[發明專利]一種正丁基硫代磷酸三胺的應用及微細粒輝鉬礦的浮選方法

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• 申請號: 202210141791.4
• 申請日: 2022-02-16
• 公開（公告）號: CN114618686A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 楊丙橋;吳潔;馮金蟬;何東升;張漢泉;賈菲菲;宋少先
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: B03D1/004
• 分類號: B03D1/004;B03D1/02;B03D1/14
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 陳熙

本發明屬于有色金屬選礦技術領域，具體涉及一種正丁基硫代磷酸三胺的應用及微細粒輝鉬礦的浮選方法。該浮選方法包括以下步驟：1)將微細粒輝鉬礦加水攪拌成礦漿，再調整礦漿pH；2)向步驟1)所得的礦漿中加入正丁基硫代磷酸三胺和起泡劑的水溶液，其中，正丁基硫代磷酸三胺作為捕收劑；3)充氣浮選，得到泡沫精礦產品及尾礦。本發明采用正丁基硫代磷酸三胺作為捕收劑，對于改善微細粒輝鉬礦上浮率具有非常明顯的效果。通過該技術方案能夠實現微細粒輝鉬礦的高效回收。

技術領域

本發明屬于有色金屬選礦技術領域，具體涉及一種正丁基硫代磷酸三胺的應用及微細粒輝鉬礦的浮選方法。

背景技術

鉬是重要的戰略儲備金屬，不僅有著優良的高溫強度和高溫硬度、抗磨損性能、剛度大等良好的力學性能，而且具有導電、導熱性能好、抗腐蝕性能強等優異的物理化學性能，被廣泛應用于航空航天、半導體照明、微電子技術、醫療器械等重要領域。目前已知的鉬礦約有20余種，其中以輝鉬礦的工業價值最高、分布最廣，約有99％的鉬以輝鉬礦的狀態存在，它占世界開采量的90％以上。隨著鉬資源的不斷開發利用，高品位易選輝鉬礦儲量日益減少，礦石貧、細、雜的趨勢愈來愈明顯。目前，浮選是回收輝鉬礦最主要的辦法，在浮選回收這類礦石前，通常需要通過細磨來使礦物充分解離。但是細磨過程會產生大量微細粒輝鉬礦(-20μm)，這類礦石通過常規浮選流程難以有效回收。

輝鉬礦晶體呈六方層狀或板狀結構，由層間范德華力和層內極性共價鍵結構構成，層內的共價鍵結合力強，而層與層間的結合力較弱。在破碎磨礦過程中，輝鉬礦易傾向于平行(001)面完全解離，形成非極性的“面”和極性的“棱”。輝鉬礦顆粒尺寸較大時，非極性的“面”所占比例較多，因而具有較好的可浮性；但隨著顆粒尺寸逐漸減小，親水性的“棱”增多，面/棱比降低，導致輝鉬礦整體疏水性降低，可浮性下降。

輝鉬礦浮選常用的捕收劑是煤油、變壓器油、柴油等非極性烴類油。這些烴類油捕收劑回收輝鉬礦主要是借助疏水作用力及范德華力，以物理吸附的方式與輝鉬礦表面發生作用而使其上浮。但烴類油在使用前需要充分乳化才能達到較好的捕收效果，且在微細粒輝鉬礦中棱占比變大，烴類油難以吸附在親水的棱上，致使微細粒輝鉬礦浮選效果不好。因此，開發高效、環保、能夠選擇性吸附在輝鉬礦棱上的捕收劑對于微細粒輝鉬礦的回收具有重要的意義。

在輝鉬礦浮選捕收劑方面，中國專利CN113171879A報道了“一種低品位輝鉬礦的浮選捕收劑及其制備方法”，該方法采用煤油、輕柴油和鄰二乙烯苯組成的復合烴類油，引入具有一定極性的雙鍵烴類制備成一種低品位輝鉬礦的浮選捕收劑。該方法成分復雜，且需要較長的乳化時間。中國專利CN102580860A報道了“一種輝鉬礦浮選捕收劑”，該捕收劑由十二烷基苯磺酸鈉、聚乙烯醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、環烷酸鈉柴油、生物柴油、重油攪拌制得。該捕收劑成分復雜，制備過程需要加熱、長時間攪拌，整個流程冗雜。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明提供了一種正丁基硫代磷酸三胺的應用及微細粒輝鉬礦的浮選方法。本發明采用正丁基硫代磷酸三胺作為捕收劑，對于改善微細粒輝鉬礦上浮率具有非常明顯的效果。通過該技術方案能夠實現微細粒輝鉬礦的高效回收。

本發明所提供的技術方案如下：

一種正丁基硫代磷酸三胺的應用，作為微細粒輝鉬礦的捕收劑。

正丁基硫代磷酸三胺是一種短鏈烴有機物，常用作土壤氮肥酶抑制劑，高效，無毒，對土壤無副作用，而且在土壤中自然降解為氨和磷，也可作為肥料被作物根系吸收，且能減少氨氣對種子發芽和幼苗生長的毒害作用，是一種優良的土壤氮肥酶抑制劑。

但發明人發現，當應用到有色金屬選礦技術領域，正丁基硫代磷酸三胺能對輝鉬礦進行特性吸附，從而實現對微細粒輝鉬礦的捕收，顯著改善微細粒輝鉬礦浮選效果。并且，其無毒環保、捕收效果好。