RU1831373C

RU1831373C - Коллекторна композици дл выделени пенной флотацией металлсодержащих сульфидных или сульфидированных металлсодержащих оксидных минералов из руды

Info

Publication number: RU1831373C
Application number: SU4202192A
Authority: RU
Inventors: Р.Климпел Ричард; Д.Хансен Роберт
Original assignee: Дзе Дау Кемикал Компани
Priority date: 1985-07-12
Filing date: 1987-03-11
Publication date: 1993-07-30
Also published as: FI81975C; CN86101646A; CA1267979A; CN1011945B; BR8606770A; YU23186A; PL257992A1; FI871017L; MX165319B; ES8706046A1; ZA861172B; AU576422B2; PH22952A; SE8701018D0; ZM1386A1; FI871017A0; SE8701018L; YU45767B; ZW3986A1; SE461256B

Abstract

Изобретение относитс к пенной флотации руд, содержащих полиметаллы в сульфидной или окисленной форме. Цель изобретени - повышение эффективности действи коллекторной композиции. Коллекторна композици дл выделени пенной флотацией металлсодержащих сульфидных минералов или сульфидирован- ных металлсодержащих окисленых минераИзобретение относитс к новой коллекторной композиции, используемой дл выделени металлсодержащих оксидных минералов из руды путем пенной флотации. Цель изобретени - повышение эффективности действи коллекторной композиции . Насто щее изобретение относитс к новой композиции, котора используетс в качестве коллектора дл выделени лов из руды содержит, мас.%: компонент Л-углеводородный сульфид формулы R -S - R и компонент Ь, выбранный из группы алкилтиокарбонат формулы R7-X- Ј - или тионокарбамат, или тиофосфат, или их смесь, где R и R2. независимо друг от друга, каждый - гидрокарбильный радикал, возможно замещенный одним или более гидро- кси, цизно, гало, эфирными, гидрокарбилокси или гидрокарбил тиоэфир- ными фрагментами. Причем R и R могут быть объединены с образованием гетероциклического кольца с атомом д . при условии , что атом д св зан с алифатическим или циклоалифатическим углеродным атомом, а также при условии, что общее содержание углерода в углеродном сульфиде составл ет ,4-90, R Ci-20 алкил, М --катион щелочного металла. X-S или 0, а 1-2; b 0-1. причем а + b 2. Соотношение компонентов а и b следующее, мас.%: компонент а 20-80; компонент b . Использование коллекторной композиции при флотации металлсодержащих сульфидных и окисленных руд позвол ет существенно увеличить извлечение металлов в соответствующие концентраты. 1 з.п. ф-лы. содержащих цветные металлы сульфидных минералов и сульфидированных металлсодержащих оксидных минералов из руд в процессе пенной флотации. Така нова композици включает: а) углеводород, содержащий одно или более моносульфидных звеньев, в котором углеродные атомы, к которым присоединены атомы серы, вл ютс алифатическими или микроалифатическими углеродными СО С 00 со CJ VI CJ СА)

Description

атомами, а общее содержание углерода в углеводородной части таково, что углеводород имеет достаточно гидрофобный характер рп того, чтобы вызывать движение частиц металлсодержащего сульфидного минерала или сульфидированного металсо- держащего оксидного минерала к поверхности раздела воздух/пузырек, и

Ь) алкилтиркарбонат, тионокарбамат; тирфосфат или их смеси.

Новые коллекторы насто щего изобретени обеспечивают неожиданно высокую регенерацию сульфидных минералов, содержащих цветные металлы, или сульфиди- рованных металлсодержащих оксидных минералов и хорошую селективность в отношении таких сульфидных минералов, содер- жащих цветные металлы, и сульфидированных металлсодержащих оксидных минералов, в том случае, когда такие сульфидные минералы, содержащие цветные металлы, или сульфидированные оксид- ные минералы, содержащие металлы, обнаруживаютс в присутствии железосодержащих сульфидных минералов. Такие коллекторы демонстрируют хорошее выделение и хорошую кинетику.

Одним из компонентов новой коллекторной композиции насто щего изобретени вл етс углеводород, который содержит одно или более моносульфидных звеньев, атомы серы которых св заны с неароматическими углеродными атомами, на- пример, с алифатическими или циклоалифатическими углеродными атомами . Термин моносульфидное звено, используемый в тексте, относитс к звену, в котором атом серы св зан с двум атомами углерода только углеводородного фрагмента . Такие углеводородные соединени , содержащие одно или более моносульфидных звеньев включают соединени , которые замещены гидрокси, циано, гало, эфирной, гидрокарбилокси и гидрокарбил-тиоэфир- ными группами. Используемый в тексте термин не - ароматический углеродный атом относитс к этому углероду, не вл ющемус частью ароматического кольца.

Предпочтительные углеводороды, содержащие моносульфидные звень , включают вещества, отвечающие формуле:

(1)

в которой R1 и R2 независимо друг от друга, представл ют собой гидрокарбильный радикал или гидрокарбильный радикал, замещенный одной или более гидрокси, циано. гало, эфирной, гидрокарбилокси или гидро- карбил-тиоэфирной группами;

или R1 и R2 могут быть объединены с образованием гетероциклической кольцевой структуры с S, при условии, что S св зана с алифатическим или циклоалифатиче- ским углеродным атомом, а также при условии, что общее содержание углерода в углеводородном сульфиде достаточно дл придани ему гидрофобного характера, обеспечивающего движение частиц металлсодержащего сульфидного минерала или сульфидированного металлсодержащего

0

оксидного минерала к поверхности раздела

воздух/пузырек.

