CN114769008B - 一种磷矿反浮选脱镁捕收剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种磷矿反浮选脱镁捕收剂,包括基本物质和水;所述基本物质各组分质量份数配比为:硫酸化油酸或硫酸化亚油酸1~2份、豆油或棉籽油酸化油1~3份、饱和高级脂肪酸4~7份、强碱1~2份、增效剂1~2份;所述的硫酸化油酸或硫酸化亚油酸中,油酸或亚油酸含量为20%‑60%。本发明还保护上述磷矿反浮选脱镁捕收剂的制备方法。本发明不但制备工艺简单,而且捕收剂的低温分散性好、选择性强,浮选时药剂消耗量小,成本低。

Description

一种磷矿反浮选脱镁捕收剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及磷矿浮选技术领域,具体涉及一种磷矿反浮选脱镁捕收剂及其制备方法。
背景技术
磷矿是世界上最重要且难以再生的非金属矿产资源之一,它有着重要的应用价值,广泛的应用在农业、医药、生物等领域中。我国磷矿已探明资源储量矿石量为176亿吨,折算成标矿为105亿吨;其中P2O5含量大于等于30%的磷富矿资源储量矿石量16.6亿吨,P2O5含量小于30%的磷矿资源储量矿石量159.8亿吨。因此,保障我国磷矿资源、保障磷矿石的自给充足且平稳持久,必须加快对中低品位磷矿利用开发。在全球富矿资源日趋紧张的前提下,研究开发中低品位磷矿资源浮选技术,促进磷矿资源可持续发展,具有十分重要的意义。尤其要加大对我国胶磷矿浮选技术的开发,进一步降低采选成本,以便充分利用我国储量巨大的中低品位磷矿资源。
目前工业上普遍应用的磷矿反选脱镁浮选捕收剂以脂肪酸皂为主,辅以一定量的增效剂(用以增加皂基的分散性和起泡性),这类捕收剂在常温条件下分散性能差,药剂常温下选矿效率低,药剂使用量大,特别是对硬水的适应性差,配置好的捕收剂溶液容易出现凝胶状凝固现象,对药剂的输送极为不利。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的不足,提供一种磷矿反浮选脱镁捕收剂及其制备方法,不但制备工艺简单,而且捕收剂的低温分散性好、选择性强,浮选时药剂消耗量小。
为解决上述问题,本发明的技术方案如下:本发明保护一种磷矿反浮选脱镁捕收剂,包括基本物质和水;所述基本物质各组分质量份数配比为:硫酸化油酸或硫酸化亚油酸1~2份、豆油或棉籽油酸化油1~3份、饱和高级脂肪酸4~7份、强碱1~2份、增效剂1~2份。
在上述技术方案的基础上,本发明还有如下改进。
进一步,所述的硫酸化油酸或硫酸化亚油酸中,油酸或亚油酸含量为20%~60%。
进一步,所述增效剂包括醚醇油、杂醇、脂肪酸聚氧乙烯醚和磷酸三异辛酯,所述增效剂各组分质量份数配比为:醚醇油1~2份、杂醇1~2份、脂肪酸聚氧乙烯醚1.5~3份、磷酸三异辛酯1份。
进一步,所述强碱为氢氧化钠或氢氧化钾,质量百分比浓度为30~35%。
进一步,所述饱和高级脂肪酸为C8~C18中的一种,或者C8~C18中多种的混合物。
进一步,所述基本物质和水的质量比为1:50。
本发明还设计了上述磷矿反浮选脱镁捕收剂的制备方法,采用的技术方案如下:一种磷矿反浮选脱镁捕收剂的制备方法,包括以下步骤:
S1,将油酸或亚油酸与浓硫酸,混合配料;
S2,将步骤S1配得的原料在20~50℃条件下均匀混合,然后搅拌0.5~5小时,冷却后得到硫酸化油酸或硫酸化亚油酸;
S3,将豆油或棉籽油酸化油、强碱按质量比10~20:1,投入反应釜中,在70~95℃温度下,机械搅拌1~5小时,得到含有对应的甘油、单甘脂、二甘酯以及皂的混合物;
