DE933263C

DE933263C - Schaumflotationsverfahren

Info

Publication number: DE933263C
Application number: DED15748A
Authority: DE
Inventors: David Ian Hutchinson Jacobs
Original assignee: Distillers Co Yeast Ltd
Current assignee: Distillers Co Yeast Ltd
Priority date: 1952-09-24
Filing date: 1953-08-20
Publication date: 1955-09-22
Also published as: US2803345A; GB747658A

Description

Schaumflotationsverfahren Schaumflotationsverfahren zum Konzentrieren und Reinigen von Mineralien, wie metallischen oder nichtmetallischen Mineralien und Kohle, sind bekannt. Bei derartigen Verfahren wird Wasser, das Schaummittel enthält, den Mineralien zugesetzt, und z. B. durch selektive Flotation wird die Scheidung bewirkt.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, ein Verfahren zu schaffen, das unter Verwendung neuer Schaummittel durchgeführt wird, wodurch ein höherer Wirkungsgrad erhalten wird.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Konzentrieren von Mineralien durch Flotation wird der Mineraltrübe (z. B. der Erztrübe) als Schaummittel ein aliphatischer Monocarbonsäurediester der Formel R1₧COO₧R₧OOC₧R2 zugesetzt, in der R eine gesättigte Kohlenwasserstoff-oder Oxakohlenwasserstoffkette, die Alkyl-, Alkoxy-oder Alkoxyalkylsubstituenten enthalten kann, bedeutet und R1 und R2 gleiche oder ungleiche Alkyl-oder Alkoxyalkylgruppen darstellen.
Die Carbonsäure, welche die Estergruppen bildet, ist entweder eine Fettsäure oder eine durch Alkoxygruppen substituierte Fettsäure. Beispiele derartiger Säuren sind Essigsäure, Propionsäure, n-Buttersäure, Isobuttersäure, Pentansäure, Decansäure, Stearinsäure, 3-Methoxypropionsäure, 3-Äthoxy-2-methoxybuttersäure und 5-Isopropoxypentansäure. Beispiele von Diolen, welche die Diester bilden, sind Äthylenglycol, I, 2-Propylenglycol, I, 3-Propylenglycol, Butan-2, 3-diol, Butan-I, 3-diol, Pentan-I, 5-diol, Octan-I, 8-diol, Octan-4, 5-diol, 2-Methoxymethyl-2, 4-dimethylpentan-I, 5-diol, Diäthylenglycol, Trimethylenglycol und Triäthylenglycol. Um dem Diester genügende Wasserlöslichkeit zu verleihen, soll die Kettenlänge der Säure und des Diols nicht zu groß sein, So soll, wenn beispielsweise der Säurerest sich von einer C10 bis C20-Säure ableitet, der Diolrest möglichst kurz sein odergenügend Äthergruppen enthalten, während, wenn der Säurerest kurz ist C8- und C10-Diole oder selbst höhere Diole, wenn Äthergruppen vorhanden sind, benutzt werden können.
Beispiele von Verbindungen, die bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung benutzt werden können, sind Butan-I, 3-diol-diisobutyrat, Pentan-I, 5-diol-diacetat, Heptan-I, 7-diol-diacetat, 2-Methoxymethyl-2, 4-dimethylpentan-I, 5-diol-diacetat, 2-Methoxymethyl-2, 4-dimethylpentan-I, 5-diol-di-(3-methoxypropionat), Diäthylenglycoldiisobutyrat und Triäthylenglycoldiisobutyrat.
Die erfindungsgemäß als Schaummittel benutzten-Verbindungen können entweder in reiner oder unreiner Form, beispielsweise in Mischung mit den bei ihrer Herstellung mit anfallenden Nebenprodukten benutzt werden, oder auch in Mischung mit anderen Schaummitteln, beispielsweise den Tetraalkoxyverbindungen von Paraffinen, wie i, i, 2, 2-Tetraäthoxyäthan, i, i, 2, 2-Tetra-norm.-propoxyäthan, i, i, 2, 2-Tetrabutoxyäthan, i, i, 3, 3-Tetra-norm.-propoxypropan, i, i, 4, 4-Tetramethoxybutan und i, i, 5, 5-Tetraäthoxypentan.
Ein sehr wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Flotationsschaummittel besteht darin, daß eine genügende Schaumbildung schon mit wesentlich kleineren Mengen von ihnen erhalten wird als mit den bisher benutzten Flotationsschaummitteln, wie dampfdestilliertem Kiefern- oder Holzteeröl, Mit den erfindungsgemäßen Flotationsschaummitteln kann ein Schaum erzeugt werden, der gut steht und nicht zusammenfällt und bei welchem ein Zusatz von Schaumversteifungsstoffen überflüssig ist.
