EA024454B1 - Аминные и диаминные соединения и их применение для обратной пенной флотации силиката из железной руды - Google Patents
Аминные и диаминные соединения и их применение для обратной пенной флотации силиката из железной руды Download PDFInfo
- Publication number
- EA024454B1 EA024454B1 EA201391471A EA201391471A EA024454B1 EA 024454 B1 EA024454 B1 EA 024454B1 EA 201391471 A EA201391471 A EA 201391471A EA 201391471 A EA201391471 A EA 201391471A EA 024454 B1 EA024454 B1 EA 024454B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- foam
- carbon atoms
- silicate
- amine
- iron ore
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 60
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 30
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 23
- 238000009291 froth flotation Methods 0.000 title claims 2
- -1 diamine compounds Chemical class 0.000 title description 45
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 title description 26
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims abstract description 34
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 32
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 32
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims abstract description 17
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims abstract description 14
- 229910001608 iron mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 6
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 5
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052595 hematite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011019 hematite Substances 0.000 claims description 3
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical group [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 48
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 47
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 26
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 26
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 20
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 16
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 11
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 11
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 10
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 10
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 9
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 8
- XFRVVPUIAFSTFO-UHFFFAOYSA-N 1-Tridecanol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCO XFRVVPUIAFSTFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002585 base Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 6
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 6
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 6
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 4
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 4
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 4
- 125000002560 nitrile group Chemical group 0.000 description 4
- 230000005588 protonation Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 3
- TVONJMOVBKMLOM-UHFFFAOYSA-N 2-methylidenebutanenitrile Chemical compound CCC(=C)C#N TVONJMOVBKMLOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YSGPDJCRZNUFBU-UHFFFAOYSA-N 2-methylidenepentanenitrile Chemical compound CCCC(=C)C#N YSGPDJCRZNUFBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CCMZKOAOMQSOQA-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-2-methylidenebutanenitrile Chemical compound CC(C)C(=C)C#N CCMZKOAOMQSOQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100029721 DnaJ homolog subfamily B member 1 Human genes 0.000 description 2
- 101000866018 Homo sapiens DnaJ homolog subfamily B member 1 Proteins 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100030817 Liver carboxylesterase 1 Human genes 0.000 description 2
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WUGQZFFCHPXWKQ-UHFFFAOYSA-N Propanolamine Chemical compound NCCCO WUGQZFFCHPXWKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101710169844 Sesquipedalian-1 Proteins 0.000 description 2
- WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N Sodium methoxide Chemical compound [Na+].[O-]C WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008360 acrylonitriles Chemical class 0.000 description 2
- 150000007933 aliphatic carboxylic acids Chemical class 0.000 description 2
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 150000004694 iodide salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- ISBHMJZRKAFTGE-UHFFFAOYSA-N pent-2-enenitrile Chemical compound CCC=CC#N ISBHMJZRKAFTGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 2
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 2
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N trimethylenediamine Chemical compound NCCCN XFNJVJPLKCPIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NMRPBPVERJPACX-UHFFFAOYSA-N (3S)-octan-3-ol Natural products CCCCCC(O)CC NMRPBPVERJPACX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RBACIKXCRWGCBB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Epoxybutane Chemical compound CCC1CO1 RBACIKXCRWGCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- PQXKWPLDPFFDJP-UHFFFAOYSA-N 2,3-dimethyloxirane Chemical compound CC1OC1C PQXKWPLDPFFDJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MFGOFGRYDNHJTA-UHFFFAOYSA-N 2-amino-1-(2-fluorophenyl)ethanol Chemical compound NCC(O)C1=CC=CC=C1F MFGOFGRYDNHJTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHNBDXQTMPYBAT-UHFFFAOYSA-N 2-butyloxirane Chemical compound CCCCC1CO1 WHNBDXQTMPYBAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-ol Chemical compound CCCCC(CC)CO YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDPRKWDMWDTGRS-UHFFFAOYSA-N 3,6,8,8-tetramethylnonan-1-ol Chemical compound OCCC(C)CCC(C)CC(C)(C)C GDPRKWDMWDTGRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JPNCZSADMGXVPA-UHFFFAOYSA-N 3-tridecoxypropan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCOCCCN JPNCZSADMGXVPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WVYWICLMDOOCFB-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-2-pentanol Chemical compound CC(C)CC(C)O WVYWICLMDOOCFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000025174 PANDAS Diseases 0.000 description 1
- 208000021155 Paediatric autoimmune neuropsychiatric disorders associated with streptococcal infection Diseases 0.000 description 1
- 240000000220 Panda oleosa Species 0.000 description 1
- 235000016496 Panda oleosa Nutrition 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150107341 RERE gene Proteins 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M caesium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Cs+] HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 1
- MQANMCFSNPBYCQ-UHFFFAOYSA-N decan-2-amine Chemical compound CCCCCCCCC(C)N MQANMCFSNPBYCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007037 hydroformylation reaction Methods 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010015964 lucinactant Proteins 0.000 description 1
- ZADYMNAVLSWLEQ-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-);silicon(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Mg+2].[Si+4] ZADYMNAVLSWLEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 125000000325 methylidene group Chemical group [H]C([H])=* 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- VDWRUZRMNKZIAJ-UHFFFAOYSA-N tetradecylazanium;acetate Chemical compound CC(O)=O.CCCCCCCCCCCCCCN VDWRUZRMNKZIAJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005829 trimerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004876 x-ray fluorescence Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/001—Flotation agents
- B03D1/004—Organic compounds
- B03D1/01—Organic compounds containing nitrogen
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/001—Flotation agents
- B03D1/004—Organic compounds
- B03D1/016—Macromolecular compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D1/00—Flotation
- B03D1/02—Froth-flotation processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C271/00—Derivatives of carbamic acids, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atom not being part of nitro or nitroso groups
- C07C271/04—Carbamic acid halides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D2201/00—Specified effects produced by the flotation agents
- B03D2201/02—Collectors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D2201/00—Specified effects produced by the flotation agents
- B03D2201/04—Frothers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D2201/00—Specified effects produced by the flotation agents
- B03D2201/06—Depressants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03D—FLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
- B03D2203/00—Specified materials treated by the flotation agents; Specified applications
- B03D2203/02—Ores
- B03D2203/04—Non-sulfide ores
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Соединения формул: RO-X-NH(Ia); RO-X-NHY(Ib); RO-X-NH-Z-NH(IIa) и RO-X-NH-Z-NHY(IIb), в которых X означают алифатическую алкиленовую группу, содержащую 2-6 атомов углерода; Z означает алифатическую алкиленовую группу, содержащую 2-6 атомов углерода; Yозначает анион и R означает алифатическую изо-СН-группу со средней степенью разветвления в интервале от 2,0 до 2,4. Эти соединения особенно пригодны в качестве флотационных собирающих агентов для обогащения железного минерала из содержащей силикат железной руды.
Description
Данное изобретение относится к способу обогащения железного минерала из содержащей силикат железной руды путем осуществления обратного флотационного способа с применением аминов простых алкиловых эфиров и/или диаминов простых алкиловых эфиров. Изобретение также относится к новым аминам простых алкиловых эфиров и диаминам простых алкиловых эфиров, а также к препаратам, содержащим эти соединения.
Удаление δίθ2 из различных руд с помощью пенной флотации и гидрофобных аминов является хорошо известным способом, который описан, например, δ. К. Као в книге ЕшгГаес СНстГКу оГ ΡγοΙΙι Р1о!аΐίοη, νοί. 1 апб 2, 2пб ебЮоп, 1<1и\усг