CN107670845A - 一种磷矿正浮选捕收剂的制备方法及其应用 - Google Patents

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余新阳
李立清
周贺鹏
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Abstract

本发明提供一种磷矿正浮选捕收剂的制备方法及其应用，属于选矿技术领域。该制备方法包括如下步骤：(1)将地沟油、甲醇和浓硫酸按质量比地沟油：甲醇：浓硫酸＝1.0～1.2：1.1～1.8：0.05～0.09混合，60～90℃下搅拌反应5～12小时，得产物1；(2)将盐酸羟胺、水和氢氧化钠按质量比盐酸羟胺：水：氢氧化钠＝1.0～1.3：6.4～9.3：1.9～2.4混合，20～30℃下搅拌反应1～3小时，得产物2；(3)将产物1按质量比产物1：产物2＝1.0～1.2：0.28～0.48加入产物2中，40～60℃下搅拌反应4～6小时，即得捕收剂。本发明制备的捕收剂用于正浮选磷矿时，该捕收剂选择性高、载矿能力强，可以实现常温浮选。

Description

一种磷矿正浮选捕收剂的制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及选矿技术领域，特别是指一种磷矿正浮选捕收剂的制备方法及其应用。
背景技术
磷矿主要用于制造磷肥应用于农业，部分用于生产黄磷、赤磷、磷酸及磷酸盐化合物等。我国磷矿资源储量大、分布相对集中，但矿石以中低品位沉积型磷块岩为主，富矿资源少且采选难度较大。磷矿作为不可再生资源已成为我国重要的战略性资源之一，合理开发利用国内现有磷矿资源尤为必要。正浮选是难选磷矿最理想且行之有效的选别手段，随着研究的不断深入，正浮选工艺技术已趋于成熟，因此针对我国中低品位难选胶磷矿进行分选，高效正浮选药剂的研发便成为现今研究的热门课题。目前，磷矿的正浮选主要采用脂肪酸类捕收剂，但常用的脂肪酸类捕收剂的缺点是选择性差、用量大、在常温下的可溶性和分散性差，正浮选过程中往往需要对矿浆进行加温才能达到较好的分选效果。因此，研究开发新型高效的正浮选捕收剂对于磷矿资源的开发利用和相关工业的可持续发展具有十分重大的意义。
发明内容
本发明针对现有磷矿正浮选中存在的捕收剂选择性差、用量大、在常温下的可溶性和分散性差等问题，提供一种磷矿正浮选捕收剂的制备方法及其应用。
该制备方法包括如下步骤：
(1)将地沟油、甲醇和浓硫酸按质量比地沟油：甲醇：浓硫酸＝1.0～1.2：1.1～1.8：0.05～0.09混合，在60～90℃下搅拌反应5～12小时，得产物1；
(2)将盐酸羟胺、水和氢氧化钠按质量比盐酸羟胺：水：氢氧化钠＝1.0～1.3：6.4～9.3：1.9～2.4混合，在20～30℃下搅拌反应1～3小时，得产物2；
(3)将产物1按质量比产物1：产物2＝1.0～1.2：0.28～0.48加入产物2中，在40～60℃下搅拌反应4～6小时，即得磷矿正浮选捕收剂。
利用上述制得捕收剂进行磷矿正浮选的过程如下：
首先，将原矿磷矿石磨矿至单体解离，然后加入抑制剂，再加步骤(3)中所得捕收剂对磷矿进行捕收，其中，捕收剂总用量为：300～3000g/t。
其中，浮选矿浆pH值为8～13，通过碳酸钠或氢氧化钠调节矿浆pH值。
所用抑制剂为水玻璃，水玻璃总用量为2000～20000g/t。
上述浮选过程中，所用的捕收剂采用原液添加。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，原料来源广泛、生产工艺简单、分散性好、矿浆温度适用范围广，具体优点如下：
(1)原料地沟油来源广泛，成本低廉，生产工艺能够充分利用威胁环境和食品安全的地沟油，实现了污染治理和综合利用的双重效果；
(2)生产工艺简单，属于绿色环保工艺，易于实现工业化，有广阔的应用前景；
