JPH0418947A - 鉱物の浮選において有用なアルキル化ジアリールオキサイドモノスルフォネート捕収剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフロス（ｆｒｏｔｈ）　　浮選による鉱物の回
収に関する。

浮選は、例えば液体中に懸濁している粉末状の鉱石のよ
うな微細粉状鉱物の混合物を処理する方法であり、それ
によって固体の一部は他の微細鉱物、例えばシリカ、珪
質の脈石、粘土及び鉱石中：（存在する同類の鉱物から
、液体中にガスを導入（又はその場でガスを併給）する
ことによって該液体のそ上層に特定の固体を含む泡状物
を生成させ、また鉱石の他の成分を懸濁状（泡状でない
）のまま侵すことによって分離さｎる。浮選は、懸濁し
ている異なった固体粒子物賀を含む液体の中にガスを導
入することによって、あるガスが特定の懸濁状固体に付
着するが他の固体には付着せず、このように付着ガスを
有し、液体より軽い粒子をつくるという原理に基づいて
いる。従って、これらの粒子はフロスを形成して液体の
最上層へ上昇する。

７０ス浮選処理される鉱物及び関連の脈石は、適半な分
離をさせる程度の充分な疎水性又は親水性を一般的には
所有していない。従って、分離させるに必要な性質を付
与又は増加させるために、穐々の化学薬剤がフロス浮選
にしばしば用いられる。異なった鉱物償の疎水性を高め
るためＫ、つまり浮選性を高めるために薄酸剤が用いら
れる。

薄酸剤は次の性能乞有することが必要である：（１）所
望の鉱物樫には付着するが、他の鉱物ｆｌ：は相対的ｆ
付着しない；（２）フロス浮選に伴う攪拌やせん断の下
でも付着が保持される；（３）所望の鉱物種に対しては
、所望の分離開音許容するに充分な疎水性を付与するこ
と。

薄酸剤に加えて、他の多（の化学薬剤が用いられる。追
加使用される試薬類の例は、起泡剤、抑制剤１石灰やソ
ーダのようなｐＨ調節剤１分散剤及び種々の促進剤や活
性化剤などがある。抑制剤は、種々の鉱物種の親水性を
増加又は増大するために、すなわち浮選を抑制するため
に用いられる。

起泡剤は、準安定なりロスの生成を促進するために浮選
システムに添加される試薬である。抑制剤や薄酸剤と異
なり、起泡剤は鉱物粒子に付着又は吸着する必要はない
。

７０ス浮選は、少なくとも２０世紀初期から鉱Ｔｌで広
範囲１で実用化されている。フロス浮選においては、薄
酸剤、起泡剤及び他の試薬として有用な多重多様の化合
物が教示されている。例えば、ザンテート、単純なアル
キルアミン、アルキルサルフェート、アルキルスルフォ
ネート、カルボン酸及び脂肪質たどが有用な薄酸剤とし
て一般的に受＋−ｒ入れられている。起泡剤として有用
な試薬は、メチルインブチルＣカルビノール）やグリコ
ールエーテルのような低分子量のアルコール類を含む。

特殊な浮選操作で用いられる特定の添加剤は、鉱石の性
質、浮選条件、回収される鉱物及びこｎらとの組合せで
用いられる他の添加剤に応じて選定される。

広範囲の化学薬剤が７０ス浮遺において有用であること
が技術専門家によって認められているが公知の試薬は特
殊な鉱石又は浮選条件と同様、浮選される鉱石の種類に
よっても、その効果が太き（変化することが認められて
いる。さらに、所望の鉱物種の選択性又は所望外の鉱物
権を排除して選択的に浮選する能力が、特に問題である
ことも認められている。

鉱物及びそハらの関連鉱石は、−船釣には硫化物又は酸
化物として分類されているが、後者の群Ｇ’ｉカーホｉ
−ト、水酸化物、サルフェート及びシトナートのような
酸素含有鉱物種を含む。このよ５に、酸化物として分頌
される鉱物の群は、通常はと゛のような酸素含有鉱物を
も含む。全日存在する大部分の鉱物は酸化物の鉱石中に
含まれる力瓢フロス浮選システムがうまくいくのは大半
が硫化物の鉱石で、８）る。酸化物の鉱石の浮選は、硫
化物の鉱石より基本的には困難であり、酸化物の鉱石の
回収ｒおける浮選プロセスの効果は限られていることが
認められている。

酸化物ならびに硫化物の鉱石の回収に関連した主たる問
題点は選択性である。上記で論じられたカルぎン酸、ア
ルキルサルフェート及びアルキルスルフォネートのよう
ないくつかの公知の捕収部は、酸化物の鉱石に対する有
効な捕収部であることが示さｎている。しかしながら、
これらの捕収部の使用により望まし℃・回収結果が得ら
れるが、所望の鉱物値への選択性が基本的には劣ってい
る。

即ち、回収鉱物中に含まれる所望の成分の品位又は割合
は、容認できなし・程低い。

通常の、直接の浮選を用いることによって得らγユた酸
化物の鉱物回収が低品位でｋ・るπめに、鉱工業では容
認できる品位の鉱物回収ケ得る目的で、一般により複雑
な方云−・と転換してきて℃・る。９化物の鉱石は実際
の商業プロセスで、通常の浮選の前にしｉてしば硫化処
理工程が行わｒ、ている。酸化物の鉱物が硫化処理され
た後、こｒ−ら：家公知Ｊ）硫化物薄酸剤を用いて浮選
が行われる。硫化処理ケもってしても、回収性及びその
品位は期待値以下でふる。酸化物の鉱石を回収する１こ
めの代替法は、液／′液抽出である。酸化物の鉱石、％
に鉄の酸化物及びフォスフェートの回収に甲（・もれる
第三の試みは、逆浮選又は間接浮選である。逆浮選にお
いては、所望の鉱物価値を有する鉱石の浮選は抑制され
、脈石又は他の不純物が浮選する。不純物は価＠ケ有す
る鉱物である場合もある。鉱物回収の第四の試みは、化
学的溶解又は浸出を含む。

宸化物の鉱石に対する実用的なこれらの浮選方法は、い
ずれも問題をかかえて（・る。−船釣に、公知の方法は
回収率が低いか又は低品位か又はそれらの両方である。

回収Ｖ、物の低品位は特に酸化物の鉱物浮選の問題点で
ある。公知の回収法は経済的に実用性が少なく、従って
酸化物鉱石の大部分は全く処理されていない。このよう
に、酸化物の鉱物浮選における選択性の改良に対する強
い要求力、フロス浮選の技術専門家に寄せられている。

本発明は、粒子状の鉱物を含んだ水系スラリーを捕収部
の存在下で、回収丁べき鉱物が浮揚するような条件下で
フロス浮選を行わしめることを含む鉱物の回収方法であ
り、該捕収部はジアリールオキサイドスルフィン酸又は
それらの塩、又はそれらの塩あるいは酸の混合物を含み
、このうちモノスルフォン化物が、スルフォン酸又は塩
の少なくとも約２０重量パーセント含まれる。回収され
た鉱物は所望の鉱物であり、決して不要な不純物ではあ
り得ない。さらに、本発明の７０ス浮遺プロセスは技術
的に公知の起泡剤及び浮選剤が使用可能である。

本発明の浮選プロセスを実施すれば選択性が改良され、
従って酸化物及び／又は硫化物の鉱石から回収された鉱
物の品質は、−船釣に所望の鉱物の全体の回収レベルを
維持あるいは増加させる結果となる。アルキル化ジフェ
ニルオキサイドモノスルフォン酸又はその塩に便用丁ｔ
ば、鉱物価値の選択性又は回収性におし・て同様の改良
がなされる結果を与えることは驚くべきことである。

本発明の浮選プロセスは硫化物鉱石と同様、酸化物鉱石
や混合物の鉱石を含むような種々の鉱石から鉱物価壇を
回収するの九有用である。

本発明を実施することによって浮遊可能な酸化物の鉱石
の例で、これに限定されないものとしては、好ましくは
酸化鉄、酸化二、ケル、酸化鋼。

酸化リン、酸化アルミニウム及び酸化チタンを含む。本
発明を実施することによって浮遊する酸素含有鉱物の他
のタイプは、方解石又はドロマイトのようなカーボネー
ト及びボーキサイトのような水酸化物を含む。

本発明の方法を用い、フロス浮選によって捕取可能な酸
化物鉱石の例で、これに限定されないものとしては、ス
ズ石、赤鉄鉱、赤銅鉱、バレリー鉱、方解石、タルク、
カオリン、リン灰石、ドロマイト、ボーキサイト、スピ
ネル、コランダム。

