國內(nèi)外硫化銅礦浮選新藥劑綜述

1、國內(nèi)外硫化銅礦浮選新藥劑綜述 引言 1 1 國內(nèi)新型捕收劑國內(nèi)新型捕收劑 1.1 1.1 捕收劑捕收劑單一用藥單一用藥 1.2 1.2 捕收劑捕收劑混合用藥混合用藥 2 2 國外新型捕收劑國外新型捕收劑 3 3 本實驗室研究近況本實驗室研究近況 4 4 硫化銅礦捕收劑未來發(fā)展方向硫化銅礦捕收劑未來發(fā)展方向 我國大型銅礦少，隨著礦山開采的深入，礦產(chǎn)資源日趨貧、細、雜，選別作業(yè)難度增加，但是隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，對高品質(zhì)的礦產(chǎn)原料的需求量不斷增加，使得供需矛盾也日益加大。然而，當(dāng)前要獲得銅以及伴生金屬的高指標(biāo)，很大程度上就取決于對硫化銅礦物選擇性好、捕收能力強的捕收劑。 硫化礦捕收劑具有以下特點

2、：S原子（二價）組成親固基，疏水基分子量小。常見的有黃藥、黑藥、氨基硫代甲酸鹽、硫醇、硫脲等酸相應(yīng)的酯類形成硫基化合物捕收劑。近幾年，國內(nèi)外對強捕收力和高選擇性的硫化礦物捕收劑的研究以及在混合藥劑的優(yōu)化組合方面做了大量的工作，并取得了較大的進步。藥劑代號研制單位基本性質(zhì)工業(yè)或?qū)嶒炇疫\用藥劑評價Y-89湖南有色金屬研究院用甲基異丁基甲醇與CS2和NaOH為原料合成的六碳醇黃藥銅綠山銅礦（1）銅品位提高提高0.39%，回收率提高0.23%（2）銅精礦中伴生金品位提高1.39g/t，回收率提高5.39%ECTC中南大學(xué)乙氧基羰基硫代氨基甲酸酯永平銅礦（8g/t)（1）精礦銅品位提高0.71%回收率提

3、高3.01%。（2）金和銀回收率分別比用黃藥時提高8.33%和9.08%。EP北京礦冶研究總院硫胺脂類永平銅礦（1）銅精礦品位提高1.11%，回收率提高1.58%。（2）硫精礦硫回收率提高10.86%，硫品位降低0.89%。藥劑代號研制單位基本性質(zhì)工業(yè)或?qū)嶒炇疫\用藥劑評價QF江西理工大學(xué)含有硫代羰基官能團；工業(yè)使用的QF為無色透明液體無異味。某金銅礦（35g/t)(1)銅和金品位分別為16.21%和44.55 g/t(2)銅和金回收率分別為89.96%和88.46%。PAC北京礦冶研究總院主要成份為N-烯丙基-O-異丁基硫化氨基甲酸酯，對銅礦物捕收能力強，而對黃鐵礦、磁黃鐵礦捕收能力弱，同時對

4、礦石中伴生金、銀的捕收效果明顯。鳳凰山銅礦（30g/t)（1）銅精礦品位提高1.27%，回收率提高1.65%; （2）銅精礦中金和銀的回收率分別提高7.43%和4.33%。PL411武漢理工大學(xué)新型無臭硫化礦捕收劑，對硫化礦既有捕收性又有起泡性。龍橋鐵礦磁選尾礦（1）銅精礦22.13%，回收率81.88%（2）含硫45.69% ，回收率81.34%。 混合用藥也成為浮選藥劑研究的主流方向之一，有關(guān)研究表明，有效、適宜的混合用藥具有一定的性能互補作用和協(xié)同效應(yīng)，在一定程度上能提高礦物選別的效果。藥劑代號研制單位基本性質(zhì)工業(yè)或?qū)嶒炇疫\用藥劑評價Mac-12丁胺黃藥中南大學(xué)硫化銅礦和表面受氧化的硫化

5、銅礦的優(yōu)良捕收劑，尤其對伴生金具有強力捕收作用 德興銅礦（1）降低銅硫浮選分離的石灰用量；（2）銅精礦銅品位提高了0.93%、銅回收率提高了1.03%；MOS-2 丁胺黃藥中南大學(xué)含C、H、O、S、N等元素的有機物，它的官能團能與硫化銅礦等金屬礦物表面的金屬離子生成穩(wěn)定的螯合物，烴基疏水而起捕收作用。武山銅礦銅精礦品位提高5%，回收率提高1%2%，黃藥用量降低30g/t，藥劑成本下降0.61元/t。改性硫脲Tu-32+丁胺黃藥中南大學(xué)對銅的回收好于單硫代磷酸酯捕收劑和硫氨酯類捕收劑 德興銅礦 顯著降低二段銅硫分離石灰用量，并提高銅精礦中銅回收率1.05 ，金回收率7.16 ，鉬回收率3.90

