Флотационные реагенты, назначение и классификация флотационных реагентов. Основные формы закрепления реагентов на поверхности частиц минералов, страница 17

Наши опыты с галенитом, подвергнутым сильному окислению перекисью водорода, показали, что скорость формирования на его поверхности адсорбционного слоя бутилксантогената и олеата натрия в результате окисления снижается в несколько раз. Эти же опыты показали, что отрицательное влияние сильного окисления сульфида на его взаимодействие с собирателем, зависит от природы собирателя. Так, например, если для слабоокисленного   галенита   бутиловый   ксантогенат   оказывается более сильным собирателем, чем олеат натрия, то с увеличением степени окисленности этого сульфида .указанные собиратели как бы меняются местами, и, хотя скорость взаимодействия с минералом снижается для    обоих    собирателей,    олеат натрия становится более сильным собирателем, чем бутилксан-тогенат калия. Поскольку поверхность минерала неоднородна, различные  ее  участки  реагируют  с   кислородом   по-разному: наиболее  активные в  хемосорбционном  отношении  точки  поверхности сульфида могут за короткое время успеть пройти все стадии  окисления — вплоть до  образования пленки сульфата, в то время как менее активные к этому моменту пройдут только стадию    физической    адсорбции    кислорода.    В    соответствии с  этим   будет   изменяться   активность   поверхности   минерала к собирателю и ее гидратированность на различных участках. Конечные результаты флотации будут определяться суммарным воздействием  кислорода, воды  и собирателя. Таким образом, взаимодействие сульфгидрильных собирателей с сульфидными минералами значительно осложняется активным участием в нем процесса окисления сульфидов. Существуют еще и осложнения, зависящие от физико-химических и химических свойств самих сульфгидрильных собирателей,  к которым  мы теперь и переходим.

Из ряда собирателей сульфгидрильного типа необходимо выделить две наиболее важные и широко применяемые в промышленности группы: ксантогенаты и дитиофосфаты.

Ксантогенаты являются солями сильных ксантогеновых кислот ROCSSH. В качестве собирателей наиболее широкое применение получили ксантогенаты натрия и особенно — калия. Названия ксантогенатов включают наименование входящих в их состав органического радикала и металла.

Наибольшее применение в промышленности получили следующие ксантогенаты калия: этиловый ксантогенат C2H5OCSSK, или СН3- CH2-OCSSK; пропиловый   ксантогенат   C3H7OCSSK,  или  СН3- СН2- CH2 -OCSSK; изопропиловый  ксантогенат  C3H7OCSSK,  или  бутиловый ксантогенат C4H9OCSSK, или СН3- СН2- СН2- CH2OCSSK; амиловый ксантогенат C5H11OCSSK, или CH3.CH2.CH2.CH2.CH2-OCSSK. Применяют также изобутиловый и изоамиловый ксантогенаты. Метиловый ксантогенат CH3OCSSK является весьма слабым собирателем и быстро разлагается; ввиду этого он не получил практического применения. Ксантогенаты более высокомолекулярные, чем амиловый, применяют редко. Исходными веществами для получения ксантогенатов служат спирт, едкая щелочь и сероуглерод CS2. Экзотермическая реакция образования ксантогената протекает весьма быстро и из спиртового раствора щелочи выпадает кристаллический осадок ксантогената

ROH + КОН +CS2 = R-OCSSK + H20

Для получения химически чистых ксантогенатов, необходимых для исследований, их перекристаллизовывают несколько раз из абсолютного спирта. В водных растворах ксантогенаты гидролизуются, образуя спирт, едкую щелочь и сероуглерод. Свободная щелочь, часто присутствующая в ксантогенатах в небольших количествах, разлагает ксантогенат с образованием целого ряда соединений (тиокарбонаты, сульфиды и др.). Разложение протекает особенно легко в присутствии влаги и при повышении температуры. Все это заставляет хранить ксантогенат в прохладном месте и в закрытой таре, в сухом виде или в виде гранул.