CN103341413A - 一种用于石煤提钒的复合选矿药剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,其特征在于该复合选矿药剂由以下组分组成:组分A、组分B、组分C、组分D和水;组分A为煤油和/或柴油;组分B为季铵盐类物质和/或脂肪胺盐酸盐类物质;组分C为C4~C8醇、4-甲基环己基甲醇、MIBC、松醇油、甲基三异丙基氧基硅烷中的任一种或几种组合;组分D为C8~C12烷基磺酸盐、OP-10、Tween-60中的任一种或几种组合。本发明的石煤提钒复合选矿药剂,是将多种组分按照一定的比例和规则配伍而成,针对不同矿石性质可以调整其中的药剂组合,制成系列的浮选药剂,达到最佳的使用效果。
Description
技术领域
一种用于石煤提钒的复合选矿药剂。涉及从一种从石煤提钒过程的复合选矿药剂。
背景技术
石煤是一种含碳少、发热值低、低品位的多金属共生矿。石煤的发热量不高,一般在800大卡/千克左右,是一种低热值燃料。在我国石煤资源中已发现的伴生元素多达60多种,其中可形成工业矿床的主要是钒,其次是钼、铀、磷、银等。
我国石煤资源丰厚,如何在充分利用石煤低热值能源的同时,研究提取钒及其它伴生元素,不但可以提高石煤的利用价值,而且可为我国国民经济建设提供更多急需的金属材料,可以获得更高的经济效益和社会效益。科学研究者对石煤提钒进行了大量的研究工作,但目前如何在提钒的过程中富集石煤中的碳质提高热值,使石煤中的热能得到合理的应用,一直是个难题,从未有突破性进展。因此迫切需要对石煤开展综合利用新技术的研究,合理环保的利用石煤资源。
目前,国内外石煤浮选多采用煤油选碳,富集石煤中的碳质,提高石煤热值用于发电,发电灰渣再用煤油进行提钒。但石煤中的钒大多以钒云母、钒赤铁矿、钒高岭土等矿物质存在,煤油很难使其富集,钒矿资源的回收率较低。黄药加起泡剂选硫,可脱除高硫石煤中的硫,降低石煤中的硫含量,减少燃烧过程中的硫污染物。但因石煤中的碳质疏水易浮,浮选过程中碳质的损失严重,同时钒矿物也有部分被夹杂带出,降低了石煤资源利用的经济效益。铵盐选钒,虽然此法能使石煤中的钒资源富集,降低了提钒的经济成本,但因未考虑到石煤中碳资源的利用,导致石煤中的碳质很难再利用,因此并未提高石煤资源的综合利用价值。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足,提供一种捕收能力强,选择性好,适用性广,能达到最佳的使用效果的用于石煤提钒的复合选矿药剂。
为实现以上目的,本发明所采用以下技术方案。
一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,其特征在于该复合选矿药剂由以下组分组成:
组分A、组分B、组分C、组分D和水;
组分A为煤油和/或柴油;
组分B为季铵盐类物质和/或脂肪胺盐酸盐类物质;
组分C为C4~C8醇、4-甲基环己基甲醇、MIBC、松醇油、甲基三异丙基氧基硅烷中的任一种或几种组合;
组分D为C8~C12烷基磺酸盐、OP-10、Tween-60中的任一种或几种组合;
组分A、组分B、组分C、组分D和水的重量配比为:组分A:组分B:组分C:组分D:水=(5~10):(0.1~2):(1~2):(1~6):(200~400)。
本发明的一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,其特征在于所述季铵盐类物质为氯化苄基三乙基铵和/或十二烷基三甲基氯化铵。
本发明的一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,其特征在于所述脂肪胺盐酸盐类物质为十二胺盐酸盐和/或十六胺盐酸盐。
本发明的一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,其特征在于所述C8~C12烷基磺酸盐为十二烷基磺酸钠和/或辛基磺酸钠。
本发明的一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,组分A主要用于捕收石煤中的碳质,组分B主要用于捕收石煤中钒矿石,组分C主要在浮选中起发泡作用,组分D起乳化作用,对组分A、组分B、组分C三种组分进行充分乳化。经合理配伍得到的本发明石煤提钒复合选矿药剂,捕收能力强,选择性好,有利于提高精矿品位和钒的回收率。药剂在水中的分散性好,降低了药剂的用量,可加速矿化作用,缩短浮选时间。并且复合选矿药剂的组分种类少,减少了使用浮选药剂的种类,且减少加药点,降低了现场操作强度。
