DE2534249A1 - Waessrige flotationsloesung

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Description

Claims

DE2534249A1

Publication number: DE2534249A1
Application number: DE19752534249
Authority: DE
Inventors: Thomas Brian Buza; James Allen Jones; Donald Edwin Zipperian
Original assignee: American Cyanamid Co
Current assignee: Wyeth Holdings LLC
Priority date: 1974-08-01
Filing date: 1975-07-31
Publication date: 1976-02-12
Also published as: ZA754004B; FI752067A7; ZM9075A1; CA1026019A; PH11134A; JPS5140302A; US3925218A; SE7508748L; FI61642B; GB1510845A; JPS5930467B2; SE415961B; BG24790A3; AU8249675A; ES439926A1; FI61642C; TR18738A; BR7504840A

Gegenstand der Erfindung ist eine neue Zubereitung aus einer wässrigen Dialkyldithiophosphatlösung, in der ein N-Alkyl, O-alkylthionocarbamat gelöst ist.

Es gibt sehr viele organische Schwefelverbindungen, und diese Verbindungen sind in ihren Strukturen äußerst verschieden. Derartige Verbindungen werden je nach ihrer Art und ihren Eigenschaften für eine Reihe verschiedener Zwecke eingesetzt. So werden beispielsweise organische Schwefelverbindungen zur Herstellung von Rayon und Cellophan verwendet, als Insecticide und Fungucide eingesetzt und ferner auch als Flotationsmittel zur Anreicherung von Mineralien herangezogen. Bestimmte organische Schwefelverbindunen sind wasserlöslich, andere wiederum nicht. Die fehlende Wasserlöslichkeit wirkt sich in machen Fällen nachteilig auf einen umfangreichen Einsatz solcher organischer Verbindungen aus. Aus Gründen der erhöhten Wirksamkeit empfiehlt sich in manchen Fällen der Einsatz von Gemischen verschiedener Arten von Schv/efelverb indungen. Die

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25342^9

Unverträglichkeit verschiedener Arten von Schwefelverbindungen und die fehlende Wasserlöslichkeit bestimmter Schwefelverbindungen komplizieren jedoch den Einsatz von Gemischen aus verschiedenen Arten organischer Schwefelverbindungen. Die verschiedenen Arten an zu verwendenden Schwefelverbindungen müssen daher im allgemeinen getrennt zugegeben werden, wobei zur Bildung eines einheitlichen Gemisches ein ziemlich aufwendiges Verfahren erforderlich ist. In vielen Fällen erhält man wegen der Unverträglichkeit der verschiedenen Schwefelverbindungen kein maximal wirksames Gemisch.

Bei den Alkali- oder Ammoniumsalzen von Dialkyldithiophosphaten handelt es sich um wasserlösliche organische Schwefelverbindungen, die seit einer Reihe von Jahren als Flotationsmittel zur Anreicherung von Mineralien verwendet werden. N-Alkyl, O-alkylthionocarbamate sind beispielsweise wasserunlösliche Öle, bei denen es sich ebenfalls um für bestimmte Zwecke verwendete organische Schwefelverbindungen handelt, nämlich um Flotationsmittel zur Anreicherung von Mineralien. Das ungleiche Lösungsverhalten dieser verschiedenen Verbindungsarten legt jedoch nicht nahe, daß man diese Verbindungen auch in Form einer einziqen Zubereitung einsetzen könnte.

Erfindungsgemäß wird nun eine stabile wässrige Lösung geschaffen, die etwa 35 bis 50 Gewichtsprozent eines Alkali- oder Ammoniumsalzes eines Dialkyldithiophosphats und demzufolge etwa 65 bis 50 Gewichtsprozent Wasser enthält, wobei in dieser Lösung eine derartige Menge eines N-Alkyl, O-alkylthionocarbamats gelöst ist, daß sich ein Volumverhältnis im Bereich von etwa 5:95 bis 95:5 der Dialkyldithiophosphatsalzlösung zum Thionocarbamat ergibt.

