CN107138288A - 一种低温萤石捕收剂 - Google Patents

Abstract

一种涉及萤石浮选剂领域的低温萤石捕收剂，所述的捕收剂由混合料与水按10～25∶75～90的重量份数混合而成，该混合料由如下原料按重量百分比组成：油酸65～70%、碳酸钠24～26%、烷基酰胺3～8%、起泡剂1～3%；所述的捕收剂不但能够在低温条件下有效的提高捕收能力，保障萤石的回收率，而且还能够相应的降低捕收和选矿的成本，从而达到为应用方增加经济收益的目的。

Description

一种低温萤石捕收剂

【技术领域】

本发明涉及萤石浮选剂领域，尤其是涉及一种低温条件浮选萤石的捕收剂

【背景技术】

公知的，萤石俗称氟石，其主要成分为氟化钙(CaF2)，自然界中的萤石常带有鲜艳的颜色，可作为工艺品原料使用，而纯净的萤石则无色，其纯净度较高的萤石可作为光学材料使用；由于萤石是冶金、炼铝、玻璃、陶瓷、水泥、化学等工业领域的重要原材料，其产品广泛应用于航空航天、医药农药、机械电子、空调制冷、防腐灭火和原子能等多个领域，因此随着经济和社会的快速发展，萤石作为现代工业中重要的矿物原料已被许多发达国家作为一种重要的战略物资进行储备；

目前，虽然我国的萤石资源比较丰富，但是萤石的整体品位却相对偏低，通常仅为35～40％，因此常采用浮选方法来进行富集回收，以使萤石的品位能够达到相关行业要求；对萤石进行浮选回收通常是采用油酸作捕收剂，采用碳酸钠作pH调整剂碳，采用水玻璃作抑制剂，然而，在长期应用中发现，在矿浆温度高于30℃时，采用油酸作捕收剂是能够取得良好的浮选指标的，但是因为油酸的凝点较高，所以当传统的油酸捕收剂处于气温较低的条件时，其会产生捕收能力不足、消耗量大、耐低温性能差、起泡性弱、价格贵等不足，即在低温条件下，传统的油酸捕收剂在矿浆中溶解度低，分散速度慢，因此其活性也就会随之而降低，用量也随之而增大，并最终导致浮选效果变差，例如我国北方地区冬季的矿浆温度一般都在15℃以下，在使用传统的萤石捕收剂时，就必须将矿浆加温到30℃才能获得较好的浮选指标，但是，对矿浆加温不但会增加能耗，而且也会大幅度提高生产成本；

在实际应用中，为解决油酸捕收剂在低温环境下浮选效果较差的缺点，一些生产方提出了很多的改进措施，例如：我国专利CN101507948A公开的以脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠、十六烷基磺酸钠和脂肪酸甲酯磺酸钠复配作捕收剂的方案，其虽然在低温条件下分散较好，但其三种原料的价格昂贵且捕收能力与油酸具有一定差距，因此其不具有实际应用的价值；同时，我国专利CN104056726和CN1150065A也公开了低温浮选萤石的方法，虽然其在一定程度上能够解决一些低温条件下油酸浮选萤石的问题，但是其捕收剂制备过程中涉及到硫酸化以及磺化反应，所以其不但制备成本较高，且具有一定的危险性；综上所述，目前的选矿行业急需一种即能够在低温条件下应用，而且捕收效果又好的捕收剂。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种低温萤石捕收剂，所述的捕收剂不但能够在低温条件下有效的提高捕收能力，保障萤石的回收率，而且还能够相应的降低捕收和选矿的成本，从而达到为应用方增加经济收益的目的。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种低温萤石捕收剂，所述的捕收剂由混合料与水按10～25∶75～90的重量份数混合而成，该混合料由如下原料按重量百分比组成：油酸65～70%、碳酸钠24～26%、烷基酰胺3～8%、起泡剂1～3%。

进一步，所述的烷基酰胺为十二烷基酰胺、十六烷基酰胺和十八烷基酰胺中的一种或任意组合。

进一步，所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠和十二烷基甜菜碱中的一种或两种组合。

进一步，所述的捕收剂由混合料与水按25∶75的重量份数混合而成，该混合料由油酸65%、碳酸钠24%、烷基酰胺8%、起泡剂3%按重量百分比组成；所述的烷基酰胺为十六烷基酰胺3%和十八烷基酰胺5%；所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠。

进一步，所述的捕收剂由混合料与水按10∶90的重量份数混合而成，该混合料由油酸70%、碳酸钠26%、烷基酰胺3%、起泡剂2%按重量百分比组成；所述的烷基酰胺为十二烷基酰胺1%，十六烷基酰胺1%和十八烷基酰胺1%；所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠1%和十二烷基甜菜碱1%。