Die vorliegende Erfindung zur Schaumflotation von Mineralien eignet sich insbesondere zur Behandlung. von sulfidischen Erzen, wie kupferhaltigen sulfidischen Erzen, doch kann sie auch zur Aufbereitung von anderen Erzen, wie sulfidischen und nicht sulfidischen Blei-, Zink-, Eisen-, Molybdän-; Nickel- und Gold-Erzen, und auch von Kohle und kohlehaltigen Mineralien, benutzt werden. Das Schaumflotationsverfahren kann in der üblichen Weise durchgeführt werden, und zwar können hierbei die neuen Schaummittel mit oder ohne Sammler, Modifizierungsmittel, Aktivatoren und andere Flotationsschaummittel benutzt werden. Die geeignetsten Bedingungen für die Durchführung des Verfahrens, d. h. die Menge des Schaummittels, die Teilchengröße des Erzes, die Temperatur, der pH-Wert der Trübe, der Feststoffgehalt der Erztrübe, der Zusatz anderer Zusatzstoffe und Hilfsmittel für das Verfahren, können vom Fachmann leicht festgestellt werden.. Es wurde gefunden, daß Mengen der neuen Flotationsschaummittel im Bereich von o,oooI bis 0,05 Gewichtsprozent und - vorzugsweise von etwa 0,0005 bis 0,002 Gewichtsprozent, berechnet auf das Gewicht des Minerals, ausreichend sind.
Bei der Flotation von sulfidischen und oxydischen metallischen Erzen werden häufig Verbindungen wie die Xanthogenate, z. B. Äthylxanthat oder auch Dithiophosphate, Phosphocresylsäuren und Diphenylthioharnstoff, als Sammler benutzt, während bei der Flotation nichtmetallischer Mineralien Fettsäuren und fettsaure Seifen üblicherweise als Sammler Verwendung finden.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher veranschaulicht. Die Teile und Prozentsätze sind Gewichtsteile und Gewichtsprozente. Beispiel i 500 Teile eines kieselsäurehaltigen Kupfererzes, das Chalkocit, Chalkopyrit und Bornit enthielt, wurden mit Zoo Teilen Wasser in einer Stabmühle auf eine Teilchengröße zerkleinert, die durch ein Sieb mit Maschen einer Kantenlänge von etwa o, 18 mm hindurchging. Die Erztrübe wurde in eine Fagergren-Flotationsvorrichtung gebracht, worauf ihr 0,005 Teile Kaliumäthylxanthat zugesetzt wurden. Die Trübe wurde dann mit 3ooo Teilen Wasser verdünnt, worauf 0,0031 Teile Diäthylenglycol-düsobutyrat als Schaummittel zugesetzt wurden und das Gemisch dann ohne Durchleiten von Luft 2 Minuten durchgerührt wurde. Der pH-Wert der Trübe. betrug etwa 7,2. Darauf wurde Luft durch die Masse geschickt und der Schaum 8 Minuten lang entfernt. Der erhaltene Schaum zerfiel nicht, obgleich kein Versteifungsmittel zugesetzt worden war.
Für Vergleichszwecke wurde das Verfahren, genau wie oben beschrieben, wiederholt, doch wurden die 0,0031 Teile Diäthylenglycoldiisobutyrat durch 0,0087 Teile Kiefernöl ersetzt. Die erhaltenen Resultate sind in der folgenden Tabelle angegeben. Schaum- % Kupfer % Kupfer % Ausbeute Schaummittel mittel, % Kupfer an Kupfer berechnet- im Erz lm lm im auf Erz Konzentrat Rückstand Konzentrat Diäthylenglycol-diisobutyrat.............. 0,0006 3,94 55,2 0,73 82,4 Kiefernöl......................... ... 0,0017 4,23 60,4 o,82 81,5 Beispiel 2 Das im Beispiel x beschriebene Verfahren wurde mit den in der nachstehenden Tabelle angeführten Schaummittelpaaren und den folgenden Ergebnissen durchgeführt. , _ _ _ % Schaum- % Kupfer % Kupfer % Ausbeute Schaummittel mittel, % Kupfer an Kupfer berechnet im Erz im im im auf Erz Konzentrat Rückstand Konzentrat Heptan-I,7-dioldiacetat ................. 0,0005 4,24 58,2 0,9I 79,6 Kiefernöl............................... 0,0017 4,23 60,4 0,82 81,5 2-Methoxymethyl-2, 4-dimethylpentan-1,5-dioldiacetat ...................... 0,0005 4,I0 57,5 0,9I 78,8 Kiefernöl............................... 0,00I7 4,23 60,4 0,82 8I,5 2-Methoxymethyl-2, 4-dimethylpentan-I, 5-diol-di-(3-methoxypropionat) ........ 0,0005 4,05 57,7 0,83 79,9 Kiefernöl............................... 0,00I7 4,23 60,4 0,82 8I,5 Triäthylen-glycol-diisobutyrat............. 0,0006 4,II 59,5 I,03 76,I Kiefernöl............................... 0,00I4 4,07 60,4 I,04 75,I Pentan-I,5-diol-diacetat ................. 0,0020 3,92 56,4 0,20 95,I Kiefernöl ............................... 0,0037 4,29 47,3 0,25 94,3 Butan-I, 3-diol-diisobutyrat wurde auch geprüft, und es erwies sich in der Wirkung als ebensogut wie irgendeiner der obigen Diester.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Konzentrieren von Mineralien durch Flotation, dadurch gekennzeichnet, daß der Flotationstrübe als Schaummittel ein aliphatischer Monocarbonsäurediester der Formel R1 ₧ COO ₧ R ₧ OOC ₧ R2 zugesetzt wird, in der R eine gesättigte Kohlenwasserstoff- oder Oxakohlenwasserstoffkette, die auch Alkyl-, Alkoxy-oder Alkoxyalkylsubstituenten enthalten kann, bedeutet und R1 und R2 gleiche oder ungleiche Alkyl- oder Alkoxyalkylgruppen darstellen.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Diester der Flotationstrübe in einer Menge von etwa o,oooi bis 0,05 Gewichtsprozent, berechnet auf das Mineralgewicht, zugesetzt wird.