Die Löslichkeit der N-Alkyl, O-alkylthionocarbamate in wässrigen Lösungen von Alkali- oder Ammoniumsalzen von Dialkyldithiophosphaten ist aus einer Reihe von Gründen äußerst überraschend. Die N-Alkyl, O-alkylthionocarbamate sind in wässrigen Lösungen von Alkalialkylxanthaten

P, Π 9 8 H 7 / 0 L 2 R

unlöslich. Die Thiophosphate sind in Allylamylxynthat unlöslich, nämlich einem in Wasser unlöslichem Öl, das in seiner Art und Anwendung den Thionocarbamaten ähnlich ist. Es zeigte sich, daß Toluol, und somit ein organisches Lösungsmittel, mit den wässrigen Dithiophosphaten in Verhältnissen, bei denen die Thionocarbamate mischbar sind, nicht mischbar ist. Der Verhältnisbereich, bei dem die verschiedenen Thionocarbamate mit den wässrigen Dithiophosphaten mischbar sind, variiert mit den einzelnen Verbindungen beider Arten.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist eine Verbesserung des Verfahrens zur Gewinnung von Kupfer aus kupferhaltigem Erz durch Schaumflotation, die dadurch gekennzeichnet ist, daß man als Sammler für das Kupfer eine wässrige Lösung verwendet, die etwa 35 bis 50 Gewichtsprozent eines Alkali- oder Ammoniumsalzes eines Dialkyldithiophosphats und dementsprechend etwa 65 bis 50 Gewichtsprozent Wasser enthält, wobei in dieser Lösung eine derartige Menge eines N-Alkyl, O-alkylthionocarbamats gelöst ist, daß sich ein Volumverhältnis im Bereich von etwa 5:95 bis 95:5 der Dialkyldithiophosphatsalζlösung zum Thionocarbamat ergibt, wobei dieser Sammler in einer Menge von etwa 0,0005 bis etwa 0,05 kg pro Tonne Erz (etwa 0,001 bis etwa 0,1 pounds per ton) verwendet wird.

Die erfindungsgemäß geeigneten Alkali- oder Ammoniumsalze der Dialkyldithiophosphorsäuren haben folgende allgemeine Formel:

Il

R—0—P—0 R¹ ,

SM

worin M für ein Alkali- oder Ammoniumion steht und die Substituenten R sowie R¹ gleich oder verschieden sind und

geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeuten. Typische derartige Verbindungen sind Natriumdiäthyldithiophosphat, Natriumdiisopropyldithiophosphat, Natriumdiisobutyldithiophosphat, Natriumdiisoamyldithiophosphat, 0,0-Bis(1,3-dimethylbutyl)natriumphosphordithioat und die entsprechenden Ammonium- oder Kaliumsalze. Die Säure kann wahlweise auch als Phosphordithionsäure bezeichnet werden, wobei die entsprechenden Ester dann 0,0-Ester sind und man es mit den obigen Salzen zu tun hat. Alle Dithiophosphate, die erfindungsgemäß verwendet werden sollen, sind wasserlöslich.

Die erfindungsgemäß geeigneten Thionocarbamate haben die Formel

Il

R"—NH—C—OR¹¹¹ ,

worin die Substituenten R" und R¹" gleich oder verschieden sind und für geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen stehen. Typische derartige Verbindungen sind Isopropylmethylthionocarbamat, Isopropyläthylthionocarbamat oder Isobutylmethylthionocarbamat. Der bei obiger Nomenklatur erstgenannte Alkylrest ist an das Sauerstoffatom gebunden, während sich der zweite Alkylrest am Stickstoffatom befindet. Die Identifizierung erfolgt daher über die Alkylthionocarbaminsäure, wobei der Ester hiervon durch den ersten Alkylrest bezeichnet wird. Die Verbindungen werden gelegentlich auch als Thioncarbamate bezeichnet, aus euphonischen Gründen wird die Bezeichnung Thionocarbamat jedoch bevorzugt. Alle erfindungsgemäß geeigneten Thionocarbamate sind in Wasser unlösliche öle.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zubereitungen wird eine wässrige Lösung des Dialkyldithiophosphatsalzes

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hergestellt. Ein solches Salz wird im allgemeinen zu einer etwa 35 bis 70 gewichtsprozentigen wässrigen Lösung verarbeitet, und zwar je nach der Löslichkeitsgrenze des jeweils verwendeten Dialkyldithiophosphatsalzes. Die Löslichkeit des Thionocarbamats beruht auf der Dialkyldithiophosphatsalzlösung, die eigeengt wird, und zwar normalerweise auf eine Konzentration von wenigstens etwa 25 Gewichtsprozent.