S4,将步骤S2制得的硫酸化油酸或硫酸化亚油酸、步骤S3制得的混合物、饱和高级脂肪酸、增效剂、强碱,按质量比1~2:1~3:4~7:0.3~1.2:1~2混合并投入反应釜中,在70~95℃温度下,机械搅拌3~5小时,制得基本物质;
S5,将步骤S4制得的基本物质与水进行配制,得到浮选用捕收剂。
进一步,所述步骤S1中,所述油酸或亚油酸与浓硫酸,按照摩尔比1:0.3~1配料。
进一步,所述步骤S3中,所述豆油或棉籽油酸化油的酸值控制在60~140mg/g。
进一步,所述步骤S5中,所述基本物质与水,按照质量比为1:50配置。
本发明的有益效果是:
本发明提供的捕收剂采用改性脂肪酸,在不饱和脂肪酸的双键位置上引入-SO4H,增强了药剂与Ca2+、Mg2+等离子的络合能力,与-COOH共同作用可促进对目标矿物颗粒的盖罩,进而增加矿物的表面疏水性,使得捕收能力显著增强;同时-SO4H会增加水溶性、对改善硬水的适应能力有明显作用;本发明的浮选捕收剂具有凝固点低、常温分散性好、选择性强、药剂用量少的特点,对中低品位磷矿石浮选的综合选矿效率有明显提高。
本发明的制备工艺对酸化油采取定量皂化的方式来控制反应过程,使得生成脂肪酸皂的同时体系中含有一定量的甘油、单甘脂,这些物质可以增加对脂肪酸及皂的乳化分散效果,同时改善浮选过程中的气泡载矿过程,使得载矿泡沫变脆,减少泡沫夹带现象,增加捕收剂的选择性,改善精矿指标降低尾矿磷含量;本发明将改性脂肪酸皂、酸化油皂化物、饱和高级脂肪酸皂、增效剂进行复配优化,得到的组合浮选捕收剂具有凝固点低、常温分散性好、选择性强、药剂用量少的特点,对中低品位磷矿石浮选的综合选矿效率有明显提高。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
本发明设计了一种磷矿反浮选脱镁捕收剂,包括基本物质和水。所述基本物质各组分质量份数配比为:硫酸化油酸或硫酸化亚油酸1~2份、豆油或棉籽油酸化油1~3份、饱和高级脂肪酸4~7份、强碱1~2份、增效剂1~2份。
本发明采用特定的工艺制备,具体包括以下步骤:
S1,将油酸或亚油酸与浓硫酸,混合配料;
S2,将步骤S1配得的原料在20~50℃条件下均匀混合,然后搅拌0.5~5小时,冷却后得到硫酸化油酸或硫酸化亚油酸;
S3,将豆油或棉籽油酸化油、强碱按质量比10~20:1,投入反应釜中,在70~95℃温度下,机械搅拌1~5小时,得到含有对应的甘油、单甘脂、二甘酯以及皂的混合物;
S4,将步骤S2制得的硫酸化油酸或硫酸化亚油酸、步骤S3制得的混合物、饱和高级脂肪酸、增效剂、强碱,按质量比1~2:1~3:4~7:0.3~1.2:1~2混合并投入反应釜中,在70~95℃温度下,机械搅拌3~5小时,制得基本物质;
S5,将步骤S4制得的基本物质与水进行配制,得到本发明的浮选用捕收剂。
本发明较为优选的实施方式中,所述的硫酸化油酸或硫酸化亚油酸中,优选将油酸或亚油酸含量控制在20%~60%。
本发明较为优选的实施方式中,所述增效剂包括醚醇油、杂醇、脂肪酸聚氧乙烯醚和磷酸三异辛酯,所述增效剂各组分质量份数配比为:醚醇油1~2份、杂醇1~2份、脂肪酸聚氧乙烯醚1.5~3份、磷酸三异辛酯1份。
本发明工艺中额外添加了醚醇油和杂醇,这些起泡剂可以在一定程度上改善浮选的泡沫和载矿,降低捕收剂溶液的凝固点,减少运输过程中可能出现的堵管现象;矿浆中矿泥或有机质含量较高时,可显著降低捕收剂的使用量。
本发明较为优选的实施方式中,所述强碱为氢氧化钠或氢氧化钾,质量百分比浓度为30~35%。
