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摘 要：针选矿药剂巯基乙酸铵的合成和应用，做了简单的论述。首先，论述了研究此课题的现实意义。其次，分析了选矿药剂巯基乙酸铵的合成实验把控要点。最后，结合实例对巯基乙酸铵合成的应用做了分析。从巯基乙酸铵合成的应用实践来说，其作为新型选矿药剂，具有低毒性、味小等优势，为环保型药剂，具有推广应用价值。
关键词：选矿药剂；巯基乙酸铵；合成应用
中图分类号：TD923.1 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）24-0186-02
引 言
选矿工程中，巯基乙酸铵的合成应用，主要是铜、铅、硫的抑制剂，在实际应用中，能够取代传统的抑制剂，比如硫化钠和重铬酸钾等毒性较大而且污染性较强的抑制剂。利用巯基乙酸铵，经过萃取、除杂、酸化、蒸馏提浓等处理，获得合成产品，有着不错的应用效果。现结合其具体应用，进行深度分析。
1 研究选矿药剂巯基乙酸铵的合成及应用现实意义
近年来，我国经济增速发展，带动着铜、钼的需求增加，同时对产品的质量、成本以及环保要求，有着更高的要求。基于此背景，深度研究选矿药剂，提出环保性强、成本低下的药剂，支撑选矿工作的开展，有着重要的意义。经过不断实践研究，提出使用硫氨酯副产物尾液，进行巯基乙酸铵的合成。从实际应用效果来说，按照此技术思路，能够有效克服采用尾液法合成巯基乙酸铵产品的各类缺点，产品的质量问题，而且性能更优，能够体现巯基乙酸铵作为选矿药剂的特性优势，比如成本优势和质量优势以及性能优势等。
2 选矿药剂巯基乙酸铵的合成实验
2.1 实验准备
利用硫氨酯副产物尾液，进行巯基乙酸铵的合成。在合成的过程中，需要使用盐酸，进行尾液酸化，采取过滤和离心分离等手段，将各类杂质去除，比如黄药和硫氨酯等。使用乙酸乙酯，作为试验的萃取剂，采取四级逆流萃取法，来获取巯基乙酸负载有机相，再使用氨水，进行反萃取，获得巯基乙酸铵。基于此工艺流程，在实验前，要做好相应的准备工作，具体包括试验药剂、器材等，为实验的开展，提供保障[1]。
2.2 实验过程
基于相关理论研究以及实验证明，应用巯基乙酸铵，其在碱性矿浆中，可产生两个和硫化矿物产生作用的亲固基，分别为SH-和NH■■，能够在铜矿物的表面产生两种亲水基团，分别是Cu[SNH2COO]■■以及[Cu（HN3）4]2+。从使用效果来说，其效果好于巯基乙酸纳。采取氯乙酸法，进行硫化铜矿捕收剂硫氨脂期间，会生产4倍于主产品的尾液，含有大约17%的巯基乙酸纳。受到产品合成工艺的影响，在硫铵脂尾液中，一般会含有大量的未反应的黄药、两相分离过程中没有全部分离出去的硫氨脂产品。除此之外，尾液中可能会存在少量杂质，比如硫代碳酸盐以及副产物。因为其具有捕收作用，为保证巯基乙酸铵的应用作用，在制备时，要尽量去除此类物质，保证巯基乙酸铵的应用效果。利用此制备工艺时，要依据各类杂质的特性，采取合理的措施，去除上述杂质。经过试验筛选，挑选适合的、高效的萃取剂，萃取巯基乙酸，使用氨水，反萃取，获得巯基乙酸铵。工艺流程如下：萃取；分层吸附；下层减压蒸；降温过滤除杂；酸化；氨化；成品。巯基乙酸铵合成流程如图1所示。
3 巯基乙酸铵合成的应用实例分析
3.1 实 验
3.1.1 材料和试剂
仪器：准备500mL三口瓶；分液漏斗；电动式搅拌器等。试剂：根据实验要求，准备巯基乙酸纳、乙酸乙酯以及活性炭等。
3.1.2 具体实施
（1）巯基乙酸纳除杂
准备具有搅拌装置的三口瓶，向其中加入剂量为500mL的巯基乙酸纳，进行搅拌，并且加入乙酸乙酯类有机混合物，剂量为100mL，开始进行除杂处理。反映结束后，将液体倒入分液漏斗內部，静置一段时间，当分层后，分出下层经过萃取后的巯基乙酸纳，剩余上层的乙酸乙酯类混合物，循环萃取使用，当饱和后，采取减压蒸馏，处理乙酸乙酯，获得混合物，循环萃取使用，剩下的有机物用于选矿。将分离出来的巯基乙酸纳，放入到活性吸附管内，使用活性炭进行吸附；对获得的巯基乙酸纳，采取减压蒸馏方式处理。