ラテライト、ラン銅鉱、ルチル、磁鉄砿、コルンブ石、
チタン鉄鉱、炭酸鉛鉱、硫酸鉛鉱、灰重石。

クロマイト、白鉛鉱、軟マンガン鉱、くじゃく石。

珪くじ勘く石、紅亜鉛鉱、マシコート、ビクスピ鉱、ア
ナターゼ、金紅石、酸化タングステン鉱。

センウラン鉱、ゴム石、ブルース石、水マンガン鉱、硬
マンガン鉱、針鉄鉱、かつ鉄鉱、金縁玉。

マイクロ石、タンタル石、トパズ及びサマルスキー石な
どを含む。本発明のフロス浮選方法は、酸化物鉱石を含
む特殊な鉱石を処理するのに有用であり、ここに酸化物
とは、通常の酸化物は勿論、カーボネート、水酸化物、
サルフェート及びシリケートを含むものと定義される。

本発明の方法は、硫化物鉱石の浮選にも有用である。本
発明の方法によって浮選可能な硫化物鉱石の、こｎに限
定されない例としては、黄銅鉱。

輝銅鉱、方鉛砿、黄鉄鉱、閃亜鉛鉱、硫水鉛鉱及び硫鉄
二、ケル鉱を含む。

金、銀及びプラチナ族金属（プラチナ、ルテニウム、ロ
ジウム、パラジウム、オスミウム及びイリジウムを含む
）のような貴金属も、本発明ケ実施することによ−て回
収が可能である。例えば、このような金属は、ある場合
には酸化物及び／又は硫化鉱石と一緒に存在している。

例えばノくラジウムは単硫鉄鉱と共に見出される。本発
明を実施することによって、これらの金属は好収率で回
収することができる。

鉱石は通常は純粋な酸化物鉱石又は硫化物鉱石として存
在するのではない。天然に存在する鉱石は、上記で論じ
られたように少量の貴金属と共に硫黄−含有ならびに酸
素−含有鉱物の両者を含んでいる。このような混合物鉱
石からも、本発明を実施することによって鉱物を回収す
ることが可能である。これらは二段階の浮選によって５
Ｊ！施され、第一段階では、主として硫化物の鉱物を回
収するために通常の硫化物浮選を行い、もう一つの浮選
の段階は、主として酸化物の鉱物及び共存するいかなる
貴金属をも回収するために本発明の方法及び薄酸剤組成
物乞用いる。本発明？実施することンζよって、二者戦
−的に硫黄−含有ならびに酸素−含有鉱物を両者とも同
時だ回収することができる。

本発明の方法の特徴は、種々の鉱物を七ｎぞれ差異のあ
る浮遊を可能てすることである。理論は裏打ちされたも
のではないが、不発明の方法で攬々の鉱物を浮選させ得
ることは、鉱物の結晶構造に関連していろものと思料さ
れる。さらに明確に言えば、単位面積当りの結晶のエツ
ジ長さと結晶表面積の比の間に関係があると見られる。

この比率が大争い鉱物は比率が小さいものよりも浮遊し
ゃすいと巴われる。つまり、結晶構造が２４面あるいは
それ以上の面を有する鉱物（グループＩ）は、１６〜２
４面を有する鉱物（グループ■）よりも−船釣に浮遊し
やすい傾向にある。１２−１６面を有する鉱物を含むグ
ループ■の鉱物は、浮遊しやすさにおいてはその次の順
序であり、８−１２面を有するグループ■の鉱物がそれ
に次いでいろ。

未発明の方法では、−船釣にグループＩの鉱物がグルー
プＨの鉱物より先に浮遊し、グループ■の鉱物はグルー
プ■の鉱物より先に、またグループ■の鉱物はグループ
■の鉱物より先に浮遊する。

先と浮遊することは、あるいは選択的に浮遊する０とは
、用℃・らｎる薄酸剤の調刺（量）が少な（ても好ブし
く・鉱物攬は浮遊することを意味する。

即ち、グループ■の鉱物は極く微量の薄酸剤で捕取さｊ
５る。薄酸剤量を増加及び・′又はグループＩの鉱物馨
大部分除去すｒば、グループ■の鉱物が捕取さｔ、以下
同様である。

技術的専門家は、こｆらのグループ分けは必ずしも絶対
ではな（・と認識している。種々の鉱物はそれぞれ異な
った結晶構造を有している。さらに天然に存在する結晶
の大きさは異なっており、これは鉱物の浮遊のしやすさ
に影響を与えるであろう。浮遊のしやすさに影響するそ
の他の要因としては、遊離度がある。さらに、同じグル
ープの中に、即ち結晶のエツジ長さと表面積の比が類Φ
の鉱物の中にも、これらの要因やその他の要因が、グル
ープの中でどれが最初に浮遊するのかの影響を与えよう
。

技術的な執練者は、穐々の鉱物乞標邂的な鉱物学の評価
を行うことてよって、それぞｎのｆ物がどのグループに
属するかを容易に決定することができろ。コア’Ｌらは
、例えばＭａｎｕａ　Ｉ　ｏｆ　Ｍｉ　ｎｅ　ｒ　ａ　
Ｉ　ｏｇｙ　。

第１９版、　Ｃｏｒｎｅｌｉ：１ｓ　Ｓ、　Ｈｕｒｌｂ
ｕｔ、Ｊｒ、及びＣｏｒｎｅｌｉｓ　Ｋｌｅｉｎ（Ｊｏ
ｈｎ　Ｗｉｌｅｙ　ａｎｄ　５ｏｎｓ。

Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ、　１９７７　）が有用である。グル
ープＩの、これに限定されない例としては、黒鉛、二、
コライト、＠らん、硫水鉛鉱及び緑柱石を含む。

グループＨの鉱物の例で、これに限定さｎないものとし
ては、ルチル、軟マンガン鉱、スズ石。

アナターゼ、せ永、リン鋼つラン石、リン灰ウラン石、
曹柱石、灰柱石、魚眼石、ジルコン及びモノタイムを含
む。

グループ■の例で、これに限定されないものとしては、
砒素、硫カドミウム鉱、針ニッケル鉱。

紅亜鉛鉱、コランダム、赤鉄鉱、ブルース石、方解石、
マグネサイト、菱鉄鉱、菱マンガン鉱、炭酸亜鉛鉱、硝
酸ソーダ、リン灰石、緑鉛鉱、黄鉛鉱及び褐鉛鉱を含む
。

・プルーフ単゛の例で、こｒノ二限定さｊないピ・のと
しては、硫黄、輝銅鉱、黄銅鉱、６安鉱、輝蒼塩。

砒毒砂、白鉄鉱、マンコート、金Ｃ石、−ｚ−ノ・石。

水酸化アルミニウム鉱、針鉄鉱、サマルスルー石。

７タ力マ石、あられ石、毒重石、ストロンチアン石、白
鉛鉱、参スゲン石、硝石、苦硝石１軍晶石。

天青石、硫酸鉛鉱、無水石責、瀉利塩、アントレライト
、カレドニア石、トリフイライト、リシオフイライト、
ペテロ石、パーブライト、ノくり・／ヤ石、ストレンゲ
石、金縁石、スコロド石、バナジン銅鉱、モ、トラマイ
ト、銀星石、オリーブ銅鉱。

リペテン石、アダム石、ホスフラニライト、チルドレン
石、エオスホライト、灰重石、ノくウニライト、モリブ
デン銅鉱、トパズ、コルンブ石及びタンタル石を含む。

上記で論じら才ｔているように、これらのグループ化は
、どの鉱物が選択的に浮遊するかを同定するのに便利な
ように理論づけられている。し、かじながら、本発明の
薄酸剤及び方法は、上記の範晴に合わない幾多の鉱物の
浮選にも有用である。これらのグループ化は、本発明の
方法において、浮選ｆよってどの鉱物が捕取できるのか
を決定するのではなく、どの鉱物が最低どの（らいの薄
酸剤量で浮選できるのか乞予測するのに有用である。

本発明の薄酸剤によって示される選択率は、所望の鉱物
から少量の不要の鉱物を分離することを意味する。例え
ば、鉄の浮選においてリン灰石の存在がしばしば問題で
あり、スズ石の浮選にお℃・てトバズの存在が問題にな
るのと同じである。即ち、本発明の薄酸剤は、ある場合
には逆浮選において有用であり、スズ石からトバズを浮
選して分離するか又は同様に、鉄からリン灰石を分離す
るよ５Ｋ、不要な鉱物を浮選させるのに有用である。