本发明较为优选的实施方式中,所述饱和高级脂肪酸为C8~C18中的一种,或者C8~C18中多种的混合物。
本发明较为优选的实施方式中,所述基本物质和水的质量比为1:50。
实施例1:
1)准确称取油酸0.84kg(约3mol)于2L的三口烧瓶中,水浴锅加热,温度控制在25℃,然后慢速滴加0.10kg(约1mol)浓硫酸,滴加完毕后继续搅拌3h,即得黑色的硫酸化油酸中间产物。取上述硫酸化油酸0.15kg备用(理论上约33%油酸被硫酸化);
2)准确称取豆油酸化油(酸值85mg/g)0.28kg、水0.5kg于2L的三口烧瓶中,水浴锅加热,温度控制在90℃,待物料温度上升至接近90℃时,开始分三批次(每十分钟一次)加入32%的浓碱液0.08kg,加入完毕后继续机械搅拌1h。取上述酸化油皂基0.40kg备用(固含量约35%);
3)混合增效剂按照醚醇油:杂醇:脂肪酸聚氧乙烯醚:磷酸三异辛酯以1:1:1:0.5的质量比,按比例称量混匀后取0.12kg备用;
4)取步骤1)、2)、3)中的备用样和棕榈油脂肪酸0.70kg,水1.0kg,氢氧化钠0.12kg于反应器中90℃条件下机械搅拌2h,降温至65℃后加入混合增效剂,继续搅拌0.2h即得到基本物质。
将基本物质加水,以1:50的质量比配成捕收剂,代号SS-1。
本实施例中捕收剂采取一步粗选工艺条件,对兴发23的磷矿进行浮选,该矿有机质含量较高、酸耗高,为典型的难选矿,在宜化股份磷矿浮选装置上浮选时,发现该矿对捕收剂的消耗较高,浮选的泡沫量较少,选矿指标不佳。
兴发23矿石矿样,其原矿化学组成为:
利用SS-1对该矿样进行粗选,浮选工艺条件如下:
(1)矿石前处理:对原矿进行破碎、棒磨,其磨矿细度-200目占77.97%。
(2)反浮选富集:向浮选槽中加入166g原矿,自来水调浆,充分搅匀后,先加pH调整剂磷酸(20%)8kg/t,搅拌2min,然后加入上述所制的捕收剂0.60kg/t,搅拌2min,充气鼓泡后,刮板时间为5min。
同时,以现有的棕榈皂为对比例,同样对该矿样进行粗选,而后对比两种捕收剂的选矿效果。
在常温下,经一次粗选试验后得到如下数据:(消耗均以原矿计)
药剂消耗以及相应成本核算:(消耗均以原矿计)
选矿效率是评价捕收剂综合性能优劣的一个核心指标,选矿效率越高,说明药剂性能越好。
观察两种捕收剂的浮选效果,SS-1捕收剂浮选的泡沫量有明显的提升。从上述对比数据可以看出本实施例相较于普通的棕榈油脂肪酸皂,捕收能力得到提高,一次粗选的精矿品味明显提高,选矿效率也有大幅提升。
根据上述选矿效率数据可以计算得出,采用SS-1捕收剂,对上述矿样进行浮选,完成整个浮选过程,捕收剂的用量可以减少约25%,同时选矿指标也能得到大幅改善,精矿中MgO杂质的含量得到了大幅降低。
将该配方应用于宜化股份现场装置,试验结果表明,该配方应用效果较好,可以明显降低捕收剂的使用量,改善选矿指标。
实施例2:
1)准确称取油酸0.84kg(约3mol)于2L的三口烧瓶中,水浴锅加热,温度控制在25℃,然后慢速滴加0.20kg(约2mol)浓硫酸,滴加完毕后继续搅拌3h,即得黑色的硫酸化油酸中间产物。取上述硫酸化油酸0.15kg备用(理论上约66%油酸被硫酸化);
2)准确称取豆油酸化油(酸值85mg/g)0.28kg、水0.5kg于2L的三口烧瓶中,水浴锅加热,温度控制在90℃,待物料温度上升至接近90℃时,开始分三批次(每十分钟一次)加入32%的浓碱液0.08kg,加入完毕后继续机械搅拌1h。取上述酸化油皂基0.40kg备用(固含量约35%);