（2）减压蒸馏
对经过分离获得的下层巯基乙酸纳，开展减压蒸馏处理，将其放入到蒸馏烧瓶内，安装好蒸馏头，并且接好抽真空装置，完成后进行加热，启动泵，调节阀门，使得真空度处于-0.06MPa左右，将加热温度把控在80℃。通过减压蒸馏，将巯基乙酸纳中所含的无机盐，经过饱和后析出，接着对巯基乙酸纳进行提纯处理，保证产品的质量。在具体操作的过程中，蒸馏出口温度为80℃时，需要停止加热，并且进行降温，当温度为0时结束。
（3）过滤和酸化
对完成降温的混合物，放置在低温环境下，开展真空过滤处理，将混合物放入抽真空的布氏漏斗内部，进行固体物过滤，获得高浓度巯基乙酸纳溶液。完成后，将获得的透明巯基乙酸纳，放入到带有搅拌装置的三口瓶内，进行搅拌处理，并且加入盐酸类溶液，酸化巯基乙酸纳，反应的过程中，溶液会从红色逐渐变为无色，结束反应后，可以获得透明的巯基乙酸溶液。在操作的过程中，要做好混合酸加入的量和速度把控，将酸化期间的温度把控在30℃左右，溶液pH值为3时，停止加酸操作，经过30min搅拌后，完成酸化处理。
（4）氨化和过滤
对经过酸化处理获得的酸化液，通过加入氨水溶液进行处理。在操作的过程中，控制滴加的速度，将反应温度把控为30℃，操作的过程中，注重溶液pH值的测定。当溶液的pH值为7.5时，停止氨水的滴加，经过15min的搅拌后，再逐渐通入氨气，此过程中要做好通气阀门的把控，并且测量pH值，当达到8.5时，停止通气，经过45min保温反应后，结束降温，获得巯基乙酸铵粗品。最后，对获得的溶液，进行负压过滤处理，除去少量的杂质，获得巯基乙酸铵产品。 3.2 巯基乙酸铵的选矿应用
在选矿应用中，巯基乙酸铵主要用于抑制铜和铅，适用于铜钼矿以及铅钼矿。选矿时，首先开展铜钼或者铅钼混选；接着粗精矿再磨脱药后，加入一定的抑制剂，分离铜钼或者铅钼，使得钼精矿中的铜或者铅含量可以达到相关要求，钼精矿必须要达到国标要求。以某铜钼矿铜钼分离试验为例，使用专利产品巯基乙酸铵，开展铜钼分离试验，同时开展了实验室闭路试验，检验巯基乙酸铵的抑制效果，获得了试验结果，具体如下：①现场使用抑制剂，钼精矿中Cu为0.36%；Mo为57.9381%；②专利药剂。钼精矿中Cu为0.13%；Mo为61.0816%。基于上述数据，能够发现巯基乙酸铵的应用，照比现场铜抑制剂，有着更好的抑制效果[2]。
为了全面反映巯基乙酸铵的抑制效果，开展了5组闭路循环验证试验，获得了检测结果，生产的抑制剂使用效果具体如下：①1精。钼精矿中Cu为0.25%；Mo为64.1449%；②2精。钼精矿中Cu为0.20%；Mo为52.5896%；③3精。钼精矿中Cu为0.12%；Mo为55.2058%；④4精。钼精矿中Cu为0.11%；Mo为56.2562%；⑤5精。钼精矿中Cu为0.10%；Mo为57.6215%。
现场铜抑制剂使用效果如下：①1精。钼精矿中Cu为0.39%；Mo为59.8514%；②2精。钼精矿中Cu为0.26%；Mo为60.2026%；③3精。钼精矿中Cu为0.14%；Mo为56.9190%；④4精。钼精矿中Cu为0.14%；Mo为56.2802%；⑤5精。钼精矿中Cu为0.13%；Mo为58.8028%。
经过闭路试验，验证了巯基乙酸铵的应用效果[3]。
4 結束语
综上所述，巯基乙酸铵的合成应用，在抑制铜、铅方面，有着积极的作用。文中结合实际案例，分析了巯基乙酸铵的合成，对其应用效果，进行了实验分析，得出了巯基乙酸铵应用效果优于现场抑制剂的结论。
参考文献
[1]鲁新州，范鑫鑫，尹倩倩.选矿药剂巯基乙酸铵的合成研究及应用[J].山东化工，2017，46（24）：45～46.
[2]王彦军.硫氨酯尾液制备巯基乙酸铵工艺与选矿应用研究[J].矿业工程，2017，15（06）：16～18.