Zur Herstellung erfindungsgemäßer Zubereitungen vermischt man das ölige in Wasser unlösliche Thionocarbamat mit dem konzentrierten wässrigen Dialkyldithiophosphatsalz bis Lösung eintritt. Die Menge an Thionocarbamat, die zur Herstellung der Zubereitung im Gemisch verwendet wird, wird im allgemeinen so gewählt, daß man ein Volumverhältnis von etwa 5:95 bis 95:5 Dialkyldithiophosphatsalzlösung zum Thinocarbamat erhält. Die einzelnen Thionocarbamate unterscheiden sich in ihrer Löslichkeit in wässrigen Lösungen von den jeweiligen Dialkyldithxophosphatsalzen, und es kommt daher zu verschiedenen Maximalgehalten an Thionocarbamaten in der Zubereitung. Aus der folgenden Tabelle I gehen die Löslichkeitswerte bestimmter Thionocarbamate in bestimmten Dialkyldithiophosphatsalzlösungen hervor.

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Tabelle

Löslichkeit bestimmter Thionocarbamate in wässrigen Dialkyldithiophosphatlösungen Volumenverhältnis aus Dithiophosphatsalzlösung zu Thionocarbamat

Thionocarbamat

Dithiophosphatsalz

Natrium-O,O-bis(1,3-dimethylbutyl) Natriumdiisoamyl Natriumdiisobutyl Natriumdiisopropyl Natriumdiäthyl

Salzkonzen tration (%)	Isopropyl/ Methyl	Isopropyl/ Äthyl	Isobutyl/ Methyl	t
35	40:60	70:30	40:60
35	40:60	70:30	40:60
50	50:50	60:40	40:60
50	40:60	60:40	60:40
50	90:10	90:10	90:10

"~ 6 —

Im allgemeinen wird die Herstellung von Lösungen bevorzugt, die das Dialkyldithiophosphatsalz in einer Konzentration maximaler Löslichkeit oder in der Nähe davon enthalten, und diese Lösungen werden dann mit dem jeweiliqen Gewichtsverhältnis an Thionocarbamat versetzt, das man bei der jeweils ins Auge gefaßten speziellen Anwendung haben möchte. Durch die hohe Konzentration an Dialkyldithiophosphatsalz werden daher die Versandkosten minimal gehalten, und für eine Einstellung der gewünschten Thionocarbamatkonzentration ist lediglich eine Verdünnung erforderlich.

Bei den erfindungsqemäßen Zubereitungen ist keine getrennte Zugabe der beiden Bestandteile notwendig, wenn man diese gleichzeitig verwenden möchte, wodurch sicn die Anzahl der bei einer gleichzeitigen Verwendung normalerweise erforderlichen Verfahrensstufen reduziert. Die Zubereitungen ergeben die Thionocarbamate ferner in einer für die Zugabe gewünschten Form, nämlich in Form einer wässrigen Lösung, und somit einer Form, wie sie früher nicht verfügbar war. Die Form der wässrigen Lösung ist für eine Reihe von Anwendungen erwünscht, bei denen sie mit dem durchzuführenden Verfahren verträglich ist, wodurch Probleme in Verbindung mit einer gleichförmigen Dispergierung der normalerweise öligen in Wasser unlöslichen Thionocarbamate vermieden werden. In bestimmten Fällen erhält man mit den erfindungsgemäßen Zubereitungen eine bessere Wirkung, als wenn man einen der genannten Bestandteile allein verwendet oder wenn man beide Einzelbestandteile getrennt jedoch gleichzeitig zugibt. Durch die erfindungsgemäßen Zubereitungen werden daher nicht nur zusätzliche Verarbeitungsstufen und Handhabungsschwierigkeiten, die normalerweise bei Verwendung von Thionocarbamaten auftreten, vermieden, sondern die erfindungsgemäßen Zubereitungen zeichnen sich bei bestimmten Anwendungsarten auch durch eine bessere Wirkung aus, wobei die bekannten Probleme zudem nicht auftreten.

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Ein besonders Anwendungsgebiet, bei dem sich mit den erfindungsgemäßen Lösungen Voteile ergeben, ist die Verwendung als Sammler zur Anreicherung wertvoller Bestandteile aus Erzen durch Flotation. Die gemischte Lösung aus Thionocarbamat und Dialkyldithiophosphat ergibt Vorteile bei der Flotation von Metallsulfiden, wie sie beispielsweise in Kupfer-, Zink-, Blei-, Platin-, Nickel- und Molybdänerzen vorliegen. Diese Vorteile bestehen in einer Verringerung der Verarbeitungsstufen durch Einsatz der kombinierten Lösung und einer erhöhten Gewinnung an gewünschtem Metall, wobei die hohe Reinheit des Konzentrats gleichzeitig erhalten bleibt.

