ES2637138T3 - Novedosos colectores de ditiocarbamato y su uso en el enriquecimiento de yacimientos de minerales - Google Patents

Novedosos colectores de ditiocarbamato y su uso en el enriquecimiento de yacimientos de minerales Download PDF

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Abstract

Un método de enriquecimiento de una mena de mineral, que comprende: formar una suspensión que comprende partículas de mena de mineral; y entremezclar la suspensión con una cantidad eficaz de una composición de colector que comprende un ditiocarbamato de fórmula (I):**Fórmula** en la que cada uno de R y R1 se elige independientemente de alquilo C1-20, arilo C6-20, alquenilo C2-20 o aralquilo C7-20, para formar una espuma que comprende una pluralidad de minerales enriquecidos.

Description

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DESCRIPCION
Novedosos colectores de ditiocarbamato y su uso en el enriquecimiento de yacimientos de minerales ANTECEDENTES DE LA INVENCION Campo de la invencion
La presente invencion se refiere generalmente a colectores de flotacion de espuma y procesos de flotacion de espuma para usar los mismos para el enriquecimiento y la recuperacion de valores de metal tales como cobre, plomo, cinc, mquel, molibdeno, oro, plata y metales del grupo del platino (PGM), que incluyen metales de platino y de paladio, de yacimientos de minerales. Mas particularmente, se refiere a procesos que emplean colectores de mineral de sulfuro que comprenden ciertos compuestos de ditiocarbamato que presentan excelente rendimiento metalurgico a lo largo de un amplio intervalo de valores de pH.
Descripcion de la tecnica relacionada
La flotacion de espuma es un proceso ampliamente usado para el enriquecimiento de menas que contienen minerales de valor. Un proceso de flotacion de espuma tfpico implica entremezclar una suspension acuosa, que contiene partfculas de mena finamente molidas, con un agente de espumacion o espumante para producir una espuma. Las partfculas de mena que contienen un mineral deseado son preferencialmente atrafdas a la espuma debido a una afinidad entre la espuma y el mineral expuesto sobre las superficies de las partfculas de mena. Los minerales enriquecidos resultantes se recogen entonces separandolos de la espuma.
Reactivos qrnmicos conocidos como "colectores" se anaden comunmente a la suspension para aumentar la selectividad y eficiencia del proceso de separacion. Las patentes de EE.UU. Numeros 4.584.097, 6.732.867, 6.820.746, 6.988.623 y 7.011.216, desvelan el uso de N-alcoxicarbonil-O-alquiltionocarbamatos como colectores.
La flotacion de espuma es especialmente util para separar minerales de valor finamente molidos de su ganga asociada o para separar minerales de valor entre sf. Debido a la gran escala a la que normalmente se realizan las operaciones de minena, y la gran diferencia en el valor entre el mineral deseado y la ganga asociada, aumentos incluso relativamente pequenos en la eficiencia de separacion proporcionan aumentos sustanciales en la productividad.
Existe una necesidad continua de colectores mejorados y metodos de uso de ellos para la recuperacion de metales de menas.
SUMARIO DE LA INVENCION
En una realizacion, se proporciona un compuesto de ditiocarbamato de formula (I):
imagen1
en la que R y R1 comprenden cada uno independientemente alquilo C1-20 opcionalmente sustituido, arilo C6-20 opcionalmente sustituido, alquenilo C2-20 opcionalmente sustituido o aralquilo C7-20 opcionalmente sustituido y en la que dicho compuesto esta seleccionado del grupo que consiste en: N-aliloxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, N- aliloxicarbonil-S-arilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N-ariloxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N-n- butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato, N-butoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-aliloxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-fenoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-etilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-
propilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-pentilditiocarbamato, N- propoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato o un compuesto de formula I en la que R y R1 son cada uno independientemente alquilo C2-6 y en la que el compuesto de formula I esta seleccionado del grupo que consiste en N-alcoxicarbonil-S-pentilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-
alquilditiocarbamato, N-pentoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato y N-hexoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato.
En otra realizacion, se proporciona una composicion de colector para el enriquecimiento de menas de mineral que comprende al menos un compuesto de ditiocarbamato de formula (I), en la que cada uno de R y R1 se elige independientemente de alquilo C1-20, arilo C6-20, alquenilo C2-20 o aralquilo C7-20; y al menos otro componente seleccionado de otros colectores y agentes de espumacion.
Tambien se desvela un metodo de preparacion de un compuesto de ditiocarbamato de formula (I). El metodo comprende hacer reaccionar un alquil o arilmercaptano de formula (IV) con un isotiocianato de alcoxi- o ariloxi-
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carbonilo de formula (III) para formar el compuesto de ditiocarbamato de formula (I), donde R y R1 en las formulas (III) y (IV) se definen como en la formula (I) anterior:
R1-SH
(IV)
0
R-----O------C-----N^=C^=S
(ITT)
En otra realizacion, se proporciona un metodo de enriquecimiento de una mena de mineral. El metodo comprende formar una suspension que comprende partfculas de la mena de mineral. El metodo comprende ademas entremezclar la suspension con una cantidad eficaz de un compuesto de ditiocarbamato de formula (I) para formar una espuma que comprende una pluralidad de minerales enriquecidos.
Estas y otras realizaciones se describen en mayor detalle a continuacion.
DESCRIPCION DETALLADA DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS
Realizaciones de la presente invencion proporcionan colectores de flotacion de espuma y procesos de flotacion de espuma que utilizan ditiocarbamatos de formula (I) para el enriquecimiento y la recuperacion de metales de menas de mineral. Estos metales pueden incluir, pero no se limitan a, cobre, plomo, cinc, mquel, molibdeno, oro, plata y metales del grupo del platino (PGM), que incluyen platino y paladio. Inesperadamente, se ha encontrado que los ditiocarbamatos de formula (I) son mas eficaces que los tionocarbamatos comparables en diversos procesos de flotacion de espuma para el enriquecimiento de yacimientos de minerales.
Los ditiocarbamatos de formula (I) pueden prepararse de diversas formas. Por ejemplo, en una realizacion, los ditiocarbamatos de formula (I) se preparan haciendo reaccionar un alquil o arilmercaptano de formula (IV) con un isotiocianato de alcoxi- o ariloxi-carbonilo de la formula (III) descrita anteriormente. Los ejemplos expuestos mas adelante describen condiciones de reaccion preferidas para preparar ditiocarbamatos particulares de formula (I). Aquellos expertos en la materia, en vista de la orientacion proporcionada en el presente documento, pueden identificar condiciones de reaccion adecuadas para preparar una amplia variedad de ditiocarbamatos de formula (I).
El isotiocianato de alcoxi- o ariloxi-carbonilo de formula (III) puede obtenerse de diversas formas, por ejemplo, a partir de fuentes comerciales o por metodos conocidos para aquellos expertos en la materia, veanse, por ejemplo, la patente china Numero 1.548.418 A y las patentes de EE.UU. N.° 4.778.921, 4.659.853, 5.194.673, 6.066.754 y 6.184.412. En una realizacion, el isocianato de alcoxi- o ariloxi-carbonilo de formula (III) se prepara haciendo reaccionar un haloformiato de formula (II) con una sal de tiocianato, donde X en la formula (II) es un halogeno y R en la formula (II) se define como en la formula (I) anterior.
