CN111298980B - 一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法，由以下步骤组成：将椰子油与盐酸羟胺、乳化剂、相转移催化剂混合均匀，得到混合溶液；将碱加到所得混合溶液中，反应结束，加入酸得到混合长碳链异羟肟酸。本发明采用廉价易得的椰子油为原料，直接与羟胺反应生成异羟肟酸，不需要先将椰子油转化为脂肪酸单酯，降低了药剂成本，同时增加了异羟肟酸捕收剂的碳链长度，提高了其捕收能力。

Description

一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法
技术领域
本发明属于浮选药剂及其制备领域，具体涉及一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法。
背景技术
羟肟酸类捕收剂是一种典型的螯合捕收剂，由于其对多种金属离子具有螯合作用，具有捕收能力强的特点，在氧化矿浮选中具有巨大应用前景。文献报道报道的异羟肟酸合成方法有羟胺-酯法、羟胺-酰氯法、羟胺-羧酸法(羟胺法合成羟肟酸类捕收剂的研究进展，张宝元、钟宏，现代化工，2010，30(4):21-25)、酰胺氧化法(羟肟酸类捕收剂的合成、性质及在稀土矿物浮选中的作用机理，车丽萍、余永富、庞金兴、袁继祖、王晓铁，稀土，2004(6):76-81,85)、硝基酮还原法、硝基烷烃重排法(羟肟酸类化合物的合成与应用研究进展，唐清、钟宏、王帅、彭静，化工进展，2014，33(3):186-192)等。其中，羟胺-酯法是目前制备异羟肟酸最常用的方法。通常情况下，制备异羟肟酸时，需要先将羧酸甲酯化或者乙酯化，再将酯与羟胺反应合成异羟肟酸，这使得合成路线长，生产成本高。目前，异羟肟酸的高昂生产成本是限制其被广泛使用的原因之一。例如，异羟肟酸对钛铁矿的选择性很好，但是由于成本原因，国内外钛铁矿常用的捕收剂是选择性较差的油酸和塔尔油等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法。本发明采用廉价易得的椰子油为原料，直接与羟胺反应生成异羟肟酸，不需要先将椰子油转化为脂肪酸单酯，降低了药剂成本，同时增加了异羟肟酸捕收剂的碳链长度，提高了其捕收能力。
本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：
一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法，主要包括如下步骤：
(1)将椰子油与盐酸羟胺、乳化剂、相转移催化剂混合均匀，得到混合溶液；
(2)将步骤(1)所得混合溶液中加入碱进行反应，得到异羟肟酸钠溶液；
(3)将步骤(2)所得异羟肟酸钠溶液中加入浓硫酸调节pH至3～4，得到混合长碳链异羟肟酸。
按上述方案，所述椰子油与所述盐酸羟胺的摩尔比范围为1:4.0至1:3.3。
按上述方案，所述乳化剂的质量为所述椰子油的质量的1％～2％；所述相转移催化剂的质量为所述椰子油的质量的1％～2％。
按上述方案，所述椰子油与所述碱中氢氧根的摩尔比范围为1:7.5至1：6.5。
按上述方案，步骤(2)中，碱为氢氧化钠或氢氧化钾等无机碱中的一种或几种，摩尔浓度为2～7mol/L；步骤(3)中，酸为硫酸或盐酸等浓酸中的一种或几种，摩尔浓度为1～5mol/L。
按上述方案，步骤(2)中碱采用摩尔浓度为2～7mol/L的氢氧化钠溶液，滴加速度范围为4～8mL/min。
按上述方案，步骤(2)中反应时间3～6h，反应温度40～45℃。
按上述方案，所述相转移催化剂选自苄基三甲基氯化铵或苄基乙甲基氯化铵等中的一种或几种；乳化剂为OP-10或吐温80等中的一种或几种。
进一步地，本发明提供一种优选地混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法，以下步骤组成：
(1)将椰子油与盐酸羟胺、乳化剂OP-10、相转移催化剂苄基三甲基氯化铵混合均匀，得到混合溶液，其中椰子油与盐酸羟胺的摩尔比为1:3.3至1:4.0，OP-10的质量为椰子油的1％～2％，苄基三甲基氯化铵的质量为椰子油的1％～2％；
