硫化矿捕收剂全解PPT课件
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酚类毒性大,酚黑药中含有大量游离酚, 因此
第19页/共41页
黑药还有下述三点重要化学性质:
性质
作用原理
氧化成双黑药 2(RO)2PSSH+I2 (RO)2PSS-SSP(OR)2+2HI
酸性黑药 呈弱酸性
(RO)2PSSH (RO)2PSS-+H+
黑药与一些金 n(RO)2PSSH+Men+→ [(RO)2PSS]Me↓+NH+
RO S P
RO SH(Me) R是芳基时称酚第黑17页药/共,41页R是烷基时称醇黑药。
(一)黑药的制法
用醇或酚与五硫化二磷作用得黑药,甲酚
黑药 的制法如下:
120~140℃
4CH3--OH+P2S5
2(CH3--O)2PSSH+H2S
生产丁铵黑药时,先合成二丁基二硫代磷酸
(丁基黑药),再用氨中和70~则80 ℃成丁铵黑药,用氢
硫氮丙腈酯兼有起泡性能,铜陵狮子山铜 矿、
第35页/共41页
硫醇(酚)及其衍生物
一、硫醇和硫酚
醇中的氧原子被硫取代的产物称为硫醇, 酚中 的氧原子被硫取代的产物称硫酚。常见的硫醇有 甲硫醇、乙硫醇、丁硫醇、十二烷基硫醇等; 常见的硫酚有苯硫酚、萘硫酚等。
第36页/共41页
(一)硫醇和硫酚的性质
硫醇的沸点比铜碳原子数的醇低,分子量 小的 硫醇或硫酚易挥发,有特殊臭味。随着分子量的 增 大硫醇的挥发性减小,臭味减弱,故分子量足够 大 的硫醇就没有难闻气味。
用于浮选黄铜矿时,因它对黄铁矿的捕 收能力较弱,故其选择性比黄药好。双黄药对 沉淀铜和自然铜的捕收能力比黄药强。
第8页/共41页
三、黄原酸酯
黄原酸酯也是黄药的衍生物,黄药分子中的金属离子被 烃基或烃基的取代物取代而成,结构式如下: S
ROC-SR’ 通式中R是烃基,R’是烃基或烃基的取代物。
第9页/共41页
属离子作用生 成难溶盐
第20页/共41页
(三)黑药的捕收性能
黑药的捕收性能与黄药相似,但捕收力较 弱, 特别是对黄铁矿的捕收力弱,故在分选含黄铁矿 的 硫化铜矿、硫化铅锌矿时,可用黑药作捕收剂。 我 国主要使用丁铵黑药,有下述特点: (1)有起泡性,故可以不加或少加松醇油等起 泡剂 (2)可以在较低pH第值21范页/共围41页内浮铜或浮铅,可节
第10页/共41页
(二)烷基黄原酸丙腈酯
烷基黄原酸丙腈酯结构式如下: S
ROC-SH2CH2CN 式中R是含2~8个碳原子的烷基
烷基黄原酸丙腈酯是自然铜、金及铜、铅、 锌、 铁、汞、砷、锑、钼等硫化矿的有效捕收剂,在 某、 些情况下与水溶性捕收剂混合使用,可以改善分
第11页/共41页
(三)烷基黄原酸丙烯腈酯
结构式如下: S
ROC-SCH=CHCN 式中R是烷基,其碳原子数可多至12个。
烷基黄原酸丙烯腈酯对黄铜矿有较好的捕收 性 能,在原矿性质、浮选条件及药剂用量相同的条 件 下,用异丙基黄原酸丙烯腈酯作捕收剂时,尾矿
第12页/共41页
(四)烷基黄原酸烷基甲酸酯
烷基黄原酸烷基甲酸酯也是黄药酯的一种,结构 式
二、双黑药
双黑药也是硫化矿的捕收剂,但使用的不 如黑
药广泛,结构通式如下:
RO S S OR
P-S-S-P
RO
OR
式中的R基可以是烷基也可以是芳基。黑药 和双黑药的主要不同在于前者是阴离子型捕收 剂,后者是非离子型捕收剂。双黑药的选择性
第22页/共41页
(一)双双黑黑药的药性是质 难溶于水的非离子型捕收剂。纯粹
2ROCSS-SSCOR+4OH-
4ROCSS-
+O2+2H2O
pH值升高,OH-浓度大,平衡向右移
动,双黄药转化为黄药,从化学平衡观点看,
在溶液中双黄药和黄药两者应同时存在,只不