0
R—O—C—X
(TT)
Por ejemplo, puede hacerse reaccionar cloroformiato de butilo de formula (II) (R = butilo), X = cloro) con tiocianato de sodio para formar un producto intermedio de isotiocianato de butoxicarbonilo de formula (III) en la que R es butilo. Las sales de tiocianato (tales como tiocianato de sodio y tiocianato de potasio), haloformiatos de arilo y haloformiatos de alquilo pueden obtenerse a partir de fuentes comerciales o prepararse por metodos conocidos para aquellos expertos en la materia. Por ejemplo, pueden sintetizarse cloroformiatos de alquilo haciendo reaccionar fosgeno con los alquilmercaptanos correspondientes.
R y R1 en las formulas (I) a (IV) comprenden cada uno independientemente alquilo C1-20, arilo C6-20, alquenilo C2-20 o aralquilo C7-20.
En una realizacion, el compuesto de formula (I) puede ser un N-aliloxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, un N- aliloxicarbonil-S-arilditiocarbamato, un N-alcoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, un N-ariloxicarbonil-S-alilditiocarbamato, un N-ariloxicarbonil-S-alquilditiocarbamato o un N-alcoxicarbonil-S-arilditiocarbamato. R y R1 son cada uno independientemente alquilo C2-6. Por ejemplo, el compuesto de formula (I) puede ser un N-alcoxicarbonil-S- etilditiocarbamato, un N-alcoxicarbonil-S-propilditiocarbamato, un N-alcoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, un N- alcoxicarbonil-S-pentilditiocarbamato, un N-alcoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato, un N-etoxicarbonil-S- alquilditiocarbamato, un N-propoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, un N-butoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, un N- pentoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, un N-hexoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, o una mezcla de los mismos.
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Ejemplos de ditiocarbamatos adecuados incluyen, pero no se limitan a: N-n-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato, N-etoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, N-butoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-aloxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-fenoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N-etoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-etoxicarbonil-S-etilditiocarbamato, N- propoxicarbonil-S-etilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-etilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-
propilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-pentilditiocarbamato, N- propoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato y N-butoxicarbonil-S-etilditiocarbamato.
Una realizacion proporciona una composicion de colector para el enriquecimiento de menas de mineral, que comprende una cantidad eficaz de uno o mas de los ditiocarbamatos de formula (I) descritos en el presente documento, que pueden denominarse en el presente documento simplemente ditiocarbamatos. Aquellos expertos en la materia entenderan que los terminos "enriquecer", "enriquecimiento" y "enriquecido", como se usan en el presente documento, tienen su significado habitual y, en el contexto de la presente discusion, se refieren a un proceso de enriquecimiento de mena en el que la concentracion del mineral y/o metal deseado en la mena aumenta a medida que avanza el proceso. La composicion de colector usada para tal enriquecimiento puede consistir esencialmente en el (los) ditiocarbamato(s), o puede comprender otros componentes, tales como diluyentes (por ejemplo, agua, alcohol, aceite), modificadores del pH, otros colectores, agentes de espumacion, etc. Ejemplos de otros colectores incluyen xantatos, formiatos de xantogeno, tiofosfatos, tioureas y ditiocarbamatos. Ejemplos de agentes de espumacion incluyen alcoholes (por ejemplo, alcanoles C6-8 tales como 2-etilhexanol y 4-metil-2-pentanol, glicoles y poliglicoles), aceite de pino y acido cresflico. La cantidad de ditiocarbamato(s) en la composicion de colector puede variar en un amplio intervalo, por ejemplo, de aproximadamente el 1 % a aproximadamente el 100 %, segun se necesite. Composiciones de colector que contienen otros componentes, ademas de los ditiocarbamatos de formula (I), pueden formarse antes de la entremezcla con una suspension de mineral o en presencia de la suspension de mineral. Aquellos expertos en la materia entenderan que referencia en el presente documento al uso de "colectores", "composiciones de colector", etc., para el enriquecimiento incluyen el uso de composiciones de colector que consisten esencialmente en el (los) ditiocarbamato(s) descritos en el presente documento y aquellos que comprenden ademas otros componentes, tales como los diluyentes, modificadores del pH, otros colectores y/o agentes de espumacion referidos anteriormente, a menos que el contexto indique de otro modo.
Otra realizacion proporciona un metodo de enriquecimiento de una mena de mineral, que comprende formar una suspension que comprende partfculas de mena de mineral, y entremezclar la suspension con una cantidad eficaz de la composicion de colector (que comprende o consiste esencialmente en un compuesto de formula (I)), preferentemente con un agente de espumacion para formar una espuma que comprende una pluralidad de minerales enriquecidos. Una variedad de menas de mineral pueden ser enriquecidas por los metodos descritos en el presente documento. Los minerales pueden recuperarse de yacimientos que son principalmente sulfuro, pero pueden tener un mayor o menor grado de oxidacion. Por ejemplo, en una realizacion, se recuperan metal de sulfuro y/u oxido y valores minerales por metodos de flotacion de espuma en presencia de una composicion de colector como se describe en el presente documento. En realizaciones preferidas, estas composiciones de colector proporcionan enriquecimiento potenciado de valores de mineral de sulfuro de menas de sulfuro de metal base en un amplio intervalo de valores de pH y, mas preferentemente, bajo condiciones ligeramente acidas, neutras y ligeramente alcalinas. Como se tratara mas adelante, esta clase de composiciones de colector puede proporcionar mejoras significativas en la recuperacion de metales con respecto a los colectores convencionales, tales como tionocarbamatos.
En una realizacion, las partfculas de mena en la suspension se preparan preferentemente por reduccion de tamano de la mena para proporcionar partfculas de mena de tamano de flotacion, de un modo generalmente conocido para aquellos expertos en la materia. Por ejemplo, la mena puede machacarse a aproximadamente -10 de malla de tamano, seguido de molienda en humedo en un molino de bolas de acero al tamano de malla deseado. Alternativamente, puede usarse molino de bolas. El tamano de partfcula al que una mena particular se reduce de tamano con el fin de liberar valores minerales de ganga asociada o no valores, es decir, el tamano de liberacion, normalmente vana de mena a mena y puede depender de varios factores. Estos factores pueden incluir, pero no se limitan a, la geometna de los depositos minerales dentro de la mena, tal como estriaciones, aglomeracion y comatrices.
La determinacion de que las partfculas han sido reducidas de tamano al tamano de liberacion deseado puede hacerse por examen microscopico usando metodos conocidos para aquellos expertos en la materia. Generalmente, y sin limitacion, los tamanos de partfcula adecuados pueden variar de aproximadamente 50 de malla a aproximadamente 400 de malla. Preferentemente, la mena se reduce de tamano para proporcionar partfculas de tamano por flotacion en el intervalo de aproximadamente +65 de malla a aproximadamente -200 de malla. En una realizacion preferida, las menas de sulfuro de metal base se reducen de tamano para proporcionar de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 40 %, preferentemente de aproximadamente el 14 % a aproximadamente el 30 % en peso de partfculas de +100 de malla y de aproximadamente el 40 % a aproximadamente el 80 %, preferentemente de aproximadamente el 45 % a aproximadamente el 75 % en peso de partfculas de tamanos de -200 de malla.
