Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
У АНП аминогруппа находится в середине углеводородной цепи, поэтому собирательные свойства его ниже, чем у реагентов, получаемых из жирных кислот, у которых аминогруппа расположена в конце цепи. Этот собиратель может успешно применяться при флотации слюд, кварца, полевых шпатов и многих других силикатных минералов; при обогащении литиевых, бериллиевых, железных руд; при флотации пирохлора, берилла, танталит-колумбитовых руд, а также сульфидных руд. Флотационные свойства его еще изучены недостаточно.
Катионный собиратель ИМ-11 (C13.-16H27-33NH3CI) получают при обработке газообразным хлором смеси предельных углеводородов, содержащих 13—16 атомов углерода в виде фракции синтина или мягких парафинов. Далее хлорированные углеводороды обрабатывают аммиаком в этиловом спирте и получают амины. Собиратель ИМ-11 представляет собой бурую жидкость, растворимую в воде; он состоит из смеси хлористоводородных солей первичных и до 30 % вторичных аминов. Содержание воды в нем составляет 12—25%.
ИМ-11 показал (так же, как и АНП) хорошие собирательные свойства при флотации железных, фосфоритовых руд и руд редких металлов, при флотации берилла, слюды (при разделении ее от сподумена в кислой среде, от пирохлора и циркона в щелочной), полевых шпатов и многих других минералов.
Типичным катионным собирателем, изготовляемым в США, является лауриламин C2H25NH2, который синтезируют из
80
жирных кислот кокосового масла; молекулярная масса его равна 188, очень плохо растворяется в воде (хорошо — в органических растворителях), активно взаимодействует с кислотами. Соль лауриламина — гидрохлоридлауриламин [Q2H25NH2+ -T-HCl=Ci2H2SNH3Cl] хорошо растворяется в воде. Лаурил-амин обладает собирательными и пенообразующими свойствами.
Первичные амины на основе карбоновых кислот могут быть получены из синтетических жирных кислот (получаемых окислением парафиновых углеводородов), таллового масла и нафтеновых кислот. В СССР использованы в качестве исходного сырья две фракции синтетических жирных кислот C7—C9 и Сю—С2о, получаемых окислением парафина.
Известно много других видов аминных собирателей. В США катионные собиратели, получаемые в виде ацетатамина из таллового масла (реагенты Аламак № 26, № 26Д, Н26Д), применяют при флотации неметаллических полезных ископаемых. Смесь ацетатов первичных аминов, синтезированных из жирных кислот кокосового, соевого, таллового масел, используют при флотации ильменита, монацита, шеелита и др.
Характерная особенность катионных собирателей — непрочность (обратимость) закрепления их на минералах, в том числе и на поверхности хорошо флотируемых минералов. Они не чувствительны к солям жесткости, содержащимся в пульпе. В сильнокислых и сильнощелочных средах катионные собиратели малоэффективны. Некоторые из них обладают слабыми пенообразующими свойствами.
Многие считают, что катионные собиратели могут закрепляться на поверхности минералов как в ионной, так и в молекулярной форме. Закрепление в ионной форме более эффективное и более прочное. Форма закрепления зависит от pH среды и природы флотируемого минерала, очень важную роль играют регуляторы среды.
У первичных аминов флотационная активность возрастает с увеличением длины углеводородного радикала до 24—26 атомов углерода, дальнейшее увеличение радикала снижает собирательное действие реагентов.
Катионные собиратели успешно применяются при флотации руд редких металлов с целью выделения в пенный продукт слюд, полевых шпатов, кварца, иногда непосредственно минералов редких металлов, например пирохлора.
Комплексообразующие собиратели — органические вещества— образуют труднорастворимые соединения с катионами тяжелых металлов, обладают побочно-валентным сродством, которое способно проявляться к отдельным катионам, входящим в состав минералов в гораздо большей степени, чем при химических реакциях, отвечающих главной валентности. Эти реагенты могут быть более селективными, чем многие из известных анионных и катионных собирателей. 6-5308 81
Хорошие результаты показали многие комплексообразующие собиратели: так, арсоновые кислоты — при флотации оловянных руд; диметилглиоксим и дифенилглиоксим — при флотации никелевых, железных и медно-никелевых руд; купферон — при флотации оловянных вольфрамовых, танталониобиевых и других руд; 8-оксихинолин — при флотации пирохлоровых руд. В США нашли промышленное применение комплексообразующие собиратели, специфичные для бериллиевых минералов. Их применяют при флотации фенакитовых, бертрандитовых и других
РУД-
Комплексообразующий собиратель ИМ-50 синтезирован Механобром для флотации минералов, содержащих катионы ниобия, титана, олова, тантала, циркония, тория и редких земель, с которыми он дает труднорастворимые комплексные соединения. Активной частью этого собирателя являются гидроксамовые кислоты или их соли щелочных металлов
NH0H 4NHOMe •
где R = C7-C9.
Эти кислоты можно получать на основе синтеза высших ал-килгидроксамовых кислот. В Механобре синтезировали водорастворимые соли гидроксамовых кислот из синтетических карбоновых кислот фракции C7—C9. Эти кислоты получают в больших объемах в виде побочного продукта при синтезе высших карбоновых кислот — синтетических жирозаменителей путем окисления парафина кислородом воздуха. В реагенте ИМ-50 содержание кислот выше C9 не должно превышать 16%1- Этот реагент показал хорошее селективное действие при флотации титан-перовскитовых руд. Он успешно извлекает пирохлор, ло-паколумбит и другие ниобиевые минералы при pH 6,5—7 и не флотирует слюду, кальцит, силикатные минералы породы. В некоторых работах показано, что его целесообразно применять в пульпе с минимальным содержанием в ней катионов тяжелых металлов, а введение в пульпу серной и соляной кислот необходимо после подачи в нее ИМ-50.