(2)按照椰子油与氢氧化钠摩尔比1:6.5至1:47.5称取氢氧化钠，并配置成摩尔浓度为2～7mol/L的氢氧化钠溶液，以4～8mL/min的滴加速度加入到步骤(1)所得混合溶液中；
(3)控制反应温度40～45℃，反应时间3～6h后加入浓硫酸调节pH至3～4，过滤，得到混合长碳链异羟肟酸捕收剂。
上述方法所述混合长碳链异羟肟酸捕收剂的化学结构式如式(1)所示：
Figure BDA0002396010060000021
式中n＝6～14。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法，具有成本低廉的特点，同时捕收剂的碳链较长，使得捕收剂的捕收能力更强，具体地：(1)椰子油属于丙三酯，可以直接与羟胺反应合成异羟肟酸，制备流程短，降低了生产成本；(2)椰子油是天然油脂，来源广泛，价格低廉，也降低了生产成本；(3)制备的异羟肟酸捕收剂的碳链长度为8～16，捕收能力强。
附图说明
图1是本发明的制备流程图。
图2为实施例1所得混合长碳链异羟肟酸的红外光谱图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1
一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法，以下步骤组成：
在配有冷凝器、搅拌器和温度计的500mL的三颈烧瓶中，依次加入0.12mol(75.95g)椰子油、0.396mol盐酸羟胺、0.759gOP-10和0.759g苄基三甲基氯化铵，启动搅拌器分散均匀，以4mL/min的滴加速度加入156ml浓度为5mol/L的氢氧化钠溶液；然后控制反应温度40℃，反应4h，停止搅拌，再加入浓硫酸调节溶液pH为3，过滤，得到混合长碳链异羟肟酸产品135.89g。
通过凯式定氮法，测得该混合长碳链异羟肟酸的产率为82.33％，纯度为41.12％；经过真空干燥后，纯度可以达到65.67％。
实施例1所得混合长碳链异羟肟酸的红外光谱图如图2所示，1426cm-1处为-C(＝O)NH伸缩振动峰，为异羟肟酸的特征峰。
根据椰子油中脂肪酸的组成及含量(用其水解产物中的脂肪酸的种类及含量表示椰子油的结构组成：辛酸5～10％；癸酸5～10％；月桂酸45～55％；豆蔻酸15～20％；棕榈酸5～10％；硬脂酸2～5％)，可以确定混合长碳链羟肟酸中的各组分如表1所示。以三癸酸甘油酯为例，反应方程式如式2所示。
表1混合长碳链羟肟酸中的各组分
分子式 含量/％
C<sub>8</sub>H<sub>17</sub>NO<sub>2</sub> 5～10％
C<sub>10</sub>H<sub>21</sub>NO<sub>2</sub> 5～10％
C<sub>12</sub>H<sub>25</sub>NO<sub>2</sub> 45～55％
C<sub>14</sub>H<sub>29</sub>NO<sub>2</sub> 15～20％
C<sub>16</sub>H<sub>33</sub>NO<sub>2</sub> 5～10％
C<sub>18</sub>H<sub>37</sub>NO<sub>2</sub> 2～5％
Figure BDA0002396010060000041
实施例2
一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法，以下步骤组成：
在配有冷凝器、搅拌器和温度计的250mL的三颈烧瓶中，依次加入0.12mol(75.95g)椰子油、0.48mol盐酸羟胺、1.519gOP-10和1.519g苄基三甲基氯化铵，启动搅拌器分散均匀，以8mL/min的滴加速度加入180ml浓度为5mol/L的氢氧化钠溶液；控制反应温度45℃，反应6h，停止搅拌，再加入浓硫酸调节溶液pH为4，过滤，得到混合长碳链异羟肟酸产品152.55g。
通过凯式定氮法，测得该混合长碳链异羟肟酸的产率为87.47％，纯度为46.25％；经过真空干燥后，纯度可以达到67.33％。
实施例3
一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法，以下步骤组成：
