專利名稱:從礦石中回收有用礦物用起泡劑組合物及泡沫浮選法的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于從礦石中回收有用礦物用的起泡劑組合物以及泡沫浮選法。本發(fā)明方法不僅可以有效地富集一般的礦石，而且也可以有效地富集粒度等于或者小于75微米的礦石。在本技術(shù)領(lǐng)域：
中，通常把細(xì)粒度礦石稱作礦泥。
本發(fā)明的起泡劑組合物和方法，可以從含有金屬或者非金屬有用礦物的礦石中，在泡沫里選擇性回收細(xì)粒有用礦物，而不載帶不需要的礦石部分，即脈石。
從礦石中回收細(xì)粒有用礦物時(shí)，大約75%的礦石粒度為75微米或者更小。優(yōu)先選用的礦石，粒度等于或者小于75微米的占80%;最優(yōu)先選用的礦石，粒度等于或者小于75微米的占90%。
通過(guò)使礦石分級(jí)，即從中粒和大粒礦石中將細(xì)粒礦石分選出來(lái)的方法，可以制成本發(fā)明中使用的細(xì)粒礦石。利用適當(dāng)規(guī)格的篩子，或者使用水力旋流器或者利用本技術(shù)領(lǐng)域：
中已知的其它方法，可以做到這一點(diǎn)?；蛘呖梢詫⒌V石粉碎成其中含有所需百分?jǐn)?shù)的細(xì)粒品。粉碎指的是使礦石粒度減小的過(guò)程?？梢圆捎帽?b>技術(shù)領(lǐng)域：
中幾種公知的方法之一來(lái)進(jìn)行粉碎，例如在棒磨機(jī)中研磨礦石。也可以在一個(gè)雙回路系統(tǒng)(a twocircuit system)中進(jìn)行浮選，在此系統(tǒng)中大粒和中粒有用礦物在第一步泡沫浮選過(guò)程中回收，然后可以采用本發(fā)明的起泡劑組合物和浮選方法，通過(guò)第二步泡沫浮選過(guò)程回收含有細(xì)粒有用礦物的尾礦。
“礦石”這個(gè)術(shù)語(yǔ)在這里指的是從地下開(kāi)采出的、以與脈石形成混合物形式并含有有用礦物的礦石。脈石在這里指的是沒(méi)有價(jià)值而且需要與有用礦物分離的那些材料?？梢允褂帽景l(fā)明的起泡劑組合物和浮選方法回收金屬氧化物、金屬硫化物以及其它有價(jià)值的金屬。
泡沫浮選，是從礦石中富集有用礦物時(shí)通常采用的方法。在浮選過(guò)程中，將礦石加以粉碎，然后濕法研磨至得到礦漿。在含水礦漿中，加入通常與捕集劑并用的起泡劑，以便在隨后的浮選步驟中促進(jìn)有用礦物與不需要的礦石部分或者脈石部分分離。然后在此礦漿中鼓入空氣，以便在其表面上產(chǎn)生一層泡沫，而且所用的捕集劑通過(guò)使有用礦物粘附在這個(gè)通空氣步驟期間所形成的氣泡上的方法，促進(jìn)起泡劑從礦石中分離有用礦物。使有用礦物的粘附過(guò)程選擇性地進(jìn)行，以便使不含有有用礦物的礦石部分，即脈石，不粘附在所說(shuō)的氣泡上。收集富含礦物的泡沫，然后進(jìn)一步處理以得到所需的有用礦物。未被泡沫載帶的那部分礦石，通常叫作“浮選尾礦”，通常不再作從其中提取有用礦物的進(jìn)一步處理。本發(fā)明的起泡劑組合物和浮選方法一般可以用于含有金屬或者非金屬有用礦物的礦石上。