6、。 (1)新型黑藥類: 美國CYTEC工業(yè)公司最近研制了兩種黑藥類藥劑，分別是二烷基單硫代磷酸鹽（代號為：Aero3418A）和單硫代磷酸鹽(代號為：Aero5383) ，結(jié)構(gòu)式分別為：R1R2P(S)-Sna和R1R2P(S)-ONa，前者取代黑藥與戊基黃原酸鉀作為混合捕收劑，用于銅鋅選礦廠，取得很好指標(biāo)。也有應(yīng)用二烷基硫代次磷酸或其鈉鹽作為硫化銅和金銀礦物的捕收劑。 (2)新硫醇類,是烴基的硫醇衍生物是硫醚類捕收劑，消除了低級硫醇的臭味，在冷水中能溶解。 浮選試驗證明，它對銅礦石的選擇性優(yōu)于黃藥，有工業(yè)應(yīng)用前景，用乙基庚基硫醚浮選黃銅礦，與黃藥作對比試驗取得較好結(jié)果。向高級硫醇中適當(dāng)加入親

7、水基團，可增加其可溶性。分子小的硫醇類化合物很臭，不宜作捕收劑，隨著分子量增大揮發(fā)少，分子大到一定程度時，在常溫下?lián)]發(fā)極少，不易聞出臭味。 硫醇確實是捕收性能好的捕收劑，但目前國內(nèi)價格太高，選廠難以使用，如能改進合成路線，降低價格才易于得到推廣使用。 （3）BK-330捕收劑是北京礦冶研究總院與俄羅斯合作開發(fā)的一種高效銅捕收劑,具有選擇性好,選礦富集比高,粗選富集比一般在10以上,對銅硫分離十分有利,并且用量少。 與BK-330相似的藥劑,在俄羅斯和蒙古等國已有應(yīng)用,用各自流程與黃藥相比結(jié)果如下: 可見品位和回收率分別提高1.13%和2.59%，BK-330很有推廣價值。銅品位（%）回收率（%

8、）原礦1.51100丁基黃藥+丁胺+松醇油21.3787.47BK-330+松醇油22.590.06 （4）新硫胺脂（亦簡稱“硫逐”），美國YIHT化工工業(yè)公司最近報道了該公司新近研制的硫化礦捕收劑，其中有烯丙基硫代氨基甲酸異丁基脂和乙氧基羧基硫代氨基甲酸異丁基脂，用這些藥劑與戊基黃藥混用，對硫化銅等礦石進行浮選試驗取得很好指標(biāo)。 一般的酯類浮選藥劑具有水溶性差的缺點，合成PLQ4時希望藥劑本身具有較好的捕收性能和起泡性能，并在合成后能夠找到合適的溶劑使其的水溶性增加，并希望所用的溶劑最好也具有捕收能力或起泡性。 PLQ4以醇，硫化物，氨和堿為原料，選擇適當(dāng)?shù)娜軇┖痛呋瘎?，在適當(dāng)?shù)臈l件下合成。

9、PLQ4的產(chǎn)物為深棕黑色液體，產(chǎn)率為87.51%。 以德興銅礦富家塢的礦樣為試驗對象，按照富家塢的選礦流程用PLQ4做浮選得到結(jié)果如下：在PLQ4用量為30克/噸的時候，得到的選礦效果最佳。與AP的比較如下表： 實驗結(jié)果表明：PLQ4與AP相比，精礦品位AP占優(yōu)勢，尾礦的品位方面PLQ4占優(yōu)勢，因此兩者總體效果相同。但用PLQ4與AP比較，PLQ4的刮泡時間為3.5分鐘，而AP的刮泡時間為4分鐘時得到最好的效果，因此可以得出結(jié)論PLQ4可以減少浮選時間。 1.PLQ4的估價為25000元/噸，價格還比較昂貴； 2.PLQ4的產(chǎn)率不高（87.51%），并且產(chǎn)物中還具有未反應(yīng)完的原料以及新生成的雜

10、質(zhì)； 3.PLQ4的合成還僅在實驗室中進行，在中試和放大實驗中還存在著未知問題。 根據(jù)PLQ4存在的問題，我們提出以下幾個方案進行改進： 1.尋找廉價的工業(yè)用合成原料，優(yōu)化反應(yīng)條件，減少成本。 2.尋求更有效的催化劑，優(yōu)化反應(yīng)條件以提高產(chǎn)率。 3.優(yōu)化實驗條件，進行中試放大實驗，進一步穩(wěn)定反應(yīng)產(chǎn)物。 3.6.1 武山銅礦實驗室驗證試驗： 由表可看出回收率提高了1.99%；銅品位（%）回收率（%）原藥劑21.3688.38PLQ421.1590.37 3.6.2 安慶銅礦實驗室驗證試驗： 結(jié)果表明：新藥劑PLQ-4閉路磨礦閉路浮選比現(xiàn)場流程開路磨礦閉路浮選試驗結(jié)果銅品位提高了1.46%，回收率提高了3.37%。銅品位（%）回收率（%）原藥劑21.9492.48PLQ423.495.85 3.6.3 銅山口銅礦實驗室驗證試驗： 由上表可知：采用中礦選擇性分級再磨新技術(shù)及PLQ-4新型高效捕收劑后，浮