CN106000656A - 一种铜铅抑制剂及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铜铅抑制剂及其应用，该铜铅抑制剂采用以下步骤制备而成：使第一化合物与二硫化碳在碱性溶液中进行反应，反应温度为30～90℃、反应时间为2～12小时，从而制得铜铅抑制剂；其中，二硫化碳与第一化合物的摩尔比为1～1.1:1；二硫化碳与碱性溶液中碱性化合物的摩尔比为1:1～2。该铜铅抑制剂用于铜钼分离浮选、铅钼分离浮选或从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选。本发明不仅具有低毒、使用安全、添加方便、原料易获得等优点，而且对铜和铅同时具有很强的抑制力，能够很好地达到降低钼精矿中铜铅含量的目的，因此可广泛应用于铜钼、钼铅、铜铅钼等多金属硫化矿的分离选矿工艺，以提高分选指标。

Description

一种铜铅抑制剂及其应用
技术领域
本发明涉及钼矿选矿技术领域，尤其涉及一种铜铅抑制剂及其应用。
背景技术
钼是一种稀有金属，具有高强度、高熔点、耐腐蚀、耐研磨等优点，广泛应用于国民经济、国防科工、机械制造等领域。钼在地球上储量较少，往往是与铜、铅等多金属硫化矿共伴生，而且这些多金属硫化矿中共伴生钼的含量通常较低，因此钼的选矿过程比较复杂。以铜铅钼多金属硫化矿为例，钼的选矿过程需要先对铜铅钼多金属硫化矿进行混合浮选得到铜铅钼混合精矿，再将钼从铜铅钼混合精矿中分离出来才能得到钼精矿。但在现有技术中，将钼从铜铅钼精矿中分离出来是十分困难的，因此分离得到的钼精矿中会含有大量的铜和铅。钼精矿中的铜和铅含量过高不仅会增加钼的冶炼成本，而且会造成铜铅资源的严重浪费，同时冶炼过程中产生的铅氧化物等废弃物还会给环境造成严重污染，因此降低钼精矿中的铜铅含量具有重要意义，而开发高效的铜铅抑制剂正是解决这一技术难题的关键所在。
目前，降低钼精矿中铜含量的方法主要是以硫化钠、氰化物或巯基乙酸钠等作为铜抑制剂的抑铜浮钼分离工艺，而降低钼精矿中铅含量的方法主要是以重铬酸盐或磷诺克斯等作为铅抑制剂的抑铅浮钼分离工艺。但在上述这些抑制剂中，除巯基乙酸钠外，其他抑制剂只能单独抑制铜或铅、不能很好地同时抑制铜和铅，而且其他抑制剂均存在较大毒性、容易对人体及生物体造成危害、破坏生态环境；巯基乙酸钠虽然有时可以同时起到抑制铜和铅的作用，但用量较大、而且对铅的抑制效果不佳。
发明内容
为了解决现有抑制剂无法同时抑制铜和铅，而且操作环境差、毒性大、废水难处理、环境污染严重等技术问题，本发明提供了一种铜铅抑制剂及其应用；该铜铅抑制剂不仅具有低毒、使用安全、添加方便、原料易获得等优点，而且对铜和铅同时具有很强的抑制力，能够很好地达到降低钼精矿中铜铅含量的目的，因此可广泛应用于铜钼、钼铅、铜铅钼等多金属硫化矿的分离选矿工艺，以提高分选指标。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种铜铅抑制剂，采用以下步骤制备而成：使第一化合物与二硫化碳在碱性溶液中进行反应，反应温度为30～90℃、反应时间为2～12小时，从而制得铜铅抑制剂；
其中，所述第一化合物为具有下述式(I)或式(II)所示结构的化合物中的一种或几种：
式(I)和式(II)中，R代表C1～C3的烃基，Me代表H、Na或K；二硫化碳与第一化合物的摩尔比为1～1.1:1；二硫化碳与碱性溶液中碱性化合物的摩尔比为1:1～2。
优选地，所述的第一化合物为对氨基苯甲酸、对氨基苯磺酸、对氨基苯磺酸钠、对氨基苯磺酸钾中的一种或几种。
优选地，碱性化合物为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或几种。
上述技术方案中所述的铜铅抑制剂用于铜钼分离浮选、铅钼分离浮选或从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选。
一种从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选方法，以铜铅钼混合精矿为原料，并加入水玻璃、钼捕收剂、起泡剂以及上述技术方案中所述的铜铅抑制剂，进行钼粗选，从而得到钼粗选精矿和钼粗选尾矿；
其中，所述水玻璃的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于5.0kg的水玻璃，所述钼捕收剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于30g的钼捕收剂，所述起泡剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于20g的起泡剂，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用0.5～15.0kg的铜铅抑制剂。
优选地，向钼粗选尾矿中加入钼捕收剂、起泡剂和所述铜铅抑制剂，进行钼扫选，从而得到钼扫选精矿和铜铅精矿；其中，所述钼捕收剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于20g的钼捕收剂，所述起泡剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于10g的起泡剂，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用0.5～5.0kg的铜铅抑制剂。
