乙酰基硫代苯甲酰胺的合成及其浮选性能试验研究
2021-04-08曹长青
马 东,曹长青,贾 云
(1.青岛科技大学 化工学院,山东 青岛 266042;2.山东理工大学 化学化工学院,山东 淄博 255049)
黄铜矿资源日趋“贫、细、杂”化,因此,提高低品位黄铜矿回收率受到广泛重视[1-3]。浮选法是回收黄铜矿的主要方法[4],而捕收剂是矿物浮选分离过程中的重要药剂。捕收剂通常包含极性疏水烃基和非极性亲矿基,通过亲矿基团与矿物结合吸附在矿物表面,疏水基团粘附在气泡上跟随气泡上浮,实现矿物浮选[5-6]。
硫代苯甲酰胺对黄铜矿有良好的捕收能力[7]。试验研究了在硫代苯甲酰胺(TBA)中引入酰基基团,合成乙酰基硫代苯甲酰胺捕收剂,并用于黄铜矿的浮选,以期开发一种新的黄铜矿浮选捕收剂。
1 试验部分
1.1 原料及试剂
黄铜矿:取自湖北大冶,人工破碎、分选后,用研钵磨细至-200~+400目;-400目矿样用于XRD和红外光谱分析。
硫代苯甲酰胺,纯度>98%;吡啶,纯度>90%;乙酰氯,纯度>95%;丙酮,分析纯;蒸馏水。
挂槽式浮选机,XFGⅡ5-35型;傅立叶变换红外光谱仪,Nicolet5700型;紫外分光光度计,岛津UV-2600型;磁共振波谱仪,Bruker Avance Ⅲ 400型;X-射线衍射仪,D8 Advance型,德国Bruker AXS公司;接触角测试仪,JC2000C1型,上海中晨数字技术设备有限公司。
1.2 试验方法
1.2.1 捕收剂的合成
乙酰基硫代苯甲酰胺(ATBA)的合成路线如图1所示。

图1 ATBA的合成路线
TBA的合成:分别取0.025 mol五硫化二磷、0.05 mol无水碳酸钠、50 mL乙酸乙酯,加入到250 mL三口烧瓶中,常温下搅拌至五硫化二磷完全溶解;再加入0.05 mol苯甲酰胺,50 ℃下搅拌6 h,用乙酸乙酯和蒸馏水萃取,有机相经减压蒸馏、重结晶得到TBA纯品。
ATBA的合成:在250 mL三口烧瓶中加入TBA(30 mmol)、吡啶(60 mmol)和30 mL丙酮,在100 mL恒压分液漏斗中加入乙酰氯(60 mmol)和20 mL丙酮,然后将恒压滴液漏斗中的溶液逐滴滴加于三口烧瓶中,加热回流反应2 h;反应结……