在泡沫浮選時(shí)，通常希望從礦石中回收盡可能多的有用礦物，同時(shí)使回收按選擇性方式進(jìn)行，就是說(shuō)在該泡沫中不載帶有不需要的礦石部分，即脈石。雖然許多化合物都具有起泡或者發(fā)泡性能，但是在工業(yè)上的泡沫浮選操作中用得最廣泛的起泡劑是諸如C5～C8醇類(lèi)、松油類(lèi)、甲酚類(lèi)、等單羥基化合物、聚丙二醇的C1～C4烷基醚類(lèi)的單羥基化合物以及象聚丙二醇之類(lèi)的二羥基化物。在泡沫浮選操作中最廣泛采用的起泡劑，是含有非極性的疏水基團(tuán)以及例如羥基等單個(gè)極性親水基團(tuán)的化合物。這類(lèi)起泡劑的典型代表性化合物是混合戊醇類(lèi)、甲基異丁基甲醇、己醇類(lèi)和庚醇類(lèi)、甲酚類(lèi)、萜品醇等等。商業(yè)上使用的其它有效起泡劑是聚丙二醇的C1～C4烷基醚類(lèi)、特別是分子量為140～2100的聚丙二醇甲醚，尤其是分子量為200～500范圍內(nèi)的聚丙二醇甲醚。此外，某些烷氧基鏈烷類(lèi)，例如三乙氧基丁烷也在某些礦石的浮選中作為起泡劑使用。
在處理某種礦石時(shí)，與其它起泡劑相比，使用優(yōu)選的起泡劑雖然只能使有用礦物的回收率提高大約1%，但是這種數(shù)量不大的提高在經(jīng)濟(jì)上卻是很重要的，因?yàn)楣I(yè)上日處理量經(jīng)常高達(dá)50，000噸礦石。由于工業(yè)浮選過(guò)程中通常會(huì)遇到很高的物料流通速率，所以在有用礦物回收率上的相當(dāng)小的改進(jìn)，均會(huì)導(dǎo)致每日多回收若干噸有用礦物。因此很顯然，有助于提高有用礦物回收率的任何起泡劑，即使回收率提高值不大，都是十分需要的，而且在工業(yè)浮選操作中可能是非常有利的。
眾所周知，在泡沫浮選實(shí)踐中，在有利于有用礦物對(duì)脈石的良好選擇性條件下，回收細(xì)粒有用礦物(礦泥)是相當(dāng)困難的。這個(gè)問(wèn)題通常并不是使有價(jià)值的成分，即有用礦物達(dá)到高回收率的問(wèn)題，反而寧可說(shuō)是采用比有用礦物的所需回收率低得多之回收率，以便使產(chǎn)品具有可以接受的質(zhì)量和品位(選擇性)的問(wèn)題。實(shí)際上人們通常發(fā)現(xiàn)，隨著細(xì)粒有用礦物回收率的增加，回收產(chǎn)品質(zhì)量(選擇性)急劇降低。因此，在增加所回收的產(chǎn)品數(shù)量與因產(chǎn)品品位降低所導(dǎo)致產(chǎn)品價(jià)值的跌落之間，存在著一個(gè)經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)化方案。
因此，本發(fā)明提供一種用泡沫浮選法回收細(xì)粒有用礦物、具有極高回收率的改進(jìn)的起泡劑組合物和浮選方法。本發(fā)明的起泡劑能夠選擇性回收粒度等于或者小于75微米的細(xì)粒有用礦物。
具體地說(shuō)，本發(fā)明是關(guān)于從含水礦漿中回收有用礦物用浮選起泡劑組合物，在所說(shuō)的礦漿中，等于或者高于75%的原礦具有等于或者小于75微米的粒度，所說(shuō)的起泡劑含有由1)具有1～20個(gè)碳原子的多羥基鏈烷烴或者具有3～20個(gè)碳原子的多羥基環(huán)烷烴，與2)氧化丙烯，或者氧化丙烯與環(huán)氧乙烷的混合物(但需此混合物中至少有50%的物質(zhì)是氧化丙烯)之間的反應(yīng)產(chǎn)物，而且該反應(yīng)產(chǎn)物的分子量為從150至1400。
本發(fā)明的另一方面在于從礦石中回收有用礦物的方法，在所說(shuō)的礦石中等于或者大于75%的礦石粒度等于或者小于75微米，在浮選捕集劑和浮選起泡劑存在下，對(duì)處于含水礦漿形式下的該礦石進(jìn)行浮選處理，其特征在于所說(shuō)的起泡劑含有由1)具有1～20個(gè)碳原子的多羥基鏈烷烴或者具有3～20個(gè)碳原子的多羥基環(huán)烷烴，與2)氧化丙烯，或者氧化丙烯與環(huán)氧乙烷的混合物(但需此混合物中至少有50%的物質(zhì)是氧化丙烯)之間的反應(yīng)產(chǎn)物，其中所說(shuō)的反應(yīng)產(chǎn)物分子量為從150至1400。