优选地，向钼粗选精矿中加入所述铜铅抑制剂，进行第一次钼精选，从而得到钼第一次精选精矿和钼第一次精选尾矿；其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用0.5～10.0kg的铜铅抑制剂；
向钼第一次精选精矿中加入所述铜铅抑制剂，进行第二次钼精选，从而得到钼第二次精选精矿和钼第二次精选尾矿；其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于5kg的铜铅抑制剂；
向钼第二次精选精矿中加入所述铜铅抑制剂，进行第三次钼精选，从而得到钼第三次精选精矿和钼第三次精选尾矿；其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于2kg的铜铅抑制剂；
向钼第三次精选精矿中加入所述铜铅抑制剂，进行第四次钼精选，从而得到钼精矿和钼第四次精选尾矿；其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于1kg的铜铅抑制剂。
优选地，所述的钼捕收剂为煤油、柴油中的一种或几种。
优选地，所述的起泡剂为C8-C12醇、2#油、甲基异丁基甲醇中的一种或几种。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所提供的铜铅抑制剂是以含有亲水基团的苯胺类化合物作为第一化合物，并将第一化合物与二硫化碳在碱性溶液中进行反应制得的橙红色溶液；该铜铅抑制剂对黄铜矿和方铅矿都具有很强的抑制作用，能够实现降低钼精矿中铜含量的目的。本发明所提供的铜铅抑制剂不仅具有低毒、使用安全、添加方便、原料易获得等优点，而且对铜和铅同时具有很强的抑制力，能够很好地达到降低钼精矿中铜铅含量的目的，因此可广泛应用于铜钼、钼铅、铜铅钼等多金属硫化矿的分离选矿工艺，以提高分选指标。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明所提供的从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
首先需要说明的是，本申请文件中原料或药剂存在“一种或几种”的情况，“几种”是指至少两种，如无特殊说明，当原料或药剂采用几种时均表示任意比例均可。下面对本发明所提供的铜铅抑制剂及其应用进行详细描述。
(一)铜铅抑制剂
一种铜铅抑制剂，采用以下步骤制备而成：将第一化合物与二硫化碳在碱性溶液中进行反应，反应温度为30～90℃(反应温度最好为60～90℃)、反应时间为2～12小时(反应时间最好为6～8小时)，从而即可制得铜铅抑制剂。该铜铅抑制剂用于铜钼分离浮选、铅钼分离浮选或从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选。
其中，所述第一化合物为具有下述式(I)或式(II)所示结构的化合物中的一种或几种：
式(I)和式(II)中，R代表C1～C3的烃基，Me代表H、Na或K；例如：第一化合物可以为对氨基苯甲酸、对氨基苯磺酸、对氨基苯磺酸钠、对氨基苯磺酸钾中的一种或几种。二硫化碳与第一化合物的摩尔比为1～1.1:1；二硫化碳与碱性溶液中碱性化合物的摩尔比为1:1～2。所述的碱性化合物(本申请中的碱性化合物是指水溶液的pH值呈碱性的化合物)为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或几种，最好是采用氢氧化钠。
具体地，将第一化合物充分溶解到含有碱性化合物的水中，制得第一化合物的质量浓度为20～40％的水溶液，然后加入适量的碱性化合物和二硫化碳(使混合后液体中，二硫化碳与第一化合物的摩尔比为1～1.1:1，二硫化碳与碱性化合物的摩尔比为1:1～2)进行反应，反应温度为30～90℃(反应温度最好为60～90℃)、反应时间为2～12小时(反应时间最好为6～8小时)，从而即可制得橙红色的质量浓度为20～40％的铜铅抑制剂。该铜铅抑制剂可以直接使用或稀释后使用，可以单独使用或与其他抑制剂混合使用。
与现有抑制剂相比，本发明所提供的铜铅抑制剂不仅具有低毒、使用安全、添加方便、原料易获得等优点，而且对铜和铅同时具有很强的抑制力，能够很好地达到降低钼精矿中铜铅含量的目的，有效解决了现有抑制剂无法同时抑制铜和铅、操作环境差、毒性大、废水难处理、环境污染严重等技术问题，因此可广泛应用于铜钼、钼铅、铜铅钼等多金属硫化矿的分离选矿工艺，以提高分选指标。
(二)从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选方法
如图1所示，一种从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选方法，包括一次粗选、一次扫选和四次精选(即一粗一扫四精工艺)，具体可以包括以下步骤：
步骤A、以铜铅钼混合精矿为原料，并加入水玻璃、钼捕收剂、起泡剂以及本发明提供的铜铅抑制剂，再进行5min的钼粗选，从而得到钼粗选精矿和钼粗选尾矿。