过含量随溶液的pH值不同而不同。 第7页/共41页
(二)双黄药的捕收性能
双黄药多用作硫化矿的捕收剂,用于浮 选方铅矿时,其捕收性能与黄药相当。用于铜 铅分离时,双黄药的选择性比黄药好,因为该 药对重铬酸盐抑制后的方铅矿捕收能力很差, 故能获得品味较高含铅较少的铜精矿。
乙 基黄药的高。
第27页/共41页
“硫氮”捕收剂
一、“硫氮”
N,N-二烷基二硫代氨基甲酸盐我国俗称 “硫氮”
化合物,结构式如下:
R2
S
N-C-SMe(Me一般为Na+)
R1 式中R1和R2可以是芳香基、脂烷基、杂环基等,
R1 还可以是H,但一般是第2R8页/共=4R1页 两个烷基。
(一)“乙硫氮”
(一)黄原酸丙烯酯
黄药与3-氯丙烯作用生成黄原酸丙烯酯: ROCSSNa+ClCH2CH=CH2
ROCSS-CH2CH=CH2+NaCl
该药剂多为油状液体、不溶于水、易溶 于酒精、苯、丙酮等有机溶剂。
黄原酸丙烯酯在水中不电离,溶解度较 小、是较好的硫化矿捕收剂,选择性较黄药强。 从乙基至己基的各种黄原酸丙烯酯对黄铜矿、 活化了的闪锌矿及黄铁矿的捕收能力随着R基碳 链的增长而加强,但仍稍弱于丁黄药,并且对
第30页/共41页
(2)“乙硫氮”的捕收能力 “乙硫氮”的捕收能力较黄药强,用药量
仅为黄药的1/20~1/30。 (3)浮选速度快
以“乙硫氮”浮选铅锌矿为例,在2min内 便取得很高的回收率,随着浮选时间的延长, 铅精矿中锌的含量显著增加,而铅回收率无显 著提高。 (4)选择性好
“硫氮”捕收剂的选择性好,在高碱度条 件下浮选,能改善铅和锌的分选效果,可以少 用或不用氰化钠抑制剂。
黑药酯的学名烃基二硫代磷酸硫醚酯,是黑 药 的衍生物,可作硫化矿捕收剂,结构式如下:
RO S P-S(CH)nSR”
RO R’ 通式中R是少于6个碳原子的烷基,R’为H 或甲 基,R”为含碳原子数较少的烷基、烯烃基、芳香
第25页/共41页
黑药酯的特点是在低pH值条件下(pH=5) 对
硫化矿浮选也能保持很好的选择性。离子型捕收 剂
氧
石油醚
化钠中和则成丁钠黑药。
4CH3CH2CH2CH2OH+P2S5 2(CH3CH2C第H182页C/共H412页O) 2PSSH+H2S
(二)黑药的性质
常用的15号黑药和25号黑药是黑绿色油状液 体,含有游离甲酚,有较强的起泡能力,使用时
可 以少用或不用起泡剂。
酸性黑药在水中的溶解度较小,铵黑药或 钠黑 药在水中的溶解度较大。
如下: SO
ROC-S-C-OR’ 式中R,R’为1~6个碳原子的烷基,由黄药 与氯 甲酸酯作用而成。 此药用于浮选铜、钼硫化矿得到良好结果。
第13页/共41页
(五)烷基黄原酸次甲基膦酸二甲酯
此种药剂也是黄药的衍生物,结构式如下:
S
OCH3
ROC-S-CH2-P=O
OCH3
式中R为含2~4个碳原子的烷基。该药为极
浮选硫化矿时一般pH值在9~11的条件下进行, 对于
一些自然pH值很低的硫化矿,往往大量消耗石灰。
若用黑药酯浮选,在不加石灰的情况下也能获得 与
第26页/共41页
四、磷胺黑药
磷胺黑药是白色固体,有臭味,难溶于水,溶 于稀酸后臭味消失,在碱或水中加热回流会分解。 使用磷胺黑药浮选时,其回收率比用25号黑药及
第31页/共41页
二、硫氮酯
硫氮酯学名N,N-烷基二硫代氨基甲酸酯,是 “硫氮”化合物的衍生物常见的硫氮酯有硫氮 丙烯酯、硫氮丙烯腈酯和硫氮丙腈酯等。
第32页/共41页
(一)硫氮丙烯酯
硫氮丙烯酯多为油状非离子型化合物,其捕收 性能 如下: (1)浮选硫化铜矿 将各种硫氮丙烯酯 (6.8~13.6g/t) 与异丙基黄药混合使用浮选硫化铜矿,取得良好结 果。 (2)硫氮丙烯酯对硫化铜矿的捕收性能比想用的 “硫氮”好。
