PT100852B - Recuperacao aperfeicoada de metais do grupo da platina e de ouro por reaccao sinergica entre alil-alquiltionocarbamatos e ditiofosfatos - Google Patents
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Description
MEMÓRIA DESCRITIVA
Resumo
O presente invento diz respeito a um aperfeiçoamento num processo de flutuação de espuma para beneficiação dos teores em ouro, prata ou metais do grupo da platina, a partir dos minérios base dos metais, utilizando composições colectoras que compreendem pelo menos um composto ditiofosfato da fórmula:
s
II (RO)2 ps· X+ (I) e pelo menos um alil-alquiltionocarbamato da fórmula:
S
II
CH = CHCHNH C - OR
2 em que cada R é, indivídualmente, um radical alquilo C2~C8.
O uso da combinação de colectores fornece uma excelente recuperação selectiva dos teores em ouro, prata e metais do grupo de platina, em processos de flutuação de espuma realizados em condições neutras a alcalinas.
í>
presente invento diz respeito a processos de flutuação de espuma para recuperação de ouro, prata e metais do grupo da platina (MGP), a partir de minérios base dos metais. Mais particularmente, o invento refere-se a colectores aperfeiçoados que consistem em determinadas combinações sinérgicas de alil-alquiltionocarbamatos e ditiofosfatos que revelam excelentes propriedades de recuperação selectiva de ouro, de prata e de metais do grupo da platina, em condições neutras a alcalinas.
A flutuação de espuma é um dos processos mais amplamente utilizados para beneficiação de minérios contendo minerais valiosos e é mais completamente descrita na Patente dos E.U. No. 4.584.097, aqui incorporada como referência.
O sucesso de um processo de flutuação depende em grande parte do ou dos reagentes designados por colectores, que transmitem hidrofobicidade selectiva ao mineral valioso que tem de ser separado de outros minerais. Assim, a separação por flutuação de uma espécie mineral de outra depende da humectabilidade relativa das superfícies do mineral pela água. Tipicamente, a energia livre de superfície é significativamente reduzida pela adsorção de colectores heteropolares. 0 revestimento hidrofóbico assim fornecido actua, neste sentido, como uma ponte para que as partículas do mineral se possam ligar a uma bolha de ar. A prática deste invento não está, contudo, limitada a esta ou outras teorias de flutuação.
Xantatos, alquil-xantogénio-alquil-formatos, bis-alquil-xantogénio-formatos, dialquiltionocarbamatos, hidrocarboxicarbonil-tionocarbamatos, etc., têm-se revelado úteis colectores em processos de flutuação de.·' espuma. Sabe-se, no entanto, que a maior parte destes colectores conhecidos sofrem de pelo menos uma deficiência que impede que eles sejam universalmente utilizados
para a recuperação de metais de todo e qualquer minério que requeira refinação, nomeadamente dependência de pH, afinidade relativamente a alguns metais versus outros, etc.
O uso de misturas de ditiofosfatos e dialquiltionocarbamatos como colectores para a recuperação de cobre de minérios contendo cobre é revelada na Patente dos E.U. No. 3.925.218. Esta patente não inclui contudo os alil-alquiltionocarbamatos, nem reconhece a selectividade desta mistura para ouro, prata ou metais do grupo de platina.
Nesta conformidade, é um objectivo do presente invento fornecer um melhor colector e processo de flutuação para a beneficiação de minerais através de métodos de flutuação de espuma para a recuperação selectiva de ouro, prata e metais do grupo da platina, a partir de minério.
Sumário do Invento
De acordo com o presente invento, apresenta-se um novo e aperfeiçoado processo para beneficiamento de minérios contendo ouro, prata e metais do grupo da platina, com rejeição selectiva de outros metais, nomeadamente cobre e ferro, consistindo o referido processo em se moer o referido minério para obtenção de partículas de dimenção de flutuação, se formar uma lama das referidas partículas num meio aquoso, se condicionar a referida lama com quantidades eficazes de um agente produtor de espuma e um colector de metais, e se cobrir de espuma os desejados minerais, de preferência minerais de ganga através de processos de flutuação de espuma a um pH variando do neutro ao alcalino, consistindo o referido colector de metal numa mistura de pelo menos um composto dialquilditiofosfato seleccionado de compostos tendo a fórmula:
S ιι (RO)2 PS** X+ (I) em que cada R é, individualmente, seleccionado de radicais alquilo c2 cg e χ θ um catião, em especial metal alcalino ou metais alcalino-terrosos tais como sódio, potássio, etc., ou amónio, e pelo menos um composto alil-alquiltionocarbamato seleccionado de compostos tendo a fórmula:
s
II
CH = CHCH NH C - OR
2 em que cada R é de novo, um radical alquilo C -C .