Предпочтительно, чтобы R1 и R2 независимо друг от друга представл ли собой алифатическую , циклоалифатическую или

5 аралкильную группу, незамещенную или замещенную одной или более гидрокси-, циано- , гало-, OR3- или ЗР3-группами, где R3 представл ет собой гидрокарбонильный радикал , либо R1 и R2 могут быть объединены

0 с образованием гетероциклического кольца с атомом серы. В более предпочтительном случае R и R представл ют собой алифатическую или циклоалифатическую группу, незамещенную или замещенную одной или

5 более гидрокси, циано, гало, OR3- или SR3- группами, при этом R и R могут быть объединены с образованием гетероциклического кольца с атомом серы. Согласно более предпочтительному воплощению R и R не объе0 динены с образованием гетероциклического кольца с атомом серы, а представл ют собой алкил, алкенил, алкинил. циклоалкил или цик- лоалкенил, незамещенный или замещенный одной или более гидрокси, циано, гало, OR 5 или SR3-rpynnaMH, в которых R3 представл : ет собой алифатическую или циклоалифатическую группу. Согласно наиболее предпочтительному воплощению R1 представл ет собой метил или этил, R2 представ0 л ет собой Сб-11 алкильную или алкенильную группу. В наиболее предпочтительном воплощении R1 и R2 не вл ютс одинаковыми углеводородными фрагментами , т.е. моносульфид оказываетс асиммет5 ричным, R предпочтительно представл ет собой алифатическую или циклоалифатическую группу. В более предпочтительных случа х R представл ет собой алкил, алкенил, циклоалкил или циклоалкенил.

0 Общее содержание углерода в углеводородной части углеводородного моносульфида должно быть таким, чтобы углеводородный сульфид обладал достаточно гидрофобным характером с тем, чтобы

5 обеспечивать движение частиц металлсодержащего сульфидного минерала или суль- фидированного металлсодержащего оксидного минерала к поверхности раздела системы воздух/пузырек. Предпочтительно , чтобы общее содержание углерода в углеводородном моносульфиде было таким, что минимальное углеродное число было равно 4. более предпочтительно б и наиболее предпочтительно - 8. Максимальное содержание углерода предпочтительно составл ет 20, более предпочтительно 16, наиболее предпочтительно 12.

Примеры циклических соединений, которые представл ют собой углеводородные сульфиды насто щего изобретени , включают следующие структуры:

(R )(R4)

Ь4 5/

в которых К независимо друг от друга, представл ют собой алкил, аралкил, алка- рил, алкил, алкенил, алкинил. циклоалкил, циклоалкенил, гидрокси, циано, гало, OR3, SR3, где арил, алкарил. аралкил, алкил, алкенил , алкинил, циклоалкил, циклоалкенил могут быть необ зательно замещены гидрокси , циано, гало, OR - или SR -группами и т.п.: a R представл ет собой лр моцепной или разветвленный алкилен, алкенилен или алкинилен, незамещенный или замещенный гидрокси, циано, гало, OR3- или SR3- группами.

Согласно другому предпочтительному воплощению насто щего изобретени , углеводородные сульфиды, используемые в изобретении, отвечают формуле:

( - пС(Н)п - S - C(H)n(RVi с

или

WVc-cHj

V

Id

где R имеет указанные выше значени , R независимо друг от друга представл ют собой гидрокарбол, или гидрокарбил замещенный гидрокси, цизно, гало, эфирной, гидрокарбилокси или гидрокарбил тиоэфир- ной группами, два радикала R могут объедин тьс друг с другом с образованием циклического кольца или гетероциклического кольца с атомом серы и представл ет собой целое число, равное 0,1,2, или 3, при условии, что общее содержание углерода в углеводородной части коллектора таково, что коллектор обладает достаточно гидрофобным характером, обеспечивающим перенос частиц металлсодержащего сульфидного минерала или сульфидирован- ного металлсодержащего оксидного минерала к поверхности раздела системы воздух / пузырек.

Предпочтительно, чтобы R представл л собой алифатическую, циклоалифатиче- скую, арильную, алкарильную или аралкильную группу, незамещенную или замещенную циано, гидрокси, гало, OR - или SR -группами, где R имеет значени , указанные выше. Более предпочтительно, R представл ет собой алифатическую или циклоалифатическую группу, незамещенную или замещенную гидрокси, циано, али- фатической эфирной, циклоалифатической, эфирной, алифатической тиоэфирной или циклоалифатической тиоэфирной группами.

0 Еще более предпочтительно, R6 представл ет собой алкил, алкенил. циклоалил или циклоалкенил . Наиболее предпочтительно, когда один фрагмент-С(Н)п( представл ет собой метильную или этильную группу, а

5 другой - Се-11 алкильную или алкенильную группу. Предпочтительно, п равно 1, 2 или 3. боле предпочтительно - 2 или 3.