天然に見出される鉱石の浮選に加え、本発明の方法及び
薄酸剤組成物は、他の資源から鉱物を浮選するのに有用
である。その例として、重質媒体分離、磁気分離、金属
加工及び石油王権のような攬々の工程からの廃棄物の例
がある。これらの廃棄物は、本発明の浮選方法を用いて
回収可能な鉱物ケしばしば含んでいる。他の例としては
、紙の再生利用における黒鉛インキと他の炭素系インキ
の混合物の回収の例がある。こｎらの再生紙は典型的洗
は浮選方法によって紙の繊維からインキが分離、即ち脱
インキされる。本発明の浮選方法は、このような脱イン
キ浮選Ｔ程で特に有効である。

本発明のジアリールオキサイドモノスルフォン酸又はモ
ノスルフォネートの薄酸剤は、下記の一般式に相当する
ものである。

Ａ、！　−０−Ａｒ ここにＡｒ’及びＡｒは置換基あり又はなしの独立に存
在する芳香族基であり、例えば、Ａｒ及びＡｒのどちら
か一つが１個のスルフｔン酸又はスルフォン酸塩の基を
含むフェニル基又はナフチル基である。好ましくは、ジ
アリールオキサイドモノスルフォン酸又はモノスルフォ
ネートの薄酸剤はアルキル化さｔ−Ｌｙ、−ジフェニル
オキサイド又はアルキル化されたビフェニル・フェニル
オキサイドモノスルフォン酸又はモノスルフォネート又
はこれらの混合物である。該ジアリールオキサイドモノ
スルフォン酸又はスルフォネートは、好ましくは１個又
はそれ以上の炭化水素を換基を有する。該炭化水素置換
基は、置換基あり又はなしのアルキル基、又は置換基あ
り又はなしの不飽和のアルキル基である。

本発明のジアリールオキサイドのモノスルフォン７捕酸
剤は、さらに好ましくはジフェニルオキサイド薄酸剤で
あり、次の式又は次の式に相当する混合物であり： ここに各Ｒは独立に飽和アルキル基又は置換飽和アルキ
ル基又は不飽和アルキル基又は置換不飽和のアルキル基
であり：各ｍ及びｎは独立に０゜１又は２であり；各Ｍ
は独立に水素、アルカリ金属。

アルカリ土類金属、又はアンモニウム又は置換基のある
アンモニウムであり、また各Ｘ及びｙは、Ｘとｙの和が
１の条件下でそれぞれ０又は１である。好ましくは、グ
ループＲは独立と存在するアルキル基であり、炭素数１
−２４、さらに好ましくは炭素数６−２４、さらに好ま
しくは炭素数６−１６、また最も好ましくは炭素数１０
−１６のアルキル基である。該アルキル基は百釦状、分
岐鎖状又は好ましくは直頌状あるいは分岐鎖状の基を有
する環状である。また、ｍ及びｎはそれぞｔ′Ｌ１であ
ることが好ましい。Ｍ“のアンモニウムイオン基は式（
Ｒ’）　３ＨＮ＋であり、ここに各Ｒ′は独立に水素、
Ｃ１−Ｃ４のアルキル基又はＣ１−Ｃ４のヒドロキシア
ルキル基である。Ｃ１−Ｃ４のアルキル基及びヒドロキ
シアルキル基の実例としては、メチル、エチル、プロピ
ル、イソプロピル、ブチル。

ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチルを含む。代表的ナ
アンモニウムイオン基は、アンモニウム（Ｎ＋Ｈ４）　
　メチルアンモニウム（ＣＨ３Ｎ＋Ｈ３）。

エチルアンモニウム（Ｃ２Ｈ５Ｎ＋Ｈ３）、　ジメチル
アンモニウム（（ＣＨ３）　２　Ｎ＋Ｈ２）　ｔ　メチ
ルエチルアンモニウム（ＣＨ３Ｎ＋Ｈ２Ｃ２Ｈ５）、ト
リエチルアンモニウム（（ＣＨ３）　３Ｎ＋Ｈ）、ジメ
チルブチルアンモニウム（（ＣＨ３）２Ｎ＋ＨＣ４Ｈ９
）、　ヒドロキシエチルアンモニウム（ＨＯＣＨ２ＣＨ
２Ｎ＋Ｈ３）、及びメチルヒドロキシエチルアンモニウ
ム（ＣＨ３Ｎ−”Ｈ２ＣＨ２ＣＨ２ｏＨ）を含む。各Ｍ
は、好ましくは水素。

ナトリウム、カルシウム、カリウム又はアンモニウムで
ある。

アルキル化ジフェニルオキサイド　スルフォネート及び
これらの合成法は公知であり、本発明の目的の１こめに
参考に供される。本発明のモノスルフォネート薄酸剤は
、スルフォネート類の公知の合成法を改良することによ
って合成し得る。スルフォネート類の代表的な合成法は
、米国特許第３．２６４．２４２　；　３．６３４，２
７２　；及び３，９４５．４３７に示されている。アル
キル化ジフェニルオキサイドスルフォネートの商業的製
造法では、−船釣にモノアルキル化物のみ、モノスルフ
ォン化物のみ、ジアルキル化物のみ、又はジアルキル化
物のみを選択的に生産することはない。商業的に適用さ
れる化合物１は優先的（９０パ一セント以上）にジスル
フォネートであり、またジアルキル化物が１５−２５パ
ーセント、モノアルキル化物が７５−８５パーセントの
七ノー及びジアルキル化物の混合物である。最も典型的
で、商業的に用いられている化合物種は、モノアルキル
化物が約８０パーセント及びジアルキル化物が約２０パ
ーセントである。

本発明を実施する場合は、モノスルフォン化物を用いる
ことが決定的であることが判明した。このようなモノス
ルフォン化物は、例えば米国特許３．２６４．２４２　
；　３．６３４．２７２　；及び３，９４５，４３７に
記載されている方法のスルフォン化段階を改良すること
によってｙ４製することができる。特Ｋ、上記で教示さ
れている方法は、優先的にジアルキル化物が調製される
方向である。即ち、スルフチン化段階では、両方の芳香
族環をスルフすン化するのに充分なスルフォン化剤を使
用するように教示されている。しかしながら、本発明を
実施するのに有用なモノスルフォネートの調製において
は、用いられるスル７ｔン化剤は１分子当り１個のスル
フナネート基を導入するに必要な量に制限するのが好ま
しい。

この方法によって調製されるモノスルフォネートは、１
分子当り１個以上のスルフォネート基を含む分子と共洗
、スルフォン化されていない分子両方を含んでいる。必
要ならば、モノスルフォネートを単離することが可能で
あり、比較的純粋な形で使用することができる。しかし
ながら、１分子当りおおよそ１個のスルフナネート基乞
与えるに必要なだけのスルフォン化剤を用いてスルフォ
ン化した段階の混合物も、また本発明を実施するのに有
用である。

上述のように、本発明を実施するには、モノスルフォン
化物が決定的である。しかしながら、ジアルキル化物の
存在は、モノスルフォン化物が少なくとも２０パーセン
トであれば、理論的見地からは弊害にはならないと思わ
れる。好ましくは、モノスルフォン化物は少なくとも２
５パーセントであり、さらに好ましくは少なくとも４０
パーセントであり、最も好ましくはモノスルフォン化物
が少なくとも５０パーセント存在することである。

比較的純粋なモノスルフｔン化された酸又は虐を用いる
の・が最も好只し℃・。技術的専門家は、商業的な面で
は、ジアルキル化物を含む混合物の便用は効率を低下さ
せろことから、比較的純粋なモノスルフォン化物の製造
はコストがより高くナルが、均衡はとれるものと認めて
（・る。

商業的に用いられるアルキル化されたジフェニルオキサ
イドスルフォネートは、モノアルキル化物及びジアルキ
ル化物の混合物である。モノアルキル化物及びジアルキ
ル化物のこのような混合物を本発明の実施に用いること
は可能であるが、ある場合は、モノアルキル化物、ジア
ルキル化物又はトリアルキル化物のいずれかを用いるの
が好ましい。このようなアルキル化物は、例えば、米国
特許３，２６４，２４２；　３，６３４，２７２；　３
，９４５，４３７に記載さｎている方法を改良すること
Ｋより調製されろ。

混合物以外を用いろことを要求される場合は、アルキル
化の後にモノアルキル化物を除去するために蒸留１種を
入れ、モノアルキル化物を使用するか又はさらにアルキ
ル化を進めるために再使用する。−船釣に、モノアルキ
ル化物及びトリアルキル化物も実施可能であるが、ジア
ルキル化物を使用するのが好まし℃・。

