸度高基本特性的银浮选捕收剂，用该捕收剂替代常规丁基铵黑药做湿法炼锌酸浸矿浆的银浮选捕收剂，可以获得比用丁铵黑药更优的生产技术指标。

Description

一种湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂及其配制方法

技术领域

本发明涉及一种浮选药剂及其配制方法，特别是一种湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂及其配制方法，属于湿法冶炼技术领域。 

背景技术

湿法炼锌厂的锌浸出渣浮选银生产系统的入选矿浆，一般都经过了一至二次以上的压滤洗渣作业，矿浆中的锌离子浓度为50g/l以下。多段压滤洗渣预处理工艺需要消耗大量洗水，产生大量滤液，这种滤液不能对外排放造成湿法炼锌系统水量无法平衡；洗水返回循环使用多次后，矿浆中的锌离子浓度会累积升高，因而会造成银浮选系统生产指标波动频繁；并且浮选药剂等有机物含量也在多轮循环后会累积升高，造成电锌系统周期性地频繁发生烧板现象。从便于冶炼厂水量平衡，避免多余水外排产生潜在环境污染，避免滤液多次循环后锌离子浓度和选矿药剂等有机物含量累积升高角度考虑，湿法炼锌厂的锌浸出渣浮选银生产系统宜取消压滤洗渣预处理工艺，采用酸浸矿浆直接进行银浮选。 

取消压滤洗渣预处理工艺的湿法炼锌酸浸矿浆与经过了压滤洗渣的入选矿浆相比，具有锌离子浓度高（一班超过170g/l）、矿浆温度高（一般超过70℃）和酸度高（矿浆pH值一般低于3，有时甚至低至1以下）基本特性，湿法炼锌浮选银的常规浮选药剂丁铵黑药很难适应这种矿浆特性。 

对锌浸出渣银浮选捕收剂的研究开展得比较多。黄开国等人于1997年发表的《从锌浸出渣中浮选回收银》研究论文建议用丁黄药和丁铵黑药按6：4的配比使用做捕收剂，刘振辉等人于2012年发表的《湿法炼锌渣酸浸—浮选富集银试验研究》研究论文建议用戊黄药和丁铵黑药做捕收剂，葛英勇等人于2012年发表的《载体浮选回收某锌浸出渣中的银》研究论文建议用乙硫胺酯和丁铵黑药按100g/t配500 g/t使用。这些研究都是针对经过了多段压滤洗渣作业的低锌离子浓度矿浆，这种经过了多段压滤洗渣配成的矿浆，锌离子浓度低（一段洗渣低于110g/l，二段洗渣低于50g/l)，温度较低（低于40℃），酸度较低（pH值高于4），而未经过任何压滤洗渣的湿法炼锌酸浸矿浆，锌离子浓度高（170~220g/l)，矿浆酸度高（pH值低于3，甚至低于1），矿浆温度高（高于70℃），显然，因黄药在高温和酸性条件下易分解，锌离子易与丁铵黑药和黄药反应生成二硫代磷酸锌盐和磺原酸锌盐沉淀而消耗黑药和黄药，而乙硫胺酯因为不溶于水，在矿浆中弥散和与矿物作用过程缓慢，这些药剂都不能适应湿法炼锌酸浸矿浆锌离子浓度高、温度高和酸度高基本特性。要使湿法炼锌酸浸矿浆直接浮选银获得理想的分选指标，必须开展除丁铵黑药和黄药以外的高效捕收剂的研究，而对湿法炼锌酸浸矿浆直接浮选银的捕收剂开展研究的文献比较少见。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对以上需求，提供一种能够适应湿法炼锌酸浸矿浆锌离子浓度高、温度高和酸度高基本特性的银浮选捕收剂，用该捕收剂替代常规丁基铵黑药做湿法炼锌酸浸矿浆银浮选捕收剂，可以获得比用丁铵黑药更优的生产技术指标。 