采用本发明提供的石煤提钒复合选矿药剂对石煤进行浮选试验,对不同类型的石煤样品,浮选得到的精矿对石煤中碳的回收率最高可达88.47%,对五氧化二钒的回收率最高可达91.35%,80%以上的硅脉石矿和硫脉石矿主要富集在尾矿中。大大提高了石煤的热值,有效富集了石煤中的钒矿物,减少了石煤提钒过程中废弃物的排放。其石煤提钒复合选矿药剂捕收能力强,选择性好,适用性广。
附图说明
图1是本发明试验例的浮选工艺流程图。
具体实施方式
一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,该复合选矿药剂由以下组分组成:
组分A、组分B、组分C、组分D和水;
组分A为煤油和/或柴油;
组分B为季铵盐类物质和/或脂肪胺盐酸盐类物质;
组分C为C4~C8醇、4-甲基环己基甲醇、MIBC、松醇油、甲基三异丙基氧基硅烷中的任一种或几种组合;
组分D为C8~C12烷基磺酸盐、OP-10、Tween-60中的任一种或几种组合;
组分A、组分B、组分C、组分D和水的重量配比为:组分A:组分B:组分C:组分D:水=(5~10):(0.1~2):(1~2):(1~6):(200~400)。
所述季铵盐类物质为氯化苄基三乙基铵和/或十二烷基三甲基氯化铵;所述脂肪胺盐酸盐类物质为十二胺盐酸盐和/或十六胺盐酸盐;所述C8~C12烷基磺酸盐为十二烷基磺酸钠和/或辛基磺酸钠。
本发明提供的石煤提钒复合选矿药剂的配制方法:按重量配比称取组分A、组分B、组分C、组分D和水,首先将组分A和组分C混合,搅拌均匀,制得混合液E,然后将组分B和组分D混合,加水,搅拌,制成混合溶液F,将混合液E一边搅拌一边加入混合溶液F中,再搅拌10~30min,制成均匀乳液,即可使用。本发明提供的石煤提钒复合选矿药剂的用量为300~800g/t石煤干矿。
实施例1
本实施例提供的石煤提钒复合选矿药剂,由以下组分组成:5g柴油、0.5g氯化苄基三乙基铵、2g松醇油、1g Tween-60、200g水。
本实施例提供的石煤提钒复合选矿药剂的配制方法:称取5g柴油和2g松醇油,使二者混合搅拌均匀,制得混合液E;称取0.5g氯化苄基三乙基铵和1g Tween-60,加200g水,搅拌溶解,制成混合溶液F;将混合液E一边搅拌一边加入混合溶液F中,搅拌10min,制成均匀乳液。
实施例2
本实施例提供的石煤提钒复合选矿药剂,由以下组分组成:7g柴油、0.3g十二胺盐酸盐、1.5g MIBC、4g OP-10、300g水。
本实施例提供的石煤提钒复合选矿药剂的配制方法:称取7g柴油和1.5g MIBC,使二者混合搅拌均匀,制得混合液E;称取十二胺盐酸盐0.3g和4g OP-10,加300g水,搅拌溶解,制成混合溶液F;将混合液E一边搅拌一边加入混合溶液F中,搅拌30min,制成均匀乳液。
实施例3
本实施例提供的石煤提钒复合选矿药剂,由以下组分组成:5g煤油、2g十二烷基三甲基氯化铵、1g松醇油、2g十二烷基磺酸钠、250g水。
本实施例提供的石煤提钒复合选矿药剂的配制方法:称取5g煤油和1g松醇油,使二者混合搅拌均匀,制得混合液E;称取2g十二烷基三甲基氯化铵和2g十二烷基磺酸钠,加250g水,搅拌溶解,制成混合溶液F;将混合液E一边搅拌一边加入混合溶液F中,搅拌20min,制成均匀乳液。
实施例4
本实施例提供的石煤提钒复合选矿药剂,由以下组分组成:10g柴油、1g十六胺盐酸盐、2g 4-甲基环已基甲醇、6g辛基磺酸钠、400g水。
本实施例提供的石煤提钒复合选矿药剂的配制方法:称取10g柴油和2g 4-甲基环已基甲醇,使二者混合搅拌均匀,制得混合液E;称取1g十六胺盐酸盐和6g辛基磺酸钠,加400g水,搅拌溶解,制成混合溶液F;将混合液E一边搅拌一边加入混合溶液F中,搅拌20min,制成均匀乳液。
试验例 本发明实施例1-4提供的石煤提钒复合选矿药剂的效果试验
试验过程如下:将石煤原矿破碎至3mm以下,再湿式磨矿至细度400目以下,然后配制成质量百分比浓度为10~30%的矿浆,按添加量为500~3000g/t石煤干矿向矿浆中加入浮选抑制剂,搅拌2min,之后再按300~800g/t石煤干矿向矿浆中加入本发明实施例提供的石煤提钒复合选矿药剂,搅拌2min,之后采用一粗两精两扫的浮选工艺进行浮选试验,浮选工艺流程图见图1所示。
试验例1