アルキル化ジフェニルオキサイドスルフォネートの好ま
しい例で、こｎに限定されないものは、ジフェニルオキ
サイドモノスルフオン酸ナトリウム、ヘキシルジフェニ
ルオキサイドモノスルフオン酸ナトリウム、デシルジフ
ェニルオキサイドモノスルフオン酸ナトリウム、ドデシ
ルジフェニルオキサイドモノスルフオン酸ナトリウム、
ヘキサデシルジフェニルオキサイドモノスルフオン酸ナ
トリウム、エイコシルジフェニルオキサイドモノスルフ
オン酸ナトリウム及び二ｎらの混合物を含む。さらに好
ましい具体例としては、薄酸剤はジアルキル化ジフェニ
ルオキサイドモノスルフオン酸ナトリウムであり、ここ
にアルキル基はＣＩＯ−１６のアルキル基であり、最も
好ましくはＣＩＯ−１□　のアルキル基である。アルキ
ル基は分岐状又は直鎖状である。

薄酸剤は、所望の選択率及び所望の鉱物価値の回収を与
えるような濃度であればいがなる濃度でも１史用可能で
ある。特に、便用ａ度は、回収さｒ。

る鉱物の特性、フロス浮選工種を施丁鉱石の品位、及び
回収される鉱物の所望の品質に依存する。

調剤量のレベルを決定する際に考！！すべきその他の要
因は、処理する磁石の表面積である。技術的専門家なら
分るように、粒子径が少さい程鉱石の表面積は大きく、
従って適切な回収率と品位を得るに必要な薄酸剤１は多
くなる。典型的には、酸化物鉱石は硫化物鉱石よりも細
かく粉砕しなけｎばならず、従って極めて多くの薄酸列
置を必要とするか又はスライム除去によって微細粒子を
取り除くことが必要である。酸化物の鉱物を浮選するた
めの通常の方法は、典型的には微細粒子を除去するため
のスライム除去工８’ｌ必要とし、これによって容認し
うる薄酸列置のレベルで機能するプロセスとなる。本発
明の薄酸剤は、スライム除去あり又はなしでも容認しう
る量で機能する。

薄酸剤の濃度は、好ましくは少なくとも０．００１ユ、
／トンであり、さらに好ましくは少なくとも０．０５に
９／）ンである。また薄酸剤の総量は、５ｆ）ゆ、トン
以下であり、さらに好ましくは２．５　ｋｇ　、’トン
以下である。一般には、最適の捕取効果を得る−め忙、
少量のレベルから開始し、次いで所望の効果に達するま
で、薄酸剤濃度を増加して（・くのが最も有利である。

本発明を実施する場合、補数装置を増せば増すほど回収
性及び得られる品位は高（なるが、多量用いた場合はあ
る時点で、浮選薬剤のコスト高で相殺されてしまうこと
が認められよう。また、鉱石のタイプや他の浮選条件に
よって、補数装置も変更する必要があることは、技術的
専門家によって紹識されている。これに加えて、必要と
する補数装置は、補数する砿物量にも関係していること
が分った。本発明の方法を用いて少量の鉱物を浮選する
ような状況では、薄酸剤の選択性によって極（少量の補
数装置でよ（・。

鉱物の回収において、薄酸剤を浮選系に添加する場合、
段階ごとに行うのが得策であることが分った。段階ごと
の添加とは、薄酸剤の一部？添加し；フロス濃縮物を補
数し；薄酸剤の追加分？添加し；再びフロス濃縮物を補
数する、ということＺ意味する。用いる薄酸剤の聡量は
、段階ごとに添加する場合でも変更しないことが好まし
い。この段階ごとの添加は、最適の回収性ならびに品位
を得るために数回繰り返すことができる。薄酸剤を添加
する段階数は、単に実用的及び経済的な束縛によっての
み規定される。好ましくは約６回を越えない段階がよい
。

段階ごとの添加法がさらに優ｎている点は、本発明の薄
酸剤が、それぞれ異なる薄酸装置レベルで、異なった鉱
物を、それぞれ別個に浮選する能力に関する点である。

上述のように、補数装置が少ないレベルでは、ある鉱物
は本発明の薄酸剤によって選択的に浮選し、一方他の鉱
物はスラＩＪ−状のままである。補数装置が多い場合は
、異なる鉱物が浮選し、与えられた鉱石中に含まれる他
の鉱物を分離することになる。

浮選工種では、本発明の薄酸剤に加えて、他の通常の試
薬又は添加剤を用いることができる。このような添加剤
の例は、技術的に公知の壇々の抑制剤及び分散剤を含む
。さらに、アルカノールアミン又はアルキレングリコー
ルのよウナヒドロキシー含有化合物を使用すると、シリ
カ又は珪質振方を含む系洗おいて所望の鉱物画壇への選
択性を改良するのに有用であることが認めろｎた。本発
明の薄酸剤は、他の薄酸剤と併用することもできる。加
えて、起泡剤も使用可能であり、それは大抵の場合便用
される。起泡剤は技術的には公知であり、本発明の目的
のためにはこれらは参考に供さ几る。有用な起泡剤の例
は、ポリグリコールエーテル及び低分子量の起泡性アル
コールを含む。

本発明の薄酸剤の特に優ｎている点は、浮選スラリーの
ｐＨを調節するための他の添加剤が不要だということで
ある。本発明の薄酸剤を用いる浮選プロセスにお（・て
は、典型的な自然の鉱石のｐＨの範囲が５又はそれ以下
から９までが操作するのに効果的である。スラリーのｐ
Ｈを自然の値、約７又はそれ以下から、９０又は１０．
０又はそれ以上に、通常のカルボン酸系、スルフォン酸
系、リン酸系及びキサンチン酸系薄酸剤を用いると必要
πｔって（るこのｙ４１ｆの定めに必要な試薬のコスｒ
を考ｒｉすると、本発明のｐＨの範囲は特に重要である
。

本発明の薄酸剤が比較的低（・ｐ　Ｈで機能し４ること
は、スラ１．１−ｐ　Ｈを下げだい場合にも使用可能で
あること？意味する。本発明の、操作し得るスラＩＪ　
−ｐ　Ｈの下限は、鉱物樗の表面電荷が、薄酸剤が付着
するのに光分な程度のｐＨである。

本発明の薄酸剤はそれぞれ異なったｐＨレベルで機能ｆ
ることから、異なったｐＨレベルで、異なつ１こ鉱物を
浮選し得ることが本発明の利点である。このことは、特
定の鉱物種の最適な浮選を行５ｃめに、１回のｐＨで１
回の浮選操作が可能であることである。他の鉱物種の浮
選を最適化するために、それに続く次の操作のためのｐ
Ｈを調節することができ、かくして−緒に見出された種
々の鉱物を分離することか可能となる。

本発明の薄酸剤は、通常の薄酸剤と併用することも可能
である。例えば、本発明のモノスルフォン化ジアリール
オキサイド薄酸剤は、二階段浮選に用いられ、モノスル
フォン化ジアリールオキサイドによる浮選は主として酸
化物のＶ、物ケ回収し、一方通常・つ補数剤を用いだ第
二段階の浮選では、王として硫化物の鉱物又は他の酸化
物の鉱物の回収に用いられる。通常の補数剤と併用する
とぎは、二段階浮選が用いられ、簗−段階では本発明の
方ε？片み、スラリーの自然のｐＨで実施される、第二
段階は通常の補数剤を含み、高いｐＨで実施されろ。あ
る状況下では、該段階？逆にすることが望ましいと認め
らｎる。このような二段階プロセスは、ｐＨ調節用の添
加剤の使用量が少なくて丁むという利点を有しており、
また穐々の条件下で浮選することによって所望の鉱物の
より完全な回収が可能となる。

下記の実施例は、本発明を説明するためのものであるが
、いずれにしてもこれに限定されるものではないと解釈
すべきである。特に言及しない限り、全ての部とパーセ
ントは重量によるものである。