[3]黄 展，姚晓青.化学卷发液巯基乙酸铵的制备实验改进[J].广东化工，2016，43（16）：52+65.
收稿日期：2018-7-15
作者简介：聂榕德（1986-），男，选矿助理工程师，本科，主要从事选矿药剂管理工作。
关键词：选矿药剂；巯基乙酸铵；合成应用
中图分类号：TD923.1 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）24-0186-02
引 言
选矿工程中，巯基乙酸铵的合成应用，主要是铜、铅、硫的抑制剂，在实际应用中，能够取代传统的抑制剂，比如硫化钠和重铬酸钾等毒性较大而且污染性较强的抑制剂。利用巯基乙酸铵，经过萃取、除杂、酸化、蒸馏提浓等处理，获得合成产品，有着不错的应用效果。现结合其具体应用，进行深度分析。
1 研究选矿药剂巯基乙酸铵的合成及应用现实意义
近年来，我国经济增速发展，带动着铜、钼的需求增加，同时对产品的质量、成本以及环保要求，有着更高的要求。基于此背景，深度研究选矿药剂，提出环保性强、成本低下的药剂，支撑选矿工作的开展，有着重要的意义。经过不断实践研究，提出使用硫氨酯副产物尾液，进行巯基乙酸铵的合成。从实际应用效果来说，按照此技术思路，能够有效克服采用尾液法合成巯基乙酸铵产品的各类缺点，产品的质量问题，而且性能更优，能够体现巯基乙酸铵作为选矿药剂的特性优势，比如成本优势和质量优势以及性能优势等。
2 选矿药剂巯基乙酸铵的合成实验
2.1 实验准备
利用硫氨酯副产物尾液，进行巯基乙酸铵的合成。在合成的过程中，需要使用盐酸，进行尾液酸化，采取过滤和离心分离等手段，将各类杂质去除，比如黄药和硫氨酯等。使用乙酸乙酯，作为试验的萃取剂，采取四级逆流萃取法，来获取巯基乙酸负载有机相，再使用氨水，进行反萃取，获得巯基乙酸铵。基于此工艺流程，在实验前，要做好相应的准备工作，具体包括试验药剂、器材等，为实验的开展，提供保障[1]。
2.2 实验过程
基于相关理论研究以及实验证明，应用巯基乙酸铵，其在碱性矿浆中，可产生两个和硫化矿物产生作用的亲固基，分别为SH-和NH■■，能够在铜矿物的表面产生两种亲水基团，分别是Cu[SNH2COO]■■以及[Cu（HN3）4]2+。从使用效果来说，其效果好于巯基乙酸纳。采取氯乙酸法，进行硫化铜矿捕收剂硫氨脂期间，会生产4倍于主产品的尾液，含有大约17%的巯基乙酸纳。受到产品合成工艺的影响，在硫铵脂尾液中，一般会含有大量的未反应的黄药、两相分离过程中没有全部分离出去的硫氨脂产品。除此之外，尾液中可能会存在少量杂质，比如硫代碳酸盐以及副产物。因为其具有捕收作用，为保证巯基乙酸铵的应用作用，在制备时，要尽量去除此类物质，保证巯基乙酸铵的应用效果。利用此制备工艺时，要依据各类杂质的特性，采取合理的措施，去除上述杂质。经过试验筛选，挑选适合的、高效的萃取剂，萃取巯基乙酸，使用氨水，反萃取，获得巯基乙酸铵。工艺流程如下：萃取；分层吸附；下层减压蒸；降温过滤除杂；酸化；氨化；成品。巯基乙酸铵合成流程如图1所示。
3 巯基乙酸铵合成的应用实例分析
3.1 实 验
3.1.1 材料和试剂
仪器：准备500mL三口瓶；分液漏斗；电动式搅拌器等。试剂：根据实验要求，准备巯基乙酸纳、乙酸乙酯以及活性炭等。
3.1.2 具体实施
（1）巯基乙酸纳除杂
准备具有搅拌装置的三口瓶，向其中加入剂量为500mL的巯基乙酸纳，进行搅拌，并且加入乙酸乙酯类有机混合物，剂量为100mL，开始进行除杂处理。反映结束后，将液体倒入分液漏斗內部，静置一段时间，当分层后，分出下层经过萃取后的巯基乙酸纳，剩余上层的乙酸乙酯类混合物，循环萃取使用，当饱和后，采取减压蒸馏，处理乙酸乙酯，获得混合物，循环萃取使用，剩下的有机物用于选矿。将分离出来的巯基乙酸纳，放入到活性吸附管内，使用活性炭进行吸附；对获得的巯基乙酸纳，采取减压蒸馏方式处理。
（2）减压蒸馏