进一步，所述的捕收剂由混合料与水按20∶80的重量份数混合而成，该混合料由油酸68%、碳酸钠25%、烷基酰胺5%、起泡剂2%按重量百分比组成；所述的烷基酰胺为十二烷基酰胺；所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠1%和十二烷基甜菜碱1%。

进一步，所述的低温萤石捕收剂的制备方法包含以下步骤：

（1）皂化：将油酸和碳酸钠按重量百分比加入到温度为50～65℃的水中，均匀搅拌0.5～1h，使油酸得到充分皂化；

（2）活化：将烷基酰胺按重量百分比加入到由步骤（1）得到的溶液中，并搅拌0.5～2h至混合均匀；

（3）复配：将起泡剂按重量百分比加入到由步骤（2）得到的混合液中，并搅拌0.5～2h至混合均匀，即得到低温萤石捕收剂成品。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明所述的低温萤石捕收剂以油酸为主，其通过加入碳酸钠在一定温度下皂化，有效的提高了油酸在水中的溶解度和分散性，并通过加入烷基酰胺进一步活化捕收剂，从而达到增强对萤石表面的作用，相应提高对萤石捕收能力的目的，最后再加入起泡剂，增强捕收剂在低温环境下的起泡能力，起到有助于目的矿物上浮的效果；所述的萤石捕收剂特别适合于在冬季温度较低的情况下进行萤石浮选回收作业，其不但能够保证低温条件下萤石的回收率，而且还不再需要使用传统的矿浆加温工艺，从而有效的减少了煤碳的消耗，在降低选矿成本的同时达到了保护环境的目的；

所述的萤石捕收剂在低温条件下具有良好的捕收能力和起泡能力，其保证了低温条件下经过一次粗选两次扫选六次精选后，萤石的回收率比单独使用油酸时能够有明显的提高，且与在30℃以上高温条件下使用油酸的回收率也相差不大，此外，所述萤石捕收剂的制备工艺简便，成本低廉，在应用时能够有效替代传统的矿浆加温浮选工艺，由于能够有效的为应用方增加经济收益，因此所述的萤石捕收剂具有极大的市场潜力，极具应用和推广价值。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进，本发明并不局限于下面的实施例：

所述的低温萤石捕收剂采用先将油酸65～70%、碳酸钠24～26%、烷基酰胺3～8%和起泡剂1～3%按重量百分比混合，然后再将该混合料与水按10～25∶75～90的重量份数混合而成；其中：所述的烷基酰胺能够是十二烷基酰胺、十六烷基酰胺和十八烷基酰胺中的一种或任意组合；所述的起泡剂能够是十二烷基硫酸钠和十二烷基甜菜碱中的一种或两种组合；

所述的低温萤石捕收剂的制备方法包含以下步骤：

（1）皂化：将油酸和碳酸钠按重量百分比加入到温度为50～65℃的水中，均匀搅拌0.5～1h，使油酸得到充分皂化；

（2）活化：将烷基酰胺按重量百分比加入到由步骤（1）得到的溶液中，并搅拌0.5～2h至混合均匀；

（3）复配：将起泡剂按重量百分比加入到由步骤（2）得到的混合液中，并搅拌0.5～2h至混合均匀，即得到所述的低温萤石捕收剂成品。

具体实施例一，所述的捕收剂由混合料与水按25∶75的重量份数混合而成，该混合料由油酸65%、碳酸钠24%、烷基酰胺8%、起泡剂3%按重量百分比组成；所述的烷基酰胺为十六烷基酰胺3%和十八烷基酰胺5%；所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠；与传统的以油酸作捕收剂的技术相比，在入选矿样萤石品位40.39%，用碳酸钠调节矿浆pH值，用水玻璃作为脉石抑制剂，并经过一次粗选、两次扫选、六次精选的闭路浮选流程后，其浮选指标数据如下：

1、捕收剂种类：传统油酸，用量：1000g/t，矿浆温度：30℃，回收率：93.26%，品位：96.77%；

2、捕收剂种类：传统油酸，用量：2000g/t，矿浆温度：15℃，回收率：80.67%，品位：96.43%；

3、捕收剂种类：实施例一所述的捕收剂，用量：1000g/t，矿浆温度：15℃，回收率：92.12%，品位：96.57%；

对以上三组数据进行对比后能够得出：本发明实施例一所述的捕收剂在低温条件下所取得的指标，与在30℃条件下，且使用相同量的传统油酸所取得的指标相差不大；在15℃低温环境下，本发明实施例一所述的捕收剂在精矿萤石品位相差不大的情况下，萤石回收率比传统油酸高出10%以上，且用量下降1000g/t，因此，在低温环境下，采用本发明所述的低温萤石捕收剂不但能够完全取代传统油酸作为的捕收剂，而且还不需要再使用传统的矿浆加温工艺，这能够极大的降低应用方的生产成本。

