CN101850304A - 新型锂铍浮选调整剂及其制备方法和使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型锂铍浮选调整剂及其制备方法和使用方法，所述锂铍浮选调整剂为：N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐；它不但能吸附在表面电位较高的矿物表面，而且能使表面电位较高的矿物从表面电性较低的矿物表面脱离。在易浮作业添加本发明新型锂铍浮选调整剂，可使锂、铍在易浮杂质中的损失率各降低2-10％，氧化锂精矿品位提高0.5-1.5％；铍回收率提高5～15％。在锂、铍矿物综合浮选回收流程中，加入本发明新型锂铍浮选调整剂，可以提高锂精矿品位，降低铍矿物在锂精矿中的损失率；具体来说，可使锂回收率提高2～10％，氧化锂品位提高0.5～1.5％；铍回收率提高5～15％。

Description

新型锂铍浮选调整剂及其制备方法和使用方法
技术领域
本发明涉及一种新型锂铍浮选调整剂及其制备方法和使用方法。
背景技术
我国采用浮选工艺回收的锂矿物主要是锂辉石，铍矿物主要是绿柱石。
目前，锂辉石、绿柱石单矿物浮选回收工艺技术一般是采用吕永信发明的高碱矿浆强烈搅拌自生水玻璃方法，即在矿浆中加入大量氢氧化钠和碳酸钠，强烈搅拌后，再用羧酸类捕收剂浮选锂辉石或绿柱石。当原矿中含有大量与锂辉石、绿柱石性质相近的杂质矿物时，就必须在搅拌前低碱状态下增加易浮作业，除去这些杂质矿物。由于原矿中一般均含有表面电位较高的矿物，这些矿物很容易吸附在表面电性较低的锂辉石和绿柱石表面，在易浮作业使锂辉石和绿柱石夹带上浮，导致锂铍大量损失在易浮产品中。
当原矿中同时含有锂辉石和绿柱石时，一般在低碱矿浆条件下浮选锂辉石，在高碱矿浆条件下浮选绿柱石。这时，锂辉石浮选条件与铁矿物等表面电位较高的矿物相近，锂辉石上浮，则吸附有铁矿物的绿柱石、云母、长石等表面电性较低的部分矿石也一起上浮，这不但影响锂辉石精矿品位，而且使绿柱石大量损失在锂精矿中。
锂辉石精矿品级与其含铁量密切相关。低铁锂辉石市场价格远远高于高铁锂辉石价格。锂辉石生产矿山一般先用磁选方法将锂辉石分成低铁锂辉石和高铁锂辉石两部分，若低铁锂辉石铁含量仍然偏高，则再对其进行酸洗。
上述两种方法存在很大缺陷：由于锂辉石表面电性低，其表面往往吸附有表面电性较高的铁矿物，磁选必然导致低铁锂辉石精矿回收率非常低。由于铁矿物在强酸中溶解速度较慢，所以，酸洗也很难大幅降低锂辉石中的铁含量
发明内容
本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种新型锂铍浮选调整剂及其制备方法和使用方法，它不但能吸附在铁矿物表面，而且能使铁矿物从表面电性较低的矿物表面脱离。在易浮作业添加本发明新型锂铍浮选调整剂，可使锂、铍在易浮杂质中的损失率各降低2-10％，氧化锂精矿品位提高0.5-1.5％；铍回收率提高5～15％。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种新型锂铍浮选调整剂，所述锂铍浮选调整剂为：N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐；其分子式为：
Figure BSA00000146744000021
式中：Me是碱性金属，R是脂肪烃基。
本发明同时公开了一种所述的新型锂铍浮选调整剂的制备方法，所述制备方法包括下列步骤：
第一步：用甲胺与氯乙酸钠在加温加压的条件下生成肌氨酸钠，用脂肪酸与三氯化磷反应生成酰氯；化学反应如下式(1)、(2)：
加压的条件？具体压力？
Figure BSA00000146744000022
Figure BSA00000146744000023
Figure BSA00000146744000031
第二步：用酰氯与肌氨酸钠在NaOH催化加温的条件下生成N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐，化学反应如下式(3)：
Figure BSA00000146744000032
本发明还公开了一种所述的新型锂铍浮选调整剂的使用方法，所述使用方法为将新型锂铍浮选调整剂用于锂或铍单矿物浮选，包括下列步骤：
(1)锂铍浮选调整剂水溶液的配备：将锂铍浮选调整剂N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐配成重量浓度为5～10％的水溶液；
