该药剂由一氯醋酸、异丙基黄原酸及乙胺所合成，为琥珀油状液体，相对密度 0.09,稍有特殊气味，性质稳定,不易分解变质。它微溶于水（溶解度0.25 ~ Ig/L）,但当 每吨矿用量几千克时，此药剂在矿浆中已有足够好的分散性，故可直接加入搅拌槽或浮 选机中使用。该药剂有相当大的起泡性,但泡并不粘。
（异丙）乙硫氨酯是一种选择性良好的硫化矿捕收剂，对黄铜矿、辉铜矿和活化的闪 锌矿的捕收作用较强。它不浮黄铁矿，为分选铜、铅锌等硫化矿的选择性捕收剂，可降 低抑制黄铁矿所需的石灰用量。用该药剂浮铜、锌硫化矿,常用的pH值为8 ~ 9,但在 pH = 4.0~4.5时，用亚硫酸法分离铜、铅，用该药剂代替黄药浮铜，可以避免黄药分解 造成的损失。该药剂在我国山西中条山铜浮选厂试验表明，它的用量仅为丁黄药的+ ~十。它对黄铁矿的捕收能力弱，选铜时不用加大量石灰,避免了以后活化含钻黄铁矿 的困难。因而在浮选含钻黄铁矿时，节省了硫酸和硫酸铜,提高了钻的回收率。
为了查明（异丙）乙硫氨酯与黄铜矿和黄铁矿的作用机理，用放射性同位素35S合成 （异丙）乙硫氨酯和异丙基黄药做浮选试验。试验表明，（异丙）乙硫氨酯对黄铁矿的吸 附比异丙基黄药低3~4倍。并且固着在黄铁矿表面上。这就说明了（异丙）乙硫氨酯 对黄铁矿的捕收能力低。试验还表明，黄铜矿表面上的黄药和（异丙）乙硫氨酯在同样 条件下用水洗四次，都仅有一小部分被洗掉，这说明它们在黄铜矿表面上吸附都很牢 固。上述说明了（异丙）乙硫氮酯和黄药对黄铁矿浮选的差别，即前者对黄铁矿是物理 吸附，而后者则是化学吸附。但它们对黄铜矿都是化学吸附。
1. 黑药类
黑药在硫化矿的浮选中应用已久，其用途之广仅次于黄药，黑药的化学名称为二烃 基二硫代磷酸（盐），具有如下的通式：
RO S
\ /
P
/ \
RO SH（Me）
黑药的种类很多，但早期应用的大部分品种为黑褐色液体，故我国通称黑药，实际 上烃基二硫代磷酸盐的纯品并非黑色。黑药按照分子中的R基的不同，可分为酸（包 括苯酚、甲苯酚等）黑药及醇黑药。按照分子中的阳离子（Me）不同又可分为酸式黑药 及黑药的盐〔铵盐（Me为NH）），钠盐（Me为Na+ ））等类别。
黑药的制造是将酚类或醇类与五硫化二磷直接反应：
4ROH + P2O5 — 2（ RO）2PSSH + H2S "
酸式产物为油状黑色液体，中和成钠或铵盐时可制成水溶液或固体产品。
黑药和黄药相同，也是弱电解质，在水中解离：
（RO）2PSSH #$（RO）2PSS" +h ）
黑药比黄药稳定,在酸性矿浆中，不像黄药那样容易分解。黑药较难氧化，氧化后 生成双黑药，在有Cu2）、Fe2）或黄铁矿、辉铜矿存在时,也能氧化成双黑药：
2（RO）2PSS" -2e—（RO）2PSS-SSP（OR）2
双黑药也是一种较难溶于水的非离子型捕收剂，大多数为油状物，性质稳定，可作 为硫化矿和沉积金属的捕收剂。
目前我国生产的黑药主要是甲酚类25号黑药和丁基铵黑药等。分述如下：
（1）25 号黑药（（C6H4CH3O）2PSSH^
该药剂属甲酚类黑药，其结构式为：
s
SH
它是制造时，配料中加入五硫化二磷25%而命名的，即叫作25号黑药。它为黑色 油状液体，含二甲酚基二硫代磷酸约60% -70%，含甲酚及少量其它杂质30% ~ 40%，
相对密度1.190-1.210,遇碱能固结，放置日久可因氧化分解而失效。
