浮选药剂的进展

年浮选药剂的进展

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2005年浮选药剂的进展

朱建光

(中南大学资源加工与生物工程学院长沙410083)

摘要本文收集了国内外部分浮选药剂文献资料，分硫化矿捕收剂、氧化矿捕收剂、起泡剂和调整剂四方面介绍，并略加评论。

关键词硫化矿捕收剂氧化矿捕收剂起泡剂调整剂

《国外金属矿选矿》2005年第二期，发表了本文作者写的“2004年浮选药剂的进展”一文，该文收集的资料从2003年12月到2004年12月，国内外杂志上发表的有关浮选药剂部分信息；本文收集了2005年1月到12月国内外部分有关浮选药剂文献综合写成，使读者参考时有连贯性。

1硫化矿捕收剂

1．1已知结构的硫化矿捕收剂

1．1．1黄原酸甲酸酯类捕收剂

这类药剂是用黄药与氯甲酸酯反应而成，反应式如下：

将浓度50％的钠黄药水溶液与溶于戊烷的氯甲酸酯混合，搅拌24h即得目的产品，报导了乙基黄原酸甲酸酯共9种产品[1]。它们与矿物的作用机理是，与被捕收矿物表面上的金属离子生成螯合物而固着于矿物表面上，烃基疏水而引起矿物上浮，这类药剂对矿物的捕收性能顺序为：黄铜矿=辉铜矿>铜兰>斑铜矿》黄铁矿。因此用来浮选硫化铜矿时，很易与黄铁矿浮选分离。这类药剂国外已推广应用多年。林强等[2]介绍了这种药剂的合成方法，而且合成了这类药剂，并与多种药剂的捕收性能进行了对比，试验结果表明，该类药剂是从黄铁矿中浮选出硫化铜矿物的优良捕收剂。我国青岛加华有限公司生产异丙基黄原酸甲酸乙酯、乙基黄原酸甲酸乙酯等产品，可供浮铜选厂采用。

本文作者认为，用黄药浮选硫化铜矿时，为了抑制黄铁矿，常常加入大量石灰作抑制剂，石灰会抑制黄金，使金的回收率降低，因此浮选含金的硫化铜矿时，采用黄原酸甲酸酯作捕收剂，既便于铜硫分离，估计对金的回收率也会提高。

1．1．2 Y-89的合成方法和成份已公开

Y-89捕收剂浮选性能好，在浮选含金硫化铜矿物时能提高金回收率，近年来在全国得到比较广泛的推广使用，是一种良好的捕收剂，过去不知道它的成份，现已有报道[3]，Y-89主要成份是用MIBC(甲基异丁基甲醇)、CS2和NaOH为原料生产的六碳醇黄药，Y-89的生产工艺流程和工艺参数与生产常规黄药相似，后来出现了Y-89系列产品，其成份为六碳醇黄药的复合黄药。

1．1．3硫醇混合捕收剂

据报导，一个处理10万t炼铜炉渣的浮选厂，采用十二烷基硫醇与巯基苯并噻唑混合捕收剂浮选炉渣中的铜，不但能浮选硫化铜，金属铜也能捕收[4]；另一种硫醇组合捕收剂[5]是正十二烷基硫醇和叔十二烷基硫醇的混合物，二者的重量比为0．5～1：1，再加入10％～30％的甲酚即成，所用的叔硫醇是硫醇的混合物，叔硫醇的烷基含碳原子数为C9～C15，这种混合捕收剂适用于从矿石中浮出铂族金属。

分子小的硫醇类化合物很臭，不宜作捕收剂，随着分子量增大挥发少，分子大到一定程度时，在常温下挥发极少，闻不出臭味了。硫醇确实是捕收性能好的捕收剂，但目前国内价格太高，选厂难以使用，如能改进合成路线，降低价格才易于得到推广使用。

1．2用代号表示的硫化矿捕收剂

1．2．1 T-2K捕收剂

T-2K捕收剂[6]是中南大学化学化工学院研制，渭南中众化工科技有限公司生产的新型硫化铜矿捕收剂，是黄色油状液体，在水中溶解度小，但容易分散于矿浆中。其毒性较丁基黄药小，用量约为丁基黄药的l/2

到1/4。T-2K克服了传统捕收剂捕收力强与选择性好的二者不可兼备的缺点，它对铜、金、银等软酸型矿物的捕收力强，对黄缺矿等中间或硬酸型矿物捕收力弱，是铜硫分离的优良捕收剂。已用于工业生产，浮选德兴铜矿石。与传统的黄药工艺相比，铜精矿中铜和金回收率分别提高1．53％和2．45％；用于永平铜矿，可提高精矿中铜、金、银回收率1．95％、4．17％和6．08％；用于华光金属选矿厂提高铜精矿中铜回收率5％左右。

