Бис-/2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-оксил-4-(n- метилдитиокарбамат)/цинка,в качестве реагента-собирателя для изучения процесса флотации минералов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 11.06. 80 (21) 2938502/23-04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15 11 82 Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 15 ° 11.82

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

<Ц973540 (W л (51)М Кл з

С 07 F 3/00

С 07 0 211/94.Государственный комитет

СССР

IIo делам изобретений и открытий

tS3) УДК 661.185 (088.8) (72) А изоб.tH ) ...д

Институт химии им. В.И. Никитина (71) Заявитель (54) БИС- (2, 2,6,6-ТЕТРАМЕТИЛПИПЕРИЛИН-1-ОКСИЛ-4-(N-МЕТИЛДИТИОКАРБАМАТ) ЦИНКА

В КАЧЕСТВЕ РЕАГЕНТА — СОБИРАТЕЛЯ

ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ПРОЦЕССА ФЛОТАЦИИ МИНЕРАЛОВ

Изобретение относится к новому химическому соединению, а именно к спин-меченному дитиокарбамату цинка, содержащему в своей структуре неспаренный электрон, т.е. являющему5 ся свободным стабильным радикалом общей формулы

ai3 ЕКЭ

H 0 сн сн

Наличие неспаренного электрона в 15 этом соединении позволяет применять

его в качестве реагента — собирателя для изучения механизма взаимодействия флотореагентов с поверхностью сульфидных минералов методом элек- 20 тронного парамагнитного резонанса (ЭПР ) .

Известны соединения формулы М вЂ” С

r .

31 6К0 где R u R - различные алкильные, алициклические и гетероциклнческие радика лы, яв яющиеся широко изнест25

30 1 э

r S F8

К вЂ” С Ъ, C — И

11,б ск, В 8 ными флотационными реагентами — со бирателями при флотации сульфидных минералов и руд 51).

Известно,что для изучения процесса флотации применяется спин-меченый тионокарбамат (2).

Предлагаемое соединение обладает рядом существенных преимуществ перед известным спин-меченым тионокарбаматом.

Спин-меченые дитиокарбаматы металлов являются более эффективным собирателем по отношению к сульфидным минералам (см. таблицу). При расходе реагента порядка 3,5 мг/л возможно получить максимальное извлечение сульфидов меди, свинца и железа порядка 93-96%, что невозможно достигнуть в случае тионокарбамата.

Цель изобретения — изыскание новых реагентов-собирателей для изучения процесса флотации минералов с улучшенными свойствами .

Поставленная цель достигается использованием в качестве реагента собирателя для изучения процесса флотации минералов бис-(2,?,6,6—

-тетраметилпннеридин-1-оксил-4(N ttQ973540 тнлдитиокарбамата) цинка общей формулы:

Бис-(2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-оксил-4-(й-метилдитиокарбамат) 10 цинка (иминоксилдитиокарбамат цинка) получают взаимодействием 2,2,б,б-тетраметил-4-метиламинопиперидин-1-ок-: сила с сероуглеродом в присутствии йаОН, с последующим введением катио- 1 на цинка. . Методика получения иминоксилди тиокарбамата цинка.

Пример 1. В плоскодонную колбу емкостью 50 мл помещают

0,514 г (2,7 ммоля) 2,2,б,б-тетраметил-4-метиламинопиперидин-1-оксила, 0,5 r (6,5 ммоля) CS, и 0,12 r (3,0 ммоля) ИаОН в 10 мл воды, ;смесь перемешивают на магнитной ме(шалке в течение 10 мин, затем добавляют соль цинка, конкретно

ZnS0<-7Н О в количестве 1,57 r (5,6 ммоля) и перемешивают еще

10 мин. Образовавшийся дитиокарбамат цинка отфильтровывают или экстрагируют хлороформом. Остаток после удаления растворителя из экстракта промывают эфиром. Сушат на воздухе. Продукт переосаждают из минимального количества хлороформа гексаном. Выход иминоксйлдитиокарбамата.цинка 0,61 г (78% от теории).