次の実施例は、ハリモンド・チューブによる浮選を含む
作業であり、まπ浮選）お実験室規模の浮選セルにより
行われたものである。ハ１）モンド・チューブによる浮
選は、補数剤をスクリーニングするのに簡便な方法であ
るが、実際の浮選ｆおげろ補数剤の成否は必ずしも予ρ
１はできない。ハリモンド・チ、−ブによる浮選は、実
際の浮選の場合に存在するせん断力や撹拌を含まないし
、また起泡剤の効果は計れない。即ち、実際の浮選で補
数剤が効果的であればハリモンド・チューブ浮選におい
ても補数剤は効果があるが、一方・・リモンドーチュー
ブ浮選で効果があるからといって実際の浮選で必ずしも
効果があるとは限らない。また、ハリモンド・チーープ
で満足すべき回収性を得るに必要な補数装置は、浮選セ
ル試験の場合よりも本質的に多いということが経験的に
分っていることに留意すべきである。このようにノ・リ
モンド・チューブの作業では、実際の浮選セルに必要な
試薬量を正確に予測することは不可能である。

平施例１−くじゃく石及びシリカのノ・リモンド・チュ
ーブによる浮選 （１）　＜　シ＋　＜石−ｂオヨその式Ｃｕ　２　（？
０３　（ａ−（）２を有する酸化銅−又は（２）シリカ
を約１．１ｇ、約−６０〜＋１２０Ｕ、Ｓ、　　メツシ
ュで粒径をそろえ、イオン交換水約２０１１１と共に小
さなビン建入れた。

この混合物を３０秒関蚕と５し、懸濁状の微粒固体又は
スライムをいくらか含む水相を傾瀉した。

コノスライム除去操作Ｙ数回繰り返した。

イオン交換水１５０１１１ｊ’に２５ＣＩ紅のガラスビ
ーカーに入れた。次Ｋ、硝酸カリウム０．１０モルの溶
液２．０１１７を緩衝電解質として加えた。０．１　Ｎ
ＨＣｌ及び／又は０．１　ＯＮ　ＮａＯＨを加えて、ｐ
Ｈを約１０．０に調節した。次に、スライム除去を行っ
た鉱物１．　Ｄ　９をイオン交換水と共に加え、全容積
を約１８０１とした。分岐鎖状のＣ１６アルキル化ジフ
ェニルオキサイドスルフオン酸ナトリウムで、約８０％
がモノアルキル化物また約２０％がジアルキル化物であ
る補数剤を加え、１５分間攪拌しながら条件を整えた。

ｐＨを監視し、必要ならＨＣＩやＮａＯＨで調節した。

実験１−５は本発明の具体例ではなく、ジアルキル化物
の補数剤を用い１こものであるが、実験６−１０は本発
明の具体例であり、従ってモノスルフォン化物の補数剤
を用い定ものである。実験１−５で用いられた補数剤と
実験６−１０で用いらｎた補数剤との違いは、単にジア
ルキル化物とモノスルフォン化物の差だけである。

１８０νのチューブに合うように中空状の針を付したハ
リモンド・チューブにスラリーを移した。

該スラリーをハリモンド赤チューブに加えた後、チュー
ブの開口を１０分間、水銀柱５インチ（１２，７ｃＩＩ
Ｌ）の真空状にした。この真空操作は、チューブに挿入
されπ中窒針を通して気泡をチューブ内に入れるためで
ある。浮選中、スラリーは磁性攪拌子によって１分間に
２００回転（ＲＰＭ　）の攪拌を行っニ。

浮遊物質ならびに非浮遊物質をスラリーからｒ別し、１
００℃のオーブンで乾燥した。各部分を秤量し、鋼なら
びにシリカの回収分率を下記の第１表に示した。各テス
トの後、全ての装置を濃ＨＣぎで洗浄し、次の番の前に
０．１　ＯＮ　ＮａＯＨ及びイオン交換水ですすいだ。

報告された鋼ならびにシリカの回収値は、そｎぞれ、ハ
リモンド・チューブに入ｎた原料鉱物の回収された分率
である。即ち、回収値が１．００ならば物質の全部が回
収されたことを示す。鋼ならびにシリカの回収は、それ
ぞれ−ｆｊＫ報告さｎているが、データは実際は、同条
件下で２回実験して補数したものであることに留意丁べ
きである。

さらに、ソリ力の回収筺が低いのは、銅の選択性を示唆
していることに留意すべきである。銅の回収儂は一般に
±０．０５で正しく、またシリカの回収値は一般に±０
．０６で正しい。

第１表 １　””　Ｉ、−Ｃ１６ＤＰＯ（ＳＯ３Ｎａ　）２■０
．０６０　５５０．７６００．１５３ ■　本発明の具体例ではない。

約８０パーセント及びジアルキル１ｅ＠ｉＦＪンｕバー
セントを含む。

上記の第１表のデータから１本発明の補数剤の効果が明
瞭であることが分る。本発明の具体例ではない、実験１
−５と実験６−１０に比較すると、種々のｐＨレベルに
おいて本発明のモノスルフォン化物の補数剤は、本質的
に鋼の回収値が高く、シリカの回収値が低い結果をもた
らしていることが分った。

実施例２−酸化鉄鉱石の浮選 ミンガン産の酸化鉄鉱石の各６００９の一連の試料を調
製した。該鉱石は、赤鉄鉱、マルチナイト、針鉄鉱及び
磁鉄鉱の鉱物の混合物を含む。

６００．９の各試料を、イオン交換水４００．９と共に
、口、ドミルで６ＯＲＰＭで１Ｏ分間粉砕した。

得られたパルプを、６０００νの人ｇｉｔａｉｒ　　浮
Ａセルで、自動パドル排出系を備えたセルに移した。

補数剤を加え、スラリーを１分間、条件を整えた。

次Ｋ、ポリグリコールエーテルの起泡剤を乾燥鉱石トン
当り４Ｍの量を加え、さらに１分間、条件を整えた。

浮選セルを９０ＯＲＰＭでかきまぜ、空気を１分間当り
９．０　’Ｊ　、　）ルの割合で導入し定。生気を流し
始めてから１．０分後及び６．０分後にフロスミｍ物の
試料を補数した。フロス濃縮物及びテーリングの試料を
乾燥し、秤量し、分析の１こめに粉砕した。次にこれら
を酸に溶解し、Ｄ、Ｃ，プラズマスペクトロメーターを
用いて、鉄成分を測定した。

分析データから、標邂物質バランス式を用いて回収分率
ならびに品位を計算した。結果を第■表に示す。

実験１及び２？比較すると、本発明のモノスルフォン化
物の補数剤を使用すｊば、ジスルフィン化物の補数剤乞
用いて得らｎｃものより鉄の品位かや〜高く、回収分率
が約５０パーセント増加する結果になっていることが分
る。

実施例５−ルチル鉱石の浮選 ルチル（ＴｌＯ２）　１０パーセント及びシリカ（Ｓｉ
０２）９０パーセントの混合物の一１０メ、シュ（Ｕ、
Ｓ、）各３［］ｇの一連の試料を調製した。各試料をイ
オン交換水１５ｇと共にロッドミル−直径２．５インチ
（６，３５ｃＩＬ）　、ロッド０．５インチ（１，２７
Ｃ１ＩＬ）−で２４０回転で粉砕した。得られたバルブ
を６００１の浮選セルに移した。

スラリーのｐＨを自然の鉱石ｐＨ１８，０のままとした
。第ｍ表に示さｎているような補数剤を添加した後、ス
ラリーを１分間、条件を整えた。次Ｋ、起泡剤、ポリグ
リコールエーテルを乾燥鉱石１トン当り０．０５０　ｋ
ｇに相当する量を加え、該スラリーをさらに１分間、条
件を整えた。

浮選セルを１８０ＯＲＰＭでかきまぜ、空気な１分間当
９２．７１Ｊ、トルの割合で導入した。空気を流し始め
てから１．０分後及び６．０分後にフロス濃縮物の試料
を、種部的なハンド・パドリンク法によって補数した。

濃縮物及びテーリングの試料を乾燥し、前の実施例で記
載さｎているように分析した。得らｎた結果を下記の第
■表に示す。

■ 本発明の具体例ではない。

調製した。あとの操作は実施例３と全く同じであった。

自然の鉱石ｐＨはＺｌであっ１こ。実験８−１６では、
モノスルフィン化物及びジスルフォン化物の混合物の補
数剤を使用した。第■表のデータは、本発明のプロセス
がリン灰石とシリカを分離する能力があることを示して
いる。

上記の第■表のデータは、本発明の補数剤が、チタンの
品位ならびに回収性を高める効果があることを示してい
る。実験１と実験２及び実験４゜５と実験６とを比較す
ると、本発明のモノスルフィン化物の補数剤を用い定も
のは、ジスルフオン化物の補数剤に比べ、明らかに改良
されていることを示している。