其中，铜铅钼多金属硫化矿经混合浮选后即可得到铜铅钼混合精矿。所述水玻璃的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于5.0kg的水玻璃。所述的钼捕收剂为煤油、柴油中的一种或几种，其用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于30g的钼捕收剂。所述起泡剂为C8-C12醇、2#油、甲基异丁基甲醇中的一种或几种，其用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于20g的起泡剂。所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用0.5～15.0kg的铜铅抑制剂。
步骤B、向钼粗选尾矿中加入钼捕收剂、起泡剂和本发明所提供的铜铅抑制剂，并进行5min的钼扫选，从而得到钼扫选精矿n5和铜铅精矿。其中，所述钼捕收剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于20g的钼捕收剂。所述起泡剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于10g的起泡剂。所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用0.5～5.0kg的铜铅抑制剂。
步骤C、向钼粗选精矿中加入本发明所提供的铜铅抑制剂并搅拌3min，再进行5min的第一次钼精选，从而得到钼第一次精选精矿和钼第一次精选尾矿n4。其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用0.5～10.0kg的铜铅抑制剂。
步骤D、向钼第一次精选精矿中加入本发明所提供的铜铅抑制剂并搅拌3min，再进行5min的第二次钼精选，从而得到钼第二次精选精矿和钼第二次精选尾矿n3。其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于5kg的铜铅抑制剂。
步骤E、向钼第二次精选精矿中加入本发明所提供的铜铅抑制剂并搅拌3min，再进行5min的第三次钼精选，从而得到钼第三次精选精矿和钼第三次精选尾矿n2。其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于2kg的铜铅抑制剂。
步骤F、向钼第三次精选精矿中加入本发明所提供的铜铅抑制剂并搅拌3min，再进行5min的第四次钼精选，从而得到钼精矿和钼第四次精选尾矿n1。其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于1kg的铜铅抑制剂。
本发明所提供的从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选方法能够解决传统分离方法(传统分离方法是指采用氰化物、重铬酸盐、磷诺克斯等现有抑制剂的分离方法)操作环境恶劣、环境污染严重等难题，而且具有使用安全、添加方便的特点，可广泛应用于铜钼、钼铅、铜铅钼等多金属硫化矿的分离选矿工艺，以提高分选指标。
为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案及所产生的技术效果，下面以具体实施例对本发明所提供的铜铅抑制剂及其应用进行详细描述。
实施例1
一种铜铅抑制剂，采用以下步骤制备而成：将68.5g对氨基苯甲酸(相当于0.5mol的对氨基苯甲酸)置于500ml三口瓶中，然后加入200g质量浓度为20％的氢氧化钠溶液(相当于1mol的氢氧化钠)，搅拌使其充分溶解，逐渐升温至30℃，再用恒压滴液漏斗缓慢滴入38.0g二硫化碳(相当于0.5mol的二硫化碳)；待滴加完毕后，充分搅拌1小时，然后再升温至80℃，继续反应8小时，反应完成后即可得到橙红色的质量浓度约为35％的铜铅抑制剂溶液。
一种铜铅钼多金属硫化矿浮选方法，包括以下步骤：对铜铅钼多金属硫化矿进行混合浮选从而制得铜铅钼混合精矿；该铜铅钼混合精矿的钼品位为23.20％、铜品位为3.17％、铅品位为0.57％。采用上述内容中的一粗一扫四精工艺对该铜铅钼混合精矿进行浮选，从而制得钼精矿。经测验：该钼精矿的品位为50.62％、含铜为0.42％、含铅为0.13％，回收率为42.36％。
实施例2
一种铜铅抑制剂，采用以下步骤制备而成：将86.5g对氨基苯磺酸(相当于0.5mol的对氨基苯磺酸)置于500ml三口瓶中，然后加入250g质量浓度为16％的氢氧化钠溶液(相当于1mol的氢氧化钠)，缓慢升温，待升温至40℃后，再逐渐滴入38.0g二硫化碳(相当于0.5mol的二硫化碳)；待滴加完毕后，充分搅拌2小时，然后再升温至90℃，继续反应10小时，反应完成后即可得到橙红色的质量浓度约为36％的铜铅抑制剂溶液。
一种铜铅钼多金属硫化矿浮选方法，包括以下步骤：对铜铅钼多金属硫化矿进行混合浮选从而制得铜铅钼混合精矿；该铜铅钼混合精矿的钼品位为19.45％、铜品位为2.69％、铅品位为0.17％。采用上述内容中的一粗一扫四精工艺对该铜铅钼混合精矿进行浮选，从而制得钼精矿。经测验：该钼精矿的品位为55.68％、含铜为0.15％、含铅为0.03％，回收率为60.60％。