本發(fā)明的起泡劑組合物和浮選方法，在對(duì)于有用礦物優(yōu)先于脈石的高選擇性條件下，具有出乎預(yù)料的高回收率。對(duì)于這種回收來(lái)說(shuō)，關(guān)鍵因素是起泡劑。這種起泡劑不僅可以用于浮選大顆?；蛘咧蓄w粒有用礦物，而且特別適用于浮選細(xì)顆粒有用礦物，即粒度等于或者小于75微米的有用礦物，從而導(dǎo)致了提高有利于細(xì)粒有用礦物對(duì)脈石的選擇性。
在優(yōu)選的具體實(shí)施方案中，本發(fā)明的反應(yīng)產(chǎn)物相當(dāng)于分子式
式中R是C1～C20的鏈烷基或者C3～C20的環(huán)烷基;R1是氫或者甲基;m是3～10的整數(shù);n是1～8的數(shù);條件是每個(gè)醚單元只可以含有一個(gè)甲基，而且另一個(gè)條件是在這些醚單元中，至少50%的醚單元必須具有一個(gè)甲基。
在本發(fā)明中可以使用這樣的多羥基C1～C20的鏈烷烴或者多羥基C3～C20的環(huán)烷烴，它們能與氧化丙烯，或者與環(huán)氧乙烷與氧化丙烯的混合物反應(yīng)。優(yōu)先選用多羥基C3～C12的鏈烷烴和多羥基C3～C12的環(huán)烷烴。更優(yōu)先選用多羥基C3～C6的鏈烷烴和多羥基C5～C8的環(huán)烷烴;最優(yōu)先選用的是三羥基丙烷。
在本發(fā)明中可以使用的多羥基鏈烷類(lèi)和多羥基環(huán)烷類(lèi)包括相當(dāng)于分子式為R
OH)m烴，其中R和m定義如上的那些物質(zhì)。適用的多羥基鏈烷類(lèi)包括三羥基乙烷類(lèi)、三羥基丙烷類(lèi)、三羥基丁烷類(lèi)、三羥基戊烷類(lèi)、三羥基己烷類(lèi)、三羥基庚烷類(lèi)、三羥基辛烷類(lèi)、雙甘油、山梨糖醇、季戊四醇、單糖、雙糖、蔗糖或乾其混合物。更優(yōu)先選用的多羥基鏈烷類(lèi)包括三羥基丙烷類(lèi)、三羥基丁烷類(lèi)、三羥基戊烷類(lèi)和三羥基己烷類(lèi)。最優(yōu)先選用的多羥基鏈烷是1，2，3-三羥基丙烷?！岸唷敝傅氖?或者更高。鏈烷多元醇包括含有3～10個(gè)羥基基團(tuán)的C1～C20鏈烷類(lèi)，優(yōu)先選用含有3～8個(gè)羥基基團(tuán)的，更優(yōu)先選用含有3～6個(gè)羥基的，最優(yōu)先選用含有3個(gè)羥基的C1～C20鏈烷類(lèi)。
使多羥基C1～C20鏈烷類(lèi)或者多羥基C3～C20的環(huán)烷類(lèi)與氧化丙烯反應(yīng)，或者與環(huán)氧乙烷及氧化丙烯的混合物，(其中這種混合物至少含有50克分子%的氧化丙烯)反應(yīng)。烯化氧類(lèi)通常相當(dāng)于分子式
式中R1定義如上，條件是只有一個(gè)R1可以是甲基。優(yōu)先使多羥基C1～C20鏈烷或者多羥基C3～C20的環(huán)烷與氧化丙烯反應(yīng)。在上面提到的分子式中，R優(yōu)先選用C3～C12的鏈烷基或者C3～C12的環(huán)烷基，更優(yōu)先選用C3～C6的鏈烷基或者C5～C8的環(huán)烷基，最優(yōu)先選用C3的鏈烷基。m優(yōu)先選用3～8間的整數(shù)，更優(yōu)先選用3～6之間的整數(shù)，最優(yōu)先選用3。n的優(yōu)選值為1～4，最優(yōu)先選用1～3。
