[发明专利]1,3－二甲基丁基黄原酸钠或钾的合成方法

说明书

本发明涉及一种烷基黄原酸盐类黄药的及其合成方法，具体地是指1，3-二甲基丁基黄原酸钠或钾的合成方法。

烷基黄原酸盐类黄药浮选剂，多为四个碳原子及以下的低级黄药。国内产品有乙基黄药、异丙基黄药、异丁基黄药，戍基黄药等。低级黄药性质不大稳定，并且用于硫化矿之间的分选时，其选择性不够理想。对以孔雀石、假孔雀石为主、氧化率高、含泥量大的难选氧化铜矿，低级黄药浮选铜品位和回收率较低。特别是随着易选矿物资源的逐渐减少，贫细等难选矿物的浮选，多金属矿的综合回收及贵金属等回收率有待提高。90年代研究和使用黄药有向长碳链黄药和同分异构体发展的趋势。有人用丁基、2-乙基巳基、庚基和C₈-C₁₀的黄药浮选铜钼硫化矿，(Azizyan，L.v.a.t.al.c.a.Vol.115(1991)，163498)研究它们的用量与精矿品位和回收率的关系，并用巳基黄药做了工业试验，据称，铜和钼的浮选指标有所提高。因此，寻找高效的高碳数黄原酸盐类黄药的生产工艺，是非常必要的。

传统观点认为：烷基黄原酸盐类黄药在有水存在的条件下合成产率非常低。美国专利第3,864,374号提供了一种合成烷基黄原酸盐类黄药的方法，它是在NaOH或KOH条件下与CS2反应生产黄药的方法，其中碱金属氢氧化物为固体粉末，置于反应床上，气态的醇和CS2由惰性气体带入反应床，反应温度为50--120℃，该方法是基于上述传统观点，因此在合成时采用较高的反应温度，以使反应副产物水能蒸发，并被情性气体带走，但是该方法采用的设备较为复杂，并且由于在较高温度下反应和反应物醇和二硫化碳的易然易爆性，使得对设备和操作条件要求非常高。

本发明的目的在于提供一种设备、合成步骤简单，产率高的1，3二甲基丁基黄原酸钠或钾的合成方法。

本发明的技术方案是由甲基异丁基甲醇，氢氧化钠或钾及二硫化碳三者合成。醇、CS₂、碱三者的配比为1.0∶0.5～2.0∶0.5～2.0比较适合。合成时，可先将醇和CS₂加入反应器，再将碱分批加入。上述操作中，加料温度应控制在50℃以下，最好为20～40℃，反应温度为80℃以下，最好为20～50℃。也可先将醇与碱加入反应器中，再滴加CS₂进行反应；上述操作中，加料温度控制在50℃以下，最好为20～35℃，反应温度为80℃以下，最好为20～50℃。上面两种合成步骤可称为一步法。

可以看出，上述方法非常简单，能够生产出满足矿山生产要求的合格产品。为了进一步提高产品质量，在上述一步法的基础上加以改进，即在加入反应物料前，先在反应器中加入反应介质，再将醇加入，然后加入碱，最后滴加CS2。所述的反应介质是参与反应的醇，即甲基异丁基甲醇，或者煤油等其他轻质油。如果采用醇作反应介质，反应完后，将物料在减压条件干燥，即可得到产品，同时回收了醇。若用煤油或其他轻质油作反应介质，则在反应完后，先用水萃取，将水相减压干燥后即得产品，油相经精制后可循环使用。所用溶液介质的量为作为反应物的醇量的20～300％。当以煤油或轻质油作反应介质时，所用萃取剂水的总量不超过有效反应物总量。上述两种合成方法可称为溶剂合成法，加料时温度在50℃以下，最好20～30℃，反应时温度在60℃以下，最好25～35℃。溶剂合成法流程较一步法复杂，但是产品质量较一步法好。

黄药的合成反应为放热反应。由于配料比例，反应条件的差异，可能生成少量无机硫化物和非黄原酸盐的有机硫化物。这些付反应产物都会影响产品质量。因此控制反应温度是非常重要的条件。在合成中，所有的氢氧化钠或钾是粉状的。

合成产品1，3-二甲基丁基黄原酸钠，在广州医学院做了急性毒性实验。实验采用最常用的指标LD50测定法，并与丁基黄药对照。实验结果表明，本发明的1，3-二甲基丁基黄原酸钠或钾比已有的丁基黄药毒性低。

本发明合成方法的产率达到88％，含量达到85％。

具体运用实验中，选用了江西铜业公司德兴铜矿蚀变千枚岩矿石进行工业试验，并与原黄药系统进行了对照。工业试验最终指标见表1。结果表明新黄药提高黄金回收率效果显著。在铜指标略高于原黄药的情况下，提高黄金回收率5.17％；金精矿品位提高0.76g/t。

实施例1

原料：甲基异丁基甲醇(简称Y-OH)工业级98％以上

      CS₂  三级

      NaOH(粉状)    三级