Примерами углеводородных сульфидов, вход щих в сферу насто щего изобретени ,

0 могут служить метилбутил сульфид, метил- пенил сульфид, метилгексил сульфид, ме- тилгептил сульфид, метилоктил сульфид, метилнонил сульфид, метилдецил сульфид, метилундецил сульфид, метил додецилсуль5 фид, метилциклопентил сульфид, метилцик- логексил сульфид, метилциклогептил сульфид, метилциклооктил сульфид, этилбу- тил сульфид, этилпентил сульфид, этилгек- сил сульфид, этилгептил сульфид, этилоктил

0 сульфид, этилнонил сульфид, этилдецил сульфид, этилундецил сульфид, этилдоде- цил сульфид, этилциклопентил сульфид, этилциклогексил сульфидэтилциклогептил сульфид, этилциклооктил сульфид, пропил5 бутил сульфид,пропилпентил сульфид, про- пилгексил сульфид, пропилгептил сульфид, пропилоктил сульфид, пропилнонил сульфид , пропилдецил сульфид, пропилундецил сульфид, пропилдодецил сульфид, пропил0 цилопентил сульфид, пропилциклогексил сульфид, пропилциклогептил сульфид, про- пилциклооктил сульфид, дибутил сульфид, бутилпентил сульфид, бутилгексил сульфид, бутилгептил сульфид, бутилоктил сульфид.

5 бутилнонил сульфид, бутилдецил сульфид, бутилундецил сульфид, бутилдодецил сульфид , бутилциклопентил сульфид, бутилцик- логексил сульфид, бутилциклогептил сульфид, бутилциклооктил сульфид, дипен0 тил сульфид, пентилгёксил сульфид, пентил- гептил сульфид, пентилоктил сульфид, пентилнонил сульфид, пентилдецил сульфид , пентилундецил сульфид, пентилдоде- цил сульфид, пентилциклопентил сульфид,

5 пентилциклогексилсульфид, пентилцикло- гептил сульфид, пентилциклооктил сульфид, дигексил сульфид, гексилгептил сульфид, гексилоксил сульфид, гексилнонил сульфид, гексилдецил сульфид, гексилундецил сульфид , гексилдодецил сульфид, гексилциклопентил сульфид, гексилциклогексил сульфид , гексилциклогептил сульфид, гексил- циклооктил сульфид, дигептил сульфид, гептилоктил сульфид, гептилнонил сульфид, гептилдецил сульфид, гептилундецил сульфид , гептилдодецил сульфид, гептилцикло- пентил сульфид, гептилциклооктил сульфид, диоктил сульфид, октилнрнил сульфид, ок- тилдецил сульфид, октилдецил сульфид, ок- тилдодец-ил сульфид, октилциклогептил сульфид, октилциклогексил сульфид, октилциклогептил сульфид, октил циклооктил сульфид, октилциклодецил сульфид, дино- нил сульфид, нонилдецилсульфид, нонилде- цил сульфид, нонилдодецил сульфид, нонилциклопентил сульфид, нонилцикло- гексил сульфид, нонилциклогептил сульфид, дидецил сульфид, децилундецил сульфид, децилдодецил сульфид, децилциклопентил сульфид, децилциклогексил сульфид, децил- циклооктил сульфид. Более предпочтительно сульфиды включают метилгекеил сульфид, метилгептил сульфид, метилоктил сульфид, метилнонил сульфид, метилдецил сульфид, этилгексил сульфид, этилгептил сульфид, этилоктил сульфид, этилнонил сульфид, этилдецилсульфид, дибутил сульфид , дипентил сульфид, дигексил сульфид, дигептил сульфид и диоктил сульфид.

Второй компонент новой коллекторной композиции насто щего изобретени представл ет собой алкил тиокарбонат, тионо- карбамат, тиофосфат или их смеси. Алкил тиокарбонаты, на которые ссылаютс в насто щем тексте, представл ют собой такие соединени , которые содержат тиокарбо- натный фрагмент, и по крайней мере, один алкильный фрагмент, причем алкильный фрагмент имеет достаточно гидрофобный характер, обеспечивающий перенос св занных с ним частиц металлсодержащего оксидного минерала к границе раздела системы воздух-пузырек. Предпочтительные алкилтиокарбонаты отвечают формуле

:X.

RT-X-C-S

в которой R7 представл ет собой Ct-20 ал- кильную группу, X, независимо друг от Друга , в каждом случае представл ет собой S или О, М - катион щелочного металла.

Предпочтительные алкилтиокарбонаты включают алкил монотиокарбонаты, алкил дитиокарбонаты или элкил тритиокарбонаТЬ1 .

Предпочтительные алкил монотиокарбонаты отвечают формуле Па: О

7 Ч , R-0-C-S-M ,

в которой R и М имеют указанные выше значени .

Примеры предпочтительных алкил мо- нотиокарбонатов включают натрий этил монотиокарбонат , натрий изопропил монотиокарбонат, натрий изобутил моноти- окарбонат, натрий амил монотиокарбонат, калий этил монотиокарбонат, калий изопропил монотиокарбоната, калий изобутил мо

нотиокарбонат и калий амил монотиокарбонат.

