CN102660225B - 一种钛铁矿助磨剂及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钛铁矿助磨剂及制备方法，在反应容器中加入醇类溶剂，再加入马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸混合物，以过氧化物为引发剂，升温至60-80℃，开始搅拌，搅拌速度为300-500转/分，搅拌时间为2-3小时，然后蒸馏除去醇类溶剂，获得活性物质；在另外的反应容器中，加入植物油溶剂，再分别加入活性物质，亚油酸，硅油，分散剂，其余重量比为植物油溶剂，常温下搅拌混合，获得钛铁矿助磨剂。本发明的有益效果在于：本发明获得的钛铁矿助磨剂能增加物料的流动性，改善磨内的粉磨环境，有效的克服了黏球糊磨的现象，提高钛铁矿有效成分提取率，同时提高设备粉碎研磨效率10-25％，节约电耗10-20％。
Description
技术领域
本发明涉及一种颗粒状原状原料粉碎的助磨剂，尤其涉及一种可用于在钛铁矿粉碎用的钛铁矿助磨剂。
背景技术
随着我国国民经济的不断发展，对钛白粉的需求量也愈来愈大。钛铁矿粉碎是硫酸法工艺生产钛白粉的重要环节。由于钛铁矿易磨性差，由粗矿粉粉碎至精矿粉，要消耗大量电能。钛铁矿在球磨机仓内，通过钢球与球磨机衬板之间的冲击、碾压使矿体颗粒，逐步变小。在粉碎过程中，随着钛铁矿颗粒的逐步变化，在颗粒表面积聚了大量的能量；同时有大量静电产生。由于静电的相互吸引，造成了粒子间相互团聚；使球磨机出现抱球、粘壁现象。由于大量电能转化为热能，电能的有效利用率仅有25％，造成电能的大量浪费。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明提供一种能提高生产效率且节能的钛铁矿助磨剂。
为了实现上述目标，本发明所采用的技术方案为：
一种钛铁矿助磨剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤1)，在反应容器中加入40-70％重量比醇类溶剂，再加入30-60％重量比的马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸混合物，以过氧化物为引发剂，升温至60-80℃，开始搅拌，搅拌速度为300-500转/分，搅拌时间为2-3小时，然后蒸馏去除醇类溶剂，获得活性物质；
步骤2)，在另外的反应容器中，加入植物油溶剂，再分别按重量比加入步骤1)中获得的活性物质10-30％，亚油酸10-20％，硅油1-3％，分散剂0.5-1％，所加植物油溶剂的重量比为余量，常温下搅拌混合，获得钛铁矿助磨剂。
进一步，所述的马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸的摩尔比为1∶1∶3。
进一步，所述的植物油溶剂选自大麻油、豆油的一种或两种。
本发明同时提供一种通过上述制备方法所获得的钛铁矿助磨剂，所述的钛铁矿助磨剂的配方中各成分重量比为：活性物质10-30％，亚油酸10-20％，硅油1-3％，分散剂0.5-1％，植物油溶剂为余量。
本发明的有益效果在于：本发明获得的钛铁矿助磨剂中的活性物质具有双官能团，有较大的偶极矩，经过物理和化学的作用，增加物料的流动性，改善磨内的粉磨环境。由于钛铁矿助磨剂中的活性物质的结构中有羧基类吸电子基团，能有效的解决静电吸附问题，使钛铁矿颗粒间的静电凝聚力得到屏蔽，降低了颗粒的表面张力，表面能和硬度，有效的克服了黏球糊磨的现象。微裂纹愈合是金属矿石内部的一般特性，钛铁矿助磨剂在粉碎的过程中，均匀的分布于钛铁矿颗粒表面，使钛铁矿微粉在下道酸解工序中，表现出较高活性，从而提高钛铁矿有效成分提取率，同时也能避免裂纹愈合，在撞击下易于扩展，从而使钛铁矿在磨制过程中更易粉磨。
具体实施方式
在下面的实施例中进一步说明了本发明，但这并不限制本发明的范围。
一、钛铁矿助磨剂的制备
依据上述本申请中公开的制备方法制备实施例1-实施例3的钛铁矿助磨剂。
