Синтез и флотационная активность реагентов-собирателей на основе дитиокарбонильных и фосфорильных производных аминоспиртов

  • Nazgul Orazbaevna Akimbaeva АО «Институт химических наук им. А.Б. Бектурова», г. Алматы, Казахстан
  • Indira Niyazbekovna Anuarbekova АО «Институт химических наук им. А.Б. Бектурова», г. Алматы, Казахстан
  • Zhanibek Serikovich Asylkhanov АО «Институт химических наук им. А.Б. Бектурова», г. Алматы, Казахстан
  • Svetlana Akhmetshakurovna Vizer АО «Институт химических наук им. А.Б. Бектурова», г. Алматы, Казахстан
  • Kazbek Bekmaganbetovich Yerzhanov АО «Институт химических наук им. А.Б. Бектурова», г. Алматы, Казахстан
  • Nesipbay Kuandykovych Tusipbaev АО «Институт металлургии и обогащения», г. Алматы, Казахстан
  • Zhadyra Amankeldievna Yerzhanova АО «Институт металлургии и обогащения», г. Алматы, Казахстан
Ключевые слова: поверхностно-активные вещества, флотореагенты, собиратели, дитиокарбонилирование, фосфорилирование, «зеленая» химия

Аннотация

Проведены исследования по изучению флотационной активности новых поверхностно активных веществ среди дитиокарбонильных и фосфорильных производных моноэтаноламина и диэтаноламина на золотоносной сульфидной руде Бестобинского месторождения Казахстана. Среди впервые синтезированных соединений найдены эффективные собиратели для селективного обогащения сульфидных полиметаллических золотоносных руд. В качестве новых флотореагентов-собирателей предложены N-октил-N-2-гидроксиэтилдитиокарбамат натрия (АА-41) и О-2-((диметоксифосфорил)(2-гидроксиэтил)амино)этилксантогенат натрия (ГФ-2), которые были испытаны в качестве дополнительных собирателей при флотации золотоносной полиметаллической руды и показали хорошие результаты, способствуя повышению процента извлечения золота в коллективный концентрат по сравнению с фабричным базовым режимом, в котором в качестве собирателя используется смесь бутилового ксантогената (БКс) и бутилового аэрофлота (БАФ). Результаты флотационных испытаний свидетельствуют, что собирательная способность флотореагента АА-41 в качестве дополнительного собирателя находится на уровне БКс. Тогда как флотореагент ГФ-2 в качестве собирателя в сочетании с БАФ обеспечивает более высокое извлечение золота в концентрат, составляющее 90,8%, что выше, чем извлечение золота при сочетании собирателей БКс и БАФ (87,7%). Следует особенно подчеркнуть, что расход собирателей АА – 41 и ГФ-2 значительно ниже по сравнению с расходом БКс в базовом режиме. Действительно, расход АА-41 на 11%, а ГФ-2 на 33% ниже расхода БКс в базовом режиме.

Разработаны методы синтеза исследованных флотореагентов АА-41 и ГФ-2, приведены доказательства их строения с помощью физико-химических методов (ИКС и ЯМР 1Н, 13С). Разработана принципиальная технологическая схема процесса получения флотореагента-собирателя ГФ-2, показавшего лучшие результаты при флотации золотоносной полиметаллической руды.

При синтезе флотореагента-собирателя АА-41 использован один из принципов «зеленой» химии, а именно принцип 9, гласящий, что «каталитические системы и процессы (как можно более селективные) во всех случаях лучше, чем стехиометрические». Применение в синтезах катализатора тетрабутиламмоний йодида позволяет сократить время проведения реакций, снизить температуру реакции до комнатной, и повысить селективность.

Литература

1 Kalugin SN (2014) Chemistry and technology of flotation agents obtaining [Khimiya i tekhnologiya polucheniya flotoreagentov]. Kazak Universitety, Almaty, Kazakhstan. (In Russian)

2 Abramov AA (2008) Flotation methods of enrichment [Flotatsionnyye metody obogashcheniya]. MGGU, Moscow, Russia. (In Russian)

3 Abramov AA (2010) Flotation. Physico-chemical modeling of processes [Flotatsiya. Fiziko-khimicheskoye modelirovaniye protsessov]. MGGU, Moscow, Russia. (In Russian)

4 Abramov AA (2010) Collected edition: Flotation. Reagents-collectors [Sobraniye sochineniy. Flotatsiya. Reagenty-sobirateli]. MGGU, Moscow, Russia. (In Russian)

5 Abramov AA (2012) Flotation. Reagents-collectors [Flotatsiya. Reagenty-sobirateli]. MGGU, Moscow, Russia. (In Russian)

6 Abramov AA (2012) J Min Sci+ 48:177-187. Crossref

7 Dementieva NA (2014) Gold mining [Zolotodobycha] No.143, October. Web-Page. (In Russian)

8 Akimbaeva NO, Vizer SA, Anuarbekova IN, Seilkhanov TM, Erzhanov KB (2016) Chemical Journal of Kazakhstan [Khimicheskiy zhurnal Kazakhstana] 4:302-308. (In Russian)

9 Kustov LM, Beleckaya IP (2004) Russ J Gen Chem 48(6):3-12. (In Russian)

10 Anastas PT, Bartlett LB, Kirchhoff MM, Williamson TC (2000) Catalysis Today 55(1-2):11-22. Crossref

11 Anastas PT (2003) Green Chemistry 5 (2):29-34. Crossref
Опубликован
2017-10-19
Как цитировать
Akimbaeva, N., Anuarbekova, I., Asylkhanov, Z., Vizer, S., Yerzhanov, K., Tusipbaev, N., & Yerzhanova, Z. (2017). Синтез и флотационная активность реагентов-собирателей на основе дитиокарбонильных и фосфорильных производных аминоспиртов. Вестник КазНУ. Серия химическая, 86(3), 32-41. https://doi.org/https://doi.org/10.15328/cb868
Раздел
Органическая химия и химия полимеров