“乙硫氮”的学名是N,N-二乙基二硫代氨基
甲酸
钠,用二乙胺、二硫化碳和氢氧化钠为原料合成:
(CH3CH2)2NH+CS2+NaOH+2H2O→ (CH3CH2)2NCSSNa•3H2O
“乙硫氮”纯品为无色晶体,质量较差者带黄色,易
溶于水。使用和保存中应注意下述两个特性:
(1)在酸性介质中分解成N,N-二乙基二硫代氨基
第15页/共41页
硫氨酯的捕收性能
硫氨酯的特点是用量少,对黄铁矿的捕收能 力 极弱,因此,对含黄铜矿和黄铁矿的矿石优先浮 铜 很有效,对锌、硫分离也能得到较好效果。例如 用 丁硫氨酯浮选含铜、锌、硫矿石,随着矿浆pH值 的
第16页/共41页
黑药及其衍生物
一、黑药
黑药在硫化矿浮选中应用已久,其使用之 广仅 次于黄药。黑药学名为二烃基二硫代磷酸(盐), 具有如下通式:
第33页/共41页
(3)硫氮丙烯酯与Z-200、乙黄原酸酯比较 无论
单独使用或与水溶性离子型捕收剂混合使用,硫 氮
丙烯酯比Z-200或乙黄原酸酯对黄铜矿一般都有 较高
的浮选活性。
(4)硫氮丙烯酯是闪锌矿的有效捕收剂
第34页/共41页
(三)硫氮丙腈酯(酯-105)
工业产品的硫氮丙腈酯是棕色液体,有微 弱的 鱼腥味,比重1.11左右,难溶于水,可溶于酒精、 四 氯化碳、乙醚等有机溶剂。
S
S
RO-C-S-S-C-OR
其中R为烃基
双黄药的制法:
CS2+ROH+NaOH ROCSSNa+H2O
2ROCSSNa+H2SO4
2ROCSSH+NaSO4
2ROCSSH+(O)
ROCSS-SSCOR+H2O
第6页/共41页
(一)双黄药的性质
双黄药是难溶于水的黄色油状液体或低 熔点固体。双黄药是非离子型捕收剂,在酸性 介质中比黄药稳定,当pH值升高时,逐渐分解 为黄药:
第3页/共41页
黄药类捕收剂的捕收机理
(1)与方铅矿的作用机理 缺氧时:黄药与方铅矿表面铅离子一对一配位,呈单分子
层吸附。在方铅矿表面是化学吸附。 有氧时:两种形式,一是黄药离子的单层吸附;另一是多
层吸附形成黄原酸铅沉淀。
第4页/共41页
(2)黄药与黄铁矿的作用机理
缺氧时:黄药在黄铁矿表面吸附低于单分 子吸附,乙黄药在黄铁矿表面是化学吸附
解
速度慢,pH=10时,氢氧离子浓度大共41页
(三)双黑药的捕收性能
双黑药与双黄药相似,也是硫化矿的捕收 剂, 亦能用来浮选沉积金属,但应用不广。其特点是 选 择性强,例如用黄药从黄铁矿中浮选辉铜矿是没 有 选择性的,若改用双黑药则选择性明显改善。
第24页/共41页
三、黑药酯
甲
酸,是一种弱酸,很不稳定,pH值越低分解越快
(2)与某些金属离子形成络合物,结构如下:
S
R2N+=C
Me
第29页/共41页
S
(二)“硫氮”的捕收性能
该药剂与黄药相似,但优于黄药,最适宜 铅锌 分离时浮选方铅矿。 (1)“硫氮”作捕收剂浮选闪锌矿的临界曲线 如下 图,可以看出,烃基越长越能在较高pH值条件下 浮 选闪锌矿,故铅锌分离时,用烃基较短的“硫氮” 为佳。
性油
状物,可作为有色金属硫化矿捕收剂,在矿物表 面
其极性基的硫、氧原子发生吸附,烷基疏水而是
第14页/共41页
四、硫氨酯
硫氨酯的学名为O-烷基-N-烷基硫逐氨基 甲酸 酯,是硫化矿的捕收剂,结构式如下:
S R’ ROC-N-R” 分子中与氧原子相连的R基和与氮原子相连 的R’ 基可以是相同的烷基,也可以是不同的烷基,R” 可
有氧时:黄药被氧化成双黄药,再吸附到 黄铁矿表面,起浮选作用的是双黄药
(3)黄药与其它硫化矿的作用机理
不同矿物与黄药的作用机理一般介于方铅
矿和黄铁矿之间,有的生成黄原酸沉淀;有的