1．2．2 Mac-12捕收剂

新型捕收剂Mac-12[7,8]也是中南大学化学化工学院研制的新型捕收剂，它的紫外-可见光谱分析、密度泛函计算和工业试验研究结果表明，溶液中 Cu2+和Cu+离子与Mac-12能发生化学作用，生成新物质；而Mac-12与Fe3+和Ze2+离子之间不发生化学作用，Mac-12的反应中心原子，给电子的能力较弱，而接受电子的能力较强，其对提供反馈电子能力较弱的硬酸黄铁矿的捕收能力弱，而对易提供反馈电子的软酸黄铜矿捕收能力强。与传统的黄药工艺(70g/t)相比，Mac-12加少量黄药(25g/t)工艺，可降低铜硫分离的石灰用量，提高铜精矿铜品位0．93％，铜回收率1．03％；金品位1．29g/t，金回收率7．16％；钼品位0．0293％，钼回收率3．90％。 Mac-12捕收剂已在德兴铜矿生产中应用，取得较好的效益。

1．2．3 C-SU-ATJ捕收剂

CSU-ATJ捕收剂[9]属硫胺酯类，用这种捕收剂对大红山铜矿伴生金、银进行了试验研究。在工艺矿物学研究分析的基础上进行了小型浮选试验和工业试验，形成了大红山铜矿伴生金银综合回收的工艺。与原生产工艺相比，铜回收率提高了1．47％，金回收率提高了16．4％，银回收率提高了10．71％，效果很好，与Y-89混用是较好的捕收剂。

1．2．4 JT-235捕收剂

JT-235捕收剂[10]是江西铜业公司强力选矿厂有限责任公司新开发研制的新药剂，它是淡黄色油状液体，并略带鱼腥味，无毒略有起泡性能，室温13℃时密度为1．086g/cm3，该药剂选择性强，在永平铜矿进行了小型浮选试验和工业试验。工业试验结果表明，采用YJ-235与黄药(2：5～1：1)混用方案，能提高铜回收率，而且大幅度提高了硫的回收率。

1．2．5 LD和YBJ捕收剂

某硫化铜钴矿，以铜为主，少部分钴呈类质同象存于黄铁矿和毒砂中，大部分分散在硅酸盐矿物中，试验时采用浮铜抑钴优先浮选流程，采用LD作浮铜捕收剂，石灰和漂白粉为含钴矿物的抑制剂，在碱性介质中浮铜；浮铜尾矿用硫酸铜活化后用YBJ作捕收剂，在弱碱性介质中浮钴，闭路试验结果[11]，获得的铜精矿铜品位为29．07％，回收率为95．763％；硫钴精矿I含钴0．31％，回收率20．74％；硫钴精矿Ⅱ含钴0．25％，回收率8．23％，曾用LD与Z-200作对比试验，LD指标比Z-200高。

1．2．6 MA-2与丁铵黑药混用浮选含金辉锑矿

龙山金锑矿的浮选均用混合捕收剂，捕收剂方案有二，方案一是丁黄药与丁铵黑药混用。方案二是用湖北石首生产的MA-2与丁铵黑药混合使用。实践结果表明[12]，方案二的组合药剂效果好，当用量为200-250g/t 时，金回收率提高8％～10％，锑回收率提高3％～6％。

1．2．7 TBC-114浮钼捕收剂

TBC-114浮钼捕收剂[13]是从中南大学研制的多种捕收剂筛选出来的，实验室小型浮钼试验和工业试验结果表明，可完全代替煤油和松醇油浮选辉钼矿，生产指标与煤油相近，药剂成本低于煤油，但使用该捕收剂时，精选段泡沫发黏，可适量加入煤油使泡沫不黏，克服了精选段泡沫发黏问题。

1．2．8用氮气代替空气进行铜钼分离[14]

辉钼矿和黄铜矿浮选分离时常用硫化钠作抑制剂抑铜浮钼，当鼓进空气进行浮选时，空气中的氧能将硫化钠氧化，因此硫化钠用量大，如用氮气代替空气进行浮选，氮气不会氧化硫化钠，将鼓进浮选机的氮气连续使用22～23次也不会破坏浮选过程。

从上述信息看出，硫化矿捕收剂集中在浮铜捕收剂的研究，出现了TK-2和Mac-12等多种效能好已得到推广工业上使用的捕收剂；黄原酸甲酸酯类捕收剂国外已推广多年，现在国内亦有生产的厂家，本文作者认