CN109675724B - 一种磷块岩反浮选捕收剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种磷块岩反浮选捕收剂及其制备方法，所述磷块岩反浮选捕收剂按重量份计，包括如下组分：毛椰子油皂55～65份、C7～C9的低分子脂肪酸类25～35份、脂肪酸甲酯磺酸钠5～15份、烃基油0～5份。本发明所述的磷块岩反浮选捕收剂反浮选分选效果显著，能够有效去除碳酸盐脉石矿物，保证磷精矿质量；泡沫流动性强，后续处理方便；药剂运输、使用便捷，不会对环境造成污染。
Description
技术领域
本发明涉及反浮选技术，具体涉及一种磷块岩反浮选捕收剂及其制备方法。
背景技术
我国的磷块岩资源丰富比较丰富，约占全国磷资源的70％。其中，钙质磷块岩选矿时，多采用反浮选工艺进行选别。因此，所选用的反浮选捕收剂应当具备良好的选择性和针对性。具有此类性能的反浮选捕收剂能有效去除脉石碳酸盐矿物，并且同时要满足环保要求，便于使用。
现有的反浮选捕收剂多数不具备良好的选择性，且在部分矿山矿石上使用会出现浮选泡沫较为粘稠，不易消泡等现象，生产使用不便。为了提高选矿技术，提高资源回收率，提升经济效益，需要更为优异的反浮选捕收剂。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种磷块岩反浮选捕收剂，按重量份计，包括如下组分：
本发明所述磷块岩反浮选捕收剂以毛椰子油皂为主体成分，有效的引入了活性因子脂肪酸甲酯磺酸钠，以及改性剂C7～C9的低分子脂肪酸和烃基油，多种组分相互作用，协同配伍。其中，活性因子脂肪酸甲酯磺酸钠的引入增强了反浮选分选效果，并且使反浮选捕收剂具有一定的生物降解性能，增强了环保效果。改性剂C7～C9的低分子脂肪酸类和烃基油的引入，增强了药剂的选择性，改善了浮选泡沫现象；在此基础上，各种组分相互配伍，增强了药剂选择性，解决了浮选泡沫粘稠，不易消泡状态等问题。
本发明所述磷块岩反浮选捕收剂能够有效去除碳酸盐脉石，降镁提磷效果显著。且采用的组分(药剂成分)都无毒害，并且具有一定的生物降解性能。
本发明为了进一步使其效果突出，优化其组分和配比。
其中，所述毛椰子油皂中脂肪酸含量不低于50％，不皂化物不高于15％。
所述毛椰子油皂采用如下方式获得：在50重量份的椰子油中，加入12重量份的片碱(氢氧化钠)和30重量份的水，在85～95℃的温度下，进行皂化6～8小时，制得毛椰子油皂。
其中，皂化过程中，前期的温度略高、后期的温度略低。
其中，所述C7～C9的低分子脂肪酸类中脂肪酸含量(质量百分比)不低于50％；
其中，所述烃基油为柴油和煤油；优选为柴油。
本发明优选的，所述脂肪酸甲酯磺酸钠的重量占所述磷块岩反浮选捕收剂的9％～11％。
本发明优选的，所述烃基油的重量占所述磷块岩反浮选捕收剂的3％～5％。
本发明提供一种优化方案，所述磷块岩反浮选捕收剂按重量份计，包括如下组分：
本发明的又一目的在于，提供所述磷块岩反浮选捕收剂的制备方法，具体为：在毛椰子油皂中加入C7～C9的低分子脂肪酸类、脂肪酸甲酯磺酸盐和烃基油，混合均匀即可。
在实际应用中，以椰子油为原料，先制得毛椰子油皂，然后再制备所述磷块岩反浮选捕收剂，具体采用如下方式制得：
1)在50重量份的椰子油中，加入12重量份的片碱和30重量份的水，在85～95℃的温度下，进行皂化6～8小时，制得毛椰子油皂；
2)调整温度至60～70℃，在所述毛椰子油皂中加入低分子脂肪酸类、脂肪酸甲酯磺酸钠，混合均匀后，再调整温度至40～50℃，加入烃基油，混合均匀即可。
所述磷块岩反浮选捕收剂采用不高于80℃热水配制成溶液。常规使用方式，即配制成水溶液使用。在加入调整剂搅拌后，直接加入该捕收剂即可，适当搅拌后即可开始浮选。使用量根据矿石类别不同，加入量也会有所区别。
本发明所述磷块岩反浮选捕收剂的反浮选分选效果显著，能够有效去除碳酸盐脉石矿物，保证磷精矿质量；泡沫流动性强，后续处理方便；药剂运输、使用便捷，不会对环境造成污染。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
本实施例提供一种磷块岩反浮选捕收剂，按重量份计，由如下组分组成：
实施例2
本实施例提供一种磷块岩反浮选捕收剂，按重量份计，由如下组分组成：
实施例3
本实施例提供一种磷块岩反浮选捕收剂，按重量份计，由如下组分组成：
实施例4
本实施例提供一种磷块岩反浮选捕收剂，按重量份计，由如下组分组成：
毛椰子油皂 59份
C7～C9的低分子脂肪酸类 27份
脂肪酸甲酯磺酸钠 9.5份。
对比例1
本对比例提供一种磷块岩反浮选捕收剂，按重量份计，由如下组分组成：
毛椰子油 55份
片碱 15份。
水 30份
其中，毛椰子油、片碱和水进行皂化，获得毛椰子油皂。
对比例2
本对比例提供一种磷块岩反浮选捕收剂，按重量份计，由如下组分组成：
其中，毛椰子油、片碱和水进行皂化，获得毛椰子油皂。
对比例3
本对比例提供一种磷块岩反浮选捕收剂，按重量份计，由如下组分组成：