综上可见，本发明实施例不仅具有低毒、使用安全、添加方便、原料易获得等优点，而且对铜和铅同时具有很强的抑制力，能够很好地达到降低钼精矿中铜铅含量的目的，因此可广泛应用于铜钼、钼铅、铜铅钼等多金属硫化矿的分离选矿工艺，以提高分选指标。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种铜铅抑制剂，其特征在于，采用以下步骤制备而成：
使第一化合物与二硫化碳在碱性溶液中进行反应，反应温度为30～90℃、反应时间为2～12小时，从而制得铜铅抑制剂；
其中，所述第一化合物为具有下述式(I)或式(II)所示结构的化合物中的一种或几种：
式(I)和式(II)中，R代表C1～C3的烃基，Me代表H、Na或K；二硫化碳与第一化合物的摩尔比为1～1.1:1；二硫化碳与碱性溶液中碱性化合物的摩尔比为1:1～2。
2.根据权利要求1所述的铜铅抑制剂，其特征在于，所述的第一化合物为对氨基苯甲酸、对氨基苯磺酸、对氨基苯磺酸钠、对氨基苯磺酸钾中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述的铜铅抑制剂，其特征在于，所述的碱性化合物为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或几种。
4.上述权利要求1至3中任一项所述的铜铅抑制剂用于铜钼分离浮选、铅钼分离浮选或从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选。
5.一种从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选方法，其特征在于，以铜铅钼混合精矿为原料，并加入水玻璃、钼捕收剂、起泡剂以及上述权利要求1至3中任一项所述的铜铅抑制剂，进行钼粗选，从而得到钼粗选精矿和钼粗选尾矿；
其中，所述水玻璃的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于5.0kg的水玻璃，所述钼捕收剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于30g的钼捕收剂，所述起泡剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于20g的起泡剂，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用0.5～15.0kg的铜铅抑制剂。
6.根据权利要求5所述的从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选方法，其特征在于，
向钼粗选尾矿中加入钼捕收剂、起泡剂和所述铜铅抑制剂，进行钼扫选，从而得到钼扫选精矿和铜铅精矿；
其中，所述钼捕收剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于20g的钼捕收剂，所述起泡剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于10g的起泡剂，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用0.5～5.0kg的铜铅抑制剂。
7.根据权利要求5所述的从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选方法，其特征在于，
向钼粗选精矿中加入所述铜铅抑制剂，进行第一次钼精选，从而得到钼第一次精选精矿和钼第一次精选尾矿；其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用0.5～10.0kg的铜铅抑制剂；
向钼第一次精选精矿中加入所述铜铅抑制剂，进行第二次钼精选，从而得到钼第二次精选精矿和钼第二次精选尾矿；其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于5kg的铜铅抑制剂；
向钼第二次精选精矿中加入所述铜铅抑制剂，进行第三次钼精选，从而得到钼第三次精选精矿和钼第三次精选尾矿；其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于2kg的铜铅抑制剂；
向钼第三次精选精矿中加入所述铜铅抑制剂，进行第四次钼精选，从而得到钼精矿和钼第四次精选尾矿；其中，所述铜铅抑制剂的用量为每吨铜铅钼混合精矿使用不高于1kg的铜铅抑制剂。
8.根据权利要求5或6或7所述的从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选方法，其特征在于，所述的钼捕收剂为煤油、柴油中的一种或几种。
9.根据权利要求5或6或7所述的从铜铅钼混合精矿中分离出钼的浮选方法，其特征在于，所述的起泡剂为C8-C12醇、2#油、甲基异丁基甲醇中的一种或几种。
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