3)混合增效剂按照醚醇油:杂醇:脂肪酸聚氧乙烯醚:磷酸三异辛酯以2:1:2:0.5的质量比,按比例称量混匀后取0.15kg备用;
4)取步骤1)、2)、3)中的备用样和椰子油脂肪酸0.15kg、棕榈油脂肪酸0.50kg,水1.0kg,氢氧化钠0.14kg于反应器中90℃条件下机械搅拌2h,降温至65℃后加入混合增效剂,继续搅拌0.2h即得到基本物质。
将基本物质加水,以1:50的质量比配成捕收剂,代号SS-2。
本实施例中捕收剂采取一步粗选工艺条件,对雷波施可丰牛牛寨的磷矿进行浮选,该矿有机质含量较高、酸耗高,为典型的难选矿,发现该矿对捕收剂的消耗较高,浮选的泡沫量较少,选矿指标不佳。
由于该厂所处地理位置导致早晚温差较大,同时捕收剂的输送管线较长,如果捕收剂的凝固点较高,容易导致捕收剂凝固堵塞捕收剂输送管线,固厂家要求捕收剂尽量降低凝固点。
以雷波施可丰牛牛寨磷矿石为试验样,其原矿化学组成为:
利用此捕收剂对该矿样进行粗选,浮选工艺条件如下:
(1)矿石前处理:对原矿进行破碎、棒磨,其磨矿细度-200目占75.45%。
(2)反浮选富集:向浮选槽中加入166g原矿,浮选厂回水调浆(回水中含有大量Ca2 +、Mg2+),充分搅匀后,先加pH调整剂硫酸(20%)15kg/t,搅拌2min,然后加入上述所制的捕收剂0.84kg/t,搅拌2min,充气鼓泡后,刮板时间为5min。
同时,以现有的棕榈皂为对比例,同样对该矿样进行粗选,而后对比两种捕收剂的选矿效果。
在常温下,经一次粗选试验后得到如下数据:(消耗均以原矿计)
药剂消耗以及相应成本核算:(消耗均以原矿计)
观察两种捕收剂的浮选效果,SS-2捕收剂浮选的泡沫量有明显的提升。从上述对比数据可以看出本实施例相较于普通的棕榈油脂肪酸皂,捕收能力得到提高,一次粗选的精矿品味有所提高,选矿效率有大幅提升。
根据上述选矿效率数据可以计算得出,采用SS-2捕收剂,对上述矿样进行浮选,完成整个浮选过程,捕收剂的用量可以减少约35%,同时选矿指标也能得到大幅改善,精矿中MgO杂质的含量得到了大幅降低。
为了验证捕收剂的凝固点是否降低,实验将本实施例和棕榈油皂分别配置成2%的溶液。使用冰块将水浴锅的水温分别控制在5~25℃。
实验结果如下表所示:
由上述结果可见,本实施例的低温分散性能远超棕榈皂浮选剂。
实施例3:
1)准确称取亚油酸0.82kg(约3mol)于2L的三口烧瓶中,水浴锅加热,温度控制在25℃,然后慢速滴加0.09kg(约0.9mol)浓硫酸,滴加完毕后继续搅拌3h,即得黑色的硫酸化油酸中间产物备用。
2)准确称取豆油酸化油(酸值85mg/g)0.28kg、水0.5kg于2L的三口烧瓶中,水浴锅加热,温度控制在90℃,待物料温度上升至接近90℃时,开始分三批次(每十分钟一次)加入32%的浓碱液0.08kg,加入完毕后继续机械搅拌1h,制得酸化油皂基备用。
3)混合增效剂按照醚醇油:杂醇:脂肪酸聚氧乙烯醚:磷酸三异辛酯以1:1:1.5:1的质量比,混匀后备用。
4)取步骤1)、2)、3)中的备用样和棕榈油脂肪酸、水、氢氧化钾以1:1:0.3:4:0.5:1.4的投料质量比,投料于反应器中90℃条件下机械搅拌2h,降温至65℃后加入混合增效剂,继续搅拌0.2h即得到基本物质。
将基本物质加水,以1:40的质量比配成捕收剂,代号SS-3。
本实施例中捕收剂采取一步粗选工艺条件,对楚星化工的实验室标矿磷矿石进行浮选。
以楚星化工实验室标矿磷矿石为试验样,其原矿化学组成为:
利用此捕收剂对该矿样进行粗选,浮选工艺条件如下:
(1)矿石前处理:对原矿进行破碎、棒磨,其磨矿细度-200目占73.50%。
