DE1191764B - Process for the flotative separation of potash-containing minerals and salts - Google Patents
Process for the flotative separation of potash-containing minerals and saltsInfo
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Description
Verfahren zur flotativen Trennung kalihaltiger Mineralien und Salze Für die flotative Aufbereitung von kalihaltigen Mineralien, deren Rückständen oder Zwischenprodukten; die Steinsalz vergesellschaftet enthalten, sind bereits zahlreiche Verfahren bekanntgeworden. So kann beispielsweise die Trennung des Sylvins vom Steinsalz durch Schaumflotation von NaCl mittels Ölsäure bzw. anderen Fettsäureseifen vornehmlich unter Zusatz von Bleisalzen unter Gewinnung des KCl als Rückstandsgut durchgeführt werden.Process for the flotative separation of potash-containing minerals and salts For the flotative processing of potash-containing minerals, their residues or Intermediates; which contain rock salt in association, are already numerous Procedure became known. For example, the separation of Sylvins from rock salt mainly by froth flotation of NaCl using oleic acid or other fatty acid soaps carried out with the addition of lead salts with recovery of the KCl as residue will.
Ferner kann auch durch Ausschwimmen des KCl mittels Fettsäuresulfaten bzw. Fettaminen eine Mineraltrennung erzielt werden. Weiterhin ist es bekannt, Langbeinit durch Flotation mit langkettigen Alkoholsulfonaten von dem begleitenden Steinsalz zu flotieren.Furthermore, the KCl can also be floated out by means of fatty acid sulphates or fatty amines a mineral separation can be achieved. It is also known to Langbeinit by flotation with long-chain alcohol sulfonates from the accompanying rock salt to float.
Auch die Abtrennung des NaC1 aus steinsalzhaltigen Schönit Leonit
Gemischen durch Flotation der Doppelsulfate mittels Alkylsulfaten bzw. Sulfonaten
bzw. sulfonierten Oxyfettsäuren ist bekannt. An anderer Stelle wird die Sylvinitaufbereitung
beschrieben, wobei die Temperaturerhöhung des Rührvorganges durch Kühlung ausgeglichen
werden soll. Ein Flotationsmittel ist nicht Gegenstand der Schutzansprüche dieser
Veröffentlichung. Sie enthält nur einen Hinweis darauf, daB Natrium und Ammoniumalkylsulfate
mit 8 bis 12 Kohlenstofl'atomen als Flotationsmittel verwendet werden sollen. Darüber
hinaus wurde kürzlich ein Verfahren zur Schaumabtrennung von Schönit und Natriumchlorid
vorgeschlagen, in dem unwirtschaftlich hohe Mengen eines kationischen und anionischen
Sammlers zugleich einzusetzen sind.
Bei allen diesen Methoden werden jeweils Reagenzien eingesetzt, die zugleich noch auf einige andere, oftmals vergesellschaftet in den Rohmaterialien oder Zwischenprodukten vorkommende Salze ansprechen.In all of these methods, reagents are used that at the same time to a few others, often socialized in the raw materials or intermediate products address salts.
In Tabelle 1 ist die größte Selektivität etwa den im wesentlichen mit KCl reagierenden geradkettigen Aminen zuzuordnen. allem deshalb, weil die NaCl-Flotation aus magnesiumhaltigen Laugen bei den bisher bekannten NaCI-Flotationsreagenzien, beispielsweise Ölsäuren bzw. anderen Fettsäureseifen, versagt hat. Gegenstand dieser Erfindung ist nun ein Verfahren zur iiotativen Trennung von kalihaltigen Mineralien und Salzen. Es wurde gefunden, daß ein derartiges Verfahren sich mit guter Ausbeute und hoher Reinheit der Konzentrate dann durchführen läßt, wenn als Sammler NaCI-Selektive, hydrophobierende, organische Reaktionsprodukte der folgenden Konstitution und/oder worin R1 bis Re Alkylreste oder Acylreste mit mehr als 6 Kohlenstoffatomen, die untereinander gleich oder verschieden sein können, oder Wasserstoff sind, wobei mindestens zwei Reste gleich Alkylresten oder Acylresten sind, Steinsalz als Schaumkonzentrat und kalihaltige Mineralien oder Salze, wie Sylvin, Carnallit, Schönit, Leonit, Langbeinit, Glaserit, Polyhalit, Arkanit, Kaliumnitrat, als Rückstand gewonnen werden, Verwendung finden.In Table 1, the greatest selectivity can be assigned to the straight-chain amines which essentially react with KCl. all because the NaCl flotation from magnesium-containing alkalis has failed with the previously known NaCl flotation reagents, for example oleic acids or other fatty acid soaps. This invention now relates to a process for the iiotative separation of potassium-containing minerals and salts. It has been found that such a process can be carried out with good yield and high purity of the concentrates if NaCl-selective, hydrophobizing, organic reaction products of the following constitution are used as collectors and or where R1 to Re are alkyl radicals or acyl radicals with more than 6 carbon atoms, which can be the same or different from one another, or hydrogen, with at least two radicals being alkyl radicals or acyl radicals, rock salt as foam concentrate and potassium-containing minerals or salts such as sylvin, carnallite, schoenite , Leonite, Langbeinite, Glaserite, polyhalite, arcanite, potassium nitrate, are obtained as residue, are used.