25号黑药捕收能力较黄药弱，但具有良好的选择性。它可用作银、铜、铅、锌硫化
矿浮选捕收剂，在碱性矿浆中对黄铁矿仅有微弱的捕收作用，适于浮选含有多量黄铁矿 的硫化铅锌矿。在酸性矿浆中可浮各种硫化矿,但选择性差。对极细粒的铜、铅、锌硫 化矿捕收性能较好。也可用于分离黄铜矿、黄铁矿及硫酸铅矿。该药剂也常同黄药及 醇黑药共用。
（2）丁铵黑药（正-二丁基二硫代磷酸铵）
其结构式为：
CH3CH2CH2CH2^ /S
P
/ \
CH3CH2CH2CH2O SNH）
该药剂为白色粉末固体，无味，易溶于水,具有起泡和捕收的双重性能，且浮选性能 稳定，选择性也较好。腐蚀性和臭味均比25号黑药小。
丁基铵黑药易与重金属离子形成难溶性盐。适用于浮选铜、铅、锌和镍等硫化矿, 捕收力强,对轻微氧化和难选的墨铜矿也有捕收作用。在弱碱性矿浆中对黄铁矿、磁黄 铁矿捕收力弱。对方铅矿的捕收能力较强。用它部分地代替黄药，可使方铅矿与黄铁 矿分离，黄铜矿与黄铁矿的分离得到改善，为釆用无氰分离工艺创造了条件。因此，近 年来国内对该药剂的应用引起了很大的重视。
（3）胺黑药
通式为（rnh）2pssh,工业生产的有：
a. 环己胺黑药（也叫环己磷胺）。化学名称为：二环己氨基二硫代磷酸，化学式为:
（C6H5NH）2PSSH；化学结构为:
环己胺黑药系由环己胺与五硫化二磷作用制得。该药剂为浅黄色粉末状,微溶于 水，有一定气味，能溶解无机酸和碱中，能和多种金属作用生成沉淀，选矿时溶于碱溶液 中使用。
环己胺黑药在我国广西泗顶铅锌矿对多种矿样进行试验表明，它对氧化铅矿中的
Pb- SO4、PbO、PbCO3有较好的捕收能力。
b. 苯胺黑药（又称磷胺4号，或叫“苯磷胺”）。化学名称为二苯氨基二硫
代磷酸;化学式为：（C6H*NH）2PSSH,化学结构为:
5.硫醇类
这是一组带硫氢基的苯骈（或萘骈）或杂环结构的捕收剂，已有研究使用的是苯骈 噻唑硫醇、苯骈咪唑硫醇和苯骈恶唑硫醇等，它们都是良好的硫化矿捕收剂，现将苯骈
噻唑硫醇和苯骈咪唑硫醇介绍如下：
（I）苯骈噻唑硫醇
苯骈噻唑硫醇又称巯基苯骈噻唑、硫醇基苯骈噻唑，简称噻唑，结构式为:生产上应用的是钠盐，为黄色粉末，可溶于水。醇式产物也是黄色粉末，不溶于水, 可溶于酒精、氢氧化钠或碳酸钠溶液中。钠盐在国外文献中常称为卡普耐克斯 （Capnex ），也常用MBT表之。
该药剂据报道有如下捕收性能：
a. 浮选氧化铜矿、氧化锌矿，不经硫化时，效果不如黄药-硫化法好，但经硫化后 效果则较好，说明该药剂用作这些氧化矿的捕收剂也是有效的。
b. 对金和含金黄铁矿以及银矿是非常优越的捕收剂。
c. 对硫化矿的捕收性能，以方铅矿最强，也用于浮选闪锌矿、黄铜矿及铜-镍矿, 用于铜铅锌分离浮选时，选择性也较好。
d. 用苯骈噻唑硫醇钠盐作为白铅矿的捕收剂，不需要预先硫化，所得结果与黄药 -硫化钠法的指标接近，即对氧化铅矿捕收性能强是其突出特点。
e. 用量过多时,会引起精矿品位下降，故多与黄药、黑药等混用，且用量一般较少。 （2）苯骈咪唑硫醇
苯骈咪唑硫醇，我国称为“咪唑硫醇”，化学名称为N-苯基-乙-硫醇基-苯骈咪 唑，其结构式如下：
咪唑硫醇的工产品系灰色粉末，有臭味,较稳定不易分解变质，难溶于水，易溶于 酒精,丙酮中，亦可溶于碱液中成为盐：