(2)反浮选富集:采用一次粗选的浮选工艺,首先向浮选槽中加入166g原矿,浮选厂回水调浆(回水中含有大量Ca2+、Mg2+),充分搅匀后,先加pH调整剂硫酸(20%)15kg/t,搅拌2min,然后加入上述所制的捕收剂0.6kg/t,搅拌2min,充气鼓泡后,刮板时间为5min。
同时,以现有的棕榈皂为对比例,同样对该矿样进行粗选,而后对比两种捕收剂的选矿效果。
在常温下,经一次粗选试验后得到如下数据:(消耗均以原矿计)
药剂消耗以及相应成本核算:(消耗均以原矿计)
相较而言,捕收剂的选择性和降镁提磷的性能更优,可以更好的适应客户的需求。但是该矿石样本质量较佳,两种捕收剂对比并不明显。
实施例4:
1)准确称取亚油酸0.82kg(约3mol)于2L的三口烧瓶中,水浴锅加热,温度控制在25℃,然后慢速滴加0.30kg(约3mol)浓硫酸,滴加完毕后继续搅拌3h,即得黑色的硫酸化油酸中间产物备用。
2)准确称取豆油酸化油(酸值85mg/g)0.28kg、水0.5kg于2L的三口烧瓶中,水浴锅加热,温度控制在90℃,待物料温度上升至接近90℃时,开始分三批次(每十分钟一次)加入32%的浓碱液0.08kg,加入完毕后继续机械搅拌1h,制得酸化油皂基备用。
3)混合增效剂按照醚醇油:杂醇:脂肪酸聚氧乙烯醚:磷酸三异辛酯以1.5:1.5:2.2:1的质量比,混匀后备用。
4)取步骤1)、2)、3)中的备用样和硬脂酸、水、氢氧化钾以2:3:1.2:7:0.5:0.9的投料质量比,投料于反应器中90℃条件下机械搅拌2h,降温至65℃后加入混合增效剂,继续搅拌0.2h即得到基本物质。
将基本物质加水,以1:60的质量比配成捕收剂,代号SS-4。
本实施例中捕收剂采取一步粗选工艺条件,对云南弘祥化工磷矿的磷矿石进行浮选。
以云南弘祥化工磷矿石为试验样,其原矿化学组成为:
利用此捕收剂对该矿样进行粗选,浮选工艺条件如下:
(1)矿石前处理:对原矿进行破碎、棒磨,其磨矿细度-200目占85.50%。
(2)反浮选富集:采用一次粗选的浮选工艺,首先向浮选槽中加入166g原矿,浮选厂回水调浆(回水中含有大量Ca2+、Mg2+),充分搅匀后,先加pH调整剂磷酸(10%)10kg/t,搅拌2min,然后加入上述所制的捕收剂0.72kg/t,搅拌2min,充气鼓泡后,刮板时间为5min。
同时,以现有的棕榈皂为对比例,同样对该矿样进行粗选,而后对比两种捕收剂的选矿效果。
在常温下,经一次粗选试验后得到如下数据:(消耗均以原矿计)
药剂消耗以及相应成本核算:(消耗均以原矿计)
相对于现有捕收剂而言,捕收剂对现场矿样的调整适应性能更优,同时对于矿样的选镁效果更优,有较大的药剂调整空间,可以节约选矿成本。该磷矿的品质相对较优,因而两种捕收剂对比结果并未呈现大幅差别。
实施例5:
1)准确称取油酸0.84kg(约3mol)于2L的三口烧瓶中,水浴锅加热,温度控制在25℃,然后慢速滴加0.18kg(约1.8mol)浓硫酸,滴加完毕后继续搅拌3h,即得黑色的硫酸化油酸中间产物备用。
2)准确称取豆油酸化油(酸值85mg/g)0.28kg、水0.5kg于2L的三口烧瓶中,水浴锅加热,温度控制在90℃,待物料温度上升至接近90℃时,开始分三批次(每十分钟一次)加入32%的浓碱液0.08kg,加入完毕后继续机械搅拌1h,制得酸化油皂基备用。
3)混合增效剂按照醚醇油:杂醇:脂肪酸聚氧乙烯醚:磷酸三异辛酯以2:2:3:1的质量比,混匀后备用。
4)取步骤1)、2)、3)中的备用样和硬脂酸、水和氢氧化钾以1.5:2:0.8:5:0.5:1.9的投料质量比,投料于反应器中90℃条件下机械搅拌2h,降温至65℃后加入混合增效剂,继续搅拌0.2h即得到基本物质。