在堿性催化劑存在下，例如在堿金屬氫氧化物、胺或者三氟化硼存在下，通過(guò)使多羥基C1～C20鏈烷或者多羥基C3～C20環(huán)烷與適當(dāng)摩爾量的氧化丙烯或者與適當(dāng)摩爾量的環(huán)氧乙烷和氧化丙烯的混合物相接觸的方法，制備本發(fā)明起泡劑。通常，可以使用的催化劑量占各反應(yīng)物總重量的0.5～1%。對(duì)于此反應(yīng)來(lái)說(shuō)，通常溫度不高于150℃，壓力不高于689kPa。在此具體實(shí)施方案中，使用氧化丙烯與環(huán)氧乙烷的混合物，可以同時(shí)或者依次加入氧化丙烯和環(huán)氧乙烷。
使多羥基C1～C20的鏈烷或者多羥基C3～C20的環(huán)烷與足夠量氧化丙烯，或者與足夠量環(huán)氧乙烷和氧化丙烯的混合物反應(yīng)，以便制備所需分子量的反應(yīng)產(chǎn)物，特別是分子量為150～1400的反應(yīng)產(chǎn)物，更優(yōu)先選用分子量為200～800，最優(yōu)先選用250～500的反應(yīng)產(chǎn)物。
本發(fā)明的化合物適用的硫化物礦石包括含硫化銅的礦石、含硫化鋅的礦石、含硫化鉬的礦石、含硫化鈷的礦石、含硫化鎳的礦石、含硫化鉛的礦石、含硫化砷的礦石、含硫化銀的礦石、含硫化鉻的礦石、含硫化金的礦石、含硫化鉑的礦石和含硫化鈾的礦石?？梢允褂帽景l(fā)明方法，通過(guò)泡沫浮選從其中富集金屬硫化物的硫化物礦石例如包括含銅的礦石例如蘭銅礦(CuS)、輝銅礦(Cu2S)、黃銅礦(CuFeS2)、墨銅礦(Cu2Fe4S7或者Cu3Fe4S7)、斑銅礦(Cu5FeS4)、方黃銅礦(Cu2SFe4S5)、硫砷銅礦(Cu3(As1Sb)S4)、黝銅礦(Cu3SbS2)、砷黝銅礦(Cu12As4S13)、水硫酸銅礦(Cu4(OH)6SO4)、羥銅礦(Cu3SO4(OH)4)、脆硫銻銅礦〔Cu3(SbAs)S4〕和車(chē)輪礦(PbCuSbS3)，含鉛的礦石例如方鉛礦(PbS)，含銻的礦石例如輝銻礦(Sb2S3)，含鋅的礦石例如閃鋅礦(ZnS)，含銀的礦石例如脆銀礦(Ag5SbS4)和輝銀礦(Ag2S)，含鉻的礦石例如隕硫鉻鐵(FeSCrS3)，和含鉑、含鈀的礦石例如硫砷鉑礦(pt(AsS)2)。
本發(fā)明方法適用的氧化物礦石包括含銅氧化物的礦石、含鋁氧化物的礦石、含鐵氧化物的礦石、含鐵鈦氧化物的礦石、含鎂鋁氧化物的礦石、含鐵鉻氧化物的礦石、含鈦氧化物的礦石、含錳氧化物的礦石、含錫氧化物的礦石和含鈾氧化物的礦石?？梢杂帽景l(fā)明方法通過(guò)泡沫浮選從中富集金屬氧化物的氧化物礦石，例如包括含銅的礦石例如赤銅礦(Cu2O)、黑銅礦(CuO)、孔雀石〔Cu2(OH)2CO3〕、蘭銅礦〔Cu3(OH)2(CO3)2〕、氯銅礦〔Cu2Cl(OH)3〕、硅孔雀石(CuSiO3)，含鋁的礦石例如剛玉，含鋅的礦石例如紅鋅礦(ZnO)和菱鋅礦(ZnCO3)，含鐵的礦石例如赤鐵礦和磁鐵礦，含鉻的礦石例如鉻鐵礦(FeOCr2O3)，含鐵和鈦的礦石例如鈦鐵礦，含鎂和鋁的礦石例如尖晶石，含鐵鉻的礦石，例如鉻鐵礦，含鈦的礦石例如金紅石，含錳的礦石例如軟錳礦，含錫的礦石例如錫石，和含鈾的礦石例如晶質(zhì)鈾礦，以及富鈾的礦石例如瀝青鈾礦〔U2O5(U3O8)〕和脂鉛鈾礦(UO3nH2O)。本方法適用的其它貴金屬礦石包括含金礦石例如針碲金銀礦(AuAgTe2)和碲金礦(AuTe)，含鉑和鈀的礦石例如砷鉑礦(PtAs2)，以及含銀的礦石例如輝碲銀礦(AgTe2)。
在本發(fā)明優(yōu)選的具體實(shí)施方案中，含氧化物或者硫化物的礦物得以回收。在本發(fā)明更優(yōu)先選擇的具體實(shí)施方案中，硫化銅、硫化鎳、硫化鉛、硫化鋅或者硫化鉬得以回收。在本發(fā)明最優(yōu)先選用的具體實(shí)施方案中，硫化銅得以回收。