对经过分离获得的下层巯基乙酸纳，开展减压蒸馏处理，将其放入到蒸馏烧瓶内，安装好蒸馏头，并且接好抽真空装置，完成后进行加热，启动泵，调节阀门，使得真空度处于-0.06MPa左右，将加热温度把控在80℃。通过减压蒸馏，将巯基乙酸纳中所含的无机盐，经过饱和后析出，接着对巯基乙酸纳进行提纯处理，保证产品的质量。在具体操作的过程中，蒸馏出口温度为80℃时，需要停止加热，并且进行降温，当温度为0时结束。
（3）过滤和酸化
对完成降温的混合物，放置在低温环境下，开展真空过滤处理，将混合物放入抽真空的布氏漏斗内部，进行固体物过滤，获得高浓度巯基乙酸纳溶液。完成后，将获得的透明巯基乙酸纳，放入到带有搅拌装置的三口瓶内，进行搅拌处理，并且加入盐酸类溶液，酸化巯基乙酸纳，反应的过程中，溶液会从红色逐渐变为无色，结束反应后，可以获得透明的巯基乙酸溶液。在操作的过程中，要做好混合酸加入的量和速度把控，将酸化期间的温度把控在30℃左右，溶液pH值为3时，停止加酸操作，经过30min搅拌后，完成酸化处理。
（4）氨化和过滤
对经过酸化处理获得的酸化液，通过加入氨水溶液进行处理。在操作的过程中，控制滴加的速度，将反应温度把控为30℃，操作的过程中，注重溶液pH值的测定。当溶液的pH值为7.5时，停止氨水的滴加，经过15min的搅拌后，再逐渐通入氨气，此过程中要做好通气阀门的把控，并且测量pH值，当达到8.5时，停止通气，经过45min保温反应后，结束降温，获得巯基乙酸铵粗品。最后，对获得的溶液，进行负压过滤处理，除去少量的杂质，获得巯基乙酸铵产品。 3.2 巯基乙酸铵的选矿应用
在选矿应用中，巯基乙酸铵主要用于抑制铜和铅，适用于铜钼矿以及铅钼矿。选矿时，首先开展铜钼或者铅钼混选；接着粗精矿再磨脱药后，加入一定的抑制剂，分离铜钼或者铅钼，使得钼精矿中的铜或者铅含量可以达到相关要求，钼精矿必须要达到国标要求。以某铜钼矿铜钼分离试验为例，使用专利产品巯基乙酸铵，开展铜钼分离试验，同时开展了实验室闭路试验，检验巯基乙酸铵的抑制效果，获得了试验结果，具体如下：①现场使用抑制剂，钼精矿中Cu为0.36%；Mo为57.9381%；②专利药剂。钼精矿中Cu为0.13%；Mo为61.0816%。基于上述数据，能够发现巯基乙酸铵的应用，照比现场铜抑制剂，有着更好的抑制效果[2]。
为了全面反映巯基乙酸铵的抑制效果，开展了5组闭路循环验证试验，获得了检测结果，生产的抑制剂使用效果具体如下：①1精。钼精矿中Cu为0.25%；Mo为64.1449%；②2精。钼精矿中Cu为0.20%；Mo为52.5896%；③3精。钼精矿中Cu为0.12%；Mo为55.2058%；④4精。钼精矿中Cu为0.11%；Mo为56.2562%；⑤5精。钼精矿中Cu为0.10%；Mo为57.6215%。
现场铜抑制剂使用效果如下：①1精。钼精矿中Cu为0.39%；Mo为59.8514%；②2精。钼精矿中Cu为0.26%；Mo为60.2026%；③3精。钼精矿中Cu为0.14%；Mo为56.9190%；④4精。钼精矿中Cu为0.14%；Mo为56.2802%；⑤5精。钼精矿中Cu为0.13%；Mo为58.8028%。
经过闭路试验，验证了巯基乙酸铵的应用效果[3]。
4 結束语
综上所述，巯基乙酸铵的合成应用，在抑制铜、铅方面，有着积极的作用。文中结合实际案例，分析了巯基乙酸铵的合成，对其应用效果，进行了实验分析，得出了巯基乙酸铵应用效果优于现场抑制剂的结论。
参考文献
[1]鲁新州，范鑫鑫，尹倩倩.选矿药剂巯基乙酸铵的合成研究及应用[J].山东化工，2017，46（24）：45～46.
[2]王彦军.硫氨酯尾液制备巯基乙酸铵工艺与选矿应用研究[J].矿业工程，2017，15（06）：16～18.
[3]黄 展，姚晓青.化学卷发液巯基乙酸铵的制备实验改进[J].广东化工，2016，43（16）：52+65.
收稿日期：2018-7-15
作者简介：聂榕德（1986-），男，选矿助理工程师，本科，主要从事选矿药剂管理工作。