将基本物质加水,以1:50的质量比配成捕收剂,代号SS-5。
本实施例中捕收剂采取一步粗选工艺条件,对云南胜威化工磷矿的磷矿石进行浮选。该磷矿的品位波动较大,含磷量不高,含镁量较高,品味较差。
以云南胜威化工磷矿石为试验样,其原矿化学组成为:
利用此捕收剂对该矿样进行粗选,浮选工艺条件如下:
(1)矿石前处理:对原矿进行破碎、棒磨,其磨矿细度-200目占85.50%。
(2)反浮选富集:采用一次粗选的浮选工艺,首先向浮选槽中加入166g原矿,浮选厂回水调浆(回水中含有大量Ca2+、Mg2+),充分搅匀后,先加pH调整剂磷酸(10%)10kg/t,搅拌2min,然后加入上述所制的捕收剂0.72kg/t,搅拌2min,充气鼓泡后,刮板时间为5min。
同时,以现有的棕榈皂为对比例,同样对该矿样进行一次粗选,而后对比两种捕收剂的选矿效果。
在常温下,经一次粗选试验后得到如下数据:(消耗均以原矿计)
药剂消耗以及相应成本核算:(消耗均以原矿计)
观察两种捕收剂的浮选效果,SS-5捕收剂浮选的泡沫量有明显的提升。从上述对比数据可以看出本实施例相较于普通的棕榈油脂肪酸皂,捕收能力得到提高,一次粗选的精矿品味有所提高,选矿效率有大幅提升。
由于浮选现场矿石堆场较小,配矿的品位波动较大,为了应对这种不可抗因素,药剂需要表现出更好的选择性以及捕收能力,相对于现有捕收剂而言,该捕收剂正好可以弥补这方面的不足。
通过以上实施例和对比例可以看出,本发明的捕收剂的捕收能力明显优于现有的棕榈油脂肪酸皂。特别是对于低品位磷矿而言,本发明的捕收剂用于浮选,选矿效率相比于现有捕收剂有明显提升,而且能够大幅提高精矿的品味,降低精矿中杂质的含量。
本发明的综合使用成本比现有捕收剂有了明显的降低,特别是对于低品位的磷矿而言,需要多次浮选才能获得所需品味的精矿,捕收剂使用成本较高。以实施例1的磷矿为例,需要经过4次浮选,才能获得较为复合需求的精矿。以年浮选50万吨磷矿石为基础,现有捕收剂使用成本在550万以上,而采用本发明的捕收剂,使用成本在435万以下,能够降低成本20%以上,经济效益十分明显。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,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 (8)

1.一种磷矿反浮选脱镁捕收剂,其特征在于,包括基本物质和水;所述基本物质各组分质量份数配比为:硫酸化油酸或硫酸化亚油酸1~2份、豆油或棉籽油酸化油1~3份、饱和高级脂肪酸4~7份、强碱1~2份、增效剂1~2份;所述磷矿反浮选脱镁捕收剂由下述顺序的步骤制备得到:
S1,将油酸或亚油酸与浓硫酸,混合配料;
S2,将步骤S1配得的原料在20~50℃条件下均匀混合,然后搅拌0.5~5小时,冷却后得到硫酸化油酸或硫酸化亚油酸;
S3,将豆油或棉籽油酸化油、强碱按质量比10~20:1,投入反应釜中,在70~95℃温度下,机械搅拌1~5小时,得到含有对应的甘油、单甘脂、二甘酯以及皂的混合物;
S4,将步骤S2制得的硫酸化油酸或硫酸化亚油酸、步骤S3制得的混合物、饱和高级脂肪酸、增效剂、强碱,按质量比1~2:1~3:4~7:0.3~1.2:1~2混合并投入反应釜中,在70~95℃温度下,机械搅拌3~5小时,制得基本物质;
S5,将步骤S4制得的基本物质与水进行配制,得到浮选用捕收剂。
2.根据权利要求1所述的一种磷矿反浮选脱镁捕收剂,其特征在于,所述的硫酸化油酸或硫酸化亚油酸中,油酸或亚油酸含量为20%~60%。
