黑药类捕收剂介绍

黑药是仅次于黄药，应用较广的硫化矿物捕收剂。黑药是二烃基二硫代磷酸盐，其中常用的烃基为甲酚基或烷氧基。目前，生产的黑药有甲酚黑药和丁基铵黑药两种。其结构式（见图中）为：

r—o		s
＼		∥
p
／		＼
r—o		sme(h或nh₄)
c₆h₄ch₃o		s
＼		∥
p—s—na(甲酚黑药)
／
c₆h₄ch₃o
c₄h₉o	s
＼		∥
p—s—nh₄（丁基铵黑药）
／
c₄h₉o

黑药结构示意图
它是由醇或酚与五硫化二磷反应制得，不同的酚类或醇类，就可以得到各种各样的黑药。其反应式为：

4roh+p₂s₅→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或固体产品。
    在选矿实践上最常见的是甲酚黑药，甲酚黑药按照五硫化二磷与甲酚酸作用时比例不同，又分为15号、25号、31号等。例如15号黑药就是由甲酚与其重量15%的五硫化二磷的作用产物。
    甲酚黑药为暗绿色油状液体，微溶于水，比重为1.1，有难闻的臭味，具有腐蚀性，能烧伤皮肤，由于其中含有未起反应的甲酚，故有起泡性。使用时常将其加入球磨机中。
    黑药是硫化矿的有效捕收剂，其捕收能力较黄药弱，但选择性好，同一金属离子的二烃基二硫代磷酸盐的溶解度积均较相应离子的黄原酸盐大。
    黑药也是弱电解质，在水中解离：

（ro）₂pss≒（ro）₂pss^-＋h⁺

但它比黄药稳定，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⁺、fe³⁺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，可作硫化矿的捕收剂，也适用于沉积金属的浮选。
    黑药有些毒性，选择性较黄药好，在酸性矿浆中不易分解。当必须在酸性矿浆中浮选时，有时选用黑药。
    丁基铵黑药为二丁基二硫代磷酸铵（c₄h₉）₂pssnh₄，它是一种白色细粒结晶粉末，微臭，易溶于水，潮解后变黑。在通常情况下，不易变质，较稳定，具有起泡性，无腐蚀性。适用于铜、铅、锌、镍等硫化矿的浮选。弱碱性矿浆中对黄铁矿和磁黄铁矿的捕收能力较弱，对方铅矿的捕收能力较强。由于黑药具有起泡性能，使用时用量不宜过大，一般为25~100 g/t。
    另外，还有胺黑药，它的结构与黑药类似，其通式为（rnh)₂pssh。也是硫化矿的捕收剂。工业上常用的有环己胺及苯胺黑药，都是由相应原料与五硫化二磷反应制得的。为白色粉末，有硫化氢臭味，不溶于水，溶于酒精和稀碱溶液中。使用时用1%的na₂co₃配成0.5%的溶液添加。胺黑药对光和热的稳定性差，易变质失效。
    胺黑药对硫化铅矿的捕收能力强，选择性较好，泡沫不粘，但用量稍大，一般200~240 g/t。