Sodio isobutile xantato (SIBX)è una polvere o particella di colore giallo chiaro con un odore pungente. La formula molecolare è C6H13NaOS2, CAS 25306-75-6, con un peso molecolare di 172,24EINECS. La struttura molecolare comprende un gruppo amile (C5H11) e un gruppo xantato (OOCCH2SCH2COO -). Facile da sciogliere in acqua e può formare composti insolubili con vari ioni metallici. Durante la combustione vengono prodotti gas tossici di ossido di zolfo. A temperatura e pressione normali è relativamente stabile, ma può subire ossidazione o degradazione in determinate condizioni. In quanto efficiente collettore di flottazione di minerali di solfuro, ha ampie prospettive di applicazione nel campo della lavorazione dei minerali. Ottimizzando continuamente i parametri del processo di flottazione e la combinazione di collettori, il tasso di recupero della flottazione e il grado di concentrazione del minerale solforato possono essere ulteriormente migliorati, fornendo un forte supporto allo sviluppo sostenibile e all'utilizzo delle risorse minerarie. Questa sostanza viene utilizzata per la flottazione e la cattura di vari minerali di solfuro di metalli non ferrosi, principalmente per massimizzare i benefici, ma non è consigliabile applicarla a solfuri di alta qualità. Quando il tempo è lungo e la risposta è lenta, ciò influenzerà la capacità di raccogliere e selezionare. Nel frattempo, con il continuo miglioramento dei requisiti di protezione ambientale, la tecnologia di flottazione verde ed efficiente è diventata la tendenza di sviluppo futura. Pertanto, ulteriori ricerche sulle prestazioni ambientali e sulle alternative dei collettori organici sono di grande importanza per promuovere lo sviluppo verde dell’industria della lavorazione dei minerali.
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Formula chimica |
C5H9NaOS2 |
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Messa esatta |
172 |
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Peso Molecolare |
172 |
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m/z |
172 (100.0%), 174 (9.0%), 173 (5.4%), 173 (1.6%) |
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Analisi elementare |
C, 34,87; H, 5,27; Na, 13.35; Oh, 9,29; S, 37,23 |
Sodio isobutile xantato (SIBX)ha una vasta gamma di applicazioni come collettore di flottazione per minerali di solfuro nel campo della lavorazione dei minerali. Gli scenari applicativi specifici sono i seguenti:
SIBX ha buone prestazioni di raccolta della pirite e può migliorare efficacemente il tasso di recupero della flottazione della pirite. Durante il processo di flottazione, SIBX può reagire con gli ioni ferro sulla superficie della pirite per formare complessi stabili, migliorando così l'idrofobicità della pirite e separandola meglio da minerali come il quarzo. Regolando ragionevolmente il dosaggio del SIBX e le condizioni di flottazione, è possibile ottenere un recupero efficiente della pirite.
2. Applicazione della selezione della flottazione nel solfuro di nichel, nel solfuro di piombo e in altri minerali solforati
Oltre alla sua applicazione nella flottazione di pirite e minerale di rame, il SIBX può essere utilizzato anche per la flottazione di altri minerali solforati come il solfuro di nichel e il solfuro di piombo. Questi minerali solforati possono anche essere catturati efficacemente mediante reazione di complessazione con SIBX, ottenendo così un'efficace separazione dai minerali della ganga. Nelle applicazioni pratiche, è necessario scegliere il dosaggio SIBX appropriato e le condizioni di flottazione in base alle proprietà specifiche e ai requisiti di flottazione dei diversi minerali solforati.
Per migliorare il tasso di recupero mediante flottazione del minerale solforato, talvolta il SIBX viene combinato con altri collettori. Questa combinazione di collettori può sfruttare appieno le caratteristiche di ciascun componente e ottenere una raccolta sinergica dei minerali target. Ad esempio, la combinazione di SIBX e collettori di xantato può ottenere un'efficiente flottazione del minerale di rame; La combinazione del SIBX con altri collettori organici può migliorare il tasso di recupero di alcuni minerali solforati difficili da flottare.
