乙氧羰基硫代氨基甲酸酯弱碱性条件下优先选铜

摘要

丁黄药、Z-200和乙氧羰基硫代氨基甲酸酯(ECTc)浮选永平铜矿小型实验和工业实验结果表明,为有效实现铜硫浮选分离,丁黄药要求矿浆pH值不低于12.5,Z-200要求矿浆pH值不低于10.5,而ECTC只要求矿浆pH值为8.5.采用普遍化微扰理论和密度泛函B3PW91/6-31G(D)计算从捕收剂结构与性能的关系对上述实验结果进行了分析.ECTC最高占据分子轨道(HOMO)主要由硫代羰基中硫原子的px和py轨道组成,其能量为-0.217 29(a.u.),给电子能力较弱;最低未占据分子轨道(LUMO)由官能团--O-C(=O)-N-C(=S)-O-中各原子的pz轨道组成,为共轭π键,接受电子的能力强.ECTC易与表面电子组态为(t2g)6(eg)3Cu(Ⅱ)或t6e4Cu(Ⅰ)的硫化铜矿物形成正配键和反馈键,而难与表面电子组态为(ta2g)3(eag)2Fe(Ⅲ)或(t2g)6Fe(Ⅱ)(碱性条件或弱碱性条件下以Fe(Ⅲ)为主要成分)的硫化铁矿物作用,能在pH 8.5的弱碱性介质中实现优先选铜.UV和FTIR光谱结果进一步证实ECTC捕收剂对铜矿物具有优异的捕收能力,对硫矿物具有好的选择性.