眯唑硫醇用作捕收剂时，可单独使用，也可和黄药混合使用。它可用于浮选氧化铜 矿（主要是硅酸铜和硫酸铜），难选氧化铜矿和自然金。咪唑硫醇对我国某硫化铜矿浮 选试验结果,铜回收率提高10%,浮选我国某氧化铜矿时,铜回收率提高3%。
6.硫脲衍生物类
二苯基硫脲，我国习惯称为白药（因在外表上它是白色的结晶）。它是氮原子与苯 环直接相连的化合物，是由苯胺与CS）反应所得,化学式为：（C6*5NH）CS；结构式为： NH—HN^>
S白药为白色片状晶体，不溶于水。用于铜、铅、锌硫化矿的浮选。它对方铅矿的捕 收能力较强,对黄铁矿较弱，选择性好,浮选速度快。因其难溶，多添加于球磨机中，或 以苯胺、对甲苯胺溶剂，配成浓度为10% -20%的溶液（称为TA及TT混合剂）使用。 由于白药较黄药贵，应用不便，目前使用较少。
另外，我国昆明冶金研究所试制了丙烯白药，其化学名称为：S_丙烯异硫脲盐酸 盐;化学式为:CH2 = CHCH2SCNHNH2HC1 ；结构式为：
nh2
/
CH= CH—CH—s—c -HC1
NH
该药剂粗产品系一种淡黄色晶体,与煤油、丁黄药混用，可作为辉铝矿、含铜黄铁矿 石的捕收剂。
（三）非硫化矿捕收剂
这类捕收剂通常在其极性基中含有氧、氮等原子，同时非极性基分子量较大。常用 的又分为阴离子型和阳离子型两大类，前者多为各种烃基含氧酸，后者主要是有机胺 类。
1.烃基含氧酸（及其盐）类捕收剂
这类捕收剂品种很多，按亲固基的组成和结构，大致可分为以下五种：
（1） 羧基酸及其皂
0
Z
化学结构为R—C\ ，是弱酸。R一烃基一般为C12- C17o很
00 H4 （Na+、K4）
多常用的含羧基的有机酸最早由脂肪水解得到，这些酸称为脂肪酸。属于这类捕收剂 的如:油酸、氧化石蜡皂、塔尔油和环烷酸等。
（2） 烃基磺酸（盐类）
化学结构为 H00 H+（Na+、K+ ）是较强酸，例如，磺化石油、烷基芳基磺酸盐等。
（3） 硫酸酯类
化学结构为R—卜S—0% H'（Na'、K+ ），是较强酸。例如，烃基硫酸酯等。 I
（4） 月申酸、膦酸类
|
0%… |
…H+ 0%… |
. .•H+ |
|
/ |
/ |
|
|
化学结构分别为R一As |
；R——P |
;是弱酸。例如，混合甲 |
|
II \ |
||\ |
|
|
0 0%… |
•••H+ 0 0%… |
. .•H+ |
苯脾酸、苯乙烯膦酸等。
（5）羟肟酸类
化学结构为R—0!N—0H，是弱酸。例如，羟肟酸钠等。
下面分别介绍上述各类捕收剂。
（1）羧酸及其皂
分子中带有羧基（一C00H）的有机化合物，都可以叫作或属于有机酸类化合物。它 一般又分为脂肪族有机酸及芳香族有机酸两大类。脂肪酸就是脂肪族有机酸类的简 称，在分子中羧基直接与脂肪族烃基相接，其代表式为R-C00H；芳香族有机酸简称为 芳香酸，其特点为羧基直接与苯环或芳香环连接，其代表式为R-C00H。在浮选工艺 中，芳香酸远不如脂肪酸重要。
脂肪酸羧基中的氢被Na'或K'取代就成为皂。某些高级脂肪酸皂和脂肪酸一样 是重要的浮选药剂。
A.脂肪酸及皂的性质和在浮选上的用途
a. 脂肪酸及其皂的性质
脂肪酸的重要来源之一是天然的植物油脂，一分子油脂经过水解之后产生一分子 甘油及三分子的脂肪酸。天然存在的脂肪酸所含的碳原子数绝大多数都是偶数，并且 绝大多数所含的烷基都是直链。脂肪酸按其碳链的饱和程度又分为饱和脂肪酸与不饱 和脂肪酸两大类。它们的结构稍有不同，反应在浮选效果上都有明显的差异。浮选工 业应用上，不饱和脂肪酸远比饱和脂肪酸重要。