具体实施例二，所述的捕收剂由混合料与水按10∶90的重量份数混合而成，该混合料由油酸70%、碳酸钠26%、烷基酰胺3%、起泡剂2%按重量百分比组成；所述的烷基酰胺为十二烷基酰胺1%，十六烷基酰胺1%和十八烷基酰胺1%；所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠1%和十二烷基甜菜碱1%；与传统的以油酸作捕收剂的技术相比，在入选矿样萤石品位20.47%，用碳酸钠调节矿浆pH值，用水玻璃作为脉石抑制剂，并经过一次粗选、两次扫选、六次精选的闭路浮选流程后，其浮选指标对比如下：

1、捕收剂种类：传统油酸，用量：2000g/t，矿浆温度：15℃，回收率：65.67%，品位：95.85%；

2、捕收剂种类：实施例二所述的捕收剂，用量：800g/t，矿浆温度：15℃，回收率：90.73%，品位：96.66%；

对以上两组数据进行对比后能够得出：在15℃低温环境下，使用本发明实施例二所述的捕收剂所取得的萤石回收率不但比传统油酸捕收剂的回收率高出15%以上，其精矿品位也更高，而且其用量还下降了1200g/t，也不再需要使用传统的矿浆加温工艺，从而达到了有效的为应用方降低生产成本，增加经济收益的目的。

具体实施例三，所述的捕收剂由混合料与水按20∶80的重量份数混合而成，该混合料由油酸68%、碳酸钠25%、烷基酰胺5%、起泡剂2%按重量百分比组成；所述的烷基酰胺为十二烷基酰胺5%；所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠1%和十二烷基甜菜碱1%；与传统的以油酸作捕收剂的技术相比，在入选矿样萤石品位30.67%，用碳酸钠调节矿浆pH值，用水玻璃作为脉石抑制剂，并经过一次粗选、两次扫选、六次精选的闭路浮选流程后，其浮选指标数据如下：

1、捕收剂种类：传统油酸，用量：800g/t，矿浆温度：20℃，回收率：85.26%，品位：97.34%；

2、捕收剂种类：实施例三所述的捕收剂，用量：750g/t，矿浆温度：20℃，回收率：92.86%，品位：97.65%；

对以上两组数据进行对比后能够得出：在20℃环境条件下，本发明实施例三所述的捕收剂的精矿品位虽然只略高于传统油酸捕收剂的精矿品位，但其用量较少，回收率也能够提高7.6%，因此所述捕收剂整体的实际应用效果还是能够明显优于传统油酸捕收剂的。

本发明未详述部分为现有技术，故本发明未对其进行详述。

Claims (7)

1.一种低温萤石捕收剂，其特征是：所述的捕收剂由混合料与水按10～25∶75～90的重量份数混合而成，该混合料由如下原料按重量百分比组成：油酸65～70%、碳酸钠24～26%、烷基酰胺3～8%、起泡剂1～3%。

2.根据权利要求1所述的低温萤石捕收剂，其特征是：所述的烷基酰胺为十二烷基酰胺、十六烷基酰胺和十八烷基酰胺中的一种或任意组合。

3.根据权利要求1所述的低温萤石捕收剂，其特征是：所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠和十二烷基甜菜碱中的一种或两种组合。

4.根据权利要求1所述的低温萤石捕收剂，其特征是：所述的捕收剂由混合料与水按25∶75的重量份数混合而成，该混合料由油酸65%、碳酸钠24%、烷基酰胺8%、起泡剂3%按重量百分比组成；所述的烷基酰胺为十六烷基酰胺3%和十八烷基酰胺5%；所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠。

5.根据权利要求1所述的低温萤石捕收剂，其特征是：所述的捕收剂由混合料与水按10∶90的重量份数混合而成，该混合料由油酸70%、碳酸钠26%、烷基酰胺3%、起泡剂2%按重量百分比组成；所述的烷基酰胺为十二烷基酰胺1%，十六烷基酰胺1%和十八烷基酰胺1%；所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠1%和十二烷基甜菜碱1%。

6.根据权利要求1所述的低温萤石捕收剂，其特征是：所述的捕收剂由混合料与水按20∶80的重量份数混合而成，该混合料由油酸68%、碳酸钠25%、烷基酰胺5%、起泡剂2%按重量百分比组成；所述的烷基酰胺为十二烷基酰胺；所述的起泡剂为十二烷基硫酸钠1%和十二烷基甜菜碱1%。

7.根据权利要求1所述的低温萤石捕收剂，其特征是：所述的低温萤石捕收剂的制备方法包含以下步骤：

（1）皂化：将油酸和碳酸钠按重量百分比加入到温度为50～65℃的水中，均匀搅拌0.5～1h，使油酸得到充分皂化；

（2）活化：将烷基酰胺按重量百分比加入到由步骤（1）得到的溶液中，并搅拌0.5～2h至混合均匀；

（3）复配：将起泡剂按重量百分比加入到由步骤（2）得到的混合液中，并搅拌0.5～2h至混合均匀，即得到低温萤石捕收剂成品。