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Dokumentenidentifikation DE10235574C1 11.12.2003
Titel Sammler für sulfidische Erze
Anmelder Clariant GmbH, 65929 Frankfurt, DE
Erfinder Rau, Tobias, Dr., 55130 Mainz, DE;
Hesse, Heinrich, Dipl.-Ing., 65795 Hattersheim, DE;
Buch, Wolfgang, 60529 Frankfurt, DE;
Gomez, Jaime, Santiago de Chile, CL;
Arends, Miguel Angel, Santiago de Chile, CL;
Ernstorfer, Norbert, Santiago de Chile, CL
Vertreter Güthlein, P., Dipl.-Chem.Dr.rer.nat., Pat.-Ass., 65197 Wiesbaden
DE-Anmeldedatum 03.08.2002
DE-Aktenzeichen 10235574
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 11.12.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 11.12.2003
IPC-Hauptklasse B03D 1/014
IPC-Nebenklasse B03D 1/012   B03D 1/01   B03D 1/00   
Zusammenfassung Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung eines Mittels zur Flotation von sulfidischen Erzen, enthaltend mindestens eine Verbindung der Formel
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worin
R1, R2 und R3 unabhängig voneinander für Alkylgruppen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, Alkenylgruppen mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen, Arylgruppen mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen oder Alkylarylgruppen mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen stehen.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Alkylamidothiophosphorsäuredialkylestern in der flotativen Aufbereitung von sulfidischen Erzen.

Bei der flotativen Gewinnung von sulfidischen Erzen und Kupfer-/Molybdänerzen werden kommerziell verschiedene Sammlertypen, wie Dithiophosphate, Xanthate, Xanthogenformiate und Thionocarbamate (Schubert: Aufbereitung fester mineralischer Rohstoffe, Band II, 1977, S. 296 ff) sowie deren Mischungen in Kombination mit Schäumern eingesetzt. Durch den Prozess der Flotation werden die Kupfer- und Molybdänsulfide von Gangmineralien getrennt.

Sammler bewirken eine Benetzung der Oberfläche des Wertminerals, welche zu einer Hydrophobierung der Partikel führt. Durch Eindüsung von Luft in die wässrige Flotationstrübe werden Luftblasen erzeugt, zu denen die hydrophobierten Erzpartikel eine hohe Affinität aufweisen, und mit den Luftblasen zur Oberfläche der Flotationstrübe ausgetragen werden, während Gangmineralien in der Trübe verbleiben. Zu den handelsüblichen Schäumern gehören zum Beispiel Alkohole, Propylenglykole sowie deren Ether und MIBC (Methylisobutylcarbinol).

US-4 699 711 A offenbart ein Verfahren zur Flotation von Sulfidmineralien mit vorzugsweise kurzkettigen alkylsubstituierten Thionocarbamaten.

WO-02/38277 A2 offenbart die Verwendung von Mischungen aus Thionocarbamaten und Mercaptobenzthiazolen als Sammler für die Flotation sulfidischer Erze, insbesondere Kupfererz, das mit Molybdän und Gold assoziiert ist.

Aufgabe vorliegender Erfindung war es, einen verbesserten Sammlertyp für sulfidisches Kupfer und Kupfer-/Molybdänerze aufzufinden, der bessere Flotationsergebnisse als Sammler des Standes der Technik aufweist.

Es wurde gefunden, dass Alkylamidothiophosphorsäuredialkylester, insbesondere der Ethylamidothiophosphorsäurediisobutylester, ein deutlich höheres Ausbringen bei gleichem Kupfer-/Molybdängehalt bewirken.

Gegenstand der Erfindung ist somit die Verwendung eines Mittels zur Flotation von sulfidischen Erzen, enthaltend eine oder mehrere Verbindungen der Formel





worin

R1, R2 und R3 unabhängig voneinander für Alkylgruppen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, Alkenylgruppen mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen, Arylgruppen mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen oder Alkylarylgruppen mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen stehen.

Bei den sulfidischen Erzen handelt es sich vorzugsweise um kupferhaltige Erze.