生成双黄药吸附;有的是生成黄原酸盐和双黄
药共吸附,这取决于矿物和黄药在矿浆中的电
位。
第5页/共41页
二.双黄药
双黄药是黄药的氧化产物,其通式为:
的
低分子双黑药中除R为甲基、异丙基、异丁基、
苯基
双黑药外,其余均为液体,烃基越大越粘稠。与
选
矿有关的化学性质如下:
(1)双黑药与硫化钠作用生成钠黑药:
((R2O))2双PS黑S-药SS在P水(O溶R液)2+中N分a2解S→生2成(R黑O
)药2P,S反SN应a
+S 速
↓
度与
pH值有关:
(pRH+O值1)/22在POS82S以+-SH下S2时PO(,OR溶)2液+中2O的H氢- 氧2离(R子O浓)2度PS低S-,分
1)不稳定,遇光和热易分解 2)中等毒性,气味难闻 3)遇水易分解 4)遇游离碱分解 5)在强酸性介质中,分解与结合质子成黄原酸平衡,但 分解更强
第2页/共41页
黄药的捕收性能
• 是应用最广的硫化矿捕收剂 • 优点:捕收能力强;低级黄药无起泡性;水溶性良好;易合成;
成本不高。 • 缺点:选择性不强,必须配合抑制剂使用。
硫化矿捕收剂
• 特点:分子内含有硫原子,对硫化矿有捕收作用 • 主要有: • 1)阴离子型 (黄药,黑药和硫氮类); • 2)极性油类化合物(黄药,黑药和硫氮的衍生物)
第1页/共41页
分子式
黄药及其衍生物
一.黄药
R-O-C(S)-SMe
制法 性质
ROH+NaOH+CS2→ ROCSSNa+H2O+热
第19页/共41页
黑药还有下述三点重要化学性质:
性质
作用原理
氧化成双黑药 2(RO)2PSSH+I2 (RO)2PSS-SSP(OR)2+2HI
酸性黑药 呈弱酸性
(RO)2PSSH (RO)2PSS-+H+
黑药与一些金 n(RO)2PSSH+Men+→ [(RO)2PSS]Me↓+NH+
RO S P
RO SH(Me) R是芳基时称酚第黑17页药/共,41页R是烷基时称醇黑药。
(一)黑药的制法
用醇或酚与五硫化二磷作用得黑药,甲酚
黑药 的制法如下:
120~140℃
4CH3--OH+P2S5
2(CH3--O)2PSSH+H2S
生产丁铵黑药时,先合成二丁基二硫代磷酸
(丁基黑药),再用氨中和70~则80 ℃成丁铵黑药,用氢
硫氮丙腈酯兼有起泡性能,铜陵狮子山铜 矿、
第35页/共41页
硫醇(酚)及其衍生物
一、硫醇和硫酚
醇中的氧原子被硫取代的产物称为硫醇, 酚中 的氧原子被硫取代的产物称硫酚。常见的硫醇有 甲硫醇、乙硫醇、丁硫醇、十二烷基硫醇等; 常见的硫酚有苯硫酚、萘硫酚等。
第36页/共41页
(一)硫醇和硫酚的性质
硫醇的沸点比铜碳原子数的醇低,分子量 小的 硫醇或硫酚易挥发,有特殊臭味。随着分子量的 增 大硫醇的挥发性减小,臭味减弱,故分子量足够 大 的硫醇就没有难闻气味。
用于浮选黄铜矿时,因它对黄铁矿的捕 收能力较弱,故其选择性比黄药好。双黄药对 沉淀铜和自然铜的捕收能力比黄药强。
第8页/共41页
三、黄原酸酯
黄原酸酯也是黄药的衍生物,黄药分子中的金属离子被 烃基或烃基的取代物取代而成,结构式如下: S
ROC-SR’ 通式中R是烃基,R’是烃基或烃基的取代物。
第9页/共41页
属离子作用生 成难溶盐
第20页/共41页
(三)黑药的捕收性能
黑药的捕收性能与黄药相似,但捕收力较 弱, 特别是对黄铁矿的捕收力弱,故在分选含黄铁矿 的 硫化铜矿、硫化铅锌矿时,可用黑药作捕收剂。 我 国主要使用丁铵黑药,有下述特点: (1)有起泡性,故可以不加或少加松醇油等起 泡剂 (2)可以在较低pH第值21范页/共围41页内浮铜或浮铅,可节
第10页/共41页
(二)烷基黄原酸丙腈酯
烷基黄原酸丙腈酯结构式如下: S