2. o
Os colectores e o processo do presente invento oferecem, inesperada e surpreendentemente, uma superior recuperação selectiva de ouro, prata e metais do grupo de platina, em processos de separação por flutuação de espuma, em comparação com muitos colectores convencionais, mesmo a dosagens colectoras reduzidas, em condições de pH neutro a alcalino.
Outros objectivos- e vantagens do presente invento tornar-se-ão evidentes a partir da memória descritiva e exemplos de trabalho ilustrativos seguintes.
Memória Descritiva
De acordo com o presente invento, ouro, prata e metais do grupo de platina são selectivamente recuperados por métodos de flutuação de espuma, na presença de um novo colector contendo o referido colector pelo menos um composto dialquilditiofosfato da Fórmula anterior (I) , em que os radicais R dos — 6 —
dialquilditiofosfatos podem ser independentemehte seleccionados dos grupos formados isobutilo, n-hexilo, por etilo, propilo, ciclo-hexilo, heptilo, octilo, n-butilo, t-butilo, e afins.
preferidas de realização do compostos dialquilditiofosfatos da Fórmula anterior
R é um radical isobutilo.
Em formas invento, os (I) utilizados são aqueles compostos em que cada
Os compostos ilustrativos, (I), para utilização como misturas de presente invento, incluem:
dentro da anterior Fórmula colectores de acordo com o dietil-ditiofosfato de sódio, di-t-butil-ditiofosfato de sódio, di-isobutil-ditiofosfato de sódio, di-octil-ditiofosfato de potássio, e afins.
Pelo menos um alil-alquiltionocarbamato presente na referida mistura de colectores, em que Fórmula anterior II é como indicado para R. De novo, o derivado isobutilo. Os compostos ilustrativos, anterior Fórmula II, incluem:
está também o grupo R da é preferido dentro da
De acordo com o presente invento, as misturas atrãs descritas de ditiofosfato-alil-alquiltionocarbamato são utilizadas como colectores num novo e aperfeiçoado processo de flutuação de espuma, que fornece um método para melhor beneficiação
-Ί-
selectiva dos teores em ouro, prata ou metais do grupos da platina, a partir de minérios, em condições neutras a alcalinas.
As misturas do presente invento compreendem uma relação, em volume, de cerca de 5:95 a cerca de 95:5 de ditiofosfato para tionocarbamato, de preferência uma relação, em volume, de cerca de 20:80 a cerca de 80:20, mais preferivelmente uma relação, em volume, de cerca de 35:65 a cerca de 65:35, respectivamente.
De acordo com o presente invento, o novo e aperfeiçoado processo para a beneficiação selectiva dos teores em ouro, prata ou metais do grupos da platina, a partir dos minérios base dos metais, consiste, em primeiro lugar, no passo da redução de tamanho do minério para obtenção de partículas de minério de dimensões para flutuação. Em geral, e sem limitação, as dimensões adequadas das partículas variam entre cerca de 5 microns e cerca de 300 microns. De preferência, o minério será reduzido em tamanho, de forma a fornecer partículas com dimensões para flutuação entre cerca de 30 microns e 200 microns. São especialmente preferíveis para uso no presente método os minérios base dos metais que foram reduzidos em tamanho, de forma a fornecer cerca de 14% a cerca de 30%, em peso, de partículas com dimensões de +75 microns e cerca de 40% a cerca de 90%, em peso, de partículas com dimensões de -38 microns.
A redução de tamanho dos minérios pode ser executada de acordo com qualquer método conhecido dos técnicos desta especialidade.
O ajustamento prévio do pH é executado de forma adequada por adição do modificador de pH ao material moído durante o passo de redução de dimensões.
O pH da lama pode ser pré-ajustado para qualquer valor pretendido pela adição de cal, etc. Assim, por exemplo, obteve-se uma excelente beneficiação selectiva, de acordo com o processo do invento, a valores de pH de cerca de 7,0 a cerca de 12,0, de preferência de cerca de 8,0 a cerca de 11,0.