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂，其特点在于，所述捕收剂为烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物中的一种或几种的混合物，烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物按照任意重量配比混合在一起。 

进一步地，所述烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物的化学通式为： 

烃基二硫代磷酸及其衍生物：

                                                                           

烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物：

                                  

烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物：

                                 

 

进一步地，所述烃基二硫代磷酸及其衍生物中的R₁为含2至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R₂为H原子，或为含2至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R₃为H原子、K原子、Na原子、NH₄中的其中之一，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基。

进一步地，所述烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物中的R₄为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基，R₅为H原子，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基，R₆为H原子、K原子、Na原子、NH₄中的其中之一，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基。 

进一步地，所述烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物中的的R₇为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R₈为H原子，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R₉为H原子、K原子、Na原子、NH₄中的其中之一，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基。 

进一步地，所述烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物的混合物，按照任意重量配比均匀混合在一起，按照公知方法处理各种药剂，并进行配制。 

进一步地，所述烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物混合物的重量配比为0.1-0.6：0.1-0.6：0.1-0.6，按照公知方法处理各种药剂，并进行配制。 

一种上述捕收剂的配制方法，将烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物原料按照公知的方法进行处理后，按照下述步骤进行配制： 

第一步：按上述比例称取各种组分，分别标记为原料A、原料B和原料C；

第二步：对第一步得到的各种原料分别进行过滤除渣，分别得到透明均匀液体；如果某种组分是固体原料，则用公知方法将该组分配成10-50%的溶液；

第三步：将第二步得到的原料A配成的溶液和原料B配成的溶液相混合在一个搅拌槽中，在常温至60℃条件下搅拌30-60分钟；

第四步：将第二步得到的原料C配成的溶液加入到第三步搅拌得到的原料A配成的溶液和原料B配成的溶液的混合液中，在常温至60℃条件下再搅拌30-60分钟；

第五步：将第四步搅拌得到的含A、B、C三种物质的混合液静置24小时；

第六步：分出由第五步得到的上清液，进行包装得到合格产品；

第七步：由第五步得到的沉淀返回第二步处理，可进行再利用。

如果原料组分只有原料A和原料B两种，则省略以上步骤中的第四步，其余各步骤与三种原料的配制方法相同。 

本发明的优点在于，本发明提供了一种能够适应湿法炼锌酸浸矿浆锌离子浓素高、温度高和酸度高基本特性的银浮选捕收剂，用该捕收剂替代常规丁基铵黑药做湿法炼锌酸浸矿浆的银浮选捕收剂，可以获得比用丁铵黑药更优的生产技术指标。同时，因为湿法炼锌银浮选生产系统采用的矿浆为不需要任何压滤洗渣的锌浸出矿浆，对于湿法炼锌银浮选而言，可以实现工艺流程创新，简化工艺流程。新建的湿法炼锌银浮选生产线，可以节省多段压滤洗渣作业的设备和基建投资，可以节省生产线的占地面积。建成后的生产线在运行过程中，可以少用洗水，更便于锌冶炼系统的水量平衡，减少外排废水量，减轻对环境的污染程度；可以节约用电，使锌冶炼系统更节能；可以节省两段压滤洗渣作业的操作人员，降低作业生产的用工成本。 

具体实施方式

通过下面给出的本发明的具体实施例可以进一步清楚地了解本发明的目的、技术方案和优点。但它们不是对本发明的限定。 

本发明药剂的原料采用了如下所示化学通式结构的烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物中的一种或几种。其中， 

烃基二硫代磷酸及其衍生物：

                             

烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物：

                                      

烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物：

                                  

所述烃基二硫代磷酸及其衍生物中的R₁为含2至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R₂为H原子，或为含2至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R₃为H原子、K原子、Na原子、NH₄中的其中之一，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基。

所述烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物中的R₄为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基，R₅为H原子，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基，R₆为H原子、K原子、Na原子、NH₄中的其中之一，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基。 

所述烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物中的的R₇为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R₈为H原子，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R₉为H原子、K原子、Na原子、NH4中的其中之一，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基。 