在泡沫浮選時(shí)所使用的起泡劑量，取決于礦石的類(lèi)型、品位和粒度以及具體使用的起泡劑。一般來(lái)說(shuō)，從礦石中可分離所需的有用礦物的這種用量是適當(dāng)?shù)?，?jù)發(fā)現(xiàn)可以使用的起泡劑量小于0.05kg/公噸，優(yōu)選的起泡劑用量為0.0025-0.05kg/公噸，最優(yōu)先選用的量為0.005-0.05kg/公噸。本發(fā)明的泡沫浮選法，通常需要使用捕集劑。本技術(shù)領(lǐng)域：
中公知的任何捕集劑，只要適于回收所需有用礦物的都適用。而且在本發(fā)明的方法中，預(yù)期可以在與本技術(shù)領(lǐng)域：
中已知的其它起泡劑組成混合物的形式下使用本發(fā)明的起泡劑。
在本發(fā)明中可以使用的捕集劑，例如有單硫代碳酸烷基酯、二硫代碳酸烷基酯、三硫代碳酸烷基酯、二硫代氨基甲酸二烷基酯、硫逐氨基甲酸烷基酯、二烷基硫脲、二硫代磷酸單烷基酯、二硫代磷酸二烷基酯和二芳基酯、單硫代磷酸二烷基酯、硫代磷酰氯、二硫代膦酸二烷基酯和二芳基酯、烷基硫醇、黃原甲酸酯(xanthogen formates)、黃原酸酯、巰基苯并噻唑、酯肪酸及脂肪酸鹽、烷基磺酸及其鹽、烷基和烷芳基磺酸及其鹽、烷基磷酸及其鹽、烷基和芳基磷酸及其鹽、硫代丁二酸酯、硫代丁酰胺酸酯、伯胺、仲胺、叔胺、季銨鹽、烷基吡啶鹽、奎尼定和烷基丙鄰二胺。而且在本發(fā)明中也可以使用這些已知捕集劑的混合物。
上述介紹的起泡劑，也可以與其它公知的起泡劑混合使用。這些公知的起泡劑例如有C5～C8的醇類(lèi)、松油類(lèi)、甲酚類(lèi)、聚丙二醇的C1～C4烷基醚類(lèi)、聚丙二醇的二羥基化物、乙二醇類(lèi)、脂肪酸類(lèi)、皂類(lèi)、烷芳基磺酸鹽等等。而且也可以使用這些起泡劑的混合物。在本發(fā)明中，一切適于泡沫浮選富集礦石的起泡劑都可以使用。
本發(fā)明的起泡劑與使用例如甲基異丁基甲醇(MIBC)相比，在同樣的回收率水平條件下，選擇性可以提高5%或者更多，在優(yōu)選條件下可以提高10%，在最佳條件下可以提高20%。
為了說(shuō)明本發(fā)明給出了下列實(shí)施例，但是這些實(shí)施例并不限制本發(fā)明范圍或者權(quán)利要求
的范圍。除非另外指明，否則所有的份數(shù)和百分?jǐn)?shù)均是按重量計(jì)算的。
在下列實(shí)施例中，通過(guò)給出浮選的速率常數(shù)和在無(wú)窮時(shí)間內(nèi)的回收量來(lái)說(shuō)明上述的起泡劑組合物的性能。這些數(shù)字均是用公式
r=R∞［l- (l-e-Kt)/(Kt) ］加以計(jì)算的，式中r是在時(shí)間t內(nèi)所回收的有用礦物量，K是回收速率的速率常數(shù)，R∞是經(jīng)計(jì)算得到的在無(wú)窮時(shí)間內(nèi)所回收的有用礦物量。實(shí)驗(yàn)測(cè)定了在不同時(shí)間內(nèi)所回收的量，將此一系列數(shù)值代入此方程求出R和K值。在R.Klimpel著“浮選化學(xué)試劑的選擇”一書(shū)中〔第45章，907～934頁(yè)，《礦物處理方案設(shè)計(jì)》，第二版，1980年，AIME(Denver)〕，對(duì)上述公式做了說(shuō)明。
實(shí)施例1在這個(gè)實(shí)施例中，檢查了三種起泡劑浮選硫化銅的情況。在棒磨機(jī)中加入500克平托谷(Pinto Valley)銅礦，即黃銅礦硫化銅礦和257克去離子水。這種銅礦中80.2%的礦石粒度等于或者小于大約75微米。根據(jù)隨后浮選所需的pH值，在棒磨機(jī)中還加入一定量石灰。然后使該棒磨機(jī)以60轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)360周。將研磨過(guò)的礦漿轉(zhuǎn)入鼓氣浮選機(jī)(Agitair