O minério de tamanho reduzido, por exemplo, compreendendo partículas de dimensão de libertação, é a seguir transformado em lama num meio aquoso para formar uma polpa flutuável. A lama ou polpa aquosa de partículas de minério com dimensões para flutuação, tipicamente num aparelho de flutuação, é ajustada para fornecer uma lama que contém de cerca de 10 a 60%, em peso, de sólidos de polpa, de preferência 25 a 50%, em peso, e muito preferivelmente de cerca de 30% a cerca de 40%, em peso, de sólidos de polpa.
De acordo com uma forma preferida de realização do processo do presente invento, a flutuação de ouro, prata e metais do grupo de platina é executada a um pH de cerca de 8,5 a cerca de 10,0. Foi descoberto que, ao realizar a flutuação nesta gama de pH, os colectores do presente invento exibem uma resistência colectora excepcionalmente elevada, juntamente com excelente selectividade colectora, mesmo a reduzidas dosagens de colectores.
Depois de se ter preparado a lama, esta é condicionada pela adição de quantidades eficazes de um agente de formação de espuma e a mistura de colectores, conforme descrito anteriormente. Por quantidade eficaz entende-se qualquer quantidade da mistura que forneça um desejado nível de beneficiação dos teores pretendidos dos metais. Em geral, é suficiente cerca de 0,0027 a cerca de 0,27 kg (0,005 a cerca de 0,5 lb) de mistura de colectores por tonelada de minério.
—9 —
Pode-se utilizar no processo do presente invento qualquer agente de formação de espuma conhecido. Como forma de ilustração, podem utilizar-se agentes de flutuação tal como álcoois de hidrocarbonetos de baixo peso molecular, lineares ou ramificados, nomeadamente Cg a C8 alcanóis, 2-etil-hexanol e 4-metil-2-pentanol, também conhecido por metil-isobutil-carbinol (MIBC), bem como óleos de pinho, ácido cresílico, poliglicol ou monoéteres de poliglicóis e etoxilatos de álcool, para referir apenas alguns. Em geral, e sem limitação, o ou os agentes de formação de espuma serão adicionados em quantidades convencionais, sendo adequadas quantidades de cerca de 0,0045 a 0,091 kg (0,01 a cerca de 0,2 lb) de agente de formação de espuma por tonelada de minério tratado.
Pósteriormente, a lama condicionada, contendo uma quantidade eficaz de agente de formação de espuma e uma quantidade eficaz de mistura de colectores, é sujeita a um passo de contacto com espuma de acordo com métodos convencionais de flutuação de espuma, para pôr a flutuar o ouro, a prata e/ou os metais do grupo de platina, nos teores desejados, nos concentrados e seleotivamente rejeitar ou desprezar outros valores de metais, nomeadamente cobre, ferro, etc.
As misturas aperfeiçoadas de colectores do presente invento podem ser adicionadas à célula de flutuação bem como ao produto moído. Os colectores podem ser adicionados individualmente ou como uma mistura per se.
As misturas do presente invento podem ser utilizadas sozinhas, ou de preferência em conjunção com colectores auxiliares como xantatos, ditiofosfinatos, ditionocarbamatos, tioureias, mercaptobenzotiazóis e afins. Os colectores auxiliares podem ser usados em quantidades até cerca de 60,0%, em peso, com base no
peso total da mistura de compostos representados-pelas fórmulas anteriores, de preferência até cerca de 40%, em peso, na mesma base.
Os exemplos seguintes são apresentados apenas com o objectivo de ilustração e não constituem limitações ao presente invento, com excepção do indicado nas reivindicações anexas. Todas as partes e percentagens são em peso, salvo especificação em contrário.
—11—
Exemplo 1
Removem-se amostras de um minério de platina do sistema, por meios conhecidos, que são reduzidas a -1,2 mm. A amostra de minério é separada em fracções utilizando-se um dispositivo de divisão de amostras para assegurar que as fracções sejam iguais e representativas para posterior moagem. Após a moagem, o minério é transferido para uma máquina de flutuação convencional e diluido para a requerida densidade de sólidos. 0 rotor é ajustado para 1800 rpm com a válvula de ar fechada. Adicionam-se reagentes recém-preparados, a saber: modificador de sulfato de cobre 75 gpt, supressor 75 gpt, e agente de espuma 12 gpt com condicionamento durante 7 minutos. A mistura colectora do invento a 85 gpt e xantato a 25 gpt são adicionados e condicionados durante 0,5 minutos. As rpm do rotor são reduzidas para 1500, o ar é aberto e o concentrado 1 é recuperado durante 3 minutos. 0 concentrado 2 é recuperado durante 12 minutos, (total 15 minutos) e os concentrados (2) e resíduos são filtrados, secos e processados para análise de metal do grupo de platina e ouro.