ROC-SH2CH2CN 式中R是含2~8个碳原子的烷基
烷基黄原酸丙腈酯是自然铜、金及铜、铅、 锌、 铁、汞、砷、锑、钼等硫化矿的有效捕收剂,在 某、 些情况下与水溶性捕收剂混合使用,可以改善分
第11页/共41页
(三)烷基黄原酸丙烯腈酯
结构式如下: S
ROC-SCH=CHCN 式中R是烷基,其碳原子数可多至12个。
烷基黄原酸丙烯腈酯对黄铜矿有较好的捕收 性 能,在原矿性质、浮选条件及药剂用量相同的条 件 下,用异丙基黄原酸丙烯腈酯作捕收剂时,尾矿
第12页/共41页
(四)烷基黄原酸烷基甲酸酯
烷基黄原酸烷基甲酸酯也是黄药酯的一种,结构 式
二、双黑药
双黑药也是硫化矿的捕收剂,但使用的不 如黑
药广泛,结构通式如下:
RO S S OR
P-S-S-P
RO
OR
式中的R基可以是烷基也可以是芳基。黑药 和双黑药的主要不同在于前者是阴离子型捕收 剂,后者是非离子型捕收剂。双黑药的选择性
第22页/共41页
(一)双双黑黑药的药性是质 难溶于水的非离子型捕收剂。纯粹
2ROCSS-SSCOR+4OH-
4ROCSS-
+O2+2H2O
pH值升高,OH-浓度大,平衡向右移
动,双黄药转化为黄药,从化学平衡观点看,
在溶液中双黄药和黄药两者应同时存在,只不
过含量随溶液的pH值不同而不同。 第7页/共41页
(二)双黄药的捕收性能
双黄药多用作硫化矿的捕收剂,用于浮 选方铅矿时,其捕收性能与黄药相当。用于铜 铅分离时,双黄药的选择性比黄药好,因为该 药对重铬酸盐抑制后的方铅矿捕收能力很差, 故能获得品味较高含铅较少的铜精矿。
乙 基黄药的高。
第27页/共41页
“硫氮”捕收剂
一、“硫氮”
N,N-二烷基二硫代氨基甲酸盐我国俗称 “硫氮”
化合物,结构式如下:
R2
S
N-C-SMe(Me一般为Na+)
R1 式中R1和R2可以是芳香基、脂烷基、杂环基等,
R1 还可以是H,但一般是第2R8页/共=4R1页 两个烷基。
(一)“乙硫氮”
(一)黄原酸丙烯酯
黄药与3-氯丙烯作用生成黄原酸丙烯酯: ROCSSNa+ClCH2CH=CH2
ROCSS-CH2CH=CH2+NaCl
该药剂多为油状液体、不溶于水、易溶 于酒精、苯、丙酮等有机溶剂。
黄原酸丙烯酯在水中不电离,溶解度较 小、是较好的硫化矿捕收剂,选择性较黄药强。 从乙基至己基的各种黄原酸丙烯酯对黄铜矿、 活化了的闪锌矿及黄铁矿的捕收能力随着R基碳 链的增长而加强,但仍稍弱于丁黄药,并且对
第30页/共41页
(2)“乙硫氮”的捕收能力 “乙硫氮”的捕收能力较黄药强,用药量
仅为黄药的1/20~1/30。 (3)浮选速度快
以“乙硫氮”浮选铅锌矿为例,在2min内 便取得很高的回收率,随着浮选时间的延长, 铅精矿中锌的含量显著增加,而铅回收率无显 著提高。 (4)选择性好
“硫氮”捕收剂的选择性好,在高碱度条 件下浮选,能改善铅和锌的分选效果,可以少 用或不用氰化钠抑制剂。
黑药酯的学名烃基二硫代磷酸硫醚酯,是黑 药 的衍生物,可作硫化矿捕收剂,结构式如下:
RO S P-S(CH)nSR”
RO R’ 通式中R是少于6个碳原子的烷基,R’为H 或甲 基,R”为含碳原子数较少的烷基、烯烃基、芳香
第25页/共41页
黑药酯的特点是在低pH值条件下(pH=5) 对
硫化矿浮选也能保持很好的选择性。离子型捕收 剂
氧
石油醚
化钠中和则成丁钠黑药。
4CH3CH2CH2CH2OH+P2S5 2(CH3CH2C第H182页C/共H412页O) 2PSSH+H2S
(二)黑药的性质
常用的15号黑药和25号黑药是黑绿色油状液 体,含有游离甲酚,有较强的起泡能力,使用时
可 以少用或不用起泡剂。