Flotation machine)的1500ml浮選槽內(nèi)。以1150轉(zhuǎn)/分的速度攪動(dòng)此浮選槽，然后在需要時(shí)再加入石灰將pH調(diào)節(jié)到10.0。
在此浮選槽中加入捕集劑-戊基黃原酸鉀(0.035kg/公噸)，然后控制在1分鐘之內(nèi)加入起泡劑(0.036kg/公噸)。經(jīng)過(guò)另一分鐘控制時(shí)間之后，將通入此浮選槽的空氣速率調(diào)節(jié)至4.5升/分鐘，開(kāi)動(dòng)自動(dòng)除泡漿葉。在第八分鐘，取出泡沫樣品。在烘箱中使此泡沫樣品干燥過(guò)夜，同時(shí)浮選尾礦。稱量經(jīng)干燥的樣品，將其分割成數(shù)份分析用試樣，粉碎至所需的細(xì)粒度，然后溶解在酸中以便加以分析。用直流等離子光譜法分析這些樣品。分析結(jié)果匯集于表Ⅰ之中。
表Ⅰ中的數(shù)據(jù)證明，本發(fā)明的起泡劑在對(duì)于銅具有高選擇性的條件下，對(duì)銅顯示出很好的回收率。本發(fā)明起泡劑的選擇性與和之共同試驗(yàn)的商業(yè)上出售的起泡劑相比更好。在細(xì)粒礦物浮選時(shí)，如果使用不同的起泡劑，在有價(jià)值金屬回收率上的差別則相當(dāng)小。不同起泡沫之間的在功效上的最大差別，表現(xiàn)在泡沫中回收的脈石量上(即選擇性)。
在表Ⅰ和后面的表Ⅱ中，MIBC指的是甲基異丁基甲醇。DF-200在這里是指DOWFROTH
200〔道化學(xué)公司(The Dow Chemical Company)的商標(biāo)〕，它是平均分子量大約為200的丙二醇的甲基醚。DF-250在這里是指DOWFROTH
250(道化學(xué)公司的商標(biāo))，它是平均分子量為大約250的聚丙二醇的甲基醚。DF-1012指的是DOWFROTH
1012(道化學(xué)公司的商標(biāo))，它是平均分子量大約為400的聚丙二醇的甲基醚。Voranol
2025在這里是指平均分子量為250的由甘油和氧化丙烯的反應(yīng)產(chǎn)物。Voranol
CP450在這里是指平均分子量為700的由甘油與氧化丙烯的反應(yīng)產(chǎn)物。Voranol
2070在這里是指平均分子量為700的由甘油和氧化丙烯的反應(yīng)產(chǎn)物。山梨糖醇
/氧化丙烯加合物在這里是指平均分子量為762(或者當(dāng)量為127)的由山梨糖醇
與氧化丙烯的反應(yīng)產(chǎn)物。蔗糖-氧化丙烯加合物在這里是指平均分子量為984(或者當(dāng)量為123)的由蔗糖與氧化丙烯的反應(yīng)產(chǎn)物。
表Ⅰ
1選擇性＝ (銅回收的百分?jǐn)?shù))/(脈石回收的百分?jǐn)?shù))2選擇性＝ (銅的克數(shù))/(脈石的克數(shù))3不是本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例2采用實(shí)施例1的操作步驟，使用泡沫浮選機(jī)浮選EL Teniente銅礦，其中91.1%的礦石粒度等于或者小于75微米。在浮選槽中含水礦漿的pH值為8.5。捕集劑是甲基異丙基硫逐氨基甲酸酯(Z-200
，道化學(xué)公司的商標(biāo)名)，用量為0.062kg/噸。起泡劑的使用濃度為0.025kg/噸。實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯集于表Ⅱ之中。
