CN106076655B - 一种铝土矿浮选用捕收剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝土矿浮选用捕收剂及其制备方法，该捕收剂由脂肪酸、脂肪胺、环烷酸、二甲聚硅氧烷、乳化剂、苛性钠和水为原料配制而成，其重量比为50:10~15:10:3:10~15:10:25。本发明通过分步添加乳化剂和苛性钠，对脂肪酸进行乳化、皂化作用，有效解决了常规脂肪酸皂化后流动性差的缺点，在提高HLB值的同时能保持其良好的流动性。本发明捕收剂可在铝土矿浮选中直接添加，或在常温下配制成乳状溶液后使用，与常规捕收剂相比，本发明所得捕收剂具有水溶性好，耐低温，药剂用量低，消泡容易，兼具良好的选择性与捕收能力等优点。

Description

一种铝土矿浮选用捕收剂及其制备方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种铝土矿浮选用捕收剂及其制备方法。
背景技术
我国铝土矿资源丰富，但矿石多为高铝、高硅、低铁难溶矿石，铝硅比偏低。铝土矿中的杂质矿物主要是赤铁矿、褐铁矿、针铁矿、高岭石、伊利石、蛋白石、锐钛矿、金红石、方解石、白云石、黄铁矿、白铁矿等。硅是铝土矿中的有害元素，在矿物溶出时会与铝生成铝硅酸钠（钠硅渣），既引起铝的损失，又增加碱耗，因此，目前对铝土矿浮选的研究主要针对铝土矿的脱硅和除杂。
经过浮选脱硅处理的铝土矿，其铝硅比可从5左右提高到8以上，能够满足拜耳法生产氧化铝的要求。在浮选脱硅工艺中，正浮选是研究的主要方向，也是最为成熟且得到工业应用的工艺。正浮选是指通过抑制硅酸盐矿物，采用阴离子捕收剂浮选一水铝石或三水铝石的工艺流程。正浮选捕收剂主要为脂肪酸及其皂类，其主要缺陷是可溶性差，使用前往往需要加温，同时浮选药剂用量大，生产成本高。鉴于此，本发明提供了一种水溶性好、耐低温、用量少的新型浮选捕收剂及其制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铝土矿浮选用捕收剂及其制备方法，该捕收剂具有水溶性好，耐低温，药剂用量低，消泡容易，兼具良好的选择性与捕收能力等优点。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种铝土矿浮选用捕收剂，其是由脂肪酸、脂肪胺、环烷酸、二甲聚硅氧烷、乳化剂、苛性钠和水为原料配制而成；各原料的重量比为50:10~15:10:3:10~15:10:25。
其中，所述脂肪酸为油酸、塔尔油中的一种或两种。
所述脂肪胺为乙胺或正丙胺。
所述乳化剂为Tween80、Tween20或Triton X-100。
所述铝土矿浮选用捕收剂的制备方法包括如下步骤：
1）在搅拌条件下，往脂肪酸中加入乳化剂，高速搅拌10分钟，以降低表面张力，达到分散的作用；
2）将苛性钠和水配制成溶液，然后缓慢滴加入步骤1）所得溶液中，高速搅拌10分钟进行皂化；
3）依次将环烷酸、脂肪胺和二甲聚硅氧烷加入步骤2）所得乳状液中，15~25℃下高速搅拌20~30min，得到黄色油状液体，即为所述捕收剂。
本发明的显著优点在于：
本发明通过分步添加乳化剂和苛性钠，对脂肪酸进行乳化、皂化作用，在达到提高分散性的同时还可保持其良好的流动性，以有效解决常规脂肪酸皂化后流动性差的缺点；二甲聚硅氧烷表面张力低，具有消泡作用，环烷酸和脂肪胺均具有增溶和分散的作用。
本发明所得捕收剂可在铝土矿浮选中直接添加，或在常温下配制成乳状溶液后使用。与常规捕收剂相比，本发明所得捕收剂具有水溶性好，耐低温，药剂用量低，消泡容易，兼具良好的选择性与捕收能力等优点。
具体实施方式
为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。
实施例1
在2m3反应釜中，加入50重量份油酸，在机械搅拌作用下加入10重量份Tween80，3000r/min高速搅拌10min后，缓慢滴加苛性钠水溶液（10重量份苛性钠和25重量份水配制而成），3000r/min高速搅拌10min后，加入10重量份环烷酸，接着滴加10重量份乙胺，最后加入3重量份二甲聚硅氧烷，15℃下3000r/min高速搅拌30min，得到黄色油状液体，即为所述捕收剂，标为HLT-1。
实施例2