酸性黑药在水中的溶解度较小,铵黑药或 钠黑 药在水中的溶解度较大。
如下: SO
ROC-S-C-OR’ 式中R,R’为1~6个碳原子的烷基,由黄药 与氯 甲酸酯作用而成。 此药用于浮选铜、钼硫化矿得到良好结果。
第13页/共41页
(五)烷基黄原酸次甲基膦酸二甲酯
此种药剂也是黄药的衍生物,结构式如下:
S
OCH3
ROC-S-CH2-P=O
OCH3
式中R为含2~4个碳原子的烷基。该药为极
浮选硫化矿时一般pH值在9~11的条件下进行, 对于
一些自然pH值很低的硫化矿,往往大量消耗石灰。
若用黑药酯浮选,在不加石灰的情况下也能获得 与
第26页/共41页
四、磷胺黑药
磷胺黑药是白色固体,有臭味,难溶于水,溶 于稀酸后臭味消失,在碱或水中加热回流会分解。 使用磷胺黑药浮选时,其回收率比用25号黑药及
第31页/共41页
二、硫氮酯
硫氮酯学名N,N-烷基二硫代氨基甲酸酯,是 “硫氮”化合物的衍生物常见的硫氮酯有硫氮 丙烯酯、硫氮丙烯腈酯和硫氮丙腈酯等。
第32页/共41页
(一)硫氮丙烯酯
硫氮丙烯酯多为油状非离子型化合物,其捕收 性能 如下: (1)浮选硫化铜矿 将各种硫氮丙烯酯 (6.8~13.6g/t) 与异丙基黄药混合使用浮选硫化铜矿,取得良好结 果。 (2)硫氮丙烯酯对硫化铜矿的捕收性能比想用的 “硫氮”好。
“乙硫氮”的学名是N,N-二乙基二硫代氨基
甲酸
钠,用二乙胺、二硫化碳和氢氧化钠为原料合成:
(CH3CH2)2NH+CS2+NaOH+2H2O→ (CH3CH2)2NCSSNa•3H2O
“乙硫氮”纯品为无色晶体,质量较差者带黄色,易
溶于水。使用和保存中应注意下述两个特性:
(1)在酸性介质中分解成N,N-二乙基二硫代氨基
第15页/共41页
硫氨酯的捕收性能
硫氨酯的特点是用量少,对黄铁矿的捕收能 力 极弱,因此,对含黄铜矿和黄铁矿的矿石优先浮 铜 很有效,对锌、硫分离也能得到较好效果。例如 用 丁硫氨酯浮选含铜、锌、硫矿石,随着矿浆pH值 的
第16页/共41页
黑药及其衍生物
一、黑药
黑药在硫化矿浮选中应用已久,其使用之 广仅 次于黄药。黑药学名为二烃基二硫代磷酸(盐), 具有如下通式:
第33页/共41页
(3)硫氮丙烯酯与Z-200、乙黄原酸酯比较 无论
单独使用或与水溶性离子型捕收剂混合使用,硫 氮
丙烯酯比Z-200或乙黄原酸酯对黄铜矿一般都有 较高
的浮选活性。
(4)硫氮丙烯酯是闪锌矿的有效捕收剂
第34页/共41页
(三)硫氮丙腈酯(酯-105)
工业产品的硫氮丙腈酯是棕色液体,有微 弱的 鱼腥味,比重1.11左右,难溶于水,可溶于酒精、 四 氯化碳、乙醚等有机溶剂。
S
S
RO-C-S-S-C-OR
其中R为烃基
双黄药的制法:
CS2+ROH+NaOH ROCSSNa+H2O
2ROCSSNa+H2SO4
2ROCSSH+NaSO4
2ROCSSH+(O)
ROCSS-SSCOR+H2O
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(一)双黄药的性质
双黄药是难溶于水的黄色油状液体或低 熔点固体。双黄药是非离子型捕收剂,在酸性 介质中比黄药稳定,当pH值升高时,逐渐分解 为黄药:
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黄药类捕收剂的捕收机理
(1)与方铅矿的作用机理 缺氧时:黄药与方铅矿表面铅离子一对一配位,呈单分子
层吸附。在方铅矿表面是化学吸附。 有氧时:两种形式,一是黄药离子的单层吸附;另一是多
层吸附形成黄原酸铅沉淀。