在配有冷凝器、搅拌器和温度计的250mL的三颈烧瓶中，依次加入0.12mol(75.95g)椰子油、0.432mol盐酸羟胺、1.00gOP-10和1.00g苄基三甲基氯化铵，启动搅拌器分散均匀，以6mL/min的滴加速度加入170ml浓度为5mol/L的氢氧化钠溶液；控制反应温度40℃，反应5h，停止搅拌，再加入浓硫酸调节溶液pH为3，过滤，得到混合长碳链异羟肟酸产品145.36g。
通过凯式定氮法，测得该混合长碳链异羟肟酸的产率为85.33％，纯度为44.12％；经过真空干燥后，纯度可以达到66.84％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法，其特征在于主要包括如下步骤：
(1)将椰子油与盐酸羟胺、乳化剂、相转移催化剂混合均匀，得到混合溶液；其中，所述相转移催化剂的质量为所述椰子油的质量的1％～2％；其中，相转移催化剂包括苄基三甲基氯化铵或苄基三乙基氯化铵；
(2)将步骤(1)所得混合溶液中加入碱进行反应，反应时间3～6h，反应温度40～45℃，得到异羟肟酸钠溶液；其中，碱采用摩尔浓度为2～7mol/L的氢氧化钠溶液，滴加速度范围为4～8mL/min；
(3)将步骤(2)所得异羟肟酸钠溶液中加入浓硫酸调节pH至3～4，得到混合长碳链异羟肟酸；
所述椰子油与所述盐酸羟胺的摩尔比范围为1:4.0至1:3.3；
所述乳化剂的质量为所述椰子油的质量的1％～2％；
所述椰子油与所述碱中氢氧根的摩尔比范围为1:7.5至1：6.5；
所述混合长碳链异羟肟酸捕收剂的化学结构式如式(1)所示：
Figure FDA0003388255130000011
式中n＝6～14。
2.根据权利要求1所述的一种混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法，其特征在于步骤(2)中，碱为氢氧化钠或氢氧化钾；步骤(3)中，酸为硫酸或盐酸。
3.根据权利要求1所述的混合长碳链异羟肟酸捕收剂的制备方法，其特征在于所述乳化剂为OP-10或吐温80。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1090226A (zh) * 1993-01-30 1994-08-03 上海第二工业大学 一种氟碳铈镧矿选择性捕收剂
CN101519365A (zh) * 2009-03-27 2009-09-02 上海第二工业大学 一种水杨羟肟酸的改进生产方法
CN105057112A (zh) * 2015-07-21 2015-11-18 中国地质科学院矿产综合利用研究所 一种稀土矿捕收剂及其制备方法和应用
CN108341756A (zh) * 2018-03-28 2018-07-31 广东省资源综合利用研究所 一种水杨羟肟酸的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1090226A (zh) * 1993-01-30 1994-08-03 上海第二工业大学 一种氟碳铈镧矿选择性捕收剂
CN101519365A (zh) * 2009-03-27 2009-09-02 上海第二工业大学 一种水杨羟肟酸的改进生产方法
CN105057112A (zh) * 2015-07-21 2015-11-18 中国地质科学院矿产综合利用研究所 一种稀土矿捕收剂及其制备方法和应用
CN108341756A (zh) * 2018-03-28 2018-07-31 广东省资源综合利用研究所 一种水杨羟肟酸的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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用椰子油直接合成烷基羟肟酸及其应用;葛英勇等;《精细化工》;20110831;第28卷(第8期);第751-754、779页 *

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