所述烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物的混合物，按照任意重量配比均匀混合在一起，按照公知方法处理各种药剂，并进行配制。 

所述烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物混合物的重量配比为0.1-0.6：0.1-0.6：0.1-0.6，按照公知方法处理各种药剂，并进行配制。 

所述烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物混合物的重量配比为0.1-0.6：0-0.6：0-0.6，按照公知方法处理各种药剂，并进行配制。 

一种上述捕收剂的配制方法，将烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物原料按照公知的方法进行处理后，按照下述步骤进行配制： 

第一步：按上述比例称取各种组分，分别标记为原料A、原料B和原料C；

第二步：对第一步得到的各种原料分别进行过滤除渣，分别得到透明均匀液体；如果某种组分是固体原料，则用公知方法将该组分配成10-50%的溶液；

第三步：将第二步得到的原料A配成的溶液和原料B配成的溶液相混合在一个搅拌槽中，在常温至60℃条件下搅拌30-60分钟；

第四步：将第二步得到的原料C配成的溶液加入到第三步搅拌得到的原料A配成的溶液和原料B配成的溶液的混合液中，在常温至60℃条件下再搅拌30-60分钟；

第五步：将第四步搅拌得到的含A、B、C三种物质的混合液静置24小时；

第六步：分出由第五步得到的上清液，进行包装得到合格产品；

第七步：由第五步得到的沉淀返回第二步处理，可进行再利用。

如果原料组分只有原料A和原料B两种，则省略以上步骤中的第四步，其余各步骤与三种原料的配制方法相同。 

针对不同的湿法炼锌浸出矿浆的性质变化特点，可以调整以上烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物的采用种类和各药剂组分的比例，得到系列复配药剂，以针对不同性质的湿法炼锌浸出矿浆，分别达到最佳的使用效果。 

下面结合实例本发明的具体实施方式作进一步说明： 

实施例一：

本例中的捕收剂采用了以下三种物质作为原料：

（1）二丁基二硫代磷酸钠

                              

 

（2）O-异丁基-N-甲基硫代氨基甲酸酯

               

             

（3）二乙基硫氮乙睛酯

                    

上述原料的配比为：按重量比 A:B:C=0.2：0.4：0.4时，按照上述方法配制即得合格复配药剂。

实例二 

此例为对比例，某未经过压滤洗渣的湿法炼锌酸浸矿浆，矿浆浓度30%，锌离子浓度185g/l,矿浆pH值2.6，矿浆温度70℃，含银310克/吨。分别取该矿浆2500毫升，移至3升单槽浮选机中，按照所示试验流程和条件，开展分别使用实例1得到的捕收剂和丁铵黑药做捕收剂的浮选对比试验，表1为实例3得到的捕收剂和丁铵黑药对比试验结果。比试验结果。试验结果表明，新捕收剂比丁铵黑药的捕收力强，在获得的精矿品位相当的条件下，新捕收剂获得的银浮选回收率比丁铵黑药提高了10个百分点。

实例三 

本例中的捕收剂采用了以下两种物质作为原料：

（1）O,O-二乙基-S-丙基二硫代磷酸酯

                  

 

（2）O-异丙基-N-乙基一硫代氨基甲酸酯

                         

上述原料的配比为：按重量比（1）:（2）=0.6：0.4时，按照上述方法配制即得合格复配药剂。

实例四 

此例为对比例，某未经过压滤洗渣的湿法炼锌酸浸矿浆，矿浆浓度30%，锌离子浓度197g/l,矿浆pH值3.2，矿浆温度70℃，含银360克/吨。分别取该矿浆2500毫升，移至3升单槽浮选机中，按照所示试验流程和条件，开展分别使用实例3得到的捕收剂和丁铵黑药做捕收剂的闭路浮选对比试验，表2为实例3得到的捕收剂和丁铵黑药对比试验结果。由表2试验结果可见，新捕收剂比丁铵黑药的捕收力强，在获得的精矿品位相当的条件下，新捕收剂获得的银浮选回收率比丁铵黑药提高了11个百分点。

