CN107362909A - 一种新型低阶/氧化煤浮选捕收剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型低阶煤/氧化煤浮选捕收剂，以烃基硫代氨基乙酸酯、餐饮废油、过氧乙酸和乳化剂为原料，通过超声处理、热处理等操作得到该新型的低阶煤/氧化煤浮选捕收剂。本发明捕收剂在制取过程中引入了含氧官能团，加入餐饮废油其能够有效的与煤表面的亲水位点发生极性相互作用，从而大大提高黏附及铺展效率，制备成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型低阶/氧化煤浮选捕收剂，属于矿物浮选领域。
背景技术
随着我国经济的快速发展，对煤炭的需求持续上扬，优质的煤炭资源逐步显现枯竭的现象。然而我国目前已经勘探得到大量的低阶煤、氧化煤，这部分煤炭资源的有效利用将会大大缓解我国面临的日益增长的能源威胁。
目前浮选仍然是处理细粒级及微细粒级矿粒的最有效的手段之一，其利用目的矿物和脉石矿物表面疏水性的差异，通过相关捕收剂在目的矿物表面的覆盖进一步强化二者之间的表面性质差异，使得目的矿物能够黏附到气泡上进而得到回收利用，而亲水性的脉石矿物则保留在矿浆中成为最终的尾矿。在这个过程中，捕收剂在煤颗粒表面的有效黏附与铺展是决定煤泥能否提高其表面疏水性的关键一步，然而低阶煤/氧化煤表面含有大量的含氧官能团，煤样一经润湿表面便覆盖一层较厚的水化膜，普通的油类捕收剂无法黏附到其表面或者黏附效率较低，从而导致颗粒无法发生矿化，造成浮选效率低下，因此亟待开发一种新型的适合于低阶煤/氧化煤浮选的捕收剂。
发明内容
针对上述现有浮选技术存在的问题，本发明提供了一种新型低阶/氧化煤浮选捕收剂，该捕收剂在制取过程中引入了含氧官能团，加入餐饮废油其能够有效的与煤表面的亲水位点发生极性相互作用，从而大大提高黏附及铺展效率，制备成本低。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种新型低阶/氧化煤浮选捕收剂，包括以下步骤：
步骤1：将烃基硫代氨基乙酸酯和水按照一定的配比置于搅拌桶中，缓慢搅拌1h；
步骤2：将一定量的餐饮废油加入搅拌桶中，继续搅拌10min；
步骤3：将上述乳浊液缓慢加热至70°并保持恒温的条件下超声处理30min，使乳浊液液滴分布更加趋于均匀；
步骤4：将一定量的高锰酸钾缓缓加入乳浊液中，同时继续搅拌30min；
步骤5：将将聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯按照一定的质量比加入步骤4中所得乳浊液，同时再次开启搅拌装置，搅拌时间为30min；
步骤6：将步骤5所得混合物冷却至室温，即得新型捕收剂。
步骤2得到的乳浊液缓慢滴入40-50℃的氢氧化钠溶液，磁力搅拌，直到pH值达到8.5。
有益效果:本发明提供了一种新型低阶/氧化煤浮选捕收剂，特别针对低阶煤/氧化煤及氧化矿物的浮选，该捕收剂在制取过程中引入了含氧官能团过氧乙酸，加入餐饮废油其能够有效的与煤表面的亲水位点发生极性相互作用，从而大大提高黏附及铺展效率，制备成本低，捕收剂通过极性相互作用在含氧的颗粒表面发生黏附及铺展，从而大大提高了煤泥颗粒的疏水性，气泡得到高效矿化，大大提高了回收率。
具体实施方式
实施例1：称取2份烃基硫代氨基乙酸酯、6份餐饮废油、1份过氧乙酸、1份聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯。
按照如下步骤混合制取：
步骤1：将取2份烃基硫代氨基乙酸酯和8份水置于搅拌桶中，缓慢搅拌1h；
步骤2：将6份餐饮废油加入搅拌桶中，继续搅拌10min，得到乳浊液；
步骤3：将上述乳浊液缓慢加热至70°并保持恒温的条件下超声处理30min，使乳浊液液滴分布更加趋于均匀；
步骤4：将0.2份高锰酸钾缓缓加入乳浊液中，同时继续搅拌30min；
步骤5：将1份聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯加入步骤4中所得混合液，同时再次开启搅拌装置，搅拌时间为30min；
步骤6：将步骤5所得混合液冷却至室温，即得新型捕收剂。
实施例2：按照2:4:2:2称取烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和餐饮废油和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例3：按照2:4:1:3称取烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和餐饮废油和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例4：按照2:4:3:1称取烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和餐饮废油和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂；
