一种用于方铅矿和黄铜矿选择性分离的复合捕收剂、复合药剂和方法技术

本发明专利技术属于矿物浮选领域，具体公开了一种用于方铅矿和黄铜矿选择性分离的复合捕收剂、复合药剂和方法。本发明专利技术复合浮选药剂可以在混合硫化铅铜矿物浮选体系中选择性高效浮选黄铜矿，而不浮选方铅矿，复合浮选药剂兼具良好的捕收能力、选择性和起泡性，能够在低药剂用量条件下(1×10

【技术实现步骤摘要】
一种用于方铅矿和黄铜矿选择性分离的复合捕收剂、复合药剂和方法
本专利技术属于矿物浮选领域，具体涉及方铅矿和黄铜矿的浮选分离

技术介绍
铜是一种柔软易延展的金属，具有很高的导热性和导电性，被广泛应用于各个领域，是国民经济发展的重要支撑资源。而铜主要是从各种含铜矿物中分离提炼出来的，常见的含铜矿物有黄铜矿(CuFeS2)、辉铜矿(Cu2S)、斑铜矿(Cu5FeS4)、铜蓝(CuS)等，不同成分的含铜矿物因其浮选性质不用，需要不同的药剂制度进行浮选分离。在上述含铜矿物中，黄铜矿的表面同时含有Cu和Fe两种活性金属阳离子位点，所以黄铜矿是浮选分离最困难的矿物之一，常如方铅矿、黄铁矿、闪锌矿等其他硫化物伴生。以铜铅混合硫化矿为例，黄铜矿是炼铜的主要原料，方铅矿是铅的主要来源，二者都具有很高的经济价值。目前对于铜铅硫化矿物分选的主要途径是通过矿物加工过程。在矿物加工过程中，泡沫浮选是分选矿物的主要手段之一，但在黄铜矿和方铅矿的分离过程中，现阶段工业应用最广泛的硫化矿捕收剂如黄药类捕收剂的分选选择性并不理想。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种用于方铅矿和黄铜矿选择性分离的复合捕收剂，旨在改善方铅矿和黄铜矿的浮选选择性。本专利技术第二目的在于，提供一种包含所述复合捕收剂的浮选药剂。本专利技术第三目的在于，提供一种方铅矿和黄铜矿选择性浮选分离的方法。黄铜矿(CuFeS2)含有双阳离子位点，且常和方铅矿嵌布伴生，二者的选择性分离的难度大；现有药剂对方铅矿和黄铜矿的选择性差，无法实现良好的浮选分离，为此，本专利技术提供了以下技术方案：一种用于方铅矿和黄铜矿选择性分离的复合捕收剂，包括捕收剂A和捕收剂B；所述的捕收剂A为具有式1、式2、式3结构式中的至少一种药剂；捕收剂B为具有式4、式5、式6结构式中的至少一种药剂；R1～R4独自为C1-C10的烷基、C3-C10的环烷基、丙烯基、乙炔基、苯基、取代苯基、苄基或苄氧基。本专利技术研究发现，将捕收剂A和捕收剂B协同配合，能够意外地显著改善方铅矿和黄铜矿分离选择性，并有效改善二者的分离回收率以及品位。研究发现，控制捕收剂A和B的结构，有助于进一步改善二者在选择性分离方铅矿和黄铜矿问题上的选择性，有助于进一步改善分选效果、改善品位和回收率。作为优选，所述的捕收剂A包含式2化合物。本专利技术研究发现，针对黄铜矿和方铅矿的选择性分离问题，采用式2化合物，其和捕收剂B具有更优的协同效果，有助于进一步改善黄铜矿和方铅矿的分选效果。进一步优选，所述的捕收剂A为式2化合物；或者包含摩尔比为(3～5):1的式2和式3。优选比例的组合捕收剂A，能够意外地产生协同作用，有助于进一步协同改善黄铜矿和方铅矿的分选选择性。作为优选，捕收剂B包含式4化合物。本专利技术研究发现，式4的捕收剂B，其和捕收剂A具有更优的协同效果，有助于进一步改善黄铜矿和方铅矿的分选效果。进一步优选，捕收剂B包含摩尔比为(2～4):1:(0.5～1)式4，式5和式6。研究发现，对于黄铜矿和方铅矿选择性分离问题而言，在该优选比例的三元组合药剂下，能够意外地产生协同，能够改善黄铜矿和方铅矿的分选效果。本专利技术中，所述的烷基例如为直链烷基或者支链烷基。所述的环烷基优选为所述碳数的三元～六元的单环烷基、或者六元及以上的桥环或者螺环烷基。取代苯基的取代基例如为C1～C3的烷基、烷氧基或者卤素等。研究还发现，进一步控制捕收剂A的基团，有助于进一步改善二者在方铅矿和黄铜矿选择性风选方面的协同性。作为优选，式1～式3中，所述的R1和R2独自为C1-C5的烷基、C3-C8的环烷基、C3-C8的烯基、苯基、乙炔基或苄基；所述的捕收剂A，可以是所述结构式的酸、水溶性盐(例如钠盐、钾盐)等。优选地，式4～式6中，所述的R3和R4独自为C1-C4的烷基或环烷基。研究发现，该化合物在方铅矿-黄铜矿混合硫化矿物浮选过程中具有更优的分选效果。所述的捕收剂B可以是所述结构式的酸、水溶性盐(例如钠盐、钾盐)等。研究还发现，控制捕收剂A和B的比例，有助于进一步改善二者在方铅矿和黄铜矿选择性分选方面的协同性。本专利技术中，所述的捕收剂A为主捕收剂，所述的B为辅助捕收剂。研究发现，基于二者结构以及主-辅成分的特性，能够有效改善二者在方铅矿和黄铜矿分选选择性，同步改善二者的回收率和品位。作为优选，所述的复合捕收剂，按摩尔份计，捕收剂A的摩尔份为50～90份；捕收剂B的摩尔份不高于35份；优选地，捕收剂A的摩尔份为60～85份；捕收剂B的摩尔份为10～30份。更进一步优选，捕收剂A的摩尔份为60～70份；捕收剂B的摩尔份为15～20份。本专利技术还提供了一种用于方铅矿和黄铜矿选择性分离的复合浮选药剂，包含所述的复合捕收剂。本专利技术所述的复合浮选药剂，得益于所述的复合捕收剂的成分以及比例的协同，可有效改善方铅矿和黄铜矿浮选选择性，改善二者的浮选分离品位和回收率。作为优选，所述的复合浮选药剂，还包含起泡剂；优选地，所述的起泡剂包括2号浮选油、4号浮选油、MIBC、BK201中的至少一种；优选地，按摩尔份计，起泡剂的摩尔份不高于15份；进一步优选为5～10份。所述的复合药剂，可通过捕收剂A、捕收剂B和起泡剂按指定组分被放置在反应釜中加热至100-150℃，反应60min-90min，随后将混合物取出用机械搅拌器混合均匀，按所需浓度溶解至相应水中备用。本专利技术中，还提供了一种方铅矿和黄铜矿选择性分离的方法，采用包含所述的复合捕收剂的浮选药剂进行浮选，获得黄铜矿精矿和方铅矿尾矿。本专利技术中，所述的浮选过程可基于现有的设备和原理实现。例如，将待处理的方铅矿和黄铜矿及二者不同比例的混合矿物粉碎混匀、调浆得矿浆，向矿浆中加入预先配置好的包含捕收组分A、捕收组分B的复合浮选药剂水溶液，进行浮选。作为优选，所述的方法，所述的浮选药剂为本专利技术所述的复合浮选药剂。本专利技术研究发现，控制浮选过程的pH以及药剂的用量，有助于进一步改善药剂之间在改善黄铜矿和方铅矿分选方面的协同性，进一步改善二者的浮选品位和回收率。作为优选，浮选过程中，复合捕收剂的用量大于或等于5×10-6mol/L；优选为1×10-5mol/L-1×10-4mol/L。作为优选，浮选过程中，矿浆的pH为4-10，优选为6～10；优选地，浮选过程中，矿浆的温度为5-50℃，优选为20-40℃；进一步优选为20-25℃。在优选的浮选温度下，有助于进一步改善协同效果，改善方铅矿和黄铁矿的分选效果。有益效果1、针对黄铜矿和方铅矿的选择性分离问题，本专利技术发现，捕收剂A和捕收剂B联合使用，能够意外地产生协同作用，能够有效改善黄铜矿和方铅矿的分选选择性，同步改善二者的品位和回收率。2、控制捕收剂A和B的结构以及主-辅成分特性，有助于进一步改善二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于方铅矿和黄铜矿选择性分离的复合捕收剂，其特征在于，包括捕收剂A和捕收剂B；/n所述的捕收剂A为具有式1、式2、式3结构式中的至少一种药剂；/n