На алкил дитиокарбонаты, как правило, ссылаютс , как на ксантогенаты. Предпочтительные алкил дитиокарбонаты отвечают

формуле Па: О

R O-C-STM 1,

7

в которой R и М имеют указанные значени .

Предпочтительные алкил дитиокарбонаты включают калий этил дитиокарбонат, натрий этил дитиокарбонат, калий амил дитиокарбонат , натрий амил дитиокарбонат, калий изопролил дитиокарбонат, натрий

изопропил дитиокарбонат, натрий втор.-бу- тил дитилкарбонат, калий втор.-бутил дитиокарбонат , натрий изобутил дитиокарбонат,

калий изобутил дитиокарбонат и т.п.

Предпочтительные алкил тритиокарбонаты отвечают формуле 11с:

S

7 И ,

R-S-C-S М

в которой R7 и М имеют указанные выше значени .

Примеры алкил тритиокарбонатов включают натрий изобутил тритиокарбонат и калий изобутил тритиокарбонат.

Предпочтительные тионокарбаматы от- вечают формуле III: S

(R -N-C-Y

s(H)b

в которой R независимо друг от друга, в

каждом случае представл ют собой Смо ал- кильную группу;

Y представл ет собой группу -SM или -OR9, где R9 представл ет собой Смо ал- кильную группу,

а-целое число, равное 1 или2; Ь-целое число, равное 0 или 1. причем а + fa должно быть равно 2.

Предпочтительные тионокарбаматы включают диалкил дитиокзрбаматы и алкил

тионокарбаматы. Предпочтительные диалкил дитиокарбзматы отвечают формуле Ilia:

,8 S

R

N. |L ,

S N-C-SM1

в которой М имеет указанные выше значени , а R8 независимо друг от друга представл ет собой Ci-ю алкильную группу.

Примеры предпочтительных диалкил дитиокарбаматов включают метил бутил ди- тиокарбамат, метил изобутил дитиокарба- мат, метил втор.-бутил дитиокарбамат, метил пропил дитиокарбамат, метил изо- пропил дитиокарбамат, этил бутил дитиокарбамат , этил изобутил дитиокарбамат, этил втор.-бутил дитиокарбамат, этил пропил дитиокарбамат и этил изопропил дитиокарбамат .

Предпочтительные алкил тионокарба- маты отвечают формуле И1Ь:

S R-NH-C-OR9

в которой R8 имеет указанные выше значени , a R представл ет собой Смо-алкиль- ную группу.

Примеры предпочтительных алкилтио- нокарбамато включают N-метил бутил тионокарбамат , N-метил изобутил тионокарбамат, N-метил.втор.бутил тионокарбамат , N-метил пропил тионокарбамат, N-метил изопропил тионокарбамат, N-этил бутил тионокарбамат, N-этил изобутил тионокарбамат , N-этил втор.-бутил тионокарбамат , N-этил пропил тионокарбамат, и N-этил изопропил тионокарбамат. Более предпочтительные тионокарбаматы включают N- эти изопропил тионокарбамат и N-этил изобутил тионокарбамат.

Предпочтительные тиофосфаты обычно соответствуют формуле IV:

,Ю S

R

Ох11

ю

R

ю/

Р-Х-М

в которой R независимо друг от друга представл ют собой водород. Сi-ю алкильную группу или арильную группу, X представл ет собой кислород или серу, а М - катион щелочного металла.

Предпочтительные тиофосфаты включают моноалкил дитиофосфат, диарил дитиофосфат и диалкил монотиофосфат. Предпочтительные дитиофосфаты отвечают формуле IV:

D10 о

нР

Примерами предпочтительных моноалкил дитиофосфатоэ могут служить этил ди- тиофосфат, пропил дитиофосфат, изопропил дитиофосфат. бутил дитилфос ю .

R: «:

фат, втор.-бутил дитиофосфат и изобутил дитиофосфат .

Предпочтительные диалкил и диарил дитиофосфаты отвечат формуле IV: о10 S

П

,,

о

в которой R имеют указанные выше значе- 0 ни .

Примеры диалкил и диарил дитиофос- фатов включают натрий диэтил дитиофосфат , натрий ди-втор.-бутил дитиофосфат, натрий диизобутил дитиофосфат, натрий ди- 5 изоамил дитиофосфат и натрий дикрезил дитиофосфат.

Предпочтительные диалкил монотио- фосфаты отвечают формуле IVc:

nio S

0% - .

qiO/P °M+

ко

5 Предпочтительные монотиофосфаты включают натрий диэтил монотиофосфат, натрий ди-втор-бутил монотиофосфат, на- .трий диизобутил монотиофосфат и натрий диизоамил монотиофосфат.

0 R предпочтительно представл ет собой С2-16 алкил, более предпочтительно Сз-12 алкил , R предпочтительно представл ет собой Ci-4 алхил и более предпочтительно Ci-з алкил , R предпочтительно представл ет со5 бой Са-ю алкил, более предпочтительно С2-6 алкил и лучше всего Сз-4 алкил. R предпочтительно представл ет собой С2-8 алкил или крезил.