Este procedimento é levado a efeito em triplicado para cada série de adição de reagente e em três ocasiões separadas. Os resultados são revelados no Quadro I, a saber:
-12Colectores
Série A
Recuperação para
Concentrado 1
Concentrado 1+2
| DTP-1 | 100% | 48,89 | 69,72 |
| AAT | 0% | ||
| DTP-2 | 100% | 31,57 | 60,22 |
| AAT | 5% | ||
| DTP-1 | 95% | ||
| AAT | 5% | 51,16 | 74,43 |
| DTP-1 | 90% | ||
| AAT | 10% | 49,5 | 71,27 |
| AAT | 100% | 60,51 |
Série B
Colectores
Recuperação para
Concentrado 1
Concentrado 1+2
| DTP-1 AAT | 100% 0% | 53,64 | 73,21 |
| DTP-2 | 100% | 56,6 | 73,53 |
| AAT | 0% | ||
| DTP-1 | 95% | ||
| AAT | 5% | 63,82 | 80,74 |
| DTP-1 | 90% | ||
| AAT | 10% | 58,47 | 74,21 |
Sêrie c
| Colectores | Recuperação para | ||
| Concentrado 1 | Concentrado 1+2 | ||
| DTP-2 AAT | 100% 0% | 61,71 | 79,65 |
| DTP-1 AAT | 95% 5% | 64,87 | 82,62 |
| DTP-1 AAT | 90% 10% | 63,41 | 80,01 |
| DTP (1) | = | Di-isobutilditiofosfato | |
| DAP (2) | = | Di-isobutilditiofosfato comercial | |
| AAT | _ | N-alil-o-isobutiltionocarbamato |
Estes dados demonstram a melhoria em proporção (para Con.l) e recuperação global (Con. 1+2) alcançada pela substituição de di-isobutilditiofosfato por uma mistura de di-isobutilditiofosfato e N-alil-o-isobutiltionocarbamato. 0 sinergismo é demonstrado pela completa substituição do di-isobutilditiofosfato pelo N-alil-o-isobutiltionocarbamato.
Exemplo 2
Faz-se a redução de um MGP e minério de ouro em
-15partículas de dimensões típicas de flutuação, pelos meios convencionais, seguida de condicionamento com modificador de sulfato de cobre. Adiciona-se a isto misturas de colectores, outros modificadores e agentes de formação de espuma, e a fracção valiosa é recuperada por flutuação.
procedimento é o seguinte: Amostras de minério são removidas do sistema pelos meios convencionais e reduzidas a -4,0 mm. Cada amostra de minério é separada em fracções utilizando-se um dispositivo de divisão de amostras para assegurar que as fracções sejam iguais e representativas para posterior moagem. O minério é moído, em 66%, para minério é transferido, pelos maquina de flutuação Denver e sólidos de aproximadamente 35%.
-74 microns. Após a moagem, o meios convencionais, para uma diluido para uma densidade de O rotor é ajustado para 900 rpm com a válvula de ar fechada e adicionam-se reagentes recém-prepa rados, a saber: modificador de sulfato de cobre 45 gpt, condicio namento por 5 minutos; colectores (xantato 40 gpt), condiciona mento por 1,0 minutos; supressor 300 gpt, condicionamento por 1,0 minutos; agente de espuma 40 gpt, condicionamento por 0,5 minu tos. As rpm do rotor são aumentadas para 1300, o ar é aberto e o concentrado 1 é recuperado durante 1 minuto. O concentrado 2 é a seguir recuperado durante 3 minutos, (total 4 minutos) e o concentrado 3 é recuperado durante 8 minutos, (total 12 minutos). 0 concentrado (3) e os resíduos são a seguir filtrados, secos e processados para análise de MGP e ouro.