【技术特征摘要】
1.一种用于方铅矿和黄铜矿选择性分离的复合捕收剂，其特征在于，包括捕收剂A和捕收剂B；
所述的捕收剂A为具有式1、式2、式3结构式中的至少一种药剂；



捕收剂B为具有式4、式5、式6结构式中的至少一种药剂；



R1～R4独自为C1-C10的烷基、C3-C10的环烷基、丙烯基、乙炔基、苯基、取代苯基、苄基或苄氧基。


2.如权利要求1所述的复合捕收剂，其特征在于，
所述的捕收剂A为式2化合物；或者包含摩尔比为(3～5):1的式2和式3；
优选地，捕收剂B包含摩尔比为(2～4):1:(0.5～1)式4，式5和式6。


3.如权利要求1所述的复合捕收剂，其特征在于，式1～式3中，所述的R1和R2独自为C1-C5的烷基、C3-C8的环烷基、C3-C8的烯基、苯基、乙炔基或苄基；
优选地，式4～式6中，所述的R3和R4独自为C1-C4的烷基或环烷基。


4.如权利要求1～3所述的复合捕收剂，其特征在于，按摩尔份计，捕收剂A的摩尔份为50～90份；捕收剂B的摩尔份不高于35份；
优选地，捕收剂A的摩尔份为60～85份；捕收剂B的摩尔份为10～30份。


5.一种用...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志勇，张晚佳，蒋旭，曹建，吴云霞，范瑞华，孙伟，胡岳华，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43