实施例1：钛铁矿助磨剂的制备方法，在反应釜中加入70KG醇类溶剂，再加入30KG的马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸混合物，以过氧化物为引发剂，升温至60-80℃，开始搅拌，搅拌速度为300-500转/分，搅拌时间为2-3小时，然后蒸馏去除醇类溶剂，获得活性物质；在第二个反应釜中，再分别加入活性物质30％，亚油酸20％，硅油3％，分散剂1％，其余重量比为豆油，常温下搅拌混合，获得钛铁矿助磨剂。
所述的马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸的摩尔比为1∶1∶3。
实施例2：钛铁矿助磨剂的制备方法，在反应釜中加入60KG醇类溶剂，再加入40KG的马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸混合物，以过氧化物为引发剂，升温至60-80℃，开始搅拌，搅拌速度为300-500转/分，搅拌时间为2-3小时，然后蒸馏去除醇类溶剂，获得活性物质；在第二个反应釜中，再分别加入活性物质20％，亚油酸15％，硅油2％，分散剂0.8％，其余重量比为大麻油，常温下搅拌混合，获得钛铁矿助磨剂。
所述的马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸的摩尔比为1∶1∶3。
实施例3：钛铁矿助磨剂的制备方法，在反应釜中加入50KG醇类溶剂，再加入50KG的马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸混合物，以过氧化物为引发剂，升温至60-80℃，开始搅拌，搅拌速度为300-500转/分，搅拌时间为2-3小时，然后蒸馏除去除醇类溶剂，获得活性物质；在第二个反应釜中，再分别加入活性物质15％，亚油酸12％，硅油1.5％，分散剂0.5％，其余重量比为豆油，常温下搅拌混合，获得钛铁矿助磨剂。
所述的马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸的摩尔比为1∶1∶3。
二、本发明获得的钛铁矿助磨剂应用于矿石粉碎的实验
利用上述实施例1-3所得到的钛铁矿助磨剂对钛铁矿进行粉碎对比实验，实验结果如表1所示，在球磨机中粉碎后的钛铁矿，粉磨后过80mm方孔筛，在其他因素均相同的条件下，测定钛铁矿助磨剂(掺入量：0.05％重量比)对钛铁矿的助磨效果。
表1钛铁矿助磨剂对钛铁矿的粉碎效果：
| 编号 | 筛余量 | 产量(t/h) | 耗电量(kwh) |
| 实施例1 | 10.09％ | 26.2 | 51.2 |
| 实施例2 | 12.37％ | 24.1 | 53.1 |
| 实施例3 | 10.23％ | 25.7 | 52.0 |
| 空白对照组 | 18％ | 22.0 | 60.2 |
由表1可知，添加钛铁矿助磨剂后可以显著提高钛铁矿的粉碎效果，减少了筛余量，进而提高矿石的利用率，同时经实验，本发明的钛铁矿助磨剂可提高设备粉碎研磨效率10-25％，节约电耗10-20％。
Claims (3)
1.一种钛铁矿助磨剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1），在反应容器中加入40-70%重量比醇类溶剂，再加入30-60%重量比的马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸混合物，所述的马来酸酐、三乙醇胺、丙烯酸的摩尔比为1:1:3；
步骤2），以过氧化物为引发剂，升温至60-80℃，开始搅拌，搅拌速度为300-500转/分，搅拌时间为2-3小时，然后蒸馏去除醇类溶剂，获得活性物质；
步骤3），在另外的反应容器中，加入植物油溶剂，再分别按重量比加入步骤2）中获得的活性物质10-30%，亚油酸10-20%，硅油1-3%，分散剂0.5-1%，所加植物油溶剂的重量比为余量，常温下搅拌混合，获得钛铁矿助磨剂。
2.根据权利要求1所述的钛铁矿助磨剂的制备方法，其特征在于：所述的植物油溶剂选自大麻油、豆油的一种或两种。
3. 一种由权利要求1制备的钛铁矿助磨剂，其特征在于：所述的钛铁矿助磨剂的配方中各成分重量比为：活性物质10-30%，亚油酸10-20%，硅油1-3%，分散剂0.5-1%，植物油溶剂为余量。
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