[發明專利]一種浮選碳抑制劑及其應用

有效

• 申請號: 201710148002.9
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN106861918B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 陳攀;孫偉;胡岳華
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B03D1/008
• 分類號: B03D1/008;B03D101/06;B03D103/02
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 袁靖

本發明公開了硫化銅礦浮選中碳抑制劑及其應用。屬于有色金屬浮選藥劑的應用技術領域。該抑制劑以聯苯的衍生物為親碳基團，以聚氧乙烯醚為親水基團構成。通過該抑制劑的使用，使得硫化銅礦浮選時，礦石中的碳可得到有效抑制，減少了碳雜質對捕收劑的消耗，有利于硫化銅礦的浮選捕收，提高了銅精礦的選礦指標。

技術領域

本發明屬于有色金屬浮選藥劑的應用技術領域，涉及一種浮選抑制劑及其應用，特別是一種適用于硫化銅礦浮選過程中的碳高效抑制劑及其應用。

背景技術

在浮選技術中，有效的抑制脈石礦物，使目的礦物與脈石礦物得以有效分離是實現浮選捕收的關鍵所在。有色金屬銅是重要的工業原料。工業用銅大部分源于硫化銅的浮選獲得，隨著銅礦需求量的不斷加大，銅礦資源卻不斷地減少，貧、細、雜成為銅礦的主要特點，一些含碳質脈石型銅礦也逐漸被開發利用。由于碳質密度低、疏水性強極易上浮，從而影響精礦品位；其次碳質吸附并消耗浮選捕收劑，造成藥劑消耗量大，生產成本增加。制約含碳硫化銅浮選技術的一大因素就是碳的抑制問題。研究探索硫化銅礦浮選中高效的浮選碳抑制劑，對提升硫化銅礦資源浮選利用水平具有重要意義。

發明內容

本發明針對浮選硫化銅礦時，脈石礦物較難抑制的問題，提供一種具有強選擇性的高效的浮選碳抑制劑及其應用，用以實現硫化銅和碳質的分離。

本發明的目的是通過下述方式實現的：

硫化銅礦中碳抑制劑：結構式如下：

R₁、R₂均為含有羥基或羧基的基團，n的取值5-10。

所述的碳抑制劑，所述含有羥基或羧基的基團的碳原子取值1-4。

所述的碳抑制劑優選R₁為-CH₂COOH、R₂為羥基。

所述的碳抑制劑的應用，將所述的碳抑制劑用于硫化銅礦的浮選中。尤其將所述的碳抑制劑用于含有碳質或鏡煤的硫化銅礦浮選中，從而可以有效抑制該類雜質的上浮，達到高效回收硫化銅礦的目的。

浮選時，碳抑制劑先于捕收劑和起泡劑加入，效果更佳。用量可視礦中的碳雜質浮選難易情況而定，所述的碳抑制劑的用量為100～200g/t原礦。

本發明用于硫化銅礦浮選活化時具有以下優點：

1.由于碳質表面主要有芳香環構成，所設計的該抑制劑親碳基團具有聯苯的分子大平面結構可與碳質表面的芳香基通過π-π堆積作用相互吸引而“錨固”于其表面。

2.聯苯結構上的連接的羧基、羥基可與碳質表面的羥基形成氫鍵作用，進一步增加其對碳表面的吸附強度。

3.當抑制劑吸附于碳質表面后，抑制劑中羧基的電離使得碳質顆粒帶上負電荷，在顆粒周圍形成擴散雙電層。當兩個帶有相同電荷的碳質顆粒相互靠近時，擴散雙電層重疊產生的靜電斥力迫使帶電的碳質顆粒享福分開，阻止了其合并，促進了碳質在礦漿中的分散。此外碳質表面荷負電也可以有效通過靜電斥力阻礙陰離子捕收劑在碳表面的吸附，從而增強對碳質顆粒的抑制作用。

4.該抑制劑結構中擁有的親水性的聚氧乙烯醚，當碳質顆粒表面吸附該類抑制劑后，聚氧乙烯醚這端會伸展進入水溶液中，從而在所吸附的碳質顆粒表面形成有一定厚度的親水性立體吸附層。當碳顆粒相互靠近時，吸附層開始重疊，即在碳質顆粒間產生空間位阻作用，重疊越多，空間位阻斥力越大，對碳質顆粒間凝聚作用的阻礙也越大，從而使得礦漿溶液中碳質得到很好的分散。同時由于這一層穩定的溶劑化水膜，不但具有極大的位阻斥力而且還具有極強的親水性，這使得捕收劑更難以接近碳質表面。這即保證了碳質雜質的充分抑制，又大大降低了因碳質吸附所引起的捕收劑消耗。