Os resultados são revelados no Quadro II, a saber:
Ouadro II
Colectores Recuperação para
Concentrado 1 Concentrado 1+3
| AAT DTP | 4 Ogpt Ogpt | 47,49 | 75,93 |
| AAT | 3 0gpt | 59,29 | 79,43 |
| DTP | lOgpt | ||
| AAT | 2 Ogpt | 45.13 | 71.29 |
| DTP | 2 Ogpt | * . | |
| AAT | lOgpt | 57,16 | 84,63 |
| DTP | 3 Ogpt | ||
| AAT | 5gpt | 61,10 | 88,49 |
| DTP | 35gpt | ||
| AAT | ogpt | 59,97 | 82,65 |
| DTP | 4 Ogpt |
DTP = Di-isobutilditiofosfato
AAT = N-alil-o-isobutiltionocarbamato
Estes dados demonstram que a melhoria em proporção (para Con.l) e recuperação global (Con. 1+3) alcançada pela substituição de um ditiofosfato por uma mistura de ditiofosfato e alil-alquiltionocarbamato. 0 sinergismo é claramente demonstrado.
Exemplos 3-7
Seguindo-se o procedimento do Exemplo 1, são submetidas a teste várias misturas de ditiofosfatos e alil-alquiltionocarbamatos, dentro do âmbito deste invento quanto a metal precioso, e colectores em ouro e outros minérios. As composições e outras variáveis são indicadas no Quadro III seguinte. Obtiveram-se resultados semelhantes.
Quadro III
| Ditio- | Tiono- | |||
| fosfato | carbamato | Metal | Relação | |
| Colector(A) | Colector(B) | Minério | Colector | Volume |
| X | R | Primário | Auxiliar | A:B |
| 3 | etilo | Na | isobutilo | Au | MBT | 80:20 |
| 4 | t-butilo | NH. 4 | etilo | Pt/Pd | TU | 20:80 |
| 5 | ciclohexilo | K | isobutilo | Au | DTC | 65:35 |
| 6 | i-butilo | Na | n-octilo | Au | nenhum | 10:90 |
| 7 | m-octilo | Na | etilo | AU | DTP | 35:65 |
TU = tioureia
MBT = mercaptobenzotiazol
DTC = ditionocarbamato (comercial)
DTP = ditiofosfato (comercial)
Lisboa,
J. PEREIRA DA CRUZ Agente Oficial da Propriedade Industrial RUA VICTOR CORDON, 10-A 3.® 1200 LISBOA
Claims (6)
- REIVINDICAÇÕES12. - Aperfeiçoamento num processo de flutuação de espuma para beneficiação de um minério de ouro, de prata ou de um metal do grupo da platina, que compreende a formação de uma lama de partículas com dimensões de libertação do referido minério num meio aquoso, o condicionamento da lama resultante com quantidades eficazes de um agente de formação de espuma e um colector, respectivamente, e a flutuação do desejado mineral contendo ouro, prata ou um metal do grupo da platina, por métodos de flutuação de espuma;caracterizado por compreender:a utilização, como colector, a um pH desde o neutro a alcalino, de pelo menos um composto ditiofosfato da fórmula:sII (RO)2 PS· X+ (I) e pelo menos um alil-alquiltionocarbamato da fórmula:sItCH = CHCH-NH C - OR
- 2 2 em que cada R é, individualmente, um radical alquilo C -Co, e2 o a recuperação selectiva, a partir daí, do ouro, da prata ou do metal do grupo da platina.2â. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido colector ser adicionado numa quantidade de cerca de 0,0027 a cerca de 0,27 kg/ton (cerca de 0,005 a cerca de 0,5 lb/ton) de minério.
- 3§. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida lama aquosa de partículas de minério com dimensões de libertação ter um valor de pH de cerca de 7,0 a cerca de 12,0.
- 4â. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por cada R ser isobutilo.
- 5a. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido ditiofosfato e o referido tionocarbamato serem utilizados juntamente com um colector auxiliar.
- 6â. - Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o referido colector auxiliar ser seleccionado do grupo formado por xantatos, ditiofosfinatos, ditionocarbamatos, tioureias e mercaptobenzotiazoles.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG3A | Patent granted, date of granting |
Effective date: 19990414 |
|
| MM3A | Annulment or lapse |
Free format text: LAPSE DUE TO NON-PAYMENT OF FEES Effective date: 20011031 |