在动植物油中比较常见的饱和脂肪酸有己酸（06）、辛酸（08）、癸酸（Ci。）、月桂酸 （C12）、豆寇酸（014）、软脂酸（C16）及硬脂酸等，其中最常见的是软脂酸及硬脂酸。自癸 酸以下的，习惯上又称为低级脂肪酸，月桂酸以上的又通称为高级脂肪酸。各种饱和脂 肪酸的物理性质如凝固点、熔点、沸点、折光率等都是随着分子量的增加而增高;但是它 们在水、甲醇、乙醇、丙酮或苯等溶剂中的溶解度，则随着分子量的增加而降低。
在动植物油脂中最常见的不饱和脂肪酸是油酸、异油酸、亚油酸、亚麻酸、蓖麻酸。
其分子的化学结构为:
ch3(ch2)7c = c(ch2)7—COOH (油酸)
CH3(CH2)7C = C(CH2)7—COOH(异油酸)
CH(CH2)4CH = CHCH$CH = CH( CH2)7—COOH(亚油酸)
ch3ch2ch = chch2ch = chch2ch = ch(ch2)7—COOH(亚麻酸)
ch(ch2)5ch oh ch2ch = ch(ch2)7—COOH(蓖麻酸)
油酸分子中含有一个不饱和双键，异油酸是油酸的几何异构体;亚油酸含有两个双 建，亚麻酸含有三个双键。蓖麻酸是蓖麻油中特有的脂肪酸，分子中除含有一个双键 外，还有一个羟基。这些高级不饱和脂肪酸和相应的饱和脂肪酸(如硬脂酸)相比较，其 熔点较低,对浮选温度敏感性差，化学活性大，凝固点低,捕收性能强。因此，浮选多釆 用高级不饱和脂肪酸及其钠皂。
脂肪酸是一种弱酸，在水溶液中可以解离为羧酸阴离子和氢离子。
RCOOH = RCOO + H+
|
解离常数K为 |
K 〔RCOO_〕H+ ) K = 〔RCOOH) |
其解离常数随烃键的加长而减小。
解离常数的负对数常用符号pK表示，即pK = -IgKo PK可用于表示其酸性的强 弱,pK值越小，酸性越强。一般羧酸pK都在4.7 ~ 4.9之间。以油酸为例，它的pK值 为4.7。故当介质pH值为4.7时,油酸分子与油酸阴离子浓度相等。在强酸性介质中 油酸主要以分子状态存在，在中性及碱性介质中主要以阴离子状态存在。
羧酸的皂,如钠皂RCOONa，是强碱弱酸的盐，在水中强烈水解并呈碱性反应，故在 水溶液中具有碱性，
RCOONa + H$O !水" RCOOH + Na+ + OH-
其水解产物再进一步解离成羧酸阴离子RCOO-
RCOOH + OH- ^RCOO- + H$O
显然,OH-越多，pH值越高，羧酸阴离子越多,故羧酸的皂比羧酸本身更易溶于水。 一般浮选捕收剂用脂肪酸,都是基本上不溶于水，故浮选时使用脂肪酸首先必须将 其溶于煤油或其他有机溶剂中，或者经超声波乳化或强烈搅拌后使用。脂肪酸的碱金 属皂在水中具有较大的溶解度，脂肪酸皂可以直接以水溶液状态应用。提高温度可以 使溶解度显著增大。
脂肪酸的离子或分子在水中的浓度达到一定值后开始聚集生成胶囊，这些胶囊由 几十个离子或分子组成。开始生成胶囊时的浓度称之为临界胶囊浓度(简称CMC)。 例如，油酸钠的 CMC 为 2.1 7 10_3mol/L(25°C)。
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