一种邻羟基酮肟化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种邻羟基酮肟化合物及其制备方法和应用。该邻羟基酮肟化合物具有如式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示结构式：本发明专利技术提供的邻羟基肟类化合物，具有相邻的羟基和肟基结构，并与R1、R2和R3基团形成特定的疏水结构，对金属离子具有较好的螯合能力，特别是对Cu(II)有优异的螯合能力，浮选效果优异；相比于水杨醛肟，回收率提高1～30％，其可广泛应用于氧化铜的浮选。铜的浮选。铜的浮选。

【技术实现步骤摘要】
一种邻羟基酮肟化合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及浮选药剂及其制备领域，更具体地，涉及一种邻羟基酮肟化合物及其制备方法和应用。
技术背景
[0002]2‑
羟基酮肟、3
‑
羟基醛肟、3
‑
羟基酮肟、羟肟酸互为同分异构关系，其分子内的O和N原子具有孤对电子，可与金属离子的d、f分子轨道作用并形成五元环螯合物。肟类化合物对稀有金属氧化矿物具有高效螯合作用的捕收能力，具有选择性好，捕收力强等优点。
[0003]Li(Li L,Zhao J,Xiao Y,et al.Flotation performance and adsorption mechanism of malachite with tert
‑
butylsalicylaldoxime[J].Separation and Purification Technology,2018,210.)报道了叔丁基水杨醛肟对孔雀石的浮选性能研究。结果表明叔丁基水杨醛肟可以分选孔雀石、方解石和石英。Lu yuxi(Lu Y,Wang S,Zhong H.Optimization of conventional hydroxamic acid for cassiterite flotation:Application of structural modification under principle of isomerism[J].Minerals Engineering,167)使用硝基苯为原料，使用锌粉/NH4Cl为还原剂，生产苯胲；然后和酰氯反应得到N
‑
phenyl formohydroxamic acid。试验结果表明，该类羟肟酸化合物对锡石具有良好的捕收性能。Sun qing(Sun Q,Lu Y,Wang S,et al.A novel surfactant 2
‑
(benzylthio)
‑
acetohydroxamic acid:Synthesis,flotation performance and adsorption mechanism to cassiterite,calcite and quartz[J].Applied Surface Science,2020,522:146509.)使用2
‑
(benzylthio)acetic acid为原料，通过酯化、肟化反应得到2
‑
(benzylthio)
‑
acetohydroxamic acid。试验结果表明，该羟肟酸可以很好的分选锡石、方解石和石英。Qi Jing(Qi J,Y Dong,Liu S,et al.A selective flotation of cassiterite with a dithiocarbamate
‑
hydroxamate molecule and its adsorption mechanism[J].Applied Surface Science,2021,538:147996.)使用辛胺、丙烯酸甲酯、羟胺，二硫化碳为原料，通过“一锅法”，完成碳链增长，肟化和黄原酸化，最终合成了N
‑
[(3
‑
羟氨基)
‑
丙氧基]‑
N
‑
辛基二硫代氨基甲酸酯。试验结果表明，该类羟肟酸和黄原酸双官能团捕收剂可以很好的分选锡石和方解石。
[0004]从上述所述研究结果可知，经过合理的分子构建，肟类化合物对于有色金属矿物具有良好的捕收性能。亲固基团中的N、O原子空间排布和组装是影响捕收剂浮选性质的关键因素。目前，水杨醛肟是常用的捕收剂，可实现氧化铜矿物的浮选分离，但水杨醛肟的浮选效果仍具有一定的提升空间。
[0005]Li(Fang
‑
Xu LI,Zhou X T,Lin R X.Flotation performance and adsorption mechanism of novel 1