采用某石煤原矿,主要化学元素分析:C 25.33%、SiO2 37.45%、S 1.25%、V2O5 1.41%,将石煤原矿破碎至3mm以下,再湿式磨矿至细度400目以下,然后配制成质量百分比浓度为30%的矿浆,按添加量为1000g/t石煤干矿向矿浆中加入浮选抑制剂羧甲基纤维素钠,主要作用是抑制石煤原矿中的灰分和黄铁矿,搅拌2min,之后再按500g/t石煤干矿向矿浆中加入本发明实施例1提供的石煤提钒复合选矿药剂,搅拌2min,之后采用一粗两精两扫的浮选工艺进行浮选试验,浮选工艺流程图见图1所示。
试验例2
采用某石煤原矿,主要化学元素分析:C 17.74%、SiO2 43.7%、S 1.55%、V2O5 0.56%,将石煤原矿破碎至3mm以下,再湿式磨矿至细度400目以下,然后配制成质量百分比浓度为10%的矿浆,按添加量为1500g/t石煤干矿向矿浆中加入浮选抑制剂氧化钙,主要作用是抑制石煤原矿中的灰分和黄铁矿,搅拌2min,之后再按800g/t石煤干矿向矿浆中加入本发明实施例2提供的石煤提钒复合选矿药剂,搅拌2min,之后采用一粗两精两扫的浮选工艺进行浮选试验,浮选工艺流程图见图1所示。
试验例3
采用某石煤原矿,主要化学元素分析:C 12.56%、SiO2 51.75%、S 1.01%、V2O5 0.87%,将石煤原矿破碎至3mm以下,再湿式磨矿至细度400目以下,然后配制成质量百分比浓度为20%的矿浆,按添加量为500g/t石煤干矿向矿浆中加入浮选抑制剂硅酸钠,主要作用是抑制石煤原矿中的灰分和黄铁矿,搅拌2min,之后再按300g/t石煤干矿向矿浆中加入本发明实施例3提供的石煤提钒复合选矿药剂,搅拌2min,之后采用一粗两精两扫的浮选工艺进行浮选试验,浮选工艺流程图见图1所示。
试验例4
采用某石煤原矿,主要化学元素分析:C 35.43%、SiO2 26.04%、S 2.32%、V2O5 1.04%,将石煤原矿破碎至3mm以下,再湿式磨矿至细度400目以下,然后配制成质量百分比浓度为25%的矿浆,按添加量为800g/t石煤干矿向矿浆中加入浮选抑制剂多羟基黄原酸,主要作用是抑制石煤原矿中的灰分和黄铁矿,搅拌2min,之后再按800g/t石煤干矿向矿浆中加入本发明实施例4提供的石煤提钒复合选矿药剂,搅拌2min,之后采用一粗两精两扫的浮选工艺进行浮选试验,浮选工艺流程图见图1所示。
对试验例1-4浮选得到的精矿和尾矿进行了分析,分析数据见表1所示。
表 1 试验例1-4浮选得到的精矿和尾矿分析数据表
从表1中可以看出,采用本发明提供的石煤提钒复合选矿药剂对石煤样品进行浮选试验,对不同类型的石煤样品,浮选得到的精矿对石煤中碳的回收率最高可达88.47%,对五氧化二钒的回收率最高可达91.35%,80%以上的硅脉石矿和硫脉石矿主要富集在尾矿中。大大提高了石煤的热值,有效富集了石煤中的钒矿物,减少了石煤提钒过程中废弃物的排放。说明本发明提供的石煤提钒复合选矿药剂捕收能力强,选择性好,适用性广。
Claims (4)
1.一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,其特征在于该复合选矿药剂由以下组分组成:
组分A、组分B、组分C、组分D和水;
组分A为煤油和/或柴油;
组分B为季铵盐类物质和/或脂肪胺盐酸盐类物质;
组分C为C4~C8醇、4-甲基环己基甲醇、MIBC、松醇油、甲基三异丙基氧基硅烷中的任一种或几种组合;
组分D为C8~C12烷基磺酸盐、OP-10、Tween-60中的任一种或几种组合;
组分A、组分B、组分C、组分D和水的重量配比为:组分A:组分B:组分C:组分D:水=(5~10):(0.1~2):(1~2):(1~6):(200~400)。
2.根据权利要求1所述的一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,其特征在于所述季铵盐类物质为氯化苄基三乙基铵和/或十二烷基三甲基氯化铵。
3.根据权利要求1所述的一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,其特征在于所述脂肪胺盐酸盐类物质为十二胺盐酸盐和/或十六胺盐酸盐。
4.根据权利要求1所述的一种用于石煤提钒的复合选矿药剂,其特征在于所述C8~C12烷基磺酸盐为十二烷基磺酸钠和/或辛基磺酸钠。
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