实例五 

本例中的捕收剂采用了以下两种物质作为原料：

（1）二戊基二硫代磷酸钠

                     

（2）二乙基硫氮乙睛酯

                  

上述原料的配比为：按重量比（1）:（2）=0.6：0.4时，按照上述方法配制即得合格复配药剂。

实例六 

此例为对比例，某未经过压滤洗渣的湿法炼锌酸浸矿浆，矿浆浓度31%，锌离子浓度193g/l,矿浆pH值3.4，矿浆温度68℃，含银300克/吨。分别取该矿浆2500毫升，移至3升单槽浮选机中，按照所示试验流程和条件，开展分别使用实例5得到的捕收剂和丁铵黑药做捕收剂的闭路浮选对比试验，表3为实例5得到的捕收剂和丁铵黑药对比试验结果。由表3可见，新捕收剂比丁铵黑药的捕收力强，在获得的精矿品位相当的条件下，新捕收剂获得的银浮选回收率比丁铵黑药提高了10个百分点。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。 

Claims (8)

1.一种湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂，其特征在于：所述捕收剂为烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物中的一种或几种的混合物，烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物按照任意重量配比混合在一起。

2.如权利要求1所述的湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂，其特征在于：所述烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物的化学通式为：

烃基二硫代磷酸及其衍生物：

                                                                     

 

烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物：

                          

烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物：

                        

。

3.如权利要求2所述的湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂，其特征在于：所述烃基二硫代磷酸及其衍生物中的R1为含2至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R2为H原子，或为含2至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R3为H原子、K原子、Na原子、NH4中的其中之一，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基。

4.如权利要求2所述的湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂，其特征在于：所述烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物中的R4为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基，R5为H原子，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基，R6为H原子、K原子、Na原子、NH4中的其中之一，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基。

5.如权利要求2所述的湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂，其特征在于：所述烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物中的的R7为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R8为H原子，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的环烷基或芳香基；R9为H原子、K原子、Na原子、NH4中的其中之一，或为含1至12个碳原子的直链或支链烷基或烯基或含6至12个碳原子的的环烷基或芳香基。

6.如权利要求2所述的湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂，其特征在于：所述烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物的混合物，按照任意重量配比均匀混合在一起，按照公知方法处理各种药剂，并进行配制。

7.如权利要求6所述的湿法炼锌酸浸矿浆浮选银的捕收剂，其特征在于：所述烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物混合物的重量配比为0.1-0.6：0.1-0.6：0.1-0.6，按照公知方法处理各种药剂，并进行配制。

8.一种如权利要求1所述捕收剂的配制方法，将烃基二硫代磷酸及其衍生物、烃基一硫代氨基甲酸及其衍生物和烃基二硫代氨基甲酸及其衍生物原料按照公知的方法进行处理后，按照下述步骤进行配制：

第一步：按上述比例称取各种组分，分别标记为原料A、原料B和原料C；

第二步：对第一步得到的各种原料分别进行过滤除渣，分别得到透明均匀液体；如果某种组分是固体原料，则用公知方法将该组分配成10-50%的溶液；

第三步：将第二步得到的原料A配成的溶液和原料B配成的溶液相混合在一个搅拌槽中，在常温至60℃条件下搅拌30-60分钟；

第四步：将第二步得到的原料C配成的溶液加入到第三步搅拌得到的原料A配成的溶液和原料B配成的溶液的混合液中，在常温至60℃条件下再搅拌30-60分钟；

第五步：将第四步搅拌得到的含A、B、C三种物质的混合液静置24小时；

第六步：分出由第五步得到的上清液，进行包装得到合格产品；

第七步：由第五步得到的沉淀返回第二步处理，可进行再利用

 如果原料组分只有原料A和原料B两种，则省略以上步骤中的第四步，其余各步骤与三种原料的配制方法相同。