Una suspension que comprende las partfculas de mena de mineral (tambien conocidas como una pulpa o suspension de pulpa) puede formarse de diversas formas conocidas para aquellos expertos en la materia. Ejemplos
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de formacion de suspension pueden incluir, pero no se limitan a, entremezclar las partfculas de mena de tamano de liberacion con agua y triturar la mena en presencia de agua.
El pH de la suspension puede ajustarse en cualquier etapa en el proceso de formacion de suspensiones. En un ejemplo no limitante, un modificador del pH, tal como un acido o base, se anade a la suspension o a la molienda durante la reduccion de tamano, con el fin de proporcionar la suspension con un pH seleccionado. En una realizacion preferida, los modificadores del pH incluyen acido sulfurico, carbonato sodico y cal. Asf, por ejemplo, puede obtenerse buen enriquecimiento a valores de pH de suspension de pulpa en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 12, y particularmente en el intervalo de pH de aproximadamente 5 a aproximadamente 10,5. El pH de la suspension puede ajustarse en cualquier momento en el proceso de preparacion de la mena para la flotacion de espuma o durante el propio proceso de flotacion de espuma. La suspension de partfculas de mena de mineral preferentemente contiene una cantidad de agua eficaz para proporcionar de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 60 % de solidos de pulpa, mas preferentemente de aproximadamente el 25 % a aproximadamente el 50 % de solidos de pulpa, y lo mas preferentemente de aproximadamente el 30 % a aproximadamente el 40 % de solidos de pulpa, en peso basado en el peso de suspension total.
Segun una realizacion preferida, se realiza la flotacion de minerales que contienen sulfuro. Ejemplos de tales minerales incluyen aquellos que comprenden metales que pueden incluir, pero no se limitan a, cobre, mquel, molibdeno, plomo, cinc, oro, plata y metales del grupo del platino (PGM). La flotacion puede realizarse a un pH en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 12, preferentemente de aproximadamente 6 a aproximadamente 12 y mas preferentemente aproximadamente 9 a aproximadamente 11,5.
Se ha descubierto que realizaciones preferidas de las composiciones de colector descritas en el presente documento proporcionan concentracion del colector excepcionalmente buena, junto con excelente selectividad del colector, incluso a dosificaciones de colector reducidas, cuando la flotacion de espuma se realiza en el intervalo de pH anteriormente mencionado. En una realizacion, la suspension se acondiciona preferentemente entremezclandola con cantidades eficaces de un agente de espumacion y una composicion de colector (que comprende preferentemente al menos un ditiocarbamato de formula (1) para formar una espuma que contiene minerales de sulfuro enriquecidos. El agente de espumacion, colector y la suspension pueden entremezclarse en cualquier orden. Por ejemplo, el colector puede anadirse a la suspension y/o a la molienda segun metodos convencionales. Por "cantidad eficaz" se indica cualquier cantidad de los componentes respectivos que proporciona un nivel de enriquecimiento deseado de los valores de metal deseados.
Cualquier agente de espumacion conocido para aquellos expertos en la materia puede emplearse en el proceso de flotacion de espuma. Ejemplos no limitantes de agentes de espumacion adecuados incluyen: alcoholes de hidrocarburo de bajo peso molecular de cadena lineal o ramificada, tales como alcanoles Ca-8, 2-etilhexanol y 4- metil-2-pentanol (tambien conocido como metilisobutilcarbinol o MIBC), ademas de aceites de pino, acido cresflico, glicoles, poliglicoles, y combinaciones de los mismos. Cantidades tfpicas de agente de espumacion estan en el intervalo de 4,536 g a 90,72 g (0,01 lb a 0,2 lb) de agente de espumacion por tonelada de mena tratada, aunque cantidades mas altas o mas bajas de agente de espumacion puede ser eficaces en situaciones particulares.
Las composiciones de colector descritas en el presente documento pueden usarse solas, en combinacion entre sf, y/o en combinacion con uno o mas segundos colectores, por ejemplo, otro colector de mineral de sulfuro. Ejemplos de segundos colectores incluyen, pero no se limitan a, xantatos, formiatos de xantogeno, tiofosfatos, tioureas y/o ditiocarbamatos, por ejemplo, dialquilditiocarbamatos. Por ejemplo, en una realizacion preferida, una composicion de colector (que comprende preferentemente un ditiocarbamato de formula (1) se entremezcla con un agente de espumacion y suspension de pulpa en cantidades que oscilan de 2,27 g a 2268 g (0,005 lb a 5 lb) del colector por tonelada de mena en la suspension, preferentemente 45,36 g/t a 907,2 g/t (0,1 lb/t a 2 lb/t) y mas preferentemente
4.536 g/t a 453,6 g/t (0,01 lb/t a 1 lb/t), en la misma base. En procesos de flotacion de espuma en los que se desea recoger selectivamente minerales que comprenden un PGM, el colector se usa preferentemente en cantidades de
4.536 g/t a 2268 g/t (0,01 lb/t a 5 lb/t) de mena en la suspension. En los procesos de flotacion de espuma de sulfuro a granel, niveles mas altos del colector son frecuentemente preferidos. Cantidades eficaces del colector para un proceso de flotacion de espuma particular pueden determinarse por experimentacion rutinaria, informado por la orientacion proporcionada en el presente documento.
La entremezcla de la suspension con una cantidad eficaz de un agente de espumacion y una cantidad eficaz de la composicion de colector (por ejemplo, ditiocarbamato de formula (I)) se realiza preferentemente de un modo que produzca una espuma que contiene minerales de sulfuro enriquecidos. La formacion de la espuma puede facilitarse utilizando condiciones de mezcla adecuadamente vigorosas y/o inyectando aire en la suspension. Puede utilizarse experimentacion rutinaria segun metodos de flotacion de espuma convencionales, informados por la orientacion proporcionada en el presente documento, para determinar condiciones adecuadas para flotar los valores minerales de sulfuro deseados en el concentrado de espuma y, preferentemente, rechazar o hundir selectivamente pirita y otros sulfuros de ganga. Para ciertas menas, particularmente aquellas que contienen metales preciosos y metales del grupo del platino y mquel, puede ser necesario flotar y recuperar todos los minerales de sulfuro que incluyen pirita, arsenopirita, galena, esfalerita y una variedad de otros sulfuros metalicos, junto con los metales de valor anteriormente mencionados.