Der Sammler wird in einer Menge verwendet, bei der sich das Metall am besten gewinnen läßt, wobei man gleichzeitig ein hochreines Metall erhält. Diese Menge schwankt im allgemeinen zwischen etwa 0,0005 und etwa 0,05 kg Sammler pro Tonne (etwa 0,001 bis etwa 0,1 pounds per ton) Erz, und sie macht vorzugsweise etwa 0,0025 bis etwa 0,025 kg pro Tonne (0,005 bis 0,05 pound per ton) aus. Die zu verwendende Menge hängt von dem jeweils zu verarbeitenden Erz, der Zusammensetzung der Sammlerlösung und der angewandten Vorrichtung ab. Die optimale Menge läßt sich leicht durch einen Versuch bestimmen.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert. Alle darin enthaltenen Teil- und Prozentangaben sind auf das Gewicht bezogen, sofern nichts anderes gesagt ist.

Beispiele 1 -.12

Aus den im folgenden genannten Bestandteilen wird eine Reihe von Lösungen hergestellt:

(1) Isopropylmethylthionocarbamat

(2) Isobutylmethylthionocarbamat

(3) Natriumdiisoamyldithiophosphat

5 0 9 8 8 7/0428

Die Verbindungen 1 und 2 liegen in Form von Ölen ohne Verdünnungsmittel vor, und die Verbindung 3 hat die Form einer 35-prozentiaen wässrigen Lösung. Die Verbindungen 1 und 2 werden in getrennten Beispielen mit der Lösung von Verbindung 3 bei Volumenverhältnissen von 80:20 bis 20:80 Thionocarbamat zu Dithiophosphatlösung miteinander vermischt. Es werden folgende Beispiele durchgeführt:

Volumenverhältnis (25 ⁰C)

Bei jedem Beispiel erhält man eine stabile Lösung, in der das Thionocarbamat vollständig gelöst ist.

Beispiele 13 - 32

Aus den im folgenden genannten Bestandteilen stellt man wiederum eine Reihe von Lösungen her:

(1) Isopropylmethylthionocarbamat

(2) Isobutylmethylthionocarbamat

(5) Natriumdiisopropyldithiophosphat

(6) Natrium-0,0-bis(1,3-dimethylbutyl)dithiophosphat

(7) Natriumdiisobutyldithiophosphat

509887/0428

Die Verbindungen 1 und 2 liegen in Form von Ölen ohne Verdünnungsmittel vor, die Verbindung 6 hat die Form einer 35-prozentigen wässrigen Lösung, und die Verbindungen 5 sowie 7 sind 50-prozentige wässrige Lösungen. Es werden folgende Beispiele durchgeführt:

Volumenverhältnis (25 °C)

Beispiel	13	14	15	16	17
Verbindung 5	30	40	60	70	80
Verbindung 1	70	60	40	30	20
Beispiel	18	19	20	21	22
Verbindung 6	30	40	60	70	80
Verbindung 1	70	60	40	30	20
Beispiel	23	24	25	26	27
Verbindung 6	30	40	60	70	80
Verbindung 2	70	60	40	30	20
Beispiel	28	29	30	31	32
Verbindung 7	30	40	60	70	80
Verbindung 1	70	60	40	30	20

Beispiele 33 - 36

Aus den im folgenden genannten Bestandteilen stellt man eine Reihe von Lösungen her:

(2) Isobutylmethylthionocarbamat (7) Natriumdiisobutyldithiophosphat

B098S7/0428

Die Verbindung 2 hat die Form eines ?51s ohne Verdünnungsmittel, and die Verbindung 7 liegt in Form einer 50-prozentigen wässrigen Lösung vor. Es werden folgende Beispiele durchgeführt:

Voiuxnenverliäitnis (25 C)

Beispiel 33 34 35 36

Verbindung 7 40 60 70 SO

Verbindung 2 60 40 30 20

Bei jedem Beispiel erhält man eins stabile Losung, in der das Thionocarbamat vollständig celöst ist;

Beispiele 37 — -C

Λ...3 den i ·; folgenden genannten Bestandteilen stellt man eine Rehe vor. Lösungen her: -

■4) Isopropyläthylthionocarbamat i5 5 Natriumdiisopropyidithiophcsphat ■ 7) Natriumdiisobutyldithiophosphat