0Предпочтительно, чтобы композици

насто щего изобретени включала:

(а) углеводородный сульфид формулы I (Ь), алкил тиокарбонат формулы II, тионокарбамат формулы Шдиофосфат формулы IV

5 или их смеси в таком соотношении, что композици оказываетс эффективным коллектором дл металлсодержащих сульфидных минералов и сульфидированных металлсодержащих оксидных минералов в процессе

0 пенной флотации.

Композици насто щего изобретени предпочтительно содержит: а) от 10 до 9 мас.% углеводородного сульфида формулы I, иЬ)от 10 до 90мас.% алкил тиокарбоната

5 формулы II, тионокарбамата формулы III ти- офосфата формулы IV или их смесей.

Более предпочтительно, композици насто щего изобретени содержит:

а) от 20 до 80 мас.% углеводородного сульфида формулы I, и Ь) от 20 до 80 мас.%

алкил тиокарбоната формулы II, тиокарба- мата формулы III, тиофосфата формулы IV или их смесей.

В еще более предпочтительном случае композици насто щего изобретени содержит: а) от 30 до 70 мае. % углеводородного сульфида формулы IиЬ)отЗОдо70мае.% алкил тиокарбоната формулы II, тионокар- бамата формулы III, тиофосфата формулы IV или их смесей. Согласно наиболее предпочтительному воплощению, соотношение между углеводородным сульфидом формулы и алкил тиокарбонатом формулы И, тио- нокарбаматом формулы III, тиофосфатом формулы IV или их смес ми таково/что степень регенерации металлсодержащих сульфидных минералов или сульфидированных оксидных минералов, содержащих металл в процессе пенной флотации, чем то количество , которое может регенерировать любой компонент по отдельности при тех же весовых количествах. Более предпочтительно когда дозировка, при которой используют коллектор, такова, что компонент о) формул I, III или IV композиции, в том случае, когда он используетс отдельно, обеспечивает более высокую регенерацию, чем углеводородный сульфид формулы I, вз тый в том же количестве.

Нова коллекторна композици насто щего изобретени обеспечивает более высокие уровни регенерации, часто с получением металла более высокого сорта, чем это может быть достигнуто при использовании любого коллекторного компонента по отдельности, Сорт определ етс как фракционное количество желаемого металла , содержащеес в материале; собранном в пене.

Под термином углеводород в тексте подразумеваетс органическое соединение , содержащее атомы углерода и водорода . Термин углеводород охватывает следующие органические соединени : алка- ны, з кены, алкиньь циклоалканы, циклоал- кены, циклалкины, ароматические углеводороды, алифатические и циклоали- фатические аралканы и алкилзамещенные ароматические углеводороды.

Под термином алифатические углеводороды подразумеваютс нормальные или разветвленные, насыщенные и ненасыщенные углеводородные соединени , например , алканы, алкены или алкины. Термин циклоалифатические углеводороды охватывает насыщенные и ненасыщенные циклические углеводороды, например, циклоэлкены и циклоалканы.

Термин циклоалкил относитс к алкану, содержащему одно, два, три или более циклических колец. Термин циклоалкён относитс к моно-, ди- и полициклическим группам, содержащим одну или более двойных св зей.

Под термином гидрокарбил подразумеваетс органический радикал, содержащий атомы углерода и водорода, Термин гидрокарбил охватывает следующие органические радикалы: алкил, алкенил, алкинил,

0 циклоалкил, циклоалкенил, арил, алифатический и циклоалифатический аралкил и ал- карил, Используемый в тексте термин арил относитс к к биарилу, бифенилилу, фенилу, нафтилу, фенантренилу, антраценилу и к

5 двум арильным группам, св занным через алкиленовую группу. Термин алкарил относитс к алкил-, алкенил- или алкинил-заме- щенному арильному заместителю, в. котором арил имеет значени , указанные

0 выше. Под термином аралкил подразумеваетс алкильна группа, в которой арил имеет указанные выше значени .

Ci-20 алкил включает нормальные и разветвленные метильную, этильную, пропиль5 ную, бутильную, пентильную, гексильную,

гептильнуюд, октильнуга, нониловую, децило вую , ундециловую, додециловую, тридециловую , тетрадециловую, пентадециловую,

гексадециловую, гептадециловую, октадеци0 ловую, нондециловую и эйкозиловую группы. Под термином гало подразумеваютс хлор, бром или йод.

Новые коллекторные композиции насто щего изобретени используютс дл

5 регенерации методом пенной флотации металлсодержащих сульфидных минералов и сульфидированных металлсодержащих оксидных минералов из руд. Термин руда, используемый в тексте, относитс к

0 материалу, который, как таковой извлечен из земли и содержит желаемые металлсодержащие минералы в смеси с пустой породой . Под термином пуста порода подразумеваетс материал, не обладающий

5 ценностью, который следует отдел ть от желаемых металлсодержащих минералов.

В соответствии с предпочтительным воплощением выдел ют металлсодержащие сульфидные минералы. Согласно более

0 предпочтительному воплощению насто щего изобретени выдел ют сульфидные минералы , содержащие ме дь, никель, свинец, цинк или молибден. Согласно еще более предпочтительному воплощению изобрете5 нй выдел ют сульфидные минералы, содержащие медь. Предпочтительными минералами, содержащими сульфид металла вл ютс такие минералы, которые обладают высокой природной гидрофобностью в неокисленном состо нии. Термин гидрофобность в неокисленном состо нии относитс к свежеизмельченному минералу или минералу со свежей поверхностью, который демонстрирует тенденцию к флотированию без добавлени коллектора.