(3)该捕收剂选择性好，易溶于水，分散性好，受温度影响小，在常温下有比较好的分选效果，能够达到优良的正浮选指标。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有的磷矿正浮选中存在的捕收剂选择性差、用量大、在常温下的可溶性和分散性差等问题，提供一种磷矿正浮选捕收剂的制备方法及其应用。
实施例1
本发明所述的磷矿正浮选捕收剂的制备方法的一个实例，包括以下步骤：
(1)将地沟油、甲醇和浓硫酸按质量比地沟油：甲醇：浓硫酸＝1.0：1.1：0.05混合，在60℃下搅拌反应5小时，得产物1；
(2)将盐酸羟胺、水和氢氧化钠按质量比盐酸羟胺：水：氢氧化钠＝1.0：6.4：1.9混合，在20℃下搅拌反应1小时，得产物2；
(3)将产物1按质量比产物1：产物2＝1.0：0.28加入产物2中，在40℃下搅拌反应4小时，即得磷矿正浮选捕收剂。
实施例2
本发明所述的磷矿正浮选捕收剂的制备方法的另一个实例，包括以下步骤：
(1)将地沟油、甲醇和浓硫酸按质量比地沟油：甲醇：浓硫酸＝1.2：1.8：0.09混合，90℃下搅拌反应12小时，得产物1；
(2)将盐酸羟胺、水和氢氧化钠按质量比盐酸羟胺：水：氢氧化钠＝1.3：9.3：2.4混合，在30℃下搅拌反应3小时，得产物2；
(3)将产物1按质量比产物1：产物2＝1.2：0.48加入产物2中，60℃下搅拌反应6小时，即得磷矿正浮选捕收剂。
实施例3
本实施例为所述磷矿正浮选捕收剂在正浮选磷矿中的应用实例。
某磷矿矿样，原矿含P2O5 20.13％，将矿石磨矿至矿物单体解离后加入碳酸钠调矿浆pH值为8，然后加入水玻璃5000g/t作抑制剂，再加实施例1中制得的捕收剂700g/t对磷矿进行粗选浮选，扫选加入150g/t捕收剂，一次精选加入水玻璃2500g/t，二次精选加入水玻璃1500g/t。结果表明采用以上药剂条件能够有效将磷矿高效正浮选，在给矿P2O5含量为20.13％条件下，经过一次粗选一次扫选及二次精选，得到含P2O5品位32.68％、回收率为84.56％浮选磷精矿。
实施例4
本实施例为所述磷矿正浮选捕收剂在正浮选磷矿中的另一应用实例。
某磷矿矿样，原矿含P2O5 15.34％，将矿石磨矿至矿物单体解离后，加入碳酸钠调矿浆pH值为10，然后加入水玻璃3000g/t作抑制剂，再加实施例2中制得的捕收剂1000g/t对磷矿进行粗选浮选，扫选加入水玻璃1000g/t，捕收剂250g/t，一次精选加入水玻璃2000g/t，二次精选加入水玻璃1000g/t，三次精选加入水玻璃1000g/t。结果表明采用以上药剂条件能够有效将磷矿高效正浮选，在给矿P2O5含量15.34％条件下，经过一次粗选一次扫选及三次精选，得到含P2O5 31.54％、回收率为92.54％浮选磷精矿。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种磷矿正浮选捕收剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将地沟油、甲醇和浓硫酸按质量比地沟油：甲醇：浓硫酸＝1.0～1.2：1.1～1.8：0.05～0.09混合，在60～90℃下搅拌反应5～12小时，得产物1；
(2)将盐酸羟胺、水和氢氧化钠按质量比盐酸羟胺：水：氢氧化钠＝1.0～1.3：6.4～9.3：1.9～2.4混合，在20～30℃下搅拌反应1～3小时，得产物2；
(3)将产物1按质量比产物1：产物2＝1.0～1.2：0.28～0.48加入产物2中，在40～60℃下搅拌反应4～6小时，即得磷矿正浮选捕收剂。
2.根据权利要求1所述的磷矿正浮选捕收剂的应用，其特征在于：首先，将原矿磷矿石磨矿至单体解离，然后加入抑制剂，再加步骤(3)中所得捕收剂对磷矿进行捕收，其中，捕收剂总用量为：300～3000g/t。
3.根据权利要求2所述的磷矿正浮选捕收剂的应用，其特征在于：所述浮选矿浆pH值为8～13，通过碳酸钠或氢氧化钠调节矿浆pH值。
4.根据权利要求2所述的磷矿正浮选捕收剂的应用，其特征在于：所述抑制剂为水玻璃，水玻璃总用量为2000～20000g/t。
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