Die erhaltenen Reaktionsprodukte eignen sich offenbar wegen ihres langkettigen hydrophoben Grundkörpers zusammen mit einer oder mehreren aktiven Gruppen gleichzeitig als Sammler und Schäumer und sind somit sogenannte Sammlerschäumer, so daß der Zusatz von kostspieligen Schäumern entfällt. Es ist auch kein Einsatz von Aktivatoren wegen ihrer hohen Steinsalzselektivität erforderlich.The reaction products obtained are evidently suitable because of their long-chain hydrophobic body together with one or more active groups at the same time as collector and foamer and are therefore so-called collector foamer, so that the addition of expensive foaming agents is not necessary. It is also not a stake of activators because of their high rock salt selectivity.
Die Größe der KW-Reste, deren hydrophile oder hydrophobe Substituenten beeinflußen die Größe der Löslichkeit und Aktivität in verschiedenen Salzlaugen und können den verschiedenen Flotationsbedingungen entsprechend variiert werden.The size of the KW residues, their hydrophilic or hydrophobic substituents affect the size of the solubility and activity in different brines and can be varied according to the different flotation conditions.
Zur Flotation können verwendet werden sowohl die rohenUmsetzungsprodukte, in welchen neben den eigentlich aktiven Komponenten auch Ballaststoffe, beispielsweise die nicht aktiven Amide, als auch vorteilhafterweise die Auszüge aus den Nebenprodukten, wie sie durch Behandeln mit Wasser und/oder polaren bzw. nichtpolaren Lösungsmitteln erhalten werden.Both the crude reaction products, in which, in addition to the actually active components, also dietary fiber, for example the inactive amides, and advantageously the extracts from the by-products, such as by treatment with water and / or polar or non-polar solvents can be obtained.
Es hat sich als wesentlich erwiesen, daß die neu gefundenen Flotationsmittel möglichst frei von Fettsäurerückständen sind, welche bei der in kalimagnesiahaltigen Laugen auftretenden Inversion ihres lotativen Verhaltens sonst die Selektivität in Frage stellen. Es sind zwar Fettsäuren in reinen KCl/NaCI-Laugen, also in sogenannten sylvinitischen Laugen, als gute Sammler für NaCI anzusprechen. Mit zunehmendem Gehalt an Magnesiumsalzen in der Traglauge werden jedoch dann eventuell vorhandene Kalimagnesiaminerale und auch weitere unerwünschte Salze aktiviert, so daß Mischkonzentrate entstehen. Schließlich schwimmen in hochkalimagnesiahaltigen Laugen nur noch bevorzugt die anderen Minerale und tritt damit eine Umkehr hinsichtlich der lotativen Wirksamkeit der Fettsäuren ein.It has proven to be essential that the newly found flotation agent are as free as possible from fatty acid residues, which in the case of potash magnesia Otherwise, the inversion of their lotative behavior would reduce the selectivity to question. It is true that there are fatty acids in pure KCl / NaCI lyes, i.e. in so-called Sylvinite alkalis, to be addressed as good collectors for NaCI. With increasing salary however, any potassium magnesia minerals that may be present are then formed on magnesium salts in the lye and also activated other undesired salts, so that mixed concentrates are formed. After all, only preferentially swim in alkalis containing high potassium magnesia other minerals and thus a reversal occurs with regard to the lotative effectiveness of fatty acids.