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Ventajosamente, las composiciones de colector (por ejemplo, ditiocarbamatos de formula (I)) son generalmente facilmente dispersables en la pulpa de mineral. Por ejemplo, cuando se anaden a una celda de flotacion, estos colectores normalmente proporcionan recuperacion de metales mas alta, como se muestra en los ejemplos proporcionados mas adelante. Asf, las composiciones de colector pueden usarse para concentrar o recoger selectivamente ciertos sulfuros metalicos de valor, particularmente aquellos de oro, cobre, molibdeno, PGM, plomo, y cinc, de otros sulfuros de ganga, por ejemplo, pirita y pirrotita, y otros materiales de ganga, por ejemplo, silicatos, carbonatos, etc. Estos colectores tambien pueden usarse en situaciones en las que se desea recoger sustancialmente todos los sulfuros en una mena, que incluyen esfalerita (ZnS) y los sulfuros de hierro, por ejemplo, pirita y pirrotita, ademas de los principales minerales de sulfuro.
Ejemplo 1-Sintesis de N-n-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato
Se anaden aproximadamente 20 ml de n-butilmercaptano a aproximadamente 10 gramos de n-butoxicarbonil- isotiocianato. Se produce n-butoxicarbonil-isotiocianato mediante los procedimientos descritos en las patentes de EE.UU. Numeros 4.778. 921 y 5.194.673. La reaccion es sustancialmente exotermica, aumentando la temperatura de aproximadamente 25 a 60 °C. Al final de la adicion del mercaptano, el lote se mantiene a la temperatura de reaccion durante aproximadamente 3-4 horas. El fin sustancial de la reaccion se indica por la sustancial desaparicion de la banda de absorcion de infrarrojos (IR) para el grupo N=C=S a aproximadamente 1960-1990 cm-1. El exceso de butilmercaptano se elimina sustancialmente arrastrando a presion reducida dando un solido de bajo punto de fusion. La cristalizacion en hexanos da aproximadamente 12 gramos de cristales de color amarillo claro de N-butoxicarbonil- S-n-butilditiocarbamato, que posee un punto de fusion de aproximadamente 26-28 °C.
Ejemplo 2-Sintesis de N-etoxicarbonil-S-butilditiocarbamato
Se anaden aproximadamente 20 ml de butilmercaptano a aproximadamente 10 gramos de etoxicarbonil-isotiocianato producido por los procedimientos descritos en las patentes de EE.UU. Numeros 4.778. 921 y 5.194.673. La reaccion es sustancialmente exotermica, con un aumento de temperatura de aproximadamente 25 a 60 °C. Al final de la adicion del mercaptano, el lote se mantiene a aproximadamente la temperatura de reaccion durante aproximadamente 3-4 horas. El fin sustancial de la reaccion se indica por la sustancial desaparicion para el grupo N=C=S de la banda de absorcion de IR a 1960-1990 cm-1. El exceso de butilmercaptano se elimina arrastrando a presion reducida dando un solido de bajo punto de fusion. La cristalizacion en hexanos da aproximadamente 13 gramos de cristales de color amarillo de N-etoxicarbonilcarbonil-S-butilditiocarbamato, que posee un punto de fusion de aproximadamente 30-32 °C.
Ejemplo 3-Sintesis de N-aloxicarbonil-S-fenilditiocarbamato
Se utiliza el procedimiento general del Ejemplo 1, empleando fenilmercaptano y aloxicarbonil-isotiocianato. El producto final, N-aloxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, posee un punto de fusion de aproximadamente 72-74 °C.
Ejemplo 4-Sintesis de N-fenoxicarbonil-S-alilditiocarbamato
Se usa el procedimiento general del Ejemplo 1, empleando alilmercaptano y fenoxicarbonil-isotiocianato. El producto final, N-fenoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, posee un punto de fusion de aproximadamente 67-69 °C.
Ejemplo 5-Sintesis de N-etoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato
Se usa el procedimiento general del Ejemplo 1, empleando fenilmercaptano y etoxicarbonil-isotiocianato. El producto final, N-etoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, posee un punto de fusion de aproximadamente 65-67 °C.
Ejemplo 6-Sintesis de N-butoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato
Se usa el procedimiento general del Ejemplo 1, empleando fenilmercaptano y butoxicarbonil-isotiocianato. El producto final, N-butoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, posee punto de fusion de aproximadamente 71-73 °C.
Ejemplos 7-12 - Recuperacion de valores de metal usando NBCNBDTS y NBCNBTC
Un yacimiento que contiene valores de cobre (Cu), molibdeno (Mo) y oro (Au) se enriquece por flotacion de espuma. Los parametros de flotacion para cada prueba son los siguientes: aproximadamente 2200 g/ton de cal, aproximadamente 30 g/ton de una mezcla aproximada 3:1 de espumas Oreprep501/Oreprep507 (Cytec Industries, Inc., West Patterson, NJ), donde de solidos de pulpa son aproximadamente el 67 %, y los colectores se anaden al molino. Las recuperaciones (Rec.) de cada uno de los valores de metal se informan en la Tabla 1 usando un colector de N-n-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato (NBCNBDTS) de la presente invencion y un colector de N-n- butoxicarbonil-O-n-butiltionocarbamato (NBCNBTC) usado en practicas convencionales. Los valores de pH, dosificacion por tonelada de solidos de pulpa y tiempo de molienda vanan en los Ejemplos 7-12.
5
10
15
20
25
30
Tabla 1- Recuperacion de valores de metal usando NBCNBDTS y NBCNBTC
Ejemplo Numero*
pH Tipo de colector Dosis (g/ton) Tiempo de molienda (min) Rec. de Au (%) Rec. de Cu (%) Rec. de Mo (%)
7
9,5 NBCNBDTS 4 6,5 46,9 86,1 80,5
7C
9,5 NBCNBTC 4 6,5 36,2 61,7 79,6
8
9,5 NBCNBDTS 8 6,5 43,0 77,6 79,5
8C
9,5 NBCNBTC 8 6,5 45,4 74,9 79,3
9
9,5 NBCNBDTS 4 5,0 36,5 61,5 78,5
9C
9,5 NBCNBTC 4 5,0 34,0 56,0 66,5
10
9,5 NBCNBDTS 8 5,0 51,1 85,0 79,3
10C
9,5 NBCNBTC 8 5,0 46,8 79,5 80,7
11
10,5 NBCNBDTS 8 6,5 61,4 91,2 87,7
11C
10,5 NBCNBTC 8 6,5 49,8 85,1 81,3
12
10,5 NBCNBDTS 4 5,0 53,4 87,6 83,8
12C
10,5 NBCNBTC 4 5,0 41,7 72,8 71,5
C: Comparativo
La Tabla 1 ilustra que el colector NBCNBDTS de la presente invencion mejora la recuperacion con respecto al colector NBCNBTC convencional.
En los Ejemplos 7/7C y 8/8C, se utilizan los parametros de enriquecimiento de aproximadamente pH 9,5, tiempo de molienda aproximadamente 6,5 min y dosificaciones de aproximadamente 4 g/ton y aproximadamente 8 g/ton (basados en toneladas de solidos en suspension). Se observa que con una dosificacion de aproximadamente 4 gramos por tonelada, NBCNBDTS recupera un mayor porcentaje de Au, Cu y Mo que NBCNBTC. Cuando la dosificacion aumenta a aproximadamente 8 g/ton, los colectores presentan tasas de recuperacion aproximadamente constantes. Se observa adicionalmente que el porcentaje de recuperacion a baja dosis es mayor que el NBCNBTC convencional a la dosis mas alta. Asf, NBCNBDTS puede usarse en dosificaciones mas pequenas que NBCNBTC convencional, proporcionando un ahorro de coste por unidad de metal recuperado.
