羧甲基鈉三硫代碳酸鈉的合成方法及其應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及礦物加工技術領域，尤其涉及一種羧甲基鈉三硫代碳酸鈉的合成方法 及其應用。
【背景技術】
[0002] 浮選是根據礦物顆粒表面物理化學性質的不同，從礦石中分離有用礦物的技術方 法。浮選，是利用礦物表面的物理化學性質差異選別礦物顆粒的過程，浮選時使用各種藥劑 來調節(jié)浮選物料和浮選介質的物理化學特性，以擴大浮選物料間的疏水_親水性（即可浮 性）差別，提尚浮選效率。
[0003] 在浮選手段富集和分離礦物過程中，浮選藥劑發(fā)揮著關鍵作用。近些年，可利用礦 產資源越來越往貧、細、雜方向發(fā)展，與此同時人們對礦石的處理要求卻不斷提高，所以對 浮選藥劑的要求也就越來越高。
[0004] 特別地，在硫化鉛鋅礦分離中，由于被活化后的鋅礦物可浮性與鉛礦物的可浮性 相近，導致精礦互含很高，質量難以穩(wěn)定，很多情況下只能犧牲鉛的回收率以保證產品質 量。
[0005] 在現(xiàn)有技術中，在硫化鉛鋅礦的浮選分離中，人們選用氰化物作為抑制劑。
[0006] 但是，本發(fā)明人在進行本發(fā)明的研宄過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術的存在如下的缺陷：
[0007] 雖然氰化物能夠有效的抑制鋅礦物的活化，但氰化物作為劇毒藥劑卻惡化了工人 的操作環(huán)境，其使用、管理和達標排放至今無法經濟有效的解決。

【發(fā)明內容】

[0008] 本發(fā)明實施例的目的之一在于提供一種羧甲基鈉三硫代碳酸鈉的合成方法及其 應用。本實施例的合成方法易于實現(xiàn)，將合成的羧甲基鈉三硫代碳酸鈉應用于硫化鉛鋅礦 的浮選分離，無毒高效，具有廣泛的工業(yè)推動價值。
[0009] 本發(fā)明實施例提供的一種羧甲基鈉三硫代碳酸鈉的合成方法，包括：
[0010] 將二硫化碳加入硫化鈉的水溶液，待反應完全后往反應物中加入氯乙酸鈉，反應 完畢得到包含羧甲基鈉三硫代碳酸鈉的產物。
[0011] 可選地，將二硫化碳加入硫化鈉的水溶液，具體是按照以下反應式反應，生成三硫 代碳酸鈉：
[0012]
[0013] 可選地，加入所述氯乙酸鈉后，具體是按照以下反應式反應生成包含羧甲基鈉三 硫代碳酸鈉的產物：
[0014]
[0015] 可選地，以摩爾比計，
[0016] 所述硫化鈉用量為：48~52份，
[0017] 加入的所述二硫化碳用量為：130~140份；
[0018] 加入的所述氯乙酸鈉用量為：98~102份。
[0019] 可選地，以摩爾比計，
[0020] 所述硫化鈉用量為：50份，
[0021] 加入的所述二硫化碳用量為：135份之間，
[0022] 加入的所述氯乙酸鈉用量為：100份。
[0023] 可選地，將二硫化碳加入硫化鈉的水溶液后，具體是保持反應溶液的溫度35~ 38°C，反應60~120分鐘直到反應完全。
[0024] 可選地，還包括：
[0025]在加入所述氯乙酸鈉前，加熱所述反應溶液使升溫至45~50°C，
[0026] 加入氯乙酸鈉，具體是，邊攪拌所述反應溶液，邊逐漸滴加所述氯乙酸鈉；待滴加 所述氯乙酸鈉完畢后，繼續(xù)反應30~80分鐘，反應結束。
[0027] 可選地，在反應完畢得到包含羧甲基鈉三硫代碳酸鈉的產物之后，還包括：
[0028] 旋轉反應皿，使所述反應皿中的產物蒸發(fā)得到固體產物，將所述固體產物放入蒸 餾水中加熱至40~45°C，所述固體產物完全溶解，冷卻，析出的結晶物即為所述羧甲基鈉 三硫代碳酸鈉晶體，過濾濾出所述結晶物，即得。
[0029] 本發(fā)明實施例提供了將上述之任一所述的羧甲基鈉三硫代碳酸鈉應用于硫化鉛 鋅礦浮選的方法，所述羧甲基鈉三硫代碳酸鈉作為所述硫化鉛鋅礦浮選的抑制劑。
[0030] 可選地，所述羧甲基鈉三硫代碳酸鈉具體作為所述為閃鋅礦以及鐵閃鋅礦的浮選 抑制劑。
[0031] 由上可見，應用本實施例技術方案，采用本實施例技術方案通過合成反應生成羧 甲基鈉三硫代碳酸鈉，其合成方法簡單易于實施。在合成方法中，親固極性基團三硫代碳酸 基團通過甲基與親水極性基團羧基結合，組裝合成羧甲基鈉三硫代碳酸鈉。