表Ⅱ的數(shù)據(jù)證明，使用本發(fā)明的起泡劑，與用于比較的商品起泡劑相比，對(duì)于銅具有更高的回收率。而且本發(fā)明的起泡劑與采用的商品起泡劑相比，在銅相對(duì)于脈石的選擇性方面出乎意料的好。
表Ⅱ
1選擇性為銅的回收百分?jǐn)?shù)與脈石回收百分?jǐn)?shù)之比。
2選擇性為銅的克數(shù)與脈石克數(shù)之比。
3不是本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例3在本實(shí)施例中，試驗(yàn)了三種起泡劑浮選硫化銅的情況。事先將500克銅礦石-黃銅礦硫化銅礦石置于加有257克去離子水的棒磨機(jī)中。按照以后浮選所需的pH，在此棒磨機(jī)中還加入一定量石灰。然后使此棒磨機(jī)在60轉(zhuǎn)/分下旋轉(zhuǎn)360轉(zhuǎn)，以便制成粒度小于75微米的礦石料占50.1%的原料。將研磨過(guò)的礦漿轉(zhuǎn)入鼓氣浮選機(jī)的1500ml浮選槽中。在轉(zhuǎn)速為1150轉(zhuǎn)/分的條件下攪動(dòng)此浮選槽，并且在必要時(shí)加入另一些石灰將pH調(diào)節(jié)至所需的pH(10.0)。
在此浮選槽中加入捕集劑-戊基黃原酸鉀(0.004kg/公噸)，然后控制在1分鐘之內(nèi)加入起泡劑(0.058kg/公噸)。在另外1分鐘控制時(shí)間之后，將通入浮選槽中的空氣調(diào)節(jié)在4.5升/分的速率下，然后開(kāi)動(dòng)自動(dòng)除泡槳葉。取泡沫8分鐘。在烘箱中使此泡沫樣品干燥過(guò)夜，同時(shí)浮選尾礦。稱量經(jīng)干燥的樣品，將其分成數(shù)份分析樣品，粉碎至所需的細(xì)度，然后溶于酸中加以分析。采用直流等離子光譜法分析這些樣品。在計(jì)算機(jī)程序中使用回收的泡沫樣品重量、尾礦樣品重量和分析結(jié)果，計(jì)算金屬和脈石的回收率，以及參數(shù)R和K值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯集于表Ⅲ之中。
表Ⅲ證明，使用本發(fā)明的CP-450起泡劑時(shí)，粒度小于大約200微米的銅粒子回收率很高。在粒度大于200微米的粗粒中以及粒度低于200微米的細(xì)粒中，脈石回收率均很低。因此，對(duì)于粗粒和細(xì)粒銅礦的回收選擇性均很高。對(duì)于細(xì)粒銅礦的選擇性百分?jǐn)?shù)至少提高了19%。
表Ⅲ
1選擇性＝ (Cu的回收率(%))/(脈石的回收率(%))2不是本發(fā)明的實(shí)施例
權(quán)利要求
1.從含水礦漿中回收有用礦物用的浮選起泡劑組合物，其中75%或者更多的原礦粒度為75微米或者更小，所說(shuō)的起泡劑包括由(1)具有1至20個(gè)碳原子的多羥基鏈烷或者具有3至20個(gè)碳原子的多羥基環(huán)烷，單糖，雙糖或其混合物，和(2)氧化丙烯或者由氧化丙烯和環(huán)氧乙烷組成的混合物之間的反應(yīng)產(chǎn)物，條件是在所說(shuō)的混合物中至少含有50克分子%的氧化丙烯，而且其中所說(shuō)的反應(yīng)產(chǎn)物分子量從150至1400。
2.按照權(quán)項(xiàng)1所述的組合物，其中所說(shuō)的多羥基鏈烷或者多羥基環(huán)烷相當(dāng)于分子式R
OH)m，其中R是具有3至12個(gè)碳原子的鏈烷或者具有3至20個(gè)碳原子的環(huán)烷，m是3至10之間的整數(shù)。
3.按照權(quán)項(xiàng)1所述的組合物，其中所說(shuō)的起泡劑是1，2，3-三羥基丙烷與氧化丙烯之間的反應(yīng)產(chǎn)物。