Руды, дл которых могут использоватьс такие композиции, включают сульфидные минеральные руды, содержащие медь, цинк, молибден, кобальт, никель, свинец, мышь к, серебро, хром, золото, платину, уран и их смеси. Примерами металлсодержащих сульфидных минералов, которые мо- гут концентрироватьс путем пенной флотации с использованием способа насто щего изобретени могут служить медьсо- держащие минералы, такие, как ковеллит (CuS), халкоцит (CuS), хал копи рит (CyFeSa). валерит (Cu2Fe4S или CuaFeiS). тетрагед- рит (CuaSbSz), борнит (СивРеЗД кубанит (Cu2SFe4Ss). анаргит (Сиз(А8, Sb)S4), теннан- тит (Cyi2AS4Si3). бронхантит (Су4(ОН)б504, антлерит (Сиз504ХОН)4), фаматинит (Cu3(SbAs)S4), и боурнонит (PbCuSbSs), сви- нецсодержащие минералы, например, галенит (PbS). сурьмасодержащие минералы. например, стибнит (5Ь25з). цинксодержа- щие минералы, например, сфалерит (ZnS). серебросодержащие минералы, такие, как стефанит (AgsSb$4) и аргентит (Ад2$), хром- содержащие минералы, например, даубрии- лит (FeSCrSa). никельсодержащие минералы, например, пентландит ((FeNiJgSe), молибденсодержащие минералы , например, молибденит (MoS2), а также платина - и палладийсодержащие минера- лы, например, кооперит (Pt(AsSJ2. Предпочтительные металлсодержащие сульфидные минералы включают молибденит (MoS2), халкопирит (CyFeS2) галенит {PbS), сфалерит (ZnS), борнит (CusFeS4) и пентландит ((FeNi)gSg).

Сульфидированные оксидные минералы , содержащие металл представл ют собой минералы, которые обрабатывают сульфидирующими химическими агентами с тем, чтобы придать этим минералам такие характеристики сульфидного минерала, чтобы они могли выдел тьс пенной флотацией с использованием коллекторов, которые регенерируют сульфидные минералы.

В результате сульфидировани получают оксидные минералы с сульфидными характеристиками . Оксидные минералы сульфидируют в результате контактировани с соединени ми, которые реагируют ми- нералами с образованием серной св зи или обеспечением сродства к сере.

Такие способы хорошо известны из литературы . Такие соединени включают гидросульфид натри , серную кислоту и

родственные серосодержащие соли, такие, как сульфид натри .

Сульфидированные оксидные минералы , дл которых может использоватьс данный способ, включают окисные минералы, содержащие медь, алюминий, железо, титан , вольфрам, молибден, магний, хром, никель , марганец, олово, уран и их смеси. Примерами металлсодержащих оксидных минералов, которые могут быть сконцентрированы пенной флотацией с использованием способа насто щего изобретени могут служить медьсодержащие минералы, например , куприт, (Си20), тенорит (СиО), малахит ((Си201-1)2СОз) . азурит (Сиз(ОН)2(СОз)2). атакамит (Cu2CltOH)3), хризоколлит (СуЗЮз). алюминийсодержащие минералы, например , корунд, цинксодержащие минералы, например, цинкит (ZnO) и смитсонитрпСОз). вольфрамсодержащие минералы, например , вольфрамит ((FeMn)W04), никельсодержащие минералы, например, бунзенит (N10).. молибденсодержащие минералы, например , вульфенит (РЬМо04) и повеллит (СаМоСМ) такие железосодержащие минералы , как гематит, и магнетит, хромсодержа- щие минералы, например, хромит (РеОСг2Оз). железо- и титансодежащие минералы , например, ильменит, такие магний и алюминийсодержащие минералы, как шпинель , железохромсодержащие минералы, например, хромит, титансодержащие минералы , например, рутил, марганецсодержа- щие минералы, например, пиролизит. оловосодержащие минералы, например, касситерит, и урансодержащие минералы, например, уранитит, а также урансодержащие минералы, такие, как сол на обманка (V205(V308)) и гуммит (УОзпН20).

Коллекторы насто щего изобретени могут использоватьс в любой концентрации , котора обеспечивает желательное выделение целевых минералов. Главным образом, используема концентраци зависит от природы минералов, подлежащих выделению , сорта руды, подвергаемой процессу пенной флотации, желаемого качества минерала, подвергаемого выделению , и конкретного минерала, который подвергают регенерации. Предпочтительно , коллекторы насто щего изобретени используютс в концентраци х 0,001-1,0 кг/метрическую тонну руды, более предпочтительно - в концентраци х 0,010-0,2 кг коллектора/метрическую тонну руды, подвергаемой пенной флотации.

Пенообразователи предпочтительно используют в процессе пенной флотации, согласно насто щему изобретению. Дл этой цели может использоватьс любой пенообразователь , хорошо известный в данной области техники, который обеспечивает выделение желаемого минерала.