！！施例４−リン灰石とシリカの分離 リン灰石（Ｃａ５（ＣｇＩＦ）（ＰＯ４１３）　１０パ
ーセント及びシリカ（Ｓｉ０２）　９０パーセントの混
合物の一１０メ、シュ（Ｕ、Ｓ、）各３０９の一連の試
料を第 ■ 表 ■ 本発明の具体例ではない。

１■ Ｌ、Ｄ−Ｃ３□ＤＦＯ（ＳＯ３Ｎａ）２■０．０５０ ０．１１５ Ｃ１，０８１ 第■表の情報から、モノスルフォン化物の補数剤が、リ
ン灰石とシリカの鉱石からリンを回収するのに顕著な効
果を有することを示している。実験２．４を本発明の具
体例ではない実験１゜３と比較すると、モノスルフナノ
化物が効果的であることが分る。実験５−６から、本発
明の補数剤を炭化水素添加物と併用すると効果的である
ことが分る。回収性は８分低下するが、品位は明らかに
向上した。実験８−１６には、モノスルフォン化物とジ
スルフｔン化物の混合補数剤の効果を示す。

実験２．１１及び１３′ｆｊｒ：比較すると、ここでは
モノスルフォン化物の１収剤！レベルの比較であり、ジ
スルフォン化物の債がセロからトン当り０．１６０に９
の範囲で変えているが、ジスルフォン化物ノ量が少ない
場合には単に稀釈剤として作用するとみちれる。ジスル
フォン化物の量が多い場合は、回収性とは妨げにならな
いが、品位を低下させるとみられる。

実施例５ 中央アフリカから来た鉱石の試料（米国標準篩１０メツ
シュ通過分３０ｇ）を調製した。鉱石中の鋼金属の含有
量は９０パーセントがマラカイト（くじゃく石）で残り
は銅の別の鉱石であった。

鉱石の各試料を１５９の脱イオン水と一緒にミニ−ロッ
ドミル（直径２．５インチ、ロッド０．５インチ）の中
でミルを１２００回転する間に粉砕した。

得られたパルプを３００１のミニ浮遊選鉱セルに移した
。スラリーのｐＨは天然鉱石のｐＨ６，２のままとした
。実験１〜２０ではコレクターを、乾燥鉱石の供給量メ
ートリ、り屯肖り０．２５０ゆの投与量で加え１こ。実
＠２０〜２６では、コレクターの投与量を変化させ、実
験２２〜２６ではコレクターは種々の量のジスルホン酸
塩を含むようにした。

コレクターを添加した後、スラリーをセルの中で１分間
コンディショニングさせた。起泡剤のポリグリコールエ
ーテルを次に乾燥鉱石メートリック屯当り０．０８０に
９の投与量で添加した。この添加の後、更に１分間コン
ディショニングさせた。浮遊セル’ｅ１８００’！’で
攪拌し、空気を毎分２．７　＋、１　、　トルの割合で
吹き込んだ。泡の濃縮物を６．０分間の間収集した。濃
扁物とテーリング（粕）の試料を次に乾燥し、秤量し、
分析の為に粉末にし、次に酸を用いて溶解しに。調合量
を直流プラズマ分光器を用いて測定した。

実験、に コレクター ｌ１ ５＊１ ７車１ １０＊１ １１＊１ １３＊１ １５＊１ １７＊１ 無し Ｂ、Ｄ−Ｃ，□ＤＰＯ＜５ｏ３ＮａＢ＊２Ｂ　、　Ｄ　
−Ｃ１□ＤＰＯ（５ｏ３Ｎａ　）２＊３Ｌ、Ｄ−Ｃ１ｏ
ＤＰＯ（ＳＯ３Ｎａ）、＊４Ｌ、Ｌｌ−ＣＩｏＤＰＯ（
ＳＯ３Ｎａ）２＊５Ｌ、Ｄ−Ｃ１゜ＢＩＰＰＥ（ＳＯ３
Ｎａ）１＊６Ｌ、Ｄ−Ｃ１ｏＢＩＰＰＥｔＳＯ３Ｎａ）
２＊７Ｌ、Ｄ−Ｃ１６ＬＩＰ○（ＳＯ３Ｎａ）１”８Ｌ
、Ｄ−Ｃ，６ＤＰ○（３Ｑ　３Ｎ　ａ）　２＊　９Ｌ、
Ｍ−Ｃ１ｏＤＰＯｃＳＯ３ＮａＪ□本ｌＯＬ、Ｍ−Ｃ１
ｏＤＰＯ（ＳＯ３Ｎａ）２車１１Ｂ　、　Ｍ　−Ｃ１□
ＤＰＯ（ＳＯ３Ｎａ）、”２Ｂ、Ｍ−Ｃ１□ＤＰＯ（Ｓ
Ｏ３Ｎａ）２＄１３Ｌ、Ｍ−Ｃ２４ＤＰＯ（ＳＯ３Ｎａ
）１”１４Ｌ、Ｍ−０２４ＤＰＯ（Ｓ○３Ｎ駒２本１５
Ｌ、Ｍ−０６ＤＰＯ（ＳＯ３Ｎａ）１”６Ｌ、Ｍ−０６
ＤＰＯ（５ｏ３ｉＪｚ）２＊１７隋　　■ 投Ｊ ０．２５０ ０．２５０ ０．２５０ ０．２５０ ０．２５０ ０．２５０ ０．２５０ ０．２５０ ０５ｄ Ｏ，６ψ０ ０．５０１ ０６９゜ Ｏ，５７５ ０，７１４ ０゜５９８ ０．３９０ ０．１１６ ０、３３８ ０．４７４ ０．３３５ ０．０５３ ０、Ｃ１１９ ０，０５７ ０、Ｃｌ４２ ０．０５６ ０．０３５ ０．０５９ ０．０５１ ０．０５８ Ｇ５２ ０．０４６ ０．０４．！１ ０．０４１ ０．０６７ ０．０３Ｓ Ｏ，０３７ ０，０６δ 上の表の串の有Ｓは、酸化銅鉱石の浮遊選鉱に？いて撞
々のアルセル化されたシアリールオ千シトモノスルホン
酸塩か効果昨て゛あることを証明している。実験２〜１
８の偶数着号の本発明の実施例と実験１〜１９の奇数台
号の本発明の実施例ｊでないものと馨比Ｉ２すると、同
じ投与量で用いｔこ時にはジスルホン化ヒされたコレク
ターに比べてモノスルホンイヒサれたコレクターを用い
ｔこ万が夫貿的に相当に改善された結果が得られること
ケ実証し℃いる。実験番号２と２１の比較は投与量の効
果を証明している。実験番号２０〜２６は、モノスルホ
ン化されたコレクターとジスルホン化すしたコレクター
のブレンドの場合は、ジスルホン化物は此の発明のモノ
スルホンｆヒコレクターとブレンドした時に率なる希釈
剤としての役目しかし℃いないＪうに見える。

実＃例　６（酸化鉄鉱石の浮遊選鉱〕 ミシガン州から来た酸化鉄鉱石の各６００１の一連の試
料Ｙ調製した。入手した１石は、ヘマタイト、マルタイ
ト、ゴエサイト、マグネタイトの飢物種の混合物？含ん
でいた。各６００ｉの試料は４００ｚの脱イオン水と一
緒にロンドミルの中で６ｏｒｐｍで１５分間粉砕しｆこ
。得られたノくルプを自動パドル型除去長１１ヲ備えた
Ａｇ１ｔ２Ｌｉｒの３０００ｇｕ！容積のフローテーシ
ョンセルに移した。

浮遊選別は天然のスラＩＪ−ｐＨのｚＯで行なった。

表ＶＩＯ下に指定しｆこ重のプロピレングリコールを加
えてスラリーを１分間コンディショニングさせた。次に
、コレクターを加えてスラリーを史に１分間コンディジ
叢ニングさゼた。次に、乾燥鉱石屯当たりに換算して４
０ｔＫ相当する量のポリグリコールエーテル起泡剤を添
加し、　次いで更に１分間コンディショニングした。浮
遊選別の開始後に更に追加のコレクターを下の表■に示
すように何段階かに分けて添加した。

浮遊選別１１（フローテーションセル）￥９０Ｏｒｐｍ
で撹拌しながら、２２気な毎分９０リツトルの割合で槽
の中に吹き込んだ。起泡剤の濃縮物を下の表に示す如く
空気の吹き込み開始から０〜１分。