实施例5：按照2:5:2:1称取烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和餐饮废油和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例6：按照2:5:1:2称取烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和餐饮废油和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例7：按照4:4:1:1称取烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和餐饮废油和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例8：按照4:3:1:2称取烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和餐饮废油和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例9：按照4:3:2:1称取烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和餐饮废油和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例10：步骤原料配比和试试1均完全一样，不同点在于，所述的步骤2得到的乳浊液缓慢滴入40-50℃的氢氧化钠溶液，磁力搅拌，直到pH值达到8.5。
对照例1：称取过氧乙酸和餐饮废油和乳化剂按照实施例1的质量比，不添加烃基硫代氨基乙酸酯，其中水和乳化剂按照1:1的比例制取，其余步骤同实施例1。
对照例2：称取烃基硫代氨基乙酸酯、餐饮废油和乳化剂按照实施例1的质量比，不添加过氧乙酸，其中水和乳化剂按照1:1的比例制取，其余步骤同实施例1。
对照例3：称取烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和乳化剂按照实施例1的质量比，不添加餐饮废油，其中水和乳化剂按照1:1的比例制取，其余步骤同实施例1。
对照例4：称取烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和餐饮废油按照实施例1的质量比，不添加乳化剂，其中水和乳化剂按照1:1的比例制取，其余步骤同实施例1。
实验测试：
浮选测试：准确称取80g长焰煤煤泥，置于1L的单槽浮选机中进行浮选实验，充气速率为0.10m3/h，叶轮转速为1700r/min，，调浆2min和1min后分别加入捕收剂、起泡剂，捕收剂、起泡剂用量分别为600g/t和240g/t，15s后充气刮泡，刮泡时间为3min，分析精煤产率和灰分。
实验结果表明：制取过程中引入了含氧官能团过氧乙酸，加入餐饮废油其能够有效的与煤表面的亲水位点发生极性相互作用，从而大大提高黏附及铺展效率，制备成本低，捕收剂通过极性相互作用在含氧的颗粒表面发生黏附及铺展，从而大大提高了煤泥颗粒的疏水性，气泡得到高效矿化，大大提高了回收率，对比上述得到的实验结果发现，实施例1得到的捕收剂效果最好，说明该原料配比和超声波处理最有利，即更好的捕收性能。改变原料配比，相同工艺条件下制得的捕收剂捕收性都有所降低，相应的，实施例1得到的捕收剂剂在浮选中精矿产率最高，回收率也最高，实施例2-10及对照例所得精矿产率和回收率均低于实施例1，说明在实施例1获得的捕收剂有最佳的捕收性能。另外对照例1、2和3、4的不同浮选结果说明了烃基硫代氨基乙酸酯、过氧乙酸和餐饮废油的加入对该新型捕收剂的捕收性能均有有重大的影响。实施例1与实施例10试验对比来看，通过步骤2得到的乳浊液缓慢滴入40-50℃的氢氧化钠溶液，磁力搅拌，直到pH值达到8.5，能够大幅度提高颗粒表面发生黏附及铺展，从而大大提高了煤泥颗粒的疏水性，气泡得到高效矿化，大大提高了回收率。
Claims (4)
1.一种新型低阶煤/氧化煤浮选捕收剂，其特征在于，以烃基硫代氨基乙酸酯、餐饮废油、过氧乙酸和乳化剂为原料，通过超声处理、热处理和强力搅拌等操作得到该新型的低阶煤/氧化煤浮选捕收剂。
2.根据权利要求1所述的一种新型低阶煤/氧化煤浮选捕收剂，其特征在于，所述乳化剂为聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯。
3.一种新型低阶煤/氧化煤浮选捕收剂其特征在于，其制取步骤如下：
步骤1：将烃基硫代氨基乙酸酯和水按照一定的配比置于搅拌桶中，缓慢搅拌1h；
步骤2：将一定量的餐饮废油加入搅拌桶中，继续搅拌10min，得到乳浊液；
步骤3：将上述乳浊液缓慢加热至70°并保持恒温的条件下超声处理30min，使乳浊液液滴分布更加趋于均匀；
步骤4：将一定量的高锰酸钾缓缓加入乳浊液中，同时继续搅拌30min；
步骤5：将将聚氧乙烯山梨醇六硬脂酸酯按照一定的质量比加入步骤4中所得乳浊液，同时再次开启搅拌装置，搅拌时间为30min；
步骤6：将步骤5所得混合物冷却至室温，即得新型捕收剂。
4.根据权利要求3所述的一种新型低阶煤/氧化煤浮选捕收剂的制备方法，其特征在于：所述的步骤2得到的乳浊液缓慢滴入40-50℃的氢氧化钠溶液，磁力搅拌，直到pH值达到8.5。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20171121 |