Иминоксилдитиокарбамат цинка представляет собой поликристаллический порошок слабо розового цвета, при 40 нагревании .разлагается не плавясь.

Найдено,%: С 44,83; Н 6,98;

"4o Н

Вычислено, Ъг

45,>3; Н 6 84; Н 9,57 45

Спектр MK. 4 см : 880 ср., 900,0 cp., 965 cp., 990 ср., 1010 ср.

1050 сл.пл. 1085 с. 1100 сл. л., 1180 cp., 1235 с., 1318 с., 1370 с., 1385 с., 1405 с., 1453 с.пл., 14 85 с.

Спектр 3IIP характеризуется параметрами: q = 2, 005 +,О, 081; а Н

16 + 0 б э. а 4 15,5 э.

В таблице йриведены флотационные свойства полученного соединения.

Предлагаемое соединение, а именно цинковое соединение, испытано в качестве собирателя сульфидных минералов (сфалерита и галенита). флотацию проводили в механической флотационной машине с объемом камеры 15 смЗ. Навеска минерала -

1г, крупность минерала - 160 + 71 мк, концентрация вспенивателя (T-66)

2,5 мг, л. Время перемешивания с собирателем - 3 мин, со вспенивателем

1 мин; время Флотации - 3 мин.

Продукты взаимодействия соединенения 1, конкретно, цинкового соединения с поверхностью минералов излучали после десорбции их с поверхности концентрата хлороформомдитиокарбаматов металлов, 0,1% раствором тетраэтилтиурамдисульфида в хлороформе - поверхностных соединений. Дитиокарбаматы металлов десорбировали 9 мл хлороформа (три порции по 3 мл). Органическую Фазу отделяли от минерала и приливали к

1 мл 0,15 раствора тетраэтилтнурамдисульфида, а затем снимали спектры ЭДЧР.

Цосле десорбции дитиокарбаматов металлов минерал заливали в пробирке 1 йл раствора тетраэтилтиурамдисульфида, содержимое тщательно взбалтывали, закрывали пробкой и оставляли на 2 ч. По истечении этого времени снимали спектры ЭПР органической фазы.

Количество реагента, десорбирован— ного с поверхности минерала, определяли после нахождения интенсивности спектров ЭПР исследуемых образцов и эталонного образца по Формуле:

m = С с .Ч, 1

3 т где m. — количество соединения 1 в исследуемом растворе (г-ион );

С - концентрация эталонного образца (г-ион/мл); интенсивности спектров ЭПР исследуемого и эталонного растворов;

Ч вЂ” объем исследуемого раствора, мл.

Таким образом, предлагаемое соединение расширяет масштабы при изучении различных процессов, протекаю- щих на поверхности сульфидных минералов.

973540

Сравнительные данные флотаций сульфидных минералов 0- 2,2,2,6- .

-тетраметилпиперидин-1-оксил-1-й-гексил-4-тионокарбаматом (R-тионокарбамат 2 и бис- 2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-оксил-4-1й-метилдитиокарбаматом цинка

1 1

Расход реагента халькопирит

Сфалерит

Галенит

Пирит мг/л

R - тионокарбамат

28

49

63

1,59

68

3,18

54

51

4,77

15

7,95

78

Ю5,9

R - дитиокарбамат

12

42

0,085

0 5

90

0,12

0,7

0,17

1,0

95

0,3

1,75

0,34

2,0

96

0,6

3,5

0,85

93

7,7

1,2

17ю 5

3,0

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 8608/25 Тирад 388 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4

Бис- (2, 2, 6, 6-тетраметилпиперидин-1-оксил-4- (й-метилдитиокарбамат) цинка, общей формулы:

Щ СН Щ СК3

С Ъ СИ Мо

Ы ° >> 4

СЕЪ й4 ЕВЗ в качестве реагента - собирателя для изучения процесса флотации минералов.

Источники информации, Я :принятые во внимание при экспертизе

1. Глембоцкий В.А., Классен В.И.

Флотация, М., "Недра", 1973, с. 18. щ, 2. Авторское свидетельство СССР . 9 790662, кл. С 07 0 295/22, 1980.