En los Ejemplos 9/9C y 10/10C, se usan parametros de enriquecimiento de aproximadamente pH 9,5, tiempo de molienda de aproximadamente 5,0 min y dosificaciones de aproximadamente 4 g/ton y aproximadamente 8 g/ton. A dosificaciones de tanto 4 g/ton como 8 g/ton, NBCNBDTS recupera un mayor porcentaje de Au, Cu y Mo que NBCNBDTS.
En los Ejemplos 11/11C y 12/12C, se usan parametros de enriquecimiento de aproximadamente pH 10,5, tiempo de molienda de aproximadamente 5,0 min y dosificaciones de aproximadamente 4 g/ton y 8 g/ton. Otra vez, usando tanto las dosificaciones de 4 g/ton como de 8 g/ton, NBCNBDTS recupera un mayor porcentaje de Au, Cu y Mo que NBCNBDTS.
Ejemplos 13-17 - Recuperacion de valores de metal usando varios N-alcoxicarbonil-alquilditiocarbamatos y N-alcoxicarbonil-alquiltionocarbamatos homologos.
Un yacimiento que contiene metales del grupo del platino, mas espedficamente platino (Pt) y paladio (Pd), se enriquece por flotacion de espuma para recuperar estos metales de alto valor. Los parametros de flotacion para cada prueba son los siguientes: se usan aproximadamente 2 kg de mena; el pH de la pulpa es ~8,6; se usan aproximadamente 15 g/ton de Betafroth 206 (Betachem (Pty) Ltd, Sudafrica) como espumante; la mena se muele al 70 % de -200 de malla al 67 % de solidos; los colectores se anaden a 20 g/t al molino y dos etapas de flotacion en la proporcion 10:5:5; los tiempos de acondicionamiento para reactivos normalmente son 2 min y el tiempo de flotacion total es 15 min; y se usa goma guar a 40 g/t como inhibidores para talco. Las recuperaciones (Rec.) de cada uno de los valores de metal se informan en la Tabla 2 como los Ejemplos 13-17 usando colectores de N-alcoxicarbonil- alquilditiocarbamato de la presente invencion y los colectores de N-alcoxicarbonil-alquiltionocarbamato usados en practicas convencionales.
Tabla 2 - Recuperacion de valores de Pt y Pd de mena usando N-alcoxicarbonil-alquilditiocarbamatos y N-
alcoxicarbonil-alquiltionocarbamatos homologos
Ejemplo Numero*
Colector Ensayo Pt en colas, g/t % de rec. de Pt Ensayo de Pd en colas, g/t % de rec. de Pd
13
N-n-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 0,70 69,4 0,45 66,4
13C
N-n-Butoxicarbonil-O-n-butiltionocarbamato 0,81 65,1 0,53 59,8
14
N-etoxicarbonil-S-etilditiocarbamato 0,79 63,6 0,55 55,9
14C
N-etoxicarbonil-O-etiltionocarbamato 0,88 59,8 0,63 53,7
15
N-etoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato 0,81 63,4 0,57 57,1
15C
N-etoxicarbonil-O-hexiltionocarbamato 0,90 61,3 0,61 54,5
16
N-hexiloxicarbonil-S-hexilditiocarbamato 0,81 74,4 0,50 60,8
16C
N-n-hexiloxicarbonil-O-n-hexiltionocarbamato 0,99 59,4 0,63 62,4
17
N-aliloxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 1,00 58,8 0,64 53,2
17C
N-aliloxicarbonil-O-n-butiltionocarbamato 0,93 59,9 0,67 51,2
* C: Comparativo
Ejemplos 18-22 - Recuperacion de valores de metal usando varios N-alcoxicarbonil-alquilditiocarbamatos y N-alcoxicarbonil-alquiltionocarbamatos homologos.
5 Un yacimiento que contiene principalmente valores de mquel (Ni), y con cobre (Cu) como metal de valor secundario, se enriquece por flotacion de espuma para recuperar estos metales de alto valor. Los parametros de flotacion para cada prueba son los siguientes: se usan aproximadamente 0,5 kg de mena; se anaden 1,36 kg/t de cal al molino para proporcionar un pH de la pulpa de ~9,3; se usan aproximadamente 26 g/ton de DOWFROTH 250 (Dow Chemical, Midland, MI, EE.UU.) como espumante anadido en dos etapas de flotacion en la proporcion de 16:10; la 10 mena se muele al 55 % de -200 de malla al 67 % de solidos; los colectores se anaden a 8 g/t al molino; el tiempo de acondicionamiento en la celda normalmente es 2 min y el tiempo de flotacion total es 7 min; y la flotacion se realiza a aproximadamente el 34 % de solidos en tres etapas. Las recuperaciones (Rec.) de cada uno de los valores de metal (Ni y Cu) se informan en la Tabla 3 como los Ejemplos 18-22 usando colectores de N-alcoxicarbonil- alquilditiocarbamato de la presente invencion y los colectores de N-alcoxicarbonil-alquiltionocarbamato usados en 15 practicas convencionales.
Tabla 3 - Recuperacion de valores de Ni y Cu de mena usando N-alcoxicarbonil-alquilditiocarbamatos y N-
alcoxicarbonil-alquiltionocarbamatos homologos
Ejemplo Numero*
Colector % de rec. de Ni % de rec. de Cu
18
N-n-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 89,8 95,7
18C
N-n-Butoxicarbonil-O-n-butiltionocarbamato 87,7 94,2
19
N-etoxicarbonil-S-etilditiocarbamato 77,9 91,2
19C
N-etoxicarbonil-O-etiltionocarbamato 69,0 80,6
20
N-etoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato 84,2 95,3
20C
N-etoxicarbonil-O-hexiltionocarbamato 82,7 93,1
21
N-hexiloxicarbonil-S-hexilditiocarbamato 82,6 94,0
21C
N-n-hexiloxicarbonil-O-n-hexiltionocarbamato 79,5 93,6
22
N-aliloxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 80,0 92,2
22C
N-aliloxicarbonil-O-n-butiltionocarbamato 77,1 88,6
* C: Comparativo
5
10
15
20
25
30
Ejemplos 23-24 - Recuperacion de valores de metal usando N-n-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato (NBCNBDTS), N-iso-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato (NiBCNBDTS) y N-n-butoxicarbonil-O-n- butiltionocarbamato (NBCNBTC).
