聯系人: 王老師,黃老師
所在地: 湖南長沙市
德興銅礦是國內乃至亞洲最大的特大型斑巖銅礦,采礦場西源嶺礦石原礦品位銅高硫低,硫銅比小,含泥量大,礦石泥包現象嚴重,氧化率和次生率均較高,屬難選礦石。現場所用單一黃藥混浮工藝處理這種礦石一段銅回收率較低,選礦指標受到了較大影響。
該項目從硫化銅礦石中的地球化學特性以及堿性環境中黃銅礦和黃鐵礦的表面特性出發,運用Pearson軟硬酸堿理論、量子化學和分子設計理論,設計并研制出低堿條件下對黃銅礦等銅礦物有強親固能力和對黃鐵礦等硫礦物有好的選擇性的新型烷氧羰基硫脲類捕收劑Mac-12。
Pearson軟硬酸堿理論和量子化學研究結果表明,黃銅礦表面的(t2g)6(eg)3Cu(Ⅱ)或t6e4Cu(Ⅰ)為軟酸,接受電子的能力較弱,而反饋電子的能力強;而黃鐵礦表面的(t2g)6Fe(Ⅱ)或(t2gа)3(egа)2Fe(Ⅲ)(堿性條件或弱堿性條件下以Fe(Ⅲ)為主要成分)為交界酸或硬酸,接受電子的能力較強,而反饋電子的能力較弱。烷氧羰基硫脲為軟堿,含官能團-C(=S)N(O=)C-O-,既可通過烷氧羰基的吸電子效應降低活性中心硫代羰基中硫原子的電子密度,又可通過-C(=S)N(O=)C-官能團的共軛效應增加硫原子中電子的流動性,使烷氧羰基硫脲給電子能力減弱和接受反饋電子的能力增加,同時提高了烷氧羰基硫脲對硫化鐵礦物的選擇性和對硫化銅礦物的親固性。
首次以雙(4-N,N-二烷基氨基苯基)甲烷為催化劑,硫氰酸鹽、氯甲酸酯以及胺為原料高效合成烷氧羰基硫脲,形成具有自主知識產權的烷氧羰基硫脲合成新工藝,獲國家發明專利授權(ZL03118386.7)。研制開發了高效低毒捕收劑Mac-12并成功實現產業化。查新報告和藥劑毒性試驗表明,Mac-12捕收劑是一種新型低毒的硫化礦浮選捕收劑。
Mac-12捕收劑在德興銅礦泗洲選礦廠三年來的工業應用實踐表明,Mac-12捕收劑不僅能顯著提高德興銅礦銅、金的選礦指標,而且可顯著降低二段銅硫分離的石灰用量,從而大幅度提高鉬的回收率。三年來的生產應用表明,采用Mac-12捕收劑可提高銅回收率1.28個百分點,金回收率提高6.24個百分點,鉬回收率提高15.15個百分點,鉬入選率(銅精礦含鉬大于0.15%部分)提高30.32個百分點,三年新增經濟效益36145.02萬元,年平均新增效益12048.34萬元。
目前,應用Mac-12捕收劑已相繼完成了金堆城鉬業、大冶鐵礦、銅陵有色、巴基斯坦山達克以及蒙古額爾登特等十余個礦山的銅浮選小型試驗,取得良好指標及進展。該成果可在江西銅業集團公司乃至全國、全世界的銅礦山中推廣應用。