(2)矿石处理：将锂或铍单矿石磨至50-90％的矿石细度小于200目；
(3)每吨矿石添加100-500g由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌10-30分钟，再添加捕收剂，进行锂或铍浮选作业前去除杂质作业。
本发明公开了另外一种所述的新型锂铍浮选调整剂的使用方法，所述使用方法为将新型锂铍浮选调整剂用于锂和铍矿物综合回收浮选，包括下列步骤：
(1)锂铍浮选调整剂水溶液的配备：将锂铍浮选调整剂N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐配成重量浓度为5～10％的水溶液；
(2)矿石处理：将锂和铍综合矿石磨矿至50-90％的矿石细度小于200目；
(3)每吨矿石添加100-500g的由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌10-30分钟，再添加捕收剂；进行锂和铍综合矿浮选作业前去除杂质作业；
(4)去除杂质后的矿石，每吨矿石加入500-1000g由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌20-30分钟，再添加捕收剂浮选锂辉石。
本发明所述新型锂铍浮选调整剂不但能吸附在铁矿物表面，而且能使铁矿物从表面电性降低的矿物表面脱离。
因而，本发明的作用有：
A在锂、铍单矿物浮选中，加入本发明新型锂铍浮选调整剂，不但可以提高锂、铍精矿品位，而且可以减少易浮作业锂、铍损失率；具体来说，可使锂、铍在易浮杂质中的损失率各降低2-10％，氧化锂精矿品位提高0.5-1.5％。
B在锂、铍矿物综合浮选回收流程中，加入本发明新型锂铍浮选调整剂，可以提高锂精矿品位，降低铍矿物在锂精矿中的损失率；具体来说，可使锂回收率提高2～10％，氧化锂品位提高0.5～1.5％；铍回收率提高5～15％。
C对低铁锂辉石生产而言，由于浮选作业中加入本发明新型锂铍浮选调整剂，铁矿物容易在后期精选过程中被抑制，锂精矿铁含量大幅下降，磁选过程低铁锂辉石回收率大幅上升。具体来说，可使低铁锂辉石回收率提高10～30％。
具体实施方式
实施例1新型锂铍浮选调整剂的制备
第一步：用甲胺与氯乙酸钠在加温加压的条件下生成肌氨酸钠，用脂肪酸与三氯化磷反应生成酰氯；化学反应如下式(1)、(2)：
第二步：用酰氯与肌氨酸钠在NaOH催化加温的条件下生成N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐，化学反应如下式(3)：
Figure BSA00000146744000051
实施例2
(1)锂铍浮选调整剂水溶液的配备：将锂铍浮选调整剂N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐配成重量浓度为5％的水溶液；
(2)矿石处理：将锂矿石磨矿至50％的矿石细度小于200目；
(3)每吨矿石添加100g由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌30分钟，再添加捕收剂，进行锂或铍综合矿浮选作业前去除杂质作业。
实施例3
(1)锂铍浮选调整剂水溶液的配备：将锂铍浮选调整剂N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐配成重量浓度为10％的水溶液；
(2)矿石处理：将铍矿石磨矿至90％的矿石细度小于200目；
(3)每吨矿石添加500g由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌10分钟，再添加捕收剂，进行铍浮选作业前去除杂质作业。
实施例4
(1)锂铍浮选调整剂水溶液的配备：将锂铍浮选调整剂N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐配成重量浓度为5％的水溶液；
(2)矿石处理：将锂和铍综合矿石磨矿至60％的矿石细度小于200目；
(3)每吨矿石添加500g的由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌10分钟，再添加捕收剂；进行锂和铍综合矿浮选作业前去除杂质作业；
(4)去除杂质后的矿石，每吨矿石加入500g由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌20分钟，再添加捕收剂进行浮锂作业。