3.根据权利要求1所述的一种磷矿反浮选脱镁捕收剂,其特征在于,所述增效剂包括醚醇油、杂醇、脂肪酸聚氧乙烯醚和磷酸三异辛酯,所述增效剂各组分质量份数配比为:醚醇油1~2份、杂醇1~2份、脂肪酸聚氧乙烯醚1.5~3份、磷酸三异辛酯1份。
4.根据权利要求1所述的一种磷矿反浮选脱镁捕收剂,其特征在于,所述强碱为氢氧化钠或氢氧化钾,质量百分比浓度为30~35%。
5.根据权利要求1所述的一种磷矿反浮选脱镁捕收剂,其特征在于,所述饱和高级脂肪酸为C8~C18中的一种,或者C8~C18中多种的混合物。
6.根据权利要求1所述的磷矿反浮选脱镁捕收剂,其特征在于,所述步骤S1中,所述油酸或亚油酸与浓硫酸,按照摩尔比1:0.3~1配料。
7.根据权利要求1所述的磷矿反浮选脱镁捕收剂,其特征在于,所述步骤S3中,所述豆油或棉籽油酸化油的酸值控制在60~140mg/g。
8.根据权利要求1所述的磷矿反浮选脱镁捕收剂,其特征在于,所述步骤S5中,所述基本物质与水,按照质量比为1:50配置。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1630850A1 (ru) * 1988-06-23 1991-02-28 Бурятский Институт Естественных Наук Способ обогащени фосфоритовой руды
CN102513221A (zh) * 2012-01-10 2012-06-27 贵州大学 一种碳酸盐磷矿反浮选组合捕收剂及其制备方法
CN103357509A (zh) * 2013-07-12 2013-10-23 武汉工程大学 一种胶磷矿反浮选捕收剂及其制备方法
CN104107762A (zh) * 2014-06-20 2014-10-22 北京矿冶研究总院 一种耐低温型胶磷矿反浮选捕收剂及其制备方法
CN106076653A (zh) * 2016-06-28 2016-11-09 武汉工程大学 一种改性脂肪酸型胶磷矿反浮选捕收剂的制备方法
CN106179768A (zh) * 2016-07-27 2016-12-07 武汉工程大学 一种改性脂肪酸萤石浮选捕收剂及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1630850A1 (ru) * 1988-06-23 1991-02-28 Бурятский Институт Естественных Наук Способ обогащени фосфоритовой руды
CN102513221A (zh) * 2012-01-10 2012-06-27 贵州大学 一种碳酸盐磷矿反浮选组合捕收剂及其制备方法
CN103357509A (zh) * 2013-07-12 2013-10-23 武汉工程大学 一种胶磷矿反浮选捕收剂及其制备方法
CN104107762A (zh) * 2014-06-20 2014-10-22 北京矿冶研究总院 一种耐低温型胶磷矿反浮选捕收剂及其制备方法
CN106076653A (zh) * 2016-06-28 2016-11-09 武汉工程大学 一种改性脂肪酸型胶磷矿反浮选捕收剂的制备方法
CN106179768A (zh) * 2016-07-27 2016-12-07 武汉工程大学 一种改性脂肪酸萤石浮选捕收剂及其制备方法

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