Bei dem erfindungsgemäßen Flotationsreagenz können bei der Flotation von Nicht- Fe-Metallsulfiden im Vergleich zu Standardsammlern verbesserte Resultate bei Selektivität und Ausbeute erreicht werden.

Vorzugsweise stehen R1, R2 und R3 unabhängig voneinander für Alkyl- oder Alkenylgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen. Beispielhaft stehen R1, R2 und R3 unabhängig voneinander für C2- bis C4-Alkylgruppen. Besonders bevorzugt stehen R1 und R2 für einen Butylrest, insbesondere einen Isobutylrest. R3 steht insbesondere für einen Ethylrest.

Flotiert werden können alle Metallsulfide (außer Fe), wobei die Erze von Cu, Mo, Pb, Zn, und Ni besonders hervorzuheben sind. Besonders gute Ergebnisse sind bei der Aufbereitung der Erze von Cu und Mo zu beobachten. Das erfindungsgemäße Flotationsreagenz ist in einem weiten pH Bereich anwendbar (2 bis 12) und wird der wässrigen Trübe in einer Konzentration zwischen vorzugsweise 0,001 und 1,0 kg/Tonne Roherz zugesetzt.

Mit dem erfindungsgemäßen Flotationsreagenz wird gegenüber den Xanthogenformiaten und Thionocarbamaten des Standes der Technik eine signifikante Verbesserung von Ausbringen und Selektivität erreicht. Die Beispiele 1, 3 und 5 zeigen deutlich, dass das Ausbringen an Kupfer und Molybdän höher ist als mit dem entsprechenden Standardreagenz. Hervorzuheben ist Beispiel 3, in dem mit 77,3% Kupfer- und 69,5% Molybdänausbringen um 4,8 und 7,1% deutlich höhere Werte erzielt werden als mit der entsprechenden Menge an Ethylisopropylhionocarbamat {Beispiel 4(V)}, wobei der Kupfer- bzw. Molybdängehalt auf gleichem Niveau bleibt. Der Zusatz "V" bezeichnet ein Standardreagenz des Standes der Technik.

Beispiele

Es wurden folgende Sammler/Schäumer-Kombinationen verwendet: Tabelle 1 Sammler/Schäumer-Kombinationen



Oxo-Rückstände haben hier etwa die folgende Zusammensetzung:

Bestandteil Konzentrationsbereich (Gew.-%) Di-2-ethylhexylether 10-25 2-Ethylhexylsäure-2-ethylhexylester 10-25 C16-Lactone 4-20 2-Ethylhexylbutyrat 3-10 2-Ethylhexandiol(1,3)-mono-n-butyrat 5-15 2-Ethylhexanol 4-10 C4- bis C8-Acetale 2-10 2-Ethylhexandiol-(1,3) 2-5 Ether und Ester ≥ C20 0-20
Tabelle 2 Ergebnisse der Flotationsversuche




Anspruch[de]
  1. 1. Verwendung einer oder mehrerer Verbindung der Formel





    worin

    R1, R2 und R3 unabhängig voneinander für Alkylgruppen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, Alkenylgruppen mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen, Arylgruppen mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen oder Alkylarylgruppen mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen stehen, zur Flotation von sulfidischen Erzen.
  2. 2. Verwendung einer oder mehrerer Verbindungen nach Anspruch 1, worin R1, R2 und R3 unabhängig voneinander für C2- bis C4-Alkylgruppen stehen.
  3. 3. Verwendung einer oder mehrerer Verbindungen gemäß Anspruch 1 oder 2 in einem pH- Bereich von 2 bis 12.
  4. 4. Verwendung einer oder mehrerer Verbindungen gemäß Anspruch 1 oder 2 in Mengen von 0,001 bis 1,0 kg pro Tonne Roherz.
  5. 5. Verwendung einer oder mehrerer Verbindungen gemäß Anspruch 1 oder 2 bei der Flotation von nicht eisenhaltigen sulfidischen Erzen, wobei das sulfidische Erz Kupfersulfid, Nickelsulfid, Zinksulfid, Bleisulfid oder Molybdänsulfid ist.






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