Es hat sich daher als zweckmäßig erwiesen, das Rohprodukt der vorstehend beschriebenen Umsetzung zwischen Monocarbonsäuren und Harnstoff oder Harnstoffderivaten, vor allem dadurch von restlichen Fettsäuren zur Verbesserung der Selektivität und Steigerung der Ausbeute zu reinigen, indem das Rohprodukt der Umsetzung fraktionierter Extraktionen mit polaren oder nichtpolaren Lösungsmitteln, beispielsweise mit Wasser, Alkohol und/oder Äther, unterworfen wird, wobei sich die aktiven Komponenten vorzugsweise in der gut alkohollöslichen Fraktion anreichern.It has therefore proven to be advantageous to use the crude product of the above described reaction between monocarboxylic acids and urea or urea derivatives, mainly because of this of remaining fatty acids to improve the selectivity and Increase the purification yield by making the crude product of the reaction more fractionated Extractions with polar or non-polar solvents, for example with water, Alcohol and / or ether, is subjected, the active components being preferred enrich in the fraction that is readily soluble in alcohol.
Für die Trennung von Salzen, beispielsweise kalimagnesiahaltigen Kalimineralien, ist es ferner in vielen Fällen zweckmäßig, die lotative Abtrennung des NaCl gemäß dem neuartigen Verfahren unter Zusatz von Drückern durchzuführen, beispielsweise unter Zugabe von Cellulosederivaten, wie Äthercarbonsäuren der Cellulose, welche darüber hinaus gleichzeitig auch noch schlammdrückende Wirkung aufweisen, wie andere bekannte Schlammdrücker, beispielsweise Acrylsäurederivate und/oder Stärke. Ferner hat sich die Zugabe von Flotol, Pine Oil und anderen an sich bekannten Schäumern oder Schaumstabilisatoren als zweckmäßig erwiesen.For the separation of salts, e.g. potassium minerals containing potash magnesia, it is also useful in many cases, the lotative separation of the NaCl according to carry out the novel process with the addition of pushers, for example with the addition of cellulose derivatives, such as ether carboxylic acids of cellulose, which In addition, they also have a sludge-pressing effect at the same time, like others known sludge presses, for example acrylic acid derivatives and / or starch. Further has the addition of Flotol, Pine Oil and other well-known frothers or foam stabilizers have proven to be useful.
Es überrascht, daß nach der bekannten Sylvinselektivität der kationenaktiven [-NH3]f-Gruppe der primären Amine und dem Ansprechen der anionenaktiven der Fettsäuren auf Steinsalz und zugleich auch auf Kali- und Kalimagnesiumdoppelsalze, sowie der völlig unspezifischen Wirkung der reinen Amide mit der charakteristischen Gruppierung .O -C Z \ NH2 bzw. der Nitrile mit C - N nunmehr die Verbindungen bzw. das Gemisch der beanspruchten Verbindungen mit den genannten aktiven Gruppen so hochselektiv auf Steinsalz ansprechen.It is surprising that according to the known Sylvine selectivity of the cation-active [-NH3] f group of the primary amines and the response of the anion-active of the fatty acids on rock salt and at the same time on potassium and potassium magnesium double salts, as well as the completely unspecific effect of the pure amides with the characteristic grouping .O -C Z \ NH2 or the nitriles with C - N now the compounds or the mixture of the claimed compounds respond to rock salt in such a highly selective manner with the active groups mentioned.
Tabelle 2 zeigt beispielsweise in Ergänzung zu Tabelle 1 die Flotierbarkeit
nach dem Verfahren gemäß der Erfindung mit den Flotationssammlerschäumern.
Beispiel l Durch Flotation eines aus Sylvinit und Steinsalz bestehenden Salzgemisches wird nach dem Aufschließen auf < 0,75 mm Korngröße in einer gesättigten KCl/NaCl-Mutterlauge unter Zusatz von 100 g/t Umsetzungsprodukt zwischen Harnstoff und Stearinsäure- ein hochreines NaCI-Schaumkonzentrat und ein KCl-Rückstandsgut gewonnen.Example 1 By flotation of a sylvinite and rock salt Salt mixture is after digestion to <0.75 mm grain size in a saturated KCl / NaCl mother liquor with the addition of 100 g / t reaction product between urea and stearic acid - a highly pure NaCl foam concentrate and a KCl residue won.
Beispiel 2 Durch Flotation eines aus Steinsalz und Carnallit bestehenden Salzgemisches in einer Lauge von mindestens 290g/1 MgC12 (Temperatur 25'C) wird unter Zusatz von 450 g/t Umsetzungsprodukt zwischen Monocarbonsäure mit Molekulargewicht 214 und Harnstoff bereits bei einmaliger Flotation ein Konzentrat von 95 °/o NaCI und ein Rückstand von 0,850/, K20 erhalten.Example 2 By flotation of a rock salt and carnallite Salt mixture in a lye of at least 290g / 1 MgC12 (temperature 25'C) with the addition of 450 g / t reaction product between monocarboxylic acid with molecular weight 214 and urea a concentrate of 95% NaCl even with a single flotation and a residue of 0.850 /, K20 was obtained.