[0032]將上述的產物羧甲基鈉三硫代碳酸鈉應用于硫化鉛鋅礦浮選分離，羧甲基鈉三硫 代碳酸鈉中的三硫代碳酸基團作為親固極性基團吸附于閃鋅礦和鐵閃鋅礦表面，從而對鋅 硫化礦具有產生很強的抑制作用，而由于電位和中心離子對基團螯合反應的影響作用，本 實施例的三硫代碳酸基團幾乎不能吸附于鉛硫化礦的表面，本藥劑對鉛硫化礦沒有抑制作 用，所以將本實施例合成的羧甲基鈉三硫代碳酸鈉應用于鉛鋅礦的浮選分離中可以而替代 現(xiàn)有的具有劇毒的氰化物，達到鉛鋅分離的作用，解決了現(xiàn)有技術的鉛鋅分離的技術難題， 本實施例合成的羧甲基鈉三硫代碳酸鈉既適用于處理鉛鋅礦的粗選浮選分離，也適用于處 理鉛鋅礦的精選浮選分離，具有廣泛的工業(yè)推廣價值。
【附圖說明】
[0033] 此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，并不 構成對本發(fā)明的不當限定。
[0034] 圖1為本發(fā)明實施例1提供的一種鋰羧甲基鈉三硫代碳酸鈉的合成方法流程示意 圖。
【具體實施方式】
[0035] 下面將結合附圖以及具體實施例來詳細說明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實施例 以及說明用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0036] 本發(fā)明在進行本發(fā)明的研宄中發(fā)現(xiàn)，為了解決上述氰化物作為抑制劑的缺陷，有 機化合物作為浮選分離中的抑制劑，與無機化合物相比，有機化合物具有種類多、來源廣、 可根據需要來進行官能團和分子量的設計等突出優(yōu)點，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)作為抑制劑的有機物 應該滿足以下條件：
[0037] 1)分子結構應帶有多個（至少兩個）極性基團；
[0038] 2)存在與礦物表面作用比捕收劑更強的極性基；
[0039] 3)它的吸附必須有選擇性；
[0040]4)必須有使礦物表面呈親水的其它極性基。
[0041] 基于這種基本條件，本發(fā)明人可以從兩個方向著手開發(fā)新型有機抑制劑：
[0042] 1)設計親固基極性強于黃藥的有機抑制劑；
[0043] 2)親固基至少能夠同黃藥產生競爭吸附，但是烴基碳鏈能夠對捕收劑產生覆蓋作 用的抑制劑。
[0044] 基于以上的理論基礎，參見圖1所示，本實施例提供了一種羧甲基鈉三硫代碳酸 鈉的合成方法，合成的羧甲基鈉三硫代碳酸鈉可作為有機化合物應用于硫化鉛鋅礦浮選分 離，具有良好的浮選分離效果。
[0045] 參見圖1所示，本實施例的羧甲基鈉三硫代碳酸鈉的合成方法主要如下：
[0046] 首先將二硫化碳加入硫化鈉的水溶液，反應生成三硫代碳酸鈉，此時二硫化碳與 二硫化碳按照以下的反應式（一）生成三硫代碳酸鈉：
[0048] 其中，加入的二硫化碳的量根據當前硫化鈉的摩爾量確定，使二硫化碳與硫化鈉 基本完全反應即可。
[0049] 在上述反應式（一）的反應完全后，往反應皿中加入氯乙酸鈉，反應得到包含羧甲 基鈉三硫代碳酸鈉的產物。
[0050] 此時，三硫代碳酸鈉與氯乙酸鈉按照反應式（二）生成羧甲基鈉三硫代碳酸鈉：
[0051]反應式（二）：
[0052]
[0053] 由上可見，采用本實施例技術方案通過合成反應生成羧甲基鈉三硫代碳 酸鈉，其合成方法簡單易于實施。在合成方法中，親固極性基團三硫代碳酸基團
[0054]將上述的產物羧甲基鈉三硫代碳酸鈉應用于硫化鉛鋅礦浮選分離，羧甲基鈉三硫 代碳酸鈉中的三硫代碳酸基團作為親固極性基團吸附于閃鋅礦和鐵閃鋅礦表面，從而對鋅 硫化礦具有產生很強的抑制作用，而由于電位和中心離子對基團螯合反應的影響作用，本 實施例的三硫代碳酸基團幾乎不能吸附于鉛硫化礦的表面，本藥劑對鉛硫化礦沒有抑制作 用，所以將本實施例合成的羧甲基鈉三硫代碳酸鈉應用于鉛鋅礦的浮選分離中可以而替代 現(xiàn)有的具有劇毒的氰化物，達到鉛鋅分離的作用，解決了現(xiàn)有技術的鉛鋅分離的技術難題， 本實施例合成的羧甲基鈉三硫代碳酸鈉既適用于處理鉛鋅礦的粗選浮選分離，也適用于處 理鉛鋅礦的精選浮選分離，具有廣泛的工業(yè)推廣價值。
[0055] 示意例1:
[0056]本實施例以摩爾比計，二硫化鈉用量為48份，硫化碳用量為130份，將二硫化碳加 入硫化鈉的水溶液中，保持溫度在35°C，反應60分鐘，反應生成三硫代碳酸鈉，其中反應式 如反應式。
[0057] 以摩爾比計，上步反應后體系升溫至