实施例5
(1)锂铍浮选调整剂水溶液的配备：将锂铍浮选调整剂N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐配成重量浓度为10％的水溶液；
(2)矿石处理：将锂和铍综合矿石破碎或磨矿至80％的矿石细度小于200目；
(3)每吨矿石添加100g的由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌30分钟，再添加捕收剂；进行锂和铍综合矿浮选作业前去除杂质作业；
(4)去除杂质后的矿石，每吨矿石加入1000g由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌30分钟，再添加捕收剂进行浮锂作业。
本发明所述新型锂铍浮选调整剂不但能吸附在铁矿物表面，而且能使铁矿物从表面电性降低的矿物表面脱离。
因而，本发明：
A在锂、铍单矿物浮选中，加入本发明新型锂铍浮选调整剂，不但可以提高锂、铍精矿品位，而且可以减少易浮作业锂、铍损失率；具体来说，可使锂、铍在易浮杂质中的损失率各降低2-10％，氧化锂精矿品位提高0.5-1.5％。
B在锂、铍矿物综合浮选回收流程中，加入本发明新型锂铍浮选调整剂，可以提高锂精矿品位，降低铍矿物在锂精矿中的损失率；具体来说，可使锂回收率提高2～10％，氧化锂品位提高0.5～1.5％；铍回收率提高5～15％。
C对低铁锂辉石生产而言，由于浮选作业中加入本发明新型锂铍浮选调整剂，铁矿物容易在后期精选过程中被抑制，锂精矿铁含量大幅下降，磁选过程低铁锂辉石回收率大幅上升。具体来说，可使低铁锂辉石回收率提高10～30％。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (4)

1.一种新型锂铍浮选调整剂，其特征在于：所述锂铍浮选调整剂为：N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐；其分子式为：
Figure FSA00000146743900011
式中：Me是碱性金属，R是脂肪烃基。
2.如权利要求1所述的新型锂铍浮选调整剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括下列步骤：
第一步：用甲胺与氯乙酸钠在加温加压的条件下生成肌氨酸钠，用脂肪酸与三氯化磷反应生成酰氯；化学反应如下式(1)、(2)：
Figure FSA00000146743900012
第二步：用酰氯与肌氨酸钠在NaOH催化加温的条件下生成N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐，化学反应如下式(3)：
3.如权利要求1所述的新型锂铍浮选调整剂的使用方法，其特征在于：所述使用方法为将新型锂铍浮选调整剂用于锂或铍单矿物浮选，包括下列步骤：
(1)锂铍浮选调整剂水溶液的配备：将锂铍浮选调整剂N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐配成重量浓度为5～10％的水溶液；
(2)矿石处理：将锂或铍矿石磨至50-90％的矿石细度小于200目；
(3)每吨矿石添加100-500g由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌10-30分钟，再添加捕收剂，进行锂或铍浮选作业前去除杂质作业。
4.如权利要求1所述的新型锂铍浮选调整剂的使用方法，其特征在于：所述使用方法为将新型锂铍浮选调整剂用于锂或铍矿物浮选，包括下列步骤：
(1)锂铍浮选调整剂水溶液的配备：将锂铍浮选调整剂N-甲基脂肪酰胺基乙酸盐配成重量浓度为5～10％的水溶液；
(2)矿石处理：将锂或铍矿石磨矿至50-90％的矿石细度小于200目；
(3)每吨矿石添加100-500g的由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌10-30分钟，再添加捕收剂；进行锂或铍浮选作业前去除杂质作业；
(4)对锂铍综合回收而言，去除杂质后的矿石，每吨矿石加入500-1000g由步骤(1)制备的锂铍浮选调整剂水溶液，充分搅拌20-30分钟，再添加捕收剂浮选锂矿石。
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