4.按照權(quán)項(xiàng)1所述的組合物，其中所說(shuō)的反應(yīng)產(chǎn)物分子量為200至800。
5.按照上述權(quán)項(xiàng)中任何一項(xiàng)所述的組合物，其中所說(shuō)的起泡劑是按照小于0.055kg/公噸礦石的比例加入的。
6.按照權(quán)項(xiàng)5所述的組合物，其中所說(shuō)的起泡劑是按照0.0025～0.05kg/公噸礦石的比例加入的。
7.從礦石中回收有用礦物的方法，其中75%或者更多的礦石粒度為75微米或者更小，其中使處于含水礦漿形式下的所說(shuō)礦石，在浮選捕集劑和浮選起泡劑存在下進(jìn)行浮選處理，其特征在于所說(shuō)的浮選劑包括由(1)具有1至20個(gè)碳原子的多羥基鏈烷或者具有3至20個(gè)碳原子的多羥基環(huán)烷，和(2)氧化丙烯或者由氧化丙烯與環(huán)氧乙烷所組成的混合物之間的反應(yīng)產(chǎn)物，條件是在所說(shuō)的混合物中至少含有50克分子%的氧化丙烯，而且其中所說(shuō)的反應(yīng)產(chǎn)物分子量為150至1400。
8.按照權(quán)項(xiàng)7所述的方法，其中所述方法對(duì)于粒度為75微米或者更小的有用礦物相對(duì)于脈石的選擇性，與采用甲基異丁基甲醇時(shí)在相同回收率條件下所達(dá)到的選擇性相比，高50%或者更多。
9.按照權(quán)項(xiàng)7所述的方法，其中在泡沫中回收的75重量%或者更多的有用金屬，粒度為75微米或者更小。
10.按照權(quán)項(xiàng)7、8或者9中任何一項(xiàng)所述的方法，其中所說(shuō)的礦石是金屬硫化物礦石、金屬氧化物礦石、含金礦石、含鉑礦石、含鈀礦石或者含銀礦石。
11.從礦石中回收細(xì)粒有用礦物的方法，其中包括(1)使礦石分級(jí)的步驟，以便使75%或者更多的礦石粒度達(dá)到775微米或者更小，在浮選捕集劑和浮選起泡劑存在下，使處于含水礦漿形式下的礦石進(jìn)行泡沫浮選處理，在其處理?xiàng)l件下，粒度大于75微米的有用礦物在泡沫中得以回收，其中浮選后在所說(shuō)的含水礦漿中75%的有用礦物粒度為75微米或者更小，或者將礦石粉碎成75%或者更多的礦石粒度為75微米或者更小，(2)從礦石中回收細(xì)粒有用礦物，這是在浮選捕集劑和浮選起泡劑存在下，對(duì)處于含水礦漿形式下的礦石進(jìn)行浮選處理，其中所說(shuō)的起泡劑包括由((2).1)具有1至20個(gè)碳原子的多羥基鏈烷或者具有3至20個(gè)碳原子的多羥基環(huán)烷，和((2).2)氧化丙烯，或者由氧化丙烯和環(huán)氧乙烷組成的混合物之間的反應(yīng)產(chǎn)物，條件是在所說(shuō)的混合物中至少含有50%的氧化丙烯，其中所說(shuō)的反應(yīng)產(chǎn)物之分子量為150至1400。
12.按照權(quán)項(xiàng)11所述的方法，其特征在于在所說(shuō)的含水礦漿中加入所說(shuō)起泡劑量低于0.055kg/公噸礦石。
專利摘要
將含水礦漿形式礦石進(jìn)行浮選以從中回收有用礦物用的起泡劑組合物和方法。所說(shuō)的起泡劑組合物包括由(1)C
文檔編號(hào)C09K3/00GK85106476SQ85106476
公開(kāi)日1987年3月25日 申請(qǐng)日期1985年8月28日
發(fā)明者羅伯特·D·翰森, 理查德·R·克利姆貝爾 申請(qǐng)人:陶氏化學(xué)公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan