Этилтиурем-азот: высокоэффективный флотационный собиратель 

Этилтиурем-азот (научное название: натрий диэтилдитиокарбамат) представляет собой белые или светло-серые рыхлые кристаллы либо порошок, легко растворимый в воде и разлагающийся в кислой среде. Как высокоэффективный флотационный собиратель, он широко применяется в области переработки минерального сырья.

Будучи превосходным собирателем для медных, свинцовых и антимонитовых сульфидных руд, он демонстрирует лучшие показатели по сравнению с ксантогенатами и аэрофлотами. Отличается высокой скоростью флотации и хорошей селективностью. При флотации в условиях высокой щёлочности улучшает разделение свинца и цинка, позволяя значительно сократить или полностью отказаться от применения цианидов. Благодаря своей уникальной селективности и высокой собирательной способности, этот реагент играет ключевую роль в разделении сложных руд.

1. Механизм избирательного взаимодействия с минералом

Этилтиурем-азот относится к классу серо-азотсодержащих флотационных собирателей. Его молекулы способны образовывать координационные связи через атомы серы с ионами металлов на поверхности минерала, формируя устойчивую адсорбционную плёнку. Такая адсорбция реализуется за счёт образования ковалентных или координационных связей между серой реагента и свободными орбиталями ионов меди, цинка, свинца и др.

После адсорбции этилтиурем-азота на поверхности минерала изменяются его электрические свойства и гидрофильность: поверхность из гидрофильной становится гидрофобной. Это повышает способность минеральных частиц удерживаться на пузырьках воздуха во флотационной машине и облегчает их вынос на поверхность.

2. Преимущества: высокая селективность, экономичный расход

По сравнению с традиционными ксантогенатами этилтиурем-азот обладает рядом важных преимуществ. Благодаря особенностям молекулярной структуры он практически не проявляет собирательной активности в отношении пирита, что обеспечивает отличную селективность при флотации сульфидных руд.

Этилтиурем-азот отличается высокой собирательной способностью, ускоряет флотацию и позволяет существенно снизить расход реагента. Практические данные показывают, что при его применении удельный расход на тонну концентрата снижается на 6,6 г (на 7,60%).

3. Практический пример: подтверждение эффективности

На одном из обогатительных предприятий была проведена опытная замена применяемого флотационного собирателя (ксантогената) на этилтиурем-азот. Перед началом испытаний существующий реагентный бак был очищен, затем приготовлен раствор новой добавки той же концентрации, при этом схема подачи реагентов и режим флотации оставались неизменными для минимизации погрешностей.

Результаты показали: расход этилтиурем-азота на тонну концентрата снизился на 6,6 г (7,60%), себестоимость реагентов на тонну концентрата уменьшилась на 0,14 юаня (15,05%), а технологические показатели флотации улучшились. В настоящее время этилтиурем-азот внедрён на всех обогатительных фабриках предприятия, что позволяет ежегодно экономить до 200 000 юаней на реагентах.

4. Области применения: оптимальный собиратель для полиметаллических сульфидных руд

Этилтиурем-азот находит широкое применение в следующих направлениях:

• Флотация медных руд– особенно эффективен при выделении халькопирита из пустой породы.

• Флотация свинцово-цинковых руд– демонстрирует хорошие результаты при разделении сфалерита и галенита.

• Флотация полиметаллических руд– успешно применяется для медно-свинцово-цинковых руд, обеспечивая извлечение сразу нескольких ценных металлов и повышая комплексное использование сырья.

• Флотация благородных металлов– применяется при обогащении сульфидных руд, содержащих золото и серебро (например, при флотации пирита).

5. Рекомендации по применению: оптимизация порядка ввода реагентов

Установлено, что последовательность введения этилтиурем-азота и регулирующих реагентов оказывает существенное влияние на результаты флотации. Например, при использовании сульфата цинка:

• при pH = 8–12 предварительное введение ZnSO₄ способствует разделению Pb-Zn, Cu-Zn, Cu-S и Pb-S;
• при добавлении ZnSO₄ после собирателя улучшается разделение Pb-Zn и Pb-S.

При использовании сульфита натрия в качестве депрессора:

• при pH ≈ 8 его введение после этилтиурем-азота улучшает разделение Pb-Zn и Cu-Zn;
• при pH = 10–12 более эффективно предварительное введение Na₂SO₃, что улучшает разделение Pb-Zn, Cu-Zn и Cu-S.

6. Экологическое применение: ремедиация тяжёлых металлов в почве

Помимо минеральной переработки, этилтиурем-азот проявляет потенциал в экологических технологиях – для восстановления почв, загрязнённых тяжёлыми металлами. Он способен связываться с ионами тяжёлых металлов, образуя устойчивые комплексы, что снижает их биодоступность и токсичность. Это делает его перспективным реагентом для задач экологической безопасности.

Заключение:
Этилтиурем-азот – это высокоэффективный флотационный собиратель, который благодаря своей исключительной селективности и высокой собирательной способности занимает важное место в переработке сложных и труднообогатимых руд, а также открывает перспективы применения в области экологической ремедиации.