Пенообразователи, используемые в насто щем изобретении, включают любые пе- нообраэователи, известные в данной области, которые обеспечивают выделение желаемого минерала. Примерами таких пенообразователей могут служить Сб-в спирты , сосновые масла, крезолы, Ci-4 алкиловые эфиры полипропиленгликолей, дигидроксилты полипропиленгликолей, гли- коли, жирные кислоты, мыла, алкилрил суль- фонаты и т.п. Кроме этого, могут использоватьс также и смеси таких пено- образователей. В насто щем изобретении могут использоватьс любые пенооборазо- ватели, пригодные дл облагораживани руд путем пенной флотации.

Кроме этого, согласно способу насто - щего изобретени , подразумеваетс , что коллекторы изобретени могут использоватьс в смес х с другими коллекторами, хорошо известными в данной области. Коллекторы , известные в данной области, кото- рые могут использоватьс в смеси с коллекторами насто щего изобретени , представл ют собой такие вещества, которые обеспечивают желаемое выделение желаемого минерала. Примерами коллекторов, используемых в насто щем изобретении, могут служить диалкил тиомо- чевины, диалкил и диарил тиофосфинил хлоридам , диалкил и диарил дитиофосфонаты, алкил меркаптаны, контогенат форматы, ксзнтогенатовые эфиры, меркапто бенэоти- азолы жирные кислоты и их соли, алкил серные кислоты и их соли, алкил и алкарил сульфокислоты и их соли, алкилфосфорные кислоты и их соли, алкил и арил фосфорные кислоты и их соли, сульфосукцинаты, суль- фосукцинаматы, первичные амины, вторичные амины, третичные амины, соли четвертичного аммони , соли алкил пириди- ни , гуанидин и алкил пропилен диамины.

Пример 1. Пенна флотаци медь/молибденовой руды из Западной Канады .

Сначала осуществл ли грубую флота- цию путем измельчени загрузки в количестве 1200 г в присутствии 800 мл водопроводной воды, провод операцию в течение 154 мин в шаровой мельнице, содержащей загруженные в нее шары с тем, чтобы получить примерно 13% плюс 100 меш размол. Полученную кашицу переносили в флотационную чейку типа Agitalz емкостью 1500 мл, оборудованную автоматической лопастной системой дл выгрузки , рН шлама устанавливали равным 10.2 с помощью извести.

После этого в ходе испытани дополнительного регулировани рН не производили . Стандартным пенообразователем Служил метил изобутилкарбинол (MIBC). Затем проводили четырехстадийную грубую флотацию по следующей схеме.

Стади I: Коллектор-0,0042 кг-метриче- ска точка

МШС - 0,015 кг-метрическа тонна

-услови - 1 мин

- флотированный продукт - сбор концентрата в течение 1 мин.

Стади 2: Коллектор - кг/метрическа тонна

МШС -0,005 кг/метрическа тонна

услови - 0,5 мин

флотированный продукт - сбор концентрата в течение 1,5 мин.

Стади 3: Коллектор - 0,0016 кг/метрическа тонна

МШС - 0,005 кг/метрическа тонна

услови - 0,5 мин

флотированный продукт - сбор концентрата в течение 2,0 мин.

Стади 4. Коллектор - 0,0033 кг/метрическа тонна

MUBC - 0,005 кг/метрическа тонна

-услови - 0.5 мин

-флотированный продукт - сбор концентрата в течение 2,5 мин.

При использовании этих пределов сно видно, что регенерации Си и Мо через 7 мин с помощью коллекторных смесей насто щего изобретени превышает степени выделени через 7 мин, которые можно было бы ожидать на основании взвешенных средних эффектов действи индивидуальных компонентов , используемых в отдельности: т.е. имеет место синергизм.

П р и м е р 2. Пенна флотаци медно- никелевой руды из Восточной Канады

Медно-никелевую руду, содержащую халкоепирит, пентландит и пирхотит подвергали флотации с использованием 0,0028 кг/метрическа тонна пенообразовател DOWEROTH 1263 при дозировке коллектора 0,28 кг/метрическа тонна. Из смеси подаваемого на установку грубой обработки отбирали серии образцу и помещали их в сетки таким образом, чтобы сетка примерно содержала 1200 г. Затем содержимое каждой из сеток использовали дл установлени профил регенерации во времени провода эксперимента в чейке Денвера с использованием устройства с автоматической лопастной системой и посто нным уровнем пульпы, и примен индивидуальные концентраты, отобранные через 1,0:

3.0; 6,0 и 12,0 мин. Химические агенты добавл ли за 1 мин до того, как начинали удаление пены.

Коллекторные смеси насто щего изобретени дают степень извлечени Ni, значительно превышающее извлечени от действи каждого компонента в отдельности , т.е. имеет место синергизм.

Пример 3. Пенна флотаци комплексной Pb/Zn/Cu/Ag руды из центральной Канады

Готовили однородные образцы руды в количестве 1000 г. содержащей галенит, сфалерит, хелкопирит и аргенит. В каждом флотационном опыте образец вносили в стержневую мельницу совместно с 500 мл водопроводной воды и 7.5 мл раствора SOa в течение 6,5 мин проводили размалывание с тем, чтобы получить сырье, 90% частиц которого имело размер менее 200 меш (75 мкм). После измельчени содержимое переносили в чейку, снабженную автоматической лопастной системой дл удалени пены, и такую чейку присоедин ли к стандартному флотационному устройству Денвера . ....