‑
(2
‑
hydroxyphenyl)hex
‑2‑
en
‑1‑
one oxime flotation collector to malachite[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2020,30(10):2792
‑
2801.)以2
‑
羟基苯乙酮和丁醛为原料，通过羟醛缩合和肟化反应合成了1
‑
(2
‑
羟苯基)己
‑2‑
烯
‑1‑
酮肟。试验结果表明该化合物可以与孔雀石表面的Cu原子形成
疏水性的六元环螯合物，从而改变孔雀石的亲水性，实现孔雀石上浮回收。但其所选用的原料2
‑
羟基苯乙酮价格较高，合成成本高。
[0006]开发一种底物来源广泛、合成经济和浮选效果优异的肟类化合物具有重要的研究意义和应用价值。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种邻羟基酮肟化合物。本专利技术提供的邻羟基酮肟化合物具有相邻的羟基和肟基结构，并与R1、R2基团形成特定的疏水结构，对金属离子具有较好的螯合能力，特别是对Cu(II)有优异的螯合能力，浮选效果优异；相比于水杨醛肟，回收率提高10～30％，故其可广泛应用于氧化铜的浮选。另外，其制备方法中，选用的原料来源广泛，成本低，反应过程可连续操作，反应条件温和、操作简单，易于工业化生产。
[0008]本专利技术的另一目的在于提供上述邻羟基酮肟化合物的制备方法。
[0009]本专利技术的另一目的在于提供上述邻羟基酮肟化合物作为捕收剂在选矿中的应用。
[0010]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0011]一种邻羟基酮肟化合物，具有如式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示结构式：
[0012][0013]其中，R1为烷基或含双键的不饱和烃基；R2,、R3独立地选自H、烷基或含双键的不饱和烃基。
[0014]本专利技术提供的邻羟基肟类化合物，具有相邻的羟基和肟基结构，并与R1、R2、R3基团(或H、苯基、环己基)形成特定的疏水结构，对金属离子具有较好的螯合能力，特别是对Cu(II)有优异的螯合能力，浮选效果优异；相比于水杨醛肟，回收率提高10～30％，故其可广泛应用于氧化铜的浮选。
[0015]优选地，所述R1、R2和R3中的烷基独立地选自C
1～8
烷基。
[0016]更为优选地，所述烷基为乙基、丙基。
[0017]优选地，所述R1、R2和R3中的含双键的不饱和烃基独立地选自C
3～7
含双键的不饱和烃基。
[0018]优选地，所述含双键的不饱和烃基为呋喃基或苯基。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种邻羟基酮肟化合物，其特征在于，具有如式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示结构式：其中，R1为烷基或含双键的不饱和烃基；R
2,
、R3独立地选自H、烷基或含双键的不饱和烃基。2.根据权利要求1所述邻羟基酮肟化合物，其特征在于，所述R1、R2和R3中的烷基独立地选自C
1～8
烷基。3.根据权利要求1所述邻羟基酮肟化合物，其特征在于，所述R1、R2和R3中的含双键的不饱和烃基独立地选自C
3～7
含双键的不饱和烃基。4.根据权利要求3所述邻羟基酮肟化合物，其特征在于，所述含双键的不饱和烃基为呋喃基、或苯基。5.根据权利要求1～4任一所述邻羟基酮肟化合物，其特征在于，所述邻羟基酮肟化合物具有如下所示结构式：6.权利要求1～5任一所述邻羟基酮肟化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S11：将如式(Ⅲ)所示醛、如式(Ⅳ)所示的醛或酮在溶剂中混合，在催化剂下，搅拌，反应得到如式(
Ⅴ
)所示的邻羟基酮化合物；S12：将邻羟基酮化合物和含氮前驱体混合，调节pH为7～8，在催化剂下，氨肟化反应即得式(Ⅰ)所示的邻羟基酮肟化合物；或S21：将苯甲醛和环己酮在溶剂中混合，在催化剂下，搅拌，反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：李方旭，周晓彤，林日孝，
申请(专利权)人：广东省科学院资源利用与稀土开发研究所，
类型：发明
国别省市：