4. Applicazione della separazione per flottazione nei minerali autigeni e nei minerali secondari
La separazione per flottazione dei minerali autigeni e dei minerali secondari è un passo importante nella lavorazione dei minerali. I minerali autogeni sono minerali formati durante la diagenesi, come pirite, magnetite, ecc.; I minerali secondari sono minerali formati da vari processi geologici dopo la diagenesi, come i depositi di rame e piombo-zinco. A causa delle differenze nella struttura e nella composizione tra minerali autigeni e minerali secondari, sono necessari diversi processi di flottazione per ottenere la separazione. SIBX, in quanto efficace collettore, svolge un ruolo importante nella separazione per flottazione dei minerali autentici e secondari. Regolando il dosaggio e le condizioni di flottazione del SIBX, è possibile ottenere un'efficiente separazione dei minerali autigenici e secondari.
Nei sistemi minerari complessi, ci sono spesso più tipi di minerali che pongono sfide alla separazione per flottazione. Per migliorare il tasso di recupero dei minerali target nei sistemi minerari complessi, è necessario utilizzare una combinazione di più collettori. SIBX, in quanto potente collettore, è applicabile anche in sistemi minerari complessi. Mediante una ragionevole combinazione con altri raccoglitori, è possibile ottenere una raccolta efficiente dei minerali target, sopprimendo al contempo la flottazione dei minerali della ganga, migliorando il grado del concentrato e il tasso di recupero.
6. Applicazione in flottazione minerale-a grana fine
Per i minerali a grana fine-, a causa delle loro piccole dimensioni delle particelle, è difficile separarli efficacemente dai minerali della ganga. Per migliorare l'efficienza di flottazione dei minerali a grana fine-, è necessario utilizzare collettori con buona selettività e capacità di raccolta. SIBX ha buone prestazioni di raccolta per minerali a grana fine-e può migliorare efficacemente il tasso di recupero della flottazione dei minerali a grana fine-. Nelle applicazioni pratiche, di solito è necessario classificare i minerali a grana fine-per utilizzare al meglio il SIBX per la cattura.
In condizioni estreme come temperatura elevata e salinità, i collettori convenzionali potrebbero non essere in grado di soddisfare le esigenze effettive. A questo punto SIBX, in quanto collettore che può funzionare stabilmente in condizioni estreme, ha un alto valore applicativo. Nelle applicazioni pratiche, è necessario regolare il dosaggio del SIBX e di altri parametri di flottazione in base alle condizioni specifiche per garantire risultati di flottazione efficienti e stabili.
Sodio isobutile xantato (SIBX)è un reagente solfuro organico ampiamente utilizzato nel settore minerario.
1. Genera sale di isobutanolo di sodio:
C4H9OH + Na2CO3 → C4H9ONa+CO2 ↑+ H2O
2. Genera SIBX:
C4H9ONa + CS2 → C4H9OCSSNa
Tra questi, C4H9OH rappresenta l'isobutanolo, Na2CO3 rappresenta il carbonato di sodio, CO2 rappresenta l'anidride carbonica, H2O rappresenta l'acqua, C4H9ONa rappresenta il sale sodico dell'isobutanolo, CS2 rappresenta il disolfuro di carbonio e C4H9OCSSna rappresenta SIBX.
Le fasi del metodo di sintesi di laboratorio sono le seguenti:
1. Preparazione delle materie prime: preparare materie prime come isobutanolo, carbonato di sodio e disolfuro di carbonio.
2. Preparazione della soluzione di reazione: aggiungere una certa quantità di isobutanolo come solvente in un recipiente di reazione e riscaldarlo ad una temperatura adeguata. Normalmente, la temperatura di reazione è compresa tra 40 e 60 gradi Celsius.
3. Aggiunta di carbonato di sodio: aggiungere lentamente la soluzione di carbonato di sodio all'isobutanolo, mescolando e mescolando per generare il sale di sodio dell'isobutanolo. Questo passaggio è un prerequisito per la sintesi di SIBX e la generazione del sale sodico di isobutanolo è una condizione necessaria per le reazioni successive.
4. Aggiunta del catalizzatore: continuare a riscaldare e agitare la miscela di reazione e aggiungere una quantità adeguata di catalizzatore, come cloruro ferrico o acetato ferrico. L'aggiunta di catalizzatori può favorire l'avanzamento della reazione.