Затем осуществл ли двухстадийную флотацию. На первой стадии использовали образец медь/свинец/серебро, а на второй стадии - образец, содержащий цинк. К моменту начала флотации на стадии I добавл ли 1,5 кг/кг МааСОз (рН 9-9.5), после чего доба.вл ли коллектор. Затем пульпу кондиционировали в течение 5 мин, использу дл этой цели воздух и перемешивание. После этого следовал 2-минутный период кондиционировани только при перемешивании. После этого добавл ли пенообразователь MIBC (стандартна доза 0.015 кг/кг). Концентрат собирали через 5 мин после начала флотации и обозначали его как грубый мед- но-свинцовый концентрат.

На стадии II флотации в чейку со стадии I добавл ли 0,5 кг/метрическа тонна CuS04. В результате добавлени извести рН системы устанавливали равным 10.5. После этого следовал 5-минутный период конци- ционировани . на котором примен ли только перемешивание. Затем снова провер ли рН системы и устанавливали его равным 10.5 в результате добавлени извести. В этот момент добавл ли коллектор/м, после чего проводили 5-минутное кондиционирование , использу только перемешивание. Затем добавл ли MIBC (стандартна доза 0.020 мл/кг). В течение 5 мин собиради :к6н- центрат и обозначали его как грубьТй цинко- зый концентрат..

В результате осуществлени способа достигнуто очевидное увеличение: степени

извлечени Zn в присутствии смеси по сравнению с извлечением, достигнутым в присутствии компонента в отдельности.

Пример 4. Пенна флотаци комп- лексной Си/Мо-руды из Южной Америки.

Медно-молибденовую руду в количестве 500 г. содержащую некоторые моль-со- держащие сульфидные минералы и молибденит, помещали в стержневую мельницу , имеющую 0,5-дюймовые (2,5 см) стерженьки , совместно с 257 г деионизировзнной воды и некоторым количеством извести. Затем эту смесь размалы- вали, провод 360 оборотов со скоростью 60

об/мин до достижени распределени частиц по размеру, соответствующего подход щему гранулометрическому составу. Размолотый шлам переносили во флотационную чейку Tnna Agitars емкостью 1500

мл, снабженную автоматической лопастной системой дл удалени пены. Шлам перемешивали со скоростью 1150 об/мин и рН устанавливали на соответствующем значении, дополнительно добавл известь или хлористоводородную кислоту.

В систему добавл ли коллектор (м) (45 г) метрическа тонна), после чего проводили кондиционирование в течение 1 мин и в это врем добавл ли пенообразователь

DOWFROTHR 250 (34,4 г) метрическа доза). После дополнительного кондиционировани в течение 1 мин во флотационную чейку вводили воздух со скоростью 4,5 л/мин и включали лопастную систему дл автомэтического удалени пены. Образцы пены отбирали через 0,5; 1.5; 3,0; 5.0 и 8,0 мин,

Коллекторные смеси насто щего изобретени обеспечивают извлечение Мо, значительно превосход щие значени извлечений , которые можно получить от использовани индивидуальных компонентов в отдельности.

Ф о р мул а и з о б р е т е н и

Claims

1. Коллекторна композици дл выделени пенной флотацией металлсодержащих сульфидных или сульфидированных металлсодержащих оксидных минералов из руды на основе углеводородного сульфида, отличающа с тем, что, с целью

повышени эффективности действи коллекторной композиции, она содержит углеводородный сульфид формулы

RI - S - R2- и компонент, выбранный из группы: алкилтиокарбонат формулы х

R«y X- , г

или тионокарбамат формулы

(RfOd-N-C-Y , |Hlb

19 или тифосфат формулы ц

18

10 6 °ХР-Х-мМ

.

или их смесь, где Ri, R2 - независимо друг от друга каждый гидрокарбильный радикал, возможно замещенный одним или более гидрокси, циано, гало, эфирными, гидрокар- билокси или гидрокарбид тиоэфирными фрагментами, причем RI и R могут быть объединены с образованием гетероциклического кольца с атомом д при условии, что атом д св зан с алифатическим или цикло- алифатическим углеродным атомом, а также при условии, что общее содержание углерода в углеродном сульфиде составл ет 4-90;

R - С1-С20-алкил; Re - Ci-Cio-алкил;

1831373

20

RIO - каждый независимо водород, Ci- Cio-алкил или а рил;

М - катион щелочного металла;

X - независимо, в каждом случае д или 0; . .+

Y группа SM или ORg, где Rg - Ci-Cio- алкил,

а - целое число, равное 1 или 2;

b - целое число, равное 0 или 1, причем а + Ь 2,

при следующем соотношении, мас.%: углеводородный сульфид 20-80; компонент, вы- бранный из группы алкилтиокарбонат, тионокарбамат, тиофосфат или их смесь - 20-80.

2. Композици поп. 1, отличающа - с тем, что в качестве алкилтиокарбоната ввод т алкилмонотиокарбонат, алкилдитио- карбонат или алкилтритиокарбонат.