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(2)黄药与黄铁矿的作用机理
缺氧时:黄药在黄铁矿表面吸附低于单分 子吸附,乙黄药在黄铁矿表面是化学吸附
解
速度慢,pH=10时,氢氧离子浓度大共41页
(三)双黑药的捕收性能
双黑药与双黄药相似,也是硫化矿的捕收 剂, 亦能用来浮选沉积金属,但应用不广。其特点是 选 择性强,例如用黄药从黄铁矿中浮选辉铜矿是没 有 选择性的,若改用双黑药则选择性明显改善。
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三、黑药酯
甲
酸,是一种弱酸,很不稳定,pH值越低分解越快
(2)与某些金属离子形成络合物,结构如下:
S
R2N+=C
Me
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S
(二)“硫氮”的捕收性能
该药剂与黄药相似,但优于黄药,最适宜 铅锌 分离时浮选方铅矿。 (1)“硫氮”作捕收剂浮选闪锌矿的临界曲线 如下 图,可以看出,烃基越长越能在较高pH值条件下 浮 选闪锌矿,故铅锌分离时,用烃基较短的“硫氮” 为佳。
性油
状物,可作为有色金属硫化矿捕收剂,在矿物表 面
其极性基的硫、氧原子发生吸附,烷基疏水而是
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四、硫氨酯
硫氨酯的学名为O-烷基-N-烷基硫逐氨基 甲酸 酯,是硫化矿的捕收剂,结构式如下:
S R’ ROC-N-R” 分子中与氧原子相连的R基和与氮原子相连 的R’ 基可以是相同的烷基,也可以是不同的烷基,R” 可
有氧时:黄药被氧化成双黄药,再吸附到 黄铁矿表面,起浮选作用的是双黄药
(3)黄药与其它硫化矿的作用机理
不同矿物与黄药的作用机理一般介于方铅
矿和黄铁矿之间,有的生成黄原酸沉淀;有的
生成双黄药吸附;有的是生成黄原酸盐和双黄
药共吸附,这取决于矿物和黄药在矿浆中的电
位。
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二.双黄药
双黄药是黄药的氧化产物,其通式为:
的
低分子双黑药中除R为甲基、异丙基、异丁基、
苯基
双黑药外,其余均为液体,烃基越大越粘稠。与
选
矿有关的化学性质如下:
(1)双黑药与硫化钠作用生成钠黑药:
((R2O))2双PS黑S-药SS在P水(O溶R液)2+中N分a2解S→生2成(R黑O
)药2P,S反SN应a
+S 速
↓
度与
pH值有关:
(pRH+O值1)/22在POS82S以+-SH下S2时PO(,OR溶)2液+中2O的H氢- 氧2离(R子O浓)2度PS低S-,分
1)不稳定,遇光和热易分解 2)中等毒性,气味难闻 3)遇水易分解 4)遇游离碱分解 5)在强酸性介质中,分解与结合质子成黄原酸平衡,但 分解更强
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黄药的捕收性能
• 是应用最广的硫化矿捕收剂 • 优点:捕收能力强;低级黄药无起泡性;水溶性良好;易合成;
成本不高。 • 缺点:选择性不强,必须配合抑制剂使用。
硫化矿捕收剂
• 特点:分子内含有硫原子,对硫化矿有捕收作用 • 主要有: • 1)阴离子型 (黄药,黑药和硫氮类); • 2)极性油类化合物(黄药,黑药和硫氮的衍生物)
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分子式
黄药及其衍生物
一.黄药
R-O-C(S)-SMe
制法 性质
ROH+NaOH+CS2→ ROCSSNa+H2O+热