Beispiel 3 Ein nach der deutschen Patentschrift 938 612 aus Hartsalz- bzw. Mischsalz-Mutterlaugen hergestelltes Salzgemenge aus Steinsalz und sulfatischen Kalimagnesia-Doppelsalzen, für welches nach der deutschen Patentschrift 945 622 für die Abtrennung des freien NaCl von Schönit und Leonit Flotation dieser Doppelsalze mittels 388 g/t Alkylsulfaten bzw. Sulfonaten bzw. sulfonierten Oxyfettsäuren in recht komplizierter Weise mit NaCI-Drückern, wie 140 g/t Humin- und Antimonsäuren, vorgeschlagen wird, wird der Flotation mit einem Umsetzungsprodukt von Kokosfettsäure und Harnstoff gemäß der Erfindung unterworfen. Bei Verwendung von nur 150 g/t konnte bereits im ersten Konzentrat ein 60°/oiges NaCI erhalten werden, das durch zweimaliges Wiederholen des Schaumvorganges auf ein nur noch etwa 2 °/o K20 enthaltendes Nachflotationsgut gereinigt wurde. Es fällt dabei ein praktisch NaCl-freier Leonit bzw. Schönit als Rückstandsgut an.Example 3 A according to the German patent specification 938 612 made of hard salt or mixed salt mother liquors produced salt mixture from rock salt and sulphate Potassium magnesia double salts, for which according to German patent specification 945 622 for the separation of the free NaCl from Schönite and Leonite Flotation of these double salts using 388 g / t of alkyl sulfates or sulfonates or sulfonated oxy fatty acids in quite complicated way with NaCI pushers, like 140 g / t humic and antimonic acids, proposed is flotation with a reaction product of coconut fatty acid and subjected to urea according to the invention. With the use of only 150 g / t it was possible 60% NaCl can be obtained in the first concentrate, which is achieved by twice Repeat the foaming process on a post-flotation material which only contains about 2% K20 has been cleaned. There is a practically NaCl-free Leonite or Schönite as Residue on.
Das Verfahren ist in der Umsetzungslauge durchführbar und gestattet wegen der geringen NaCl-Konzentrat- und Mittelgut - Umlaufmengen eine überaus leichte Kalimagnesiagewinnung aus Abstoßlaugen. Beispiel 4 In einer Lauge von 296 g/1 KN03 und 294 g/1 NaCl wurde ein Gemisch von Steinsalz und Kalisalpeter nach Zerkleinerung auf unter 0,5 mm Korngröße mit 95 g/t eines Umsetzungsproduktes gemäß der Erfindung von Harnstoff mit einer Monocarbonsäure des Molekulargewichtes 282 $otiert. Ohne sonstige Maßnahmen oder Zusätze wurde ein Rückstandsgut mit nur 20/, NaCl und 980/, Kalisalpeter und ein erstes Konzentrat von 950/, NaCl und 501, Kaliumnitrat erhalten, welches durch zwei weitere Nachflotationen noch auf 97,80/, NaCI gebracht werden konnte.The process can be carried out in the reaction liquor and, because of the small amounts of NaCl concentrate and medium in circulation, permits an extremely easy recovery of potash magnesia from repellant liquors. Example 4 In a liquor of 296 g / 1 KN03 and 294 g / 1 NaCl, a mixture of rock salt and potassium nitrate was crushed to a particle size of less than 0.5 mm with 95 g / t of a reaction product according to the invention of urea with a monocarboxylic acid of molecular weight $ 282 listed. Without any other measures or additives, a residue with only 20 /, NaCl and 980 /, potassium nitrate and a first concentrate of 950 /, NaCl and 501, potassium nitrate was obtained, which could be brought to 97.80 /, NaCl by two further post-flotations .
Während im allgemeinen entweder anionen- oder kationenaktive Sammler in der Flotation Verwendung finden, die bei gemeinsamem Einsatz in einer Traglauge - beispielsweise um zwei verschiedene Minerale, deren eines z. B. auf ein kationisches, das andere auf ein anionisches Reagenz anspricht, gleichzeitig oder nacheinander zu schwimmen - normalerweise zur Neutralisation und damit zu Aussalzungen und anderen unerwünschten Erscheinungen neigen, gelingt es mit den steinsalzselektiven Flotationsmitteln gemäß der Erfindung, die offenbar nichtionische Stoffe darstellen, diese gemeinsam mit ionischen Flotationssammlern einzusetzen, ohne daß deren ursprüngliche Aktivität vermindert wird, wie es sonst bei gemischtem Einsatz gegenionischer gemischter Sammler der Fall ist.While generally either anion or cation active collectors are used in flotation, when they are used together in a lye - For example, two different minerals, one of which z. B. on a cationic, the other is responsive to an anionic reagent, simultaneously or sequentially to swim - usually for neutralization and thus for salting out and others The rock salt-selective flotation agents can be used for undesirable phenomena according to the invention, which apparently represent nonionic substances, these together to be used with ionic flotation collectors without affecting their original activity is reduced, as it is otherwise with mixed use of counterionic mixed collectors the case is.