其中，毛椰子油、片碱和水进行皂化，获得毛椰子油皂。
实验例1
将实施例1～4、对比例1～3所述的磷块岩反浮选捕收剂以及脂肪酸皂进行实验对比，对比验证矿样取自湖北省南漳磷矿、黑良山磷矿、花果树磷矿，四川省雷波县卡哈洛磷矿、牛牛寨磷矿、小沟磷矿。实验室开路流程为三次粗选(或二次粗选一次精选)二次扫选(或一次扫选)，浮选温度为常温13℃～20℃验证试验，试验结果见表1～表7。
表1湖北省南漳高品位磷矿对比试验结果
磨矿细度为-200目含量70％，浮选流程为三段粗选，采用硫酸抑制剂，用量为15800g/t。脂肪酸皂捕收剂浮选现象较好，对比例2捕收剂选矿指标较脂肪酸皂好，但泡沫太多，而且不易消。实施例1捕收剂泡沫现象和选矿指标均优越对比例2。
表2湖北省南漳低品位磷矿对比试验结果
磨矿细度-200目70％，浮选流程为二粗一精二扫，采用硫酸抑制剂，用量为17800g/t；实施例1捕收剂较脂肪酸皂选择性好，精矿质量较高；浮选泡沫现象很好，易于控制作；选矿药剂用量少，可以降低选矿成本。
表3湖北省宜昌黑良山磷矿对比试验结果
磨矿细度-200目含量80％或64％，混合酸抑制剂，用量为15400g/t。脂肪酸皂捕收剂浮选流程为二次粗选，实施例1捕收剂浮选流程为二次粗选一次精选一次扫选。实施例1选择性优于脂肪酸皂，精矿质量和回收率均较高。
表4四川省雷波县卡哈洛磷矿对比试验结果
磨矿细度-200目含量92％，浮选流程为二粗一精二扫，混合酸抑制剂，用量为18000g/t。对比例1精矿MgO含量较高，泡沫丰富；对比例2、实施例1选矿指标均较好；比较而言实施例1泡沫现象更好，MgO脱除更显著，选矿指标也更优异。
表5湖北省花果树磷矿重介质粗精矿对比试验结果
磨矿细度分别为-200目含量60％和73％，浮选流程为一粗一精一扫，混合酸抑制剂，用量为19600g/t；实施例1捕收剂较脂肪酸皂选择性好，精矿质量和回收率较高；价格较便宜，选矿药剂成本不会增加。
表6某磷矿试验结果
从试验结果可以看出，在获得相同精矿产率时，实施例3和对比例3捕收剂药用量均比某厂药用量少得多(约为某厂药用量的30-40％)；且在相同精矿产率时，精矿品位相差不大。从实验现象看，某厂药矿化不好，泡沫丰富，浮选终点不明显，泡沫产品消泡较慢；实施例3捕收剂矿化较好，泡沫丰富，泡沫浓度较大，浮选速度较快，浮选终点明显，其中对比例3泡沫产品消泡较慢，实施例3泡沫产品消泡快些(摇盆后只有一层薄泡)。
表7宜昌某磷矿试验结果
试验结果表明，实施例4提供的捕收剂选矿指标优于现场(市售)捕收剂，尤其是除镁效果更显著，精矿中MgO含量低。并且药剂用量也显著低于现场捕收剂。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (6)
1.一种磷块岩反浮选捕收剂，其特征在于，按重量份计，包括如下组分：
所述烃基油的重量占所述磷块岩反浮选捕收剂的3～5％；所述烃基油为柴油；所述毛椰子油皂中脂肪酸含量不低于50％，不皂化物不高于15％；所述低分子脂肪酸类中脂肪酸含量不低于50％。
2.根据权利要求1所述的磷块岩反浮选捕收剂，其特征在于，所述毛椰子油皂采用如下方式制得：在50重量份的椰子油中，加入12重量份的片碱和30重量份的水，在85～95℃的温度下，进行皂化6～8小时，制得毛椰子油皂。
3.根据权利要求1所述的磷块岩反浮选捕收剂，其特征在于，所述脂肪酸甲酯磺酸钠的重量占所述磷块岩反浮选捕收剂的9～11％。
4.根据权利要求1～3任一项所述的磷块岩反浮选捕收剂，其特征在于，按重量份计，包括如下组分：
5.根据权利要求1～3任一项所述磷块岩反浮选捕收剂的制备方法，其特征在于，在毛椰子油皂中加入C7～C9的低分子脂肪酸类、脂肪酸甲酯磺酸钠和烃基油，混合均匀即可。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，具体为：
1)在50重量份的椰子油中，加入12重量份的片碱和30重量份的水，在85～95℃的温度下，进行皂化6～8小时，制得毛椰子油皂；
2)调整温度至60～70℃，在所述毛椰子油皂中加入低分子脂肪酸类、脂肪酸甲酯磺酸钠，混合均匀后，再调整温度至40～50℃，加入烃基油，混合均匀即可。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Ding Xiaojiang Inventor after: Wei Xiangsong Inventor after: Wu Yanni Inventor after: Quan Yuesheng Inventor after: Huang Youliang Inventor after: Liu Haoran Inventor after: Li Yan Inventor after: Zhang Yan Inventor before: Ding Xiaojiang Inventor before: Wu Yanni Inventor before: Quan Yuesheng |