Li2 Verbindung 4 hat die Form eines 31s ohne Verdünnungsmittel, .rι die Verbindungen 5 sowie 7 liegen in Form 50-prozentiger wässriger Lösungen vor. Es werden folgende Beispiele durchgeführt:

Volumenverhältnis (25 ⁰C)

Beispiel	5	37	38
Verbindung	4	70	80
Verbindung		30	20
Beispiel	7	3_9	40
Verbindung	4	7O	80
Verbindung		30	20
	5 0 9 8 ft 7 / !H 2 8

Beispiel 41

Bei diesem Beispiel stellt man eine Lösung mit einem Volumenverhältnis (25 ⁰C) von 20/80 der Verbindung 4 des vorhergehenden Beispiels und der Verbindung 3 von Beispiel 1 her. Man erhält eine stabile Lösung, in der das Thionocarbamat vollständig gelöst ist.

Vergleichsbeispiel A

Es wird versucht, Lösungen von Thionocarbamaten in Xanthatlösungen herzustellen. Hierzu werden folgende Bestandteile eingesetzt:

Xanthate

Natriumäthylxanthat - 50-prozentige wässrige Lösung Natriumisobutylxanthat - 50-prozentige wässrige Lösung Kaliumamylxanthat - 50-prozentige wässrige Lösung

Thionocarbamate

Isopropylmethylthionocarbamat

Isopropyläthylthionocarbamat

Isobutylmethylthionocarbamat

(Alle Thionocarbamate sind Öle ohne Verdünnungsmittel)

Gemische aller Xanthatlösungen mit allen Thionocarbamaten in Volumenverhältnissen von 40/60 bis 70/30 bei einer Temperatur von 25 ⁰C ergeben Zubereitungen aus zwei Phasen, was zeigt, daß

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es nicht zu einer Auflösung der Thionocarbamate in den wässriaen Xanthaten kommt.

Vergleichsbeispiel B

Es wird versucht, Lösungen von Allylamylxanthat (einem in Wasser unlöslichen öl) wie folgt herzustellen:

Natriumdiisopropyldithiophosphat - 50-prozentige wässrige Lösung

Natrium-O,O-bis(1,3-dimethyl-

butyl)dithiophosphat - 35-prozentige wässrige Lösung

Natriumdiisobutyldithiophosphat - 50-prozentige wässrige Lösung Natriumdiisoamyldithiophosphat - 35-prozentige wässrige Lösung

Volumenverhältnisse von 60/40 bis 30/70 des Xanthats zu der Dithiophosphatlösung bei einer Temperatur von 2 5 ⁰C werden in getrennten Versuchen hergestellt. Bei jedem Versuch erhält man zwei Phasen, was bedeutet, daß sich das Xanthat in der wässrigen Dithiophosphatlösung nicht aufgelöst hat.

Vergleichsbeispiel C

Das im Vergleichsbeispiel B beschriebene Verfahren wird wiederholt, wobei man anstelle des bei Vergleichsbeispiel B verwendeten Xanthats jedoch Toluol verwendet. Bei Volumenverhältnissen von 60/40 bis 30/70 von Toluol zu Dithiophosphatlösung erhält man zwei Phasen.

Beispiele 42 - 44

Natriumdiäthyldithiophosphat wird in Form einer 50-prozentigen wässrigen Lösung als Lösungsmedium für die folgenden drei Thionocarbamate in Form von ölen ohne Verdünnungsmittel verwendet:

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Isopropylmethylthionocarbamat Isopropyläthylthionocarbamat Isobutylmethylthionocarbamat

Die Löslichkeitsgrenze eines jeden Thionocarbamats in der Dithiophosphatlösung in Gewichtsprozent wird bei 2 5 °C bestimmt Hierbei erhält man folgende Ergebnisse:

Beispiel Thionocarbamat Gewicht (%)

42 Isopropylmethyl 5

43 Isopropyläthyl 4

44 Isobutylmethyl 5

Beispiel 45

Eine zerstoßene und zermahlene Probe eines Erzes, das 0,6 % Kupfer (vorwiegend Chalkozit) enthält, wird unter Verwendung verschiedener Sammler in verschiedenen Konzentrationen einem üblichen Laborflotationsverfahren unterzogen. Das minimal zulässige Rohkonzentrat, das sich mit der vorhandenen Vorrichtung zu einem reinen Endkonzentrat konzentrieren läßt, hat bei diesem Erz einen Kupfergehalt von 10 %. Die bei diesem Versuch verwendeten Sammler, die jeweils angewandte Menge und die dabei erhaltenen Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle II hervor,