１、０−３．０分、３．０〜４．０分、４．０〜６．０
分。

６．０〜ＺＯ分、Ｚロ〜９．０分、９４０〜１０．０分
、１００〜１４．Ｃ１分の間隔で集、？？４０起へ剤磯
写物とテーリングのサンフル？乾燥し、秤量し１分析の
為に上米にしな。粉末ケ酸に浴かし、鉄の含有菫馨直流
プラズマ分元元度計Ｙ用いて潰１１足した。

検定のデータから、標準質量収支の式を用いて回収分率
と等級を計算した。結果を下のとν１に示すっ上の表■
のデータは、本発明のモノスルホ／酸塩ノコレジタ−か
ジスルホン酸＠乞用いた回収よりも実質的に短時間内で
高品位の鉄を非富に高収率で回収することを示している
。

実施例　７（種々の酸化物鉱石の浮遊選別）銅鉱物の代
わりに攬々の酸化物鉱物を用いた以外は実施例１の一般
手順を踏襲した。酩℃の実験は８．０のｐＨで行なっｒ
こ。使用したコレクターは枝分かれしたＣ□２のジアル
キル化されたジフェニルオキシドモノスルホン酸ナトリ
ウムで２鉱物のキログラム当たりの投与量は０．０２４
？であつた。

表司 鉱物 シリカ（Ｓ　１０　ｚ　） カシテライト（ＳｎＯ２） ボーキサイト（Ａｌ（ＯＨ）、］ カルサイト（Ｃ乙Ｃ０３） 鉱物の 回収分率 ０．２０４ ０．９３１ ０．９８９ ０．９５７ り０マイト＜ＦｅＣｒ２０４） ドロマイトしり１Ｍｇ（ＵＯ３）２〕 マラ刀イト〔Ｃｕ２Ｃ０３（ＯＨ）つ〕クリアーｙうｃ
　ａｕ　２　ＨＺ　Ｓｒ　□０５　（ＯＨ）　４　］へ
マタイト（Ｆ”ｅ２０３Ｊ コランダム（ＡＬ□０３） ルナル（Ｔ　ｉ　Ｏ２） アパタイトＣＣ乙、（Ｃ１１Ｆ）（ＰＯ４）３］酸化ニ
ツケル（Ｎｉｐ） カンナ（ＰｂＳＪ カルコピライト（Ｃａｕｓｅｓ２） カルコサイト（Ｃｕ２Ｓ） パイライト（ＦｅＳ２） スフアレライト（ＺｎＳ） ベントランダイト（Ｎｉ（ＦｅＳ））本１元木銅　Ｑ　
ｕ＊　２ 元素金　Ａ　ｕ＊　２ 元素銀　Ａ　ｇ　＊　２ パライト（ＢａＳＯ４） モリブデナイト（ＭＯ３２〕 士０Ｃ１０ ０，９６ｄ ０．６１６ ０．９７１ ｔｏｏ。

し９７０ ０．９９０ ０．９９３ １．０００ ０．９３１ ０．９６４ ０．８７３ ０．９６８ ０．９６８ セルスサイト（ｐｂｃ○３）　　　　　　　　０．９３
９カルサイ　トにａＣ○３）　　　　　　　　　　Ｏ，
’ＢＯ７へＩＪ　ル（Ｂｅ３Ａｉ２Ｓｉ６０１８）　　
　　　０．９５７コベライト（Ｃｕｂ）　　　　　　　
　　　０．７８８ジルコン（ＺｒＳｉＯＪ　　　　　　
　　Ｏ，ｄ　７６グラファイト（Ｃ）　　　　　　　　
　　　０．９３７トバクツ［Ａｌ□５ｉＯ４（Ｆ１０Ｈ
Ｊ２］　　　０．９５５シーライト（ＣａＷＯ４）　　
　　　　　　　ｏＢ　７１アナターゼ（Ｔ　ｒ　０２　
）　　　　　　　　　ｏ、　９０９ボーエマイト（、Ｙ
Ａｌ　０−０Ｈ）　　　　　　　０．８６６デイアスポ
ール（αＡ１０・○Ｈ）　　　　　０．９０５ゲータイ
ト（ＨＦｅｏ２）　　　　　　　　０．９５９注〕市 本１サンプルは多少のピロホタイトを含む。

＊２サンプルは他の鉱物す／プルと類似のサイズの粉末
状元素金属からなるう 表鴇のデータは本発明のコレクターと方法１用い℃浮遊
選鉱することのて゛きる広い東】囲の１物がトることを
実証している。

実施例　８（モリブデン鉱物む混合硫化銅り物の浮遊選
別ｉ） 億々の数比銅鉱物と？、１ヒ銅釦物そｎに少量のモリブ
デン鉱物からなる混合物を亘εアリシナ産の１０メクン
ユ（米国標準篩）ｊ！！過分の各６０１の一遍の試料を
調表した。釦吻中の銅の品位は０．０１３で、モリブデ
ンの品位は０．０００Ｃ１１６であった。

を物の各試料は実験室用のスウィングミルの中で１０秒
間粉砕し、得られた細かい粉砕物を３００１容のフロー
テーシ冒ンセルに移しｆこ。

各実験は天然の１物のスラリーｐ８５．６で行なっｔこ
。乾燥鉱物屯当たりに換算してｏ、ｏｓｏｙの投与量で
コレクターヲ添加し、１分間コンディジ冒ニングさせた
。コレクターに集まった二つの濃厚物を標準の手による
掻き寄せ方法で０〜２分と２〜６分の間に収集した。浮
遊選別を開始する直前に、ダウフロス（登録商標名）２
５０ブランドの名前でダウケミカルカンパニーから市販
されているポリグリコールエーテルの起泡剤を乾ｇ＆私
物の屯当ｔこりに換算して０．０３０１ｗを務加した、
。

浮遊選別”％ｋ　１８　Ｑ　［］ｒｐｍの速度テ１ｆｆ
−Ｌ　、　’ｉ気？２，７リツトル／分の昏」合て゛導
入しｔ０コレクターによって集めろｊに濃厚複とテーリ
ングのサンフル４次ぎに乾燥し、＠の実大例と同じＪう
：τ分町しに。得られ、ｅ軸来は下Ｃ＆Ｖ！ｌ＜ｉ示さ
れ℃いる。

上の表１のデータは５本発明のモノスルホノ酸塩コレク
ターの方が対応Ｔろジスルホン酸塩コレクターよりも高
品位の銅とモリブデンケ有意乙に改善さｔ′１ｒこ高い
収率で回収することを小している、実施例　９（ハリモ
ンドのチューブ型仔遊選鉱法）多数の異なる鉱物種と種
々のコレクターを用いて実施ガ１に大略述べた手順を踏
襲しｒこ。浮遊選鉱法による浮遊撥厚物とテーリングに
付い℃、酸溶解と直流プラズマ分光光度計を用いて金属
の純分検定を行なった。結果は下の表■に示す。データ
は一つの表にまとめ℃示しているか、各鉱物に就いての
データは夫れぞれ個別に得られたものであることに注目
するのが重要である。各場合とも。

浮遊選鉱はスラリーにした時の各鉱物の天然のｐＨで行
なった。即ち、ルチルＫＩＥｔいて）’！　５．８　。

アパタイトの場合は６．７．ピロルサイトの場合は６．
０．ディアスボアに就いては６．８であった。

上の表■のデータ）；１本発明の方法に用いらｒＥ七ノ
スルホン酸鴫りつコレクターか、モノスルホ／化目外）
；争ＩＤ　Ｌだ杆嘗を時っている３レクターと比較し２
時に、ム（串巨囲の多くの私物ンこ対して常により高い
し収率ｆ；ｒ−侍ることかできる事を実証している。

実九−」　１０（逐次連吠与遊辿駆法）この実施例は、
実り汐１１１にその概略を脱明したハリモンドの管式与
遊選別法を使用する。各賜金とも供給原料ン；）記の表
ＸＫ列記した成分の５０１５０ＪｉＬｆ［比のブレンド
であった。使用した科定のコレクターと得られた＊、初
回収率を同じく下記の表Ｘに一覧表示する。

上の表のデータは１本発明の方法における佇遊選鉱法ケ
受ける穐々の私物かコレクターの投与量を制御Ｔること
によって有効に分離て゛きること？示している。飼えは
、アパタイトとドロマイトは共に本発明の方法によって
浮遊選別できるか、アパタイトの方かドロマイトＪりも
低（・コレクター投与量で容易に浮遊選別できることは
明らかである。このように、アパタイトにツー教階の低
い投与量の浮遊で選鉱でざる。その仮に秋い℃、もっと
高いコレクター投与量でドロマイトも仔遊選鉱できる。