So kann beispielsweise aus Salzen, in denen KCI im Gemisch mit Kalimagnesiasalzen und Steinsalz vorliegt, insbesondere zur Gewinnung von hochreinem KCI, das Steinsalz zusammen mit den anderen Salzen, z. B. Schönit oder Leonit, gleichzeitig oder nacheinander flotiert werden, je nachdem, ob das Flotationsmittel gemäß der Erfindung allein, nacheinander oder im Gemisch mit bekannten Kalimagnesia-Flotati.onsmitteln, z. B. Fettsäuren und sulfonierten Oxyfettsäuren, einem Flotationsgang zugesetzt wird.For example, from salts in which KCI is mixed with potassium magnesia salts and rock salt is present, in particular for the production of high-purity KCI, the rock salt together with the other salts, e.g. B. Schönit or Leonit, simultaneously or one after the other be floated, depending on whether the flotation agent according to the invention alone, one after the other or in a mixture with known Kalimagnesia-Flotati.onsmittel, z. B. Fatty acids and sulfonated oxy fatty acids, a flotation is added.
In analoger Weise gelingt es beispielsweise, Sylvin und Steinsalz als Mischkonzentrat zu gewinnen. Wenn 45 g/t KCl-selektives Fettamin zusammen mit beispielsweise 100 g/t des Flotationsmittels gemäß der Erfindung gleichzeitig eingesetzt werden, so können diese beiden Minerale in einfacher Weise von anderen Salzen, beispielsweise Kalimagnesia-Doppelsalzen oder sonstigen in Kalilager auftretenden Alkali- und Erdalkalisalzen, insbesondere von zu Doppelsalzbildungen neigenden Mineralien getrennt werden, um vorzugsweise nach dieser gemeinsamen Flotierung dann durch Umkristallisation des im Schaum enthaltenden KCl/NaCl-Gemisches wieder auf einfache Weise quantitativ voneinander getrennt werden zu können.In an analogous way, for example, sylvin and rock salt succeed to be obtained as a mixed concentrate. If 45 g / t KCl-selective fatty amine together with for example 100 g / t of the flotation agent according to the invention used simultaneously are, these two minerals can easily be from other salts, for example Potash magnesia double salts or other alkali and alkaline earth salts occurring in potash stores, in particular, minerals that tend to form double salts are separated in order to then preferably after this joint floatation by recrystallization of the in the foam containing KCl / NaCl mixture again quantitatively in a simple manner to be separated from each other.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEW26175A DE1191764B (en) | 1959-08-10 | 1959-08-10 | Process for the flotative separation of potash-containing minerals and salts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEW26175A DE1191764B (en) | 1959-08-10 | 1959-08-10 | Process for the flotative separation of potash-containing minerals and salts |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1191764B true DE1191764B (en) | 1965-04-29 |
Family
ID=7598267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEW26175A Pending DE1191764B (en) | 1959-08-10 | 1959-08-10 | Process for the flotative separation of potash-containing minerals and salts |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1191764B (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE902602C (en) * | 1936-02-21 | 1954-01-25 | Potasch Company Of America | Process for the foam treatment of natural potash salts in saturated aqueous solutions |
| US2766884A (en) * | 1953-10-05 | 1956-10-16 | Montedison Spa | Process for separating sodium chloride from kainite by means of flotation |
| DE1003662B (en) * | 1953-10-05 | 1957-03-07 | Montedison Spa | Process for the flotation of kainite minerals |
-
1959
- 1959-08-10 DE DEW26175A patent/DE1191764B/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE902602C (en) * | 1936-02-21 | 1954-01-25 | Potasch Company Of America | Process for the foam treatment of natural potash salts in saturated aqueous solutions |
| US2766884A (en) * | 1953-10-05 | 1956-10-16 | Montedison Spa | Process for separating sodium chloride from kainite by means of flotation |
| DE1003662B (en) * | 1953-10-05 | 1957-03-07 | Montedison Spa | Process for the flotation of kainite minerals |
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