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Tabelle

II

Sammler

Isopropylmethylthionocarbamat Isopropylmethylthionocarbamat Isopropylmethylthionocarbamat Isopropylmethylthionocarbamat

Natriumdiisobutyldithiophosphat

Natriumdiisobutyldithiophosphat in ' λ

o Natriumdiisobutyldithiophosphat CD

Q₀ Natriumdiisobutyldithiophosphat

angewandte Menge in kg/Tonne ⁽ ¹⁾

0,003

0,005

0,015

0,030

0,003 0,005 0,015 0,030

Kupfergewinnung

Konzentrat in Gew.-%

12)

■o Isopropylmethylthionocarbamat _ο + Natriumdiisobutyldithiophosphat * ' ^- 50:50

im· getrennte Zugabe
oo

Isopropylmethylthionocarbamat /(4) + Natriumdiisobutyldithiophosphat s 50:50 [

(4)

0,003

0,005 0,015 0,030

0,003 0,005 0,015

Zusatz in Form einer einzigen wässrigen Lösung

(1)

0,030

kg Sammler pro Tonne Erz

(2)

^% Zusatz als Öl ohne vorherige Verdünnung

Zusatz als wässrige Lösung 50-prozentige wässrige Lösung

53 59 01 01

,83 ,18 ,13 ,93

3,06

18 65

6,59

92 15 51

6,66

Kupfergewinnung in %

74,8

76,0

80,6

82,6

77,0 78,0 80,0 84,6

80,7

79,9 80,8 81,8

75,7 77,0 82,2

84,7

Reines	7,11
Kupfer in %	6,56
1	1,90
1	9,82
1	6,06
	5,12
1	1 ,16
1	7,39
1	5,92 ■
	4,48 *S\ 0,31 · 7,64
1	5,57 4,43 1,75
1 1
1 1 1

7,78

- 15 -

Die verschiedenen Ergebnisse der Kupfergewinnung und Kupfergüte bzw. Reinheit gehen aus der anliegenden Zeichnung hervor, wodurch die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung beim Flotationsverfahren sichtbar werden.

Figur 1 zeigt einen Vergleich der Wirkungsweise von Isopropylmethylthionocarbamat allein gegenüber dem Einsatz einer gleichen Gesamtmenge Isopropylmethylthionocarbamat und Natriumdiisobutyldithiophosphat in einem Verhältnis von 50:50 in Form einer wässrigen Lösung beim erfindungsgemäßen Verfahren. Die optimal anzuwendende Menge an Isopropylmethylthionocarbamat allein beträgt etwa 0,0262 kg pro Tonne Erz (0,0525 pounds per ton) und führt zu einer maximalen Kupfergewinnung von etwa 82,5 %, wobei man Kupfer mit einer Reinheit von oder über 10 % erhält. Die erfindungsgemäße Lösung wird in einer optimalen Menge von etwa 0,0215 kg pro Tonne (0,043 lbs./ton) eingesetzt, wodurch man eine maximale Kupfergewinnung von etwa 83,7 % bei einer Kupferreinheit von oder über 10 % erhält.

Figur 2 zeigt einen Vergleich der Wirkungsweise von Natriumdiisobutyldithiophosphat allein gegenüber der gleichen erfindungsgemäßen Lösung, wie sie in Verbindung mit Figur 1 beschrieben worden ist. Die optimal einzusetzende Menge an Natriumdiisobutyldithiophosphat allein beträgt etwa 0,0195 kg pro Tonne (0,039 lbs/ton) und führt zu einer maximalen Kupfergewinnung von etwa 82 %, wobei man Kupfer mit einer Reinheit von oder über 10 % erhält. Die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Lösung erhaltenen Ergebnisse werden in Verbindung mit Figur 1 beschrieben.

Figur 3 zeigt einen Vergleich der Wirkungsweise einer getrennten Zugabe von Natriumdiisobutyldithiophosphat in Form einer wässrigen Lösung und von Isopropylmethylthionocarbamat in Form eines Öls ohne Verdünnungsmittel in einem Verhältnis von 50:50 der beiden Bestandteile gegenüber der erfindungsgemäßen Lösung in Verbindung mit Figur 1. Die von den beiden getrennt zugesetzten

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" ¹⁷ " 253A2A9

Bestandteilen optimal einzusetzende Menge beträgt etwa 0,016 kg pro Tonne (0,032 lbs/ton) und führt zu einer maximalen Kupfergewinnung von etwa 80,9 %, wobei man Kupfer mit einer Reinheit von oder über 10 % erhält. Die mit der erfindungsgemäßen Lösung erhaltenen Ergebnisse werden in Verbindung mit Figur 1 beschrieben.