在2m3反应釜中，加入50重量份油酸，在机械搅拌作用下加入12重量份Triton X-100，3000r/min高速搅拌10min后，缓慢滴加苛性钠水溶液（10重量份苛性钠和25重量份水配制而成），3000r/min高速搅拌10min后，加入10重量份环烷酸，接着滴加12重量份正丙胺，最后加入3重量份二甲聚硅氧烷，15℃下3000r/min高速搅拌20min，得到黄色油状液体，即为所述捕收剂，标为HLT-2。
实施例3
在2m3反应釜中，加入50重量份塔尔油，在机械搅拌作用下加入15重量份Tween20，3000r/min高速搅拌10min后，缓慢滴加苛性钠水溶液（10重量份苛性钠和25重量份水配制而成），3000r/min高速搅拌10min后，加入10重量份环烷酸，接着滴加15重量份正丙胺，最后加入3重量份二甲聚硅氧烷，15℃下3000r/min高速搅拌30min，得到黄色油状液体，即为所述捕收剂，标为HLT-3。
实施例4
在2m3反应釜中，加入50重量份油酸，在机械搅拌作用下加入10重量份Triton X-100，3000r/min高速搅拌10min后，缓慢滴加苛性钠水溶液（10重量份苛性钠和25重量份水配制而成），3000r/min高速搅拌10min后，加入10重量份环烷酸，接着滴加12重量份正丙胺，最后加入3重量份二甲聚硅氧烷，20℃下3000r/min高速搅拌20min，得到黄色油状液体，即为所述捕收剂，标为HLT-4。
实施例5
在2m3反应釜中，加入50重量份塔尔油，在机械搅拌作用下加入12重量份Tween80，3000r/min高速搅拌10min后，缓慢滴加苛性钠水溶液（10重量份苛性钠和25重量份水配制而成），3000r/min高速搅拌10min后，加入10重量份环烷酸，接着滴加15重量份正丙胺，最后加入3重量份二甲聚硅氧烷，15℃下3000r/min高速搅拌25min，得到黄色油状液体，即为所述捕收剂，标为HLT-5。
实施例6
在2m3反应釜中，加入50重量份油酸，在机械搅拌作用下加入15重量份Tween20，3000r/min高速搅拌10min后，缓慢滴加苛性钠水溶液（10重量份苛性钠和25重量份水配制而成），3000r/min高速搅拌10min后，加入10重量份环烷酸，接着滴加10重量份正丙胺，最后加入3重量份二甲聚硅氧烷，25℃下3000r/min高速搅拌20min，得到黄色油状液体，即为所述捕收剂，标为HLT-6。
试验例
云南某铝土矿，原矿含Al2O3 44.27%，含SiO2 8.54%，脉石矿物主要有石英、绿泥石、水白云母、伊利石等。在磨矿细度为-0.074mm占82%，矿浆浓度为33%条件下，粗选添加Na2CO3 2000g/t和水玻璃800g/t作为调整剂和脉石矿物抑制剂，同时分别采用HLT-1、HLT-2、HLT-3、HLT-4、HLT-5和HLT-6作为铝土矿的捕收剂，经过一次粗选两次扫选，粗精矿和扫选中矿合并两次精选的浮选流程，得到的浮选结果见表1。
表1 不同捕收剂的试验结果
由结果可知，采用本发明捕收剂能够得到合格的产品，与常规油酸钠相比，其铝硅比、精矿品位和回收率均较高，说明本发明提供的捕收剂选别效果好，同时其配制方法条件简单，药剂易于获得。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种铝土矿浮选用捕收剂，其特征在于：由脂肪酸、脂肪胺、环烷酸、二甲聚硅氧烷、乳化剂、苛性钠和水为原料配制而成；各原料的重量比为50:10~15:10:3:10~15:10:25；
其制备方法包括如下步骤：
1）在搅拌条件下，往脂肪酸中加入乳化剂，高速搅拌10分钟；
2）将苛性钠和水配制成溶液，然后缓慢滴加入步骤1）所得溶液中，高速搅拌10分钟；
3）依次将环烷酸、脂肪胺和二甲聚硅氧烷加入步骤2）所得乳状液中，15~25℃下高速搅拌20~30min，即得所述捕收剂。
2.根据权利要求1所述的捕收剂，其特征在于：所述脂肪酸为油酸、塔尔油中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的捕收剂，其特征在于：所述脂肪胺为乙胺或正丙胺。
4. 根据权利要求1所述的捕收剂，其特征在于：所述乳化剂为Tween80、Tween20或Triton X-100。
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