この実施例の他の実験例を検討すれは。

同じように他の鉱物も効果的に分離でさることが示され
る。

実ｍ＄＋１１（シリカとドロマイトからアパタイトの分
離〕 実ＭＫ用いた試料か６０％のアパタイト、６０％のシリ
カ、１０％のドロマイトである以外は実施例４に概＊Ｙ
述べた手＋１ｉ１１ｉＹ踏襲した。追加実験として、実
験着号２と３では積装した炭化水素を添加した。得られ
た結果？下に掲げる表刃に示テ。

表 ■ 投与量 実験屋 コレクター Ｌ、Ｄ−ＣＤＰＯ（ＳＯ３Ｎａ、）１＊１０．０５０ ０．３１ Ｌ、Ｄ−ＣＤＰＯ（ＳＯ３Ｎａ）□＊ｌ０．７９２ ０．１６７ ６＊２ オレイン酸 ０．１００ ０．５５１ ０．０６４ 注ヰ〕 ＊ｌ Ｎ１状のＣ１ｏジアルキル化されたジフェニルオキシド
モノスルホン酸ナトリウム。

ネ２発明の実施例ではない。

上の表のデータ、マ１本発明のコレクターＤ・アパタイ
トをドロマイト；り浚先同に浮遊選別″′ｒ：ざること
、又はアパタイトとドロマイト？分離できる舵力がある
ことを示し℃いる。実験番号４に示された工業標準では
アパタイトとドロマイトの比較できるような分離が侍ら
ねず、従って相当に不純物のマグネシウムで汚染されｆ
こ燐の回収をもたらす結果となった。本発明の７０セス
の中で炭化水素を添加すると、収集されるマグネシウム
の賞か減る一万で高品位の燐の回収率も若干減少する結
果となった。

実施例　１２（アパタイトの浮遊選鉱）浮遊選鉱に用い
たｔ物が３０％のアパタイト。

１０％のカルサイト、６０％のシリカの混合物であった
他は実施例１１で踏襲した手順をここでも踏襲した。得
られた結果は下の表■に示す。

上の表刈のデータはアパタイトの（ロ）収における本発
明の有効性を証明している。実施例１１と比較すると、
ここでも又特定の回収率を侍る為に要するコレクターの
投与量か浮遊選別？受けるべき特定の鉱物によって影響
されることが分かる。

実施例　１３（カーボンベースとしたインキの浮遊選別
１） 各ケース共、印刷紙（を間紙７０１重％、雑誌３０ｉＪ
ｔ％）２４Ｃ１’ｒバルブ化して五つのスラリーｋｐＡ
製した。その他の浮遊選別の条件ｉ工法の通りである：
１．６１５’のジエチレントリアミン五酢酸、カラーコ
ントロール剤；１０．６５ｙ−の珪酸ナトリウム；表置
の中に指定されたコレクター使用量；５．６４？の過酸
化水素と固形分良度２％（ｗ　℃）のスラリーを生ずる
為に十分な量の水。スラリーのｐＨは１％別に指定した
以外は１０．５で温度は４５℃であっｔこ。パルプ化は
６０分間行なった。各スラリーは、ｖ４＆ｌした五つの
各スラリー中のインキ量が匹敵するように同じ頁と全く
同一のコピーから調製した。

パルプ化したスラリーケ１５リットル容のホイト浮遊選
別！に移し、十分量の希釈水を加えて完全に槽が満たさ
れるようにした。十分量の塩化カルシウムなバルブに添
加して水の硬度がＣａＣ○３換算で１８０１）１）ｍに
なるようにした。激しく撹拌したバルブ層中に仝気泡を
通丁ことによってキ遊選ぢ１」￥開始し、１０分間＠げ
た。次に、慄竿の手にＪるバドリング（瘤でかぎ集める
）て二爵遊泡物（フロス）を暇り除ぎ、ｆＦ遊選別物を
得た。

仔遊速別物を一過し乾燥した。セルロース砿維を含む浮
遊選別僧の内容物も同じ＜一過し、乾燥した。浮遊選別
した物はゼロから１０筺での段階（セロ）１白、１０は
黒）の付いた組成物目盛りケ用いて測色分析した。僧の
内容物からａＩ１１製したセルロース繊維のマットを高
解１度の顕微鏡で検査し２マツトの奉泣面積中に残され
たイン千粒子を観察した。

得られたデータ馨次の表Ｘ鳳に示す。各実験における条
件は注記したもの以外は総て同一である。

上の表に示されたデータは１本発明の方法か浮遊選別に
よるリサイクル古紙の脱墨においｃ＃ｌ、から黒鉛イン
キと他のカーボンベースのインキＹ分離するのに効果的
であることを実証している。実験番号２〜５％’、大凡
そ現行の工業標準を代表する実験番号１と比較した時５
本発明のコレクター￥便用丁ｒｕｓ柘当に低い投与量で
Ｊり高い回収率でインキを分離できることか分かる。

上記衣のテークは不発明の方法か浮遊疋よりリサイク紙
の脱インキにおける紙からグラファイトインキおＪび他
のカーホンベースインキの分離に有効で夛ること髪示す
、現在の産菓上憚準ゲ示す実験１に比較して実験２〜５
は不発明の案収剤の使用が十分に低い集収ｊ！ｉ′１１
没用重でインキの効率的な回収ケ達成することを示す。

代理人　弁理士　り浅恭三−“１ （外４名〕 手続補正書（方式） ％式％ ２、発明の名称 鉱物のｌ７選において有用なアルキル化ジアリールオキ
サイドモノスルフォネート補数剤 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住所 名　称　　（７２３）ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー
４、代理人 住所 東京都千代田区大手町二丁目２番１号 新人手町ビル　２０６区 ５、補正命令の日付　　平成　２年　８月２８日　（発
送臼）別紙の通り（尚、明細書の内容には変更ない手続
補正書 特許庁長官　　植　松　　　敏　　殿 １、事件の表示 平成２年特許願第１２２８４３号 ２、発明の名称 平成 ２年９月、−０日 ワ 鉱物の浮選において有用なアルキル化ジアリールオキサ
イドモノスルフォネート補数剤 ３、補正をする者 事件との関係 住所

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アルキル化ジアリールオキシドスルホン酸又はそれ
   の塩の少なくとも約２０％がモノスルホンであるアルキ
   ル化ジアリールオキシドスルホン酸、あるいはそれの塩
   、又はこのような酸あるいはそれの塩の混合物を含む集
   収剤の存在において、回収されるべき粒状鉱物が浮遊す
   る条件のもとでその粒状鉱物を含む水性スラリーをフロ
   ス浮遊させることを含むフロス浮遊により鉱物の回収法
   。 ２、そのモノスルホン酸又はそれの塩が ▲数式、化学式、表等があります▼ ここに各Ｒは独立に飽和アルキル基、置換飽和アルキル
   基、不飽和アルキル基又は置換不飽和のアルキル基であ
   り：各ｍ及びｎは独立に０、１又は２であり；各Ｍは独
   立に水素、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニ
   ウム又は置換基のあるアンモニウムであり、また各ｘ及
   びｙは、ｘとｙの和が１の条件下でそれぞれ０又は１で
   ある請求項１記載の方法。 ６、Ｒが１ないし２４個の炭素原子を有するアルキル基
   である請求項２記載の方法。 ４、Ｒが６ないし２４個の炭素原子を有するアルキル基
   である請求項２または３に記載の方法。 ５、Ｒが１０ないし約１６個の炭素原子を有するアルキ
   ル基である請求項２または３に記載の方法。 ６、Ｒが直鎖または分岐のアルキル基である請求項２ま
   たは３に記載の方法。 ７、ｍとｎとの合計が２である請求項２ないし６のいず
   れか１項記載の方法。 ８、収集剤の合計濃度が少なくとも０．００１ｋｇ／メ
   ートルトンであり、５．０ｋｇ／メートルトンより大き
   くない、請求項１ないし７のいずれか１項記載の方法。 ９、スルホン酸又は塩の少なくとも２５％がモノスルホ
   ンである請求項１〜８のいずれか一つに記載の方法。 １０、スルホン酸又は塩の少なくとも４０％がモノスル
   ホンである請求項１〜８のいずれか一つに記載の方法。 １１、スルホン酸又は塩の少なくとも５０％がモノスル
   ホンである請求項１〜８のいずれか一つに記載の方法。 １２、回収される鉱物が黒鉛であり、水性スラリーがパ
   ルプ化紙を更に含む請求項１〜１１のいずれか一つに記
   載の方法。