Im Falle der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Lösung gegenüber dem Thionocarbamat allein erhält man mit der erfindungsgemäßen Lösung eine höhere Kupfergewinnung bei der minimal zulässigen Kupferreinheit bei Verwendung geringerer wirksamer Mengen als wenn man das Thionocarbamat allein verwendet, wie aus Figur 1 hervorgeht.

Im Falle der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Lösung gegenüber dem Dithiophosphat allein erhält man mi+- der erfindungsgemäßen Lösung eine höhere Kupfergewinnung bei der minimal zulässigen Reinheit an Kupfer, wie aus Figur 2 hervorgeht.

Im Falle der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Lösung gegenüber getrennter Zugabe der beiden Bestandteile erhält man mit der erfindungsgemäßen Lösung eine höhere Kupfergewinnung bei der minimal zulässigen Reinheit an Kupfer, wie aus Figur 3 hervorgeht.

Ein Vergleich der Wirkungsweise der getrennten Zugabe der beiden Bestandteile (Figur 3) mit der Verwendung des Thionocarbamats allein (Figur 1) zeigt, daß man mit dem Thionocarbamat allein bessere Ergebnisse erhält. In ähnlicher Weise zeigt ein Vergleich der Wirkungsweise der getrennten Zugabe der beiden Bestandteile (Figur 3) mit der Verwendung des Dithiophosphats allein (Figur 2), daß die alleinige Verwendung von Dithiophosphat zu besseren Ergebnissen führt. Die Kombination in wässriger Lösung ist daher in ihrer Wirkungsweise den anderen verwendeten Zusätzen überlegen. Dies ist ein weiteres nicht erwartetes Merkmal der Erfindung.

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Beispiel 46

Ein Kupfer-Molybdän-Erz, das 0,4 % Kupfer und 0,04 % Molybdän enthält, wird unter Verwendung von Wasser zerkleinert und auf eine zur Flotation geeignete Größe vermählen. Dieser Erzschlamm wird dann in eine Laborflotationsmaschine gegeben, wobei man den pH-Wert mit Kalk auf 10,8 einstellt. Das Erz wird anschließend eine Minute mit einem Sammler konditioniert. Als Schaumflotationsmittel verwendet man ein Gemisch aus Methylisobutylcarbinol und Alkoholen mit 6 sowie 8 Kohlenstoffatomen in einer Gesamtmenge von 0,03 kg pro Tonne Erz (0,06 lbs./ton). Sodann wird in das Ganze Luft eingeleitet, und man entfernt den entstandenen Schaum mit einer konstanten Abrahmgeschwindigkeit über eine Zeitspanne von 5 Minuten. Das dabei erhaltene Rohkonzentrat wird bezüglich seines Kupfer- und Molybdängehaltes analysiert, wobei man das Gewicht des erhaltenen Konzentrats ermittelt.

Unter Anwendung des obigen Verfahrens werden insgesamt 4 Versuche durchgeführt, wobei man bei jedem Versuch einen anderen Sammler verwendet. Aus der folgenden Tabelle III gehen die eingesetzten Sammler und die dabei erhaltenen Ergebnisse hervor.

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Tabelle ITI

Sammler

Angewandte Menge in kg/Tonne

Grobkonzentrat

Reines Kupfer % Kupfer % Molybdän-

in % gewinnung gewinnung Gew.-% an Erz

Natriumdiisobutyldithiophosphat -50-prozentige Lösung

0,0105 6,58

82,0

72,2

5,3

CD OO OO

Isobutylmethylthionocarbamat 0,0105

Natriumdiisobutyldithiophosphat 0,00503 -50-prozentige Lösung plus Iso- 0,00503 butylmethylthionocarbamat (getrennte Zugabe) 3,78 4,08

78,2

79,7

74,6

76,1

8,7

8,0

Natriumdiisobutyldithiophosphat 0,00503 -50-prozentige Lösung plus Isobutylmethylthionocarbamat 0,00503 (kombinierte wässrige Lösung) 4,27

86,0

80,4

8,5

-

CD OJ 4>

Beispiel 47

Nach dem in Beispiel 45 beschriebenen Verfahren untersucht man eine andere Reihe von Sammlern. Die hierzu eingesetzten Sammler und die dabei erhaltenen Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle IV hervor.