5. Aggiunta di solfuro di carbonio: in un altro contenitore, aggiungere una certa quantità di solfuro di carbonio alla soluzione di sale sodico di isobutanolo e mescolare per mescolare. Il disolfuro di carbonio è un reagente chiave per la generazione di SIBX, che reagisce con l'isobutanolo di sodio per produrre SIBX.
6. Formazione delle precipitazioni: Dopo un periodo di reazione si formerà un precipitato, denominato SIBX. La forma della precipitazione è generalmente un solido giallo.
7. Raccolta delle precipitazioni: filtrare la miscela di reazione e raccogliere quella ottenutaSodio isobutile xantato (SIBX)precipitato.
8. Lavaggio e asciugatura: lavare e purificare il precipitato SIBX raccolto con un solvente appropriato (come l'etanolo). Lo scopo del lavaggio è rimuovere le impurità, mentre lo scopo della purificazione è ottenere SIBX di elevata purezza. Successivamente il SIBX è stato essiccato per ottenere il prodotto finale.
Il sodio isobutile xantano (numero CAS 25306-75-6) è un importante collettore di solfuri organici ampiamente utilizzato nella separazione per flottazione di rame, piombo, oro e altri minerali di solfuro metallico. Il suo rilevamento deve tenere conto della purezza, del contenuto di impurità e della sicurezza ambientale. I metodi di rilevamento includono cromatografia, spettroscopia e titolazione,
La cromatografia è diventata il metodo tradizionale per rilevare il sodio isobutilxantato grazie alla sua elevata sensibilità e capacità anti-interferenza. La gascromatografia-spettrometria di massa (GC-MS) è in grado di rilevare tracce di impurità fino a 0,001 mg/l analizzando qualitativamente e quantitativamente i prodotti di decomposizione attraverso la gassificazione ad alta-temperatura dei campioni utilizzando uno spettrometro di massa. Ad esempio, nello standard HJ 896-2017, la GC-MS viene utilizzata per determinare il residuo dell'acido butilxantano nell'acqua. Il campione viene arricchito mediante la tecnologia di spurgo e cattura e, combinato con la modalità di monitoraggio ionico selettivo, l'acido sodio isobutil xantano può essere distinto da altri xantani (come l'acido etil e n-butil xantano). La cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) separa i campioni utilizzando una colonna C18 a fase inversa e li quantizza utilizzando un rilevatore UV a una lunghezza d'onda di 230-250 nm. È adatto per determinare il contenuto di principi attivi in campioni solidi, con un limite di rilevamento fino allo 0,01%.
Il metodo spettrale è ampiamente utilizzato per il controllo di qualità nei siti di produzione grazie ai suoi vantaggi di facilità d'uso e basso costo. La spettrofotometria UV, basata sullo standard HJ 756-2015, misura l'assorbanza a una lunghezza d'onda di 436 nm attraverso la reazione cromatica dello xantato rameoso e del reagente rame. È adatto per lo screening rapido di acque superficiali, sotterranee e reflue industriali, con un limite di rilevamento di 0,004 mg/l. La spettrofotometria di assorbimento atomico calcola il contenuto di acido xantano misurando indirettamente la concentrazione di ioni rame. Ad esempio, dopo aver estratto l'acido rameico xantano con metilisobutilchetone, il metodo di assorbimento atomico a fiamma rileva l'assorbanza del rame con un limite di rilevamento di 0,004 mg/l. Questo metodo ha una forte capacità anti-interferenza, ma richiede il pretrattamento del campione per eliminare l'interferenza degli ioni metallici.
Il metodo di titolazione dell'acetato di piombo, come metodo classico per l'analisi della purezza dei sali di xantato, ossida i solfuri con ferrocianuro di sodio e quindi titola con acetato di piombo per generare precipitato di xantato di piombo, con roseato di sodio come indicatore finale. Sebbene questo metodo sia complicato da utilizzare e richieda l'uso di reagenti tossici, ha un costo basso ed è adatto per il rilevamento della purezza di alchil xantato di sodio/potassio a basso-carbonio come etile, isobutile e pentile. Ha ancora un valore pratico, soprattutto nelle aree con risorse limitate. Ad esempio, nella produzione di reagenti per la lavorazione dei minerali, il metodo di titolazione può verificare rapidamente se la purezza delle materie prime soddisfa lo standard YS/T 487-2005 (ingredienti efficaci superiori o uguali all'84%).
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