[发明专利]一种醚基硫氨酯捕收剂及其制备和应用方法

说明书

技术领域

本发明属于选矿技术领域，涉及一种醚基硫氨酯捕收剂及其制备和应用方法。

背景技术

硫氨酯类化合物是用于硫化矿浮选的重要捕收剂，常用于有色金属矿石和贵金属矿石浮选，如含铜矿石、含钼矿石、或包含金或银贵金属在内的矿石。硫氨酯类化合物对铜、金、银等金属离子具有优良的螯合作用，比常规的硫化矿捕收剂如黄药、黑药等的选择性好，能在低碱条件下实现有价矿物和脉石矿物的有效分离。

目前，用作浮选捕收剂的硫氨酯化合物主要有烃基硫氨酯以及N-烃氧羰基硫氨酯等。专利CN101890397A公开了一种异丙基乙基硫氨酯和煤油组合捕收剂，可实现对含砷铜矿物的有效回收。为进一步改善硫氨酯捕收剂的浮选性能，很多新型结构的硫氨酯捕收剂被相继开发。专利CN1153774A公开了一种烯丙基硫氨酯(见结构式a)。专利CN1548418A公开了一种用新型催化剂双(4-N,N-二烷基氨基苯基)甲烷制备N-烃氧羰基硫氨酯(见结构式b)的方法。专利CN101757985A公开了一种硫氨酯硫脲复合基化合物(见结构式c)，同时具备硫氨酯和硫脲捕收剂的特点，可显著增强捕收剂与矿物界面的螯合作用。专利CN101337205A公开了一种双酯基硫氨酯(见结构式d)的制备方法。

(结构式a：烯丙基硫氨酯)

(结构式b：N-烃氧羰基硫氨酯)

(结构式c：硫氨酯硫脲复合基化合物)

(结构式d：双酯基硫氨酯)

本发明以N-烃氧羰基异硫氰酸酯和醚醇类化合物为原料制备醚基硫氨酯，制备过程简单、经济、高效，无需添加其它溶剂，产品无需分离，无废水排放。

本发明的醚基硫氨酯捕收剂对黄铜矿等硫化铜矿、含钼矿物以及金银等贵金属矿物具有强捕收能力和很好的选择性，且兼有起泡性，分散性好，可提高浮选效率和金属回收率。目前，还没有醚基硫氨酯的相关报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种醚基硫氨酯捕收剂及其制备方法，以及该捕收剂在有色金属矿石和贵金属矿石浮选的应用方法，该捕收剂兼具捕收性和起泡性，可少用或不用起泡剂，可显著降低液体的表面张力，改善捕收性能，实现对铜、钼、金、银等矿物的高效回收。

本发明的目的是通过下述方式实现的：

一种醚基硫氨酯捕收剂，具有式(I)所示结构：

式(I)

其中，R¹为C₁-C₈的烷基中的任一种，n＝1-6，R²为氢或甲基，R³为C₁-C₈烷基、C₂-C₄链烯基和C₆-C₁₀芳基中的任一种，R¹、R²、R³相互独立。R¹优选为甲基、乙基、丙基或丁基，n优选＝1-3；R³优选为乙基、丙基、异丙基、丁基或烯丙基。

所述的醚基硫氨酯捕收剂的制备方法，N-烃氧羰基异硫氰酸酯与醚醇类化合物发生加成反应，生成醚基硫氨酯。

醚醇类化合物的结构如式(II)所示：

式(II)

其中，R¹为C₁-C₈的烷基中的任一种，n＝1-6，R²为氢或甲基，R¹、R²相互独立。

R¹优选为甲基、乙基、丙基或丁基，n优选＝1-3。

N-烃氧羰基异硫氰酸酯结构如式(III)所示：

式(III)

其中，R³为C₁-C₈烷基、C²-C₄链烯基和C₆-C₁₀芳基中的任一种。R³优选为乙基、丙基、异丙基、丁基或烯丙基。

上述N-烃氧羰基异硫氰酸酯与醚醇类化合物的摩尔比为1:1～2。上述加成反应的反应温度为40～80℃，反应时间为3～10h。

所述的醚基硫氨酯捕收剂的应用方法，用于对铜、钼、金、银矿物的回收。