Beispiel 48

Nach der in Beispiel 45 beschriebenen Arbeitsweise wird eine weitere Reihe anderer Sammler untersucht. Die hierzu eingesetzten Sammler und die dabei erhaltenen Ergebnisse können der folgenden Tabelle V entnommen werden.

Aus den bei den Beispielen 46 bis 48 erhaltenen Ergebnissen wird die besondere Eignung der Lösungen der Thionocarbamate und Dithiophosphate zur Erzielung optimaler Ausbeuten an Metall weiter deutlich, sofern man entsprechende Vorversuche durchführt, um die zur Behandlung eines bestimmten Erzes jeweils besonders geeignete Kombination zu ermitteln.

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Tabelle IV

Sammler

Angewandte Menge in kg/Tonne

Grobkonzentrat % Kupfergewinnung % Molybdängewinnung

Natriumdiisoamyldithiophosphat

0,0105

82,7

77,8

Isobutylmethylthionocarbamat

Natriumdiisoamyldithiophosphat plus Isobutylmethylthionocarbamat (getrennte Zugabe)

Natriumdiisoamyldithiophosphat plus Isobutylmethylthionocarbamat (kombinierte wässrige Lösung)

0,0105

0,00503 0,00503

78,2
80,2

82,9

74,6 77,0

80,4

(D

35-prozentige wässrige Lösung - 21 -

Tabelle V

Sammler

Natriumdiisopropyldithiophosphat

Isopropylraethy1thionocarbamat

Natriumdiisopropyldithiophosphat plus Isopropylmethylthionocarbamat '-^J (getrennte Zugabe)

_ro Natriumdiisopropyldithiophosphat plus Isopropylmethylthionocarbamat (kombinierte wässrige Lösung)

Angewandte Menge	Grobkonzentrat	% Molybdängewinnung
in kg/Tonne	% Kupfergewinnung	76,5
0,0105	78,3	77,3
0,0105	82,6	80,7
0,00503	80,5
0,00503		77,6
0,00503	76,8
O,005O3

(1)

50-prozentige wässrige Lösung - 22 -

Verbindung 1

Verbindung 3

Verbindung 2

Verbindung 3

Patentansprüche

1. Wässrige Flotationslösung zur Gewinnung von Kupfer aus kupferhaltigem Erz durch Schaumflotation, dadurch gekennzeichnet, daß diese Lösung 35 bis 50 Gewichtsprozent eines Alkali- oder Ammoniumsalzes eines Dialkyldithiophosphats der Formel

Il

R—0—P-O—R¹ ,

SM

worin M für ein Alkali- oder Ammoniumion steht und die Substituenten R sowie R¹ Alkylreste mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeuten, und dementsprechend 65 bis 50 Gewichtsprozent Wasser enthält, wobei in dieser Lösung ein N-Alkyl, O-alkylthionocarbamat der Formel

ti

R"—NH—C—OR¹¹¹ ,

worin R" und R¹" für Alkylreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen stehen, gelöst ist, und wobei dieses Thionocarbamat in einer solchen Menge vorhanden ist, daß sich ein Gewichtsverhältnis im Bereich von 30:70 bis 95:5 der Dialkyldithiophosphatlösung zum Thionocarbamat ergibt.

2. Verfahren zur Gewinnung von Kupfer aus kupferhaltigem Erz durch Schaumflotation unter Verwendung eines Sammlers für das Kupfer, dadurch gekennzeichnet, daß man als Sammler eine wässrige Lösung aus 35 bis 50 Gewichtsprozent eines Alkalioder Ammoniumsalzes eines Dialkyldithiophosphats der Formel

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Il

-P-

SM

worin M für ein Alkali- oder Ammoniumion steht und R sowie R¹ Alkylreste mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeuten, und dementsprechend aus 65 bis 50 Gewichtsprozent Wasser verwendet, wobei in dieser Lösung ein N-Alkyl, O-alkylthionocarbamat der Formel

Il

R" NH C OR' ' ' ,

worin R" und R"¹ Alkylreste mit etwa 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeuten, gelöst ist und wobei das Thionocarbamat in solcher Menge vorhanden ist, daß sich ein Gewichtsverhältnis im Bereich von 30:70 bis 95:5 der Dialkyldithiophosphatlösung zum Thionocarbamat ergibt und der Sammler in einer Menge von 0,0005 bis 0,05 kg pro Tonne Erz (0,001 - 0,1 pounds/ton) vorhanden ist.

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