Un yacimiento que contiene principalmente valores de cobre (Cu), y con oro (Au) como metal secundario de alto valor, se enriquece por flotacion de espuma para recuperar estos metales de alto valor. Los parametros de flotacion para cada prueba son los siguientes: se usa aproximadamente 1 kg de mena; se anaden 200 g/t de cal al molino para proporcionar un pH de la pulpa de ~9,5; se usan aproximadamente 20 g/ton de MetillsobutilCarbinol (MIBC) como espumante anadido en dos etapas de flotacion en la proporcion de 15:5; la mena se muele al 18 % de +100 de malla al 67 % de solidos; los colectores se anaden a 5 g/t al molino y la segunda etapa de flotacion en la proporcion de 3:2; el tiempo de acondicionamiento con los reactivos es 2 min y el tiempo de flotacion total es 6 min; y la flotacion se realiza a aproximadamente el 34 % de solidos en dos etapas. Las recuperaciones (Rec.) de cada uno de los valores de metal (Au y Cu) se informan en la Tabla 4 como los Ejemplos 23-24 usando N-n-butoxicarbonil-S-n- butilditiocarbamato (NBCNBDTS) y N-iso-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato (NiBCNBDTS) de la presente invencion y el colector de N-n-butoxicarbonil-O-n-butiltionocarbamato (NBCNBTC) usado en practicas convencionales.
Tabla 4 - Recuperacion de valores de Au y Cu de mena usando NBCNBDTS, NiBCNBDTS y NBCNBTC
Ejemplo Numero*
Colector % de rec. de Au Grado de Au, g/t % de rec. de Cu Grado de Cu, % de Cu
23
N-iso-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 85,5 2,7 94,4 9,5
24
N-n-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 91,4 3,4 93,4 9,1
24C
N-n-Butoxicarbonil-O-n-butiltionocarbamato 78,9 2,7 92,3 9,9
* C: Comparativo
Ejemplos 25-29 - Recuperacion de valores de metal usando varios N-alcoxicarbonil-alquilditiocarbamatos y N-alcoxicarbonil-alquiltionocarbamatos homologos.
Un yacimiento que contiene principalmente valores de cobre (Cu), y con oro (Au) como metal secundario de alto valor, se enriquece por flotacion de espuma para recuperar estos metales de alto valor. Los parametros de flotacion para cada prueba son los siguientes: se usan aproximadamente 1,1 kg de mena; se anaden 1,2 kg/t de cal al molino para proporcionar un pH de la pulpa de ~10; se usan aproximadamente 12 g/ton de una mezcla de relacion 5:3 de AErOfRoTH 76A y Oreprep X-133 (Cytec Industries Inc., West Paterson, NJ, EE.UU.) como espumante anadido en dos etapas de flotacion en la proporcion de 8:4; la mena se muele al 20 % de +100 de malla al 55 % de solidos; los colectores se anaden a 11 g/t al molino y la segunda etapa de flotacion en la proporcion de 6:5; el tiempo de acondicionamiento con los reactivos es 1 min y el tiempo de flotacion total es 6 min; y la flotacion se realiza a aproximadamente el 38 % de solidos en tres etapas. Las recuperaciones (Rec.) de cada uno de los valores de metal (Cu y Au) se informan en la Tabla 5 como los Ejemplos 25-29 usando colectores de N-alcoxicarbonil- alquilditiocarbamato de la presente invencion y los colectores de N-alcoxicarbonil-alquiltionocarbamato usados en practicas convencionales.
Tabla 5 - Recuperacion de valores de Au y Cu de mena usando N-alcoxicarbonil-alquilditiocarbamatos y N-
alcoxicarbonil-alquiltionocarbamatos homologos
Ejemplo Numero*
Colector % de rec. de Cu % de rec. de Au
25
N-n-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 85,2 80,8
25C
N-n-Butoxicarbonil-O-n-Butiltionocarbamato 83,4 73,6
26
N-etoxicarbonil-S-etilditiocarbamato 81,8 74,0
26C
N-etoxicarbonil-O-etiltionocarbamato 75,6 59,8
27
N-etoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato 83,2 80,7
27C
N-etoxicarbonil-O-hexiltionocarbamato 81,2 73,7
28
N-hexiloxicarbonil-S-hexilditiocarbamato 83,2 69,5
28C
N-n-hexiloxicarbonil-O-n-hexiltionocarbamato 89,3 77,4
29
N-aliloxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 81,6 78,5
5
10
15
20
25
30
35
40
Ejemplo Numero*
Colector % de rec. de Cu % de rec. de Au
29C
N-aliloxicarbonil-O-n-butiltionocarbamato 77,3 72,0
* C: Comparativo
Ejemplos 30 - Recuperacion de valores de metal usando N-iso-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato (NiBCNBDTS), N-n-butoxicarbonil-O-n-butiltionocarbamato (NBCNBTC) y amilxantato de potasio (PAX).
Un yacimiento que contiene principalmente oro (Au) como el metal de valor primario asociado a una variedad de minerales de sulfuro - que incluyen pirita, arsenopirita, galena, calcopirita, tennantita, tetrahedrita, esfalerita y cantidades menores de otros sulfuros - se enriquece por flotacion de espuma para recuperar Au y otros metales de valor. Una necesidad adicional de la industria para este tipo de menas de oro primarias es maximizar la recuperacion de todos los minerales de sulfuro (expresado como Recuperacion de azufre total). Los parametros de flotacion para cada prueba son los siguientes: se usan aproximadamente 0,5 kg de mena; el pH de la pulpa es ~8,5; se usan aproximadamente 40 g/ton de una mezcla de relacion 1:3 de Oreprep 501/Oreprep 507 (Cytec Industries Inc., West Paterson, NJ) como espumante anadido en dos etapas de flotacion en la proporcion de 10:10; la mena se muele al 78 % de -200 de malla al 50 % de solidos; los colectores se anaden a 50 g/t al molino y la tercera etapa de flotacion en la proporcion de 25:25; se usa amilxantato de potasio (PAX) como colector secundario a 75 g/t anadido al molino y la tercera etapa de flotacion en la proporcion de 38:37; se anade un colector de carbono Reagent S-7944 (Cytec Industries Inc., West Paterson, NJ) al molino a 50 g/t para flotar materia carbonacea en la primera etapa de flotacion; el tiempo de acondicionamiento con los reactivos es 2 min y el tiempo de flotacion total es 13 min; y la flotacion se realiza en tres etapas. Para fines de comparacion, se realiza una prueba separada bajo condiciones identicas, excepto que PAX es el unico colector usado a 125 g/t anadido al molino y la tercera etapa de flotacion en la proporcion de 63:62. Las recuperaciones (Rec.) de cada uno de los valores de metal (Au y azufre total) se informan en la Tabla 6 como los Ejemplos 30 y 30C1 y 30C2 usando (NiBCNBDTS+PAX), (NBCNBTC+PAX) y PAX solo.
Tabla 6 - Recuperacion de Au y minerales de sulfuro de una mena de oro primaria usando (NiBCNBDTS+PAX), (NiBCNBTC+PAX) y PAX
Ejemplo Numero*
Colector % de rec. de Au % de rec. de azufre total
30
N-iso-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato + PAX 69,7 67,2
30C1
N-n-Butoxicarbonil-O-n-Butiltionocarbamato + PAX 60,6 58,5
30C2
Amilxantato de potasio (PAX) 59,3 57,8
* C1 y C2: Comparativos
Ejemplos 31 - Recuperacion de valores de metal usando N-iso-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato (NiBCNBDTS), N-n-butoxicarbonil-O-n-butiltionocarbamato (NBCNBTC) y amilxantato de potasio (PAX).
Un yacimiento similar al usado para el Ejemplo 30 y de la misma mina se usa en este ejemplo. El objetivo es similar a aquel en el Ejemplo 30 - para maximizar la recuperacion de valores de Au y todos los minerales de sulfuro asociados (expresados como Recuperacion de azufre total). Los parametros de flotacion para cada prueba son similares a aquellos usados en el Ejemplo 30, excepto como se indica aqrn: el pH de la pulpa es —10,1; se usan aproximadamente 40 g/ton de una mezcla de relacion 1:3 de Oreprep 501/Oreprep 507 (Cytec Industries Inc., West Paterson, NJ) como espumante anadido en tres etapas de flotacion en la proporcion de 30:5:5; la mena se muele al 73 % de -200 de malla al 67 % de solidos; los colectores se anaden a 50 g/t a la segunda y tercera etapa de flotacion en la proporcion de 2:1; se usa amilxantato de potasio (PAX) como colector secundario a 75 g/t anadido a la segunda y tercera etapas de flotacion en la proporcion de 2:1; se anade un colector de carbono Reagent S-7944 (Cytec Industries Inc., West Paterson, NJ) al molino a 50 g/t para flotar materia carbonacea en la primera etapa de flotacion; el tiempo de acondicionamiento con los reactivos es 2 min y el tiempo de flotacion total es 13 min; y la flotacion se realiza en tres etapas. Para fines de comparacion, se realiza una prueba separada bajo condiciones identicas, excepto que PAX es el unico colector usado a 150 g/t anadido a la segunda y tercera etapas de flotacion en la proporcion de 2:1. Las recuperaciones (Rec.) de cada uno de los valores de metal (Au y azufre total) se informan en la Tabla 7 como los Ejemplos 31 y 31C1 y 31C2 usando (NiBCNBDTS+PAX), (nBcnBtC+PAX) y Pax solo.
5
10
15
20
25
30
Tabla 7 - Recuperacion de Au y minerales de sulfuro a partir de una mena de oro primaria usando
(NiBCNBDTS+PAX), (NiBCNBTC+PAX) y PAX
Ejemplo Numero*
Colector % de rec. de Au % de rec. de azufre total
31
N-iso-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato + PAX 96,6 93,8
31C1
N-n-Butoxicarbonil-O-n-Butiltionocarbamato + PAX 88,1 84,3
31C2
Amilxantato de potasio (PAX) 81,4 69,3
* C1 y C2: Comparativos
Ejemplos 32 - Recuperacion de valores de metal usando N-iso-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato (NiBCNBDTS), N-iso-butoxicarbonil-O-iso-butiltionocarbamato (NiBCiBTC), diisobutilditiofosfinato de sodio (DIBDTPI) y etilxantato de sodio (NaEX).
Un yacimiento que contiene principalmente mquel (Ni) como el metal de valor primario y un predominio de silicatos de magnesio se enriquece por flotacion de espuma para recuperar valores de Ni. Estas menas son exigentes debido a las bajas recuperaciones de Ni obtenidas con colectores convencionales y la presencia de silicatos de magnesio que afectan adversamente las recuperaciones de Ni. Los parametros de flotacion para cada prueba son los siguientes: se usan aproximadamente 0,5 kg de mena; se anaden 6 kg/t de carbonato sodico al molino para proporcionar un pH de la flotacion de ~9,3; se usan aproximadamente 30 g/ton de trietoxibutano como espumante anadido en la primera etapa de flotacion; la mena se muele al 65 % de -200 de malla al 66 % de solidos; el colector de la presente invencion o el tionocarbamato comparativo correspondiente se anade a 7,5 g/t al molino; se usan etilxantato de sodio (NaEX) a 15 g/t y diisobutilditiofosfinato de sodio (DIBDTPI) a 7,5 g/t como colectores secundarios, ambos anadidos al molino; el tiempo de acondicionamiento con los reactivos es 1 min y el tiempo de flotacion total es 10 min; y la flotacion se realiza a aproximadamente el 34 % de solidos en tres etapas. Para fines de comparacion, se realizan dos pruebas separadas bajo condiciones identicas, excepto que en una prueba NaEX es el unico colector usado a 30 g/t anadido al molino, y en otra prueba NaEX y DIBDTPI se usan a 15 g/t cada uno anadido al molino. Las recuperaciones (Rec.) de Ni se informan en la Tabla 8 como los Ejemplos 32, 32C1, 32C2 y 32C3.
Tabla 8 - Recuperacion de valores de Ni de mena usando (NiBCNBDTS+DIBDTPI+NaEX), (NiBCiBTC+DIBDTPI+NaEX), (DIBDTPI+NaEX) y NaEX.
Ejemplo Numero*
Colector % de rec. de Ni Grado de Ni, % de Ni
32
NiBCNBDTS+DIBDTPI+NaEX 87,2 4,4
32C1
NiBCiBTC+DIBDTPI+NaEX 80,3 4,2
32C2
DIBDTPI+NaEX 73,8 4,5
32C3
NaEX 48,5 3,4
* C: Comparativo
Ejemplos 33-46 - Recuperacion de valores de metal usando varios compuestos de ditiocarbamato de la presente invencion
Un yacimiento que contiene principalmente valores de mquel (Ni), y con cobre (Cu) como metal de valor secundario, se enriquece por flotacion de espuma para recuperar estos metales de alto valor. Los parametros de flotacion para cada prueba son los siguientes: aproximadamente 0,5 kg de mena; se anaden 1,36 kg/t de cal al molino para proporcionar un pH de la pulpa de ~9,3; se usan aproximadamente 26 g/ton de DOWFROTH 250 (Dow Chemical, Midland, MI, EE.UU.) como espumante anadido en dos etapas de flotacion en la proporcion de 16:10; la mena se muele al 55 % de -200 de malla al 67 % de solidos; los colectores se anaden a 8 g/t al molino; el tiempo de acondicionamiento en la celda normalmente es 2 min y el tiempo de flotacion total es 7 min; y la flotacion se realizo a aproximadamente el 34 % de solidos en tres etapas. Las recuperaciones (Rec.) de cada uno de los valores de metal (Ni y Cu) se informan en la Tabla 9 como los Ejemplos 33-46.
Tabla 9 - Recuperacion de valores de Ni y Cu de mena usando varios compuestos de ditiocarbamato
homologos de la presente invencion.
Ejemplo Numero*
Colector % de rec. de Ni % de rec. de Cu
33
N-aliloxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 73,7 90,9
34
N-etoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 70,4 88,7
35
N-etoxicarbonil-S-etilditiocarbamato 75,5 92,0
36
N-fenoxicarbonil-S-etilditiocarbamato 62,5 68,4
37
N-fenoxicarbonil-S-alilditiocarbamato 74,9 91,4
38
N-fenoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato 76,8 83,3
39
N-hexilcarbonil-S-hexilditiocarbamato 74,9 88,1
40
N-etoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato 56,5 57,1
41
N-aloxicarbonil-S-fenilditiocarbamato 58,5 62,2
42
N-aloxicarbonil-S-alilditiocarbamato 63,5 66,8
43
N-aloxicarbonil-S-hexilditiocarbamato 60,9 66,0
44
N-etoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato 72,6 87,7
45
N-etoxicarbonil-O-metilditiocarbamato 68,2 87,0
46
N-n-butoxicarbonil-S-alilditiocarbamato 78,8 93,2
* C: Comparativo

Claims (26)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    REIVINDICACIONES
    1. Un metodo de enriquecimiento de una mena de mineral, que comprende: formar una suspension que comprende partfculas de mena de mineral; y
    entremezclar la suspension con una cantidad eficaz de una composicion de colector que comprende un ditiocarbamato de formula (I):
    imagen1
    en la que cada uno de R y R1 se elige independientemente de alquilo C1-20, arilo C6-20, alquenilo C2-20 o aralquilo C7-20, para formar una espuma que comprende una pluralidad de minerales enriquecidos.
  2. 2. El metodo de la reivindicacion 1, en el que R y R1 comprenden cada uno independientemente alquilo C2-6, alilo, fenilo o bencilo.
  3. 3. El metodo de la reivindicacion 2, en el que R y R1 son cada uno independientemente alquilo C2-6.
  4. 4. El metodo de la reivindicacion 3, en el que el ditiocarbamato esta seleccionado del grupo que consiste en N-
    alcoxicarbonil-S-etilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-propilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-pentilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato, N-etoxicarbonil-S-
    alquilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, N-butoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, N-
    pentoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato y N-hexoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato.
  5. 5. El metodo de la reivindicacion 1, en el que el ditiocarbamato esta seleccionado del grupo que consiste en: N- aliloxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, N-aliloxicarbonil-S-arilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N- ariloxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N-ariloxicarbonil-S-alquilditiocarbamato y N-alcoxicarbonil-S-arilditiocarbamato.
  6. 6. El metodo de la reivindicacion 1, en el que el ditiocarbamato esta seleccionado del grupo que consiste en: N-n-
    butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato, N-etoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, N-butoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-aliloxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-fenoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N-etoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-etoxicarbonil-S-etilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-etilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-
    propilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-pentilditiocarbamato, N-
    propoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato y N-butoxicarbonil-S-etilditiocarbamato.
  7. 7. El metodo segun la reivindicacion 1, en el que la composicion de colector comprende otro colector.
  8. 8. El metodo de la reivindicacion 7, en el que el otro colector esta seleccionado del grupo que consiste en xantatos, formiatos de xantogeno, tiofosfatos, tioureas y ditiocarbamatos.
  9. 9. El metodo de la reivindicacion 1, que comprende un agente de espumacion.
  10. 10. El metodo de la reivindicacion 9, en el que el agente de espumacion comprende al menos uno de un alcohol, un aceite de pino y acido cresflico.
  11. 11. El metodo de la reivindicacion 10, en el que el alcohol comprende al menos uno de un alcanol C6-8, un glicol y un poliglicol.
  12. 12. El metodo de la reivindicacion 11, en el que el alcohol comprende al menos uno de 2-etilhexanol y 4-metil-2- pentanol.
  13. 13. El metodo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que las partfculas de mena de mineral comprenden al menos una seleccionada de un mineral de sulfuro y un mineral de oxido.
  14. 14. El metodo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que las partfculas de mena de mineral comprenden al menos una de cobre, mquel, molibdeno, plomo, cinc, oro, plata, platino y paladio.
  15. 15. El metodo de una cualquiera de las reivindicaciones 1, que comprende ademas entremezclar la suspension con un modificador del pH.
  16. 16. Una composicion de colector que comprende un compuesto de formula (I):
    13
    5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    imagen2
    en la que cada uno de R y R1 se elige independientemente de alquilo C1-20, arilo C6-20, alquenilo C2-20 o aralquilo C7- 20; y al menos otro componente seleccionado de otros colectores y agentes de espumacion.
  17. 17. La composicion de colector de la reivindicacion 16, en la que R y R1 comprenden cada uno independientemente alquilo C2-6, alilo, fenilo o bencilo.
  18. 18. La composicion de colector de la reivindicacion 17, en la que R y R1 son cada uno independientemente alquilo
    C2-6.
  19. 19. La composicion de colector de la reivindicacion 18, en la que el compuesto de formula (I) esta seleccionado del
    grupo que consiste en N-alcoxicarbonil-S-etilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-propilditiocarbamato, N-
    alcoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-pentilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato, N-etoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, N-butoxicarbonil-S-
    alquilditiocarbamato, N-pentoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato y N-hexoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato.
  20. 20. La composicion de colector de la reivindicacion 16, en la que el compuesto de formula (I) esta seleccionado del
    grupo que consiste en: N-aliloxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, N-aliloxicarbonil-S-arilditiocarbamato, N-
    alcoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N-ariloxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N-ariloxicarbonil-S-alquilditiocarbamato y N-alcoxicarbonil-S-arilditiocarbamato.
  21. 21. La composicion de colector de la reivindicacion 16, en la que el compuesto de formula (I) esta seleccionado del
    grupo que consiste en: N-n-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato, N-etoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, N- butoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-aliloxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-fenoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N- etoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-etoxicarbonil-S-etilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-etilditiocarbamato, N- propoxicarbonil-S-propilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-
    pentilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato y N-butoxicarbonil-S-etilditiocarbamato.
  22. 22. La composicion de colector de la reivindicacion 16, en la que el agente de espumacion comprende al menos uno de un alcohol, un aceite de pino y acido cresflico.
  23. 23. La composicion de colector de la reivindicacion 22, en la que el alcohol comprende al menos uno de un alcanol C6-8, un glicol y un poliglicol.
  24. 24. La composicion de colector de la reivindicacion 23, en la que el alcohol comprende al menos uno de 2- etilhexanol y 4-metil-2-pentanol.
  25. 25. La composicion de colector de la reivindicacion 16, en la que el otro colector esta seleccionado de xantatos, formiatos de xantogeno, tiofosfatos, tioureas y ditiocarbamatos.
  26. 26. Un compuesto de formula (I):
    imagen3
    en la que R y R1 comprenden cada uno independientemente alquilo C1-20 opcionalmente sustituido, arilo C6-20 opcionalmente sustituido, alquenilo C2-20 opcionalmente sustituido o aralquilo C7-20 opcionalmente sustituido, en la que dicho compuesto esta seleccionado del grupo que consiste en: N-aliloxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, N-aliloxicarbonil-S-arilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N-ariloxicarbonil-S-
    alilditiocarbamato, N-n-butoxicarbonil-S-n-butilditiocarbamato, N-butoxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-
    aliloxicarbonil-S-fenilditiocarbamato, N-fenoxicarbonil-S-alilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-
    etilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-propilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-butilditiocarbamato, N-
    propoxicarbonil-S-pentilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato o un compuesto de formula I en la que R y R1 son cada uno independientemente alquilo C2-6 y
    en la que el compuesto de formula I esta seleccionado del grupo que consiste en N-alcoxicarbonil-S- pentilditiocarbamato, N-alcoxicarbonil-S-hexilditiocarbamato, N-propoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato, N- 5 pentoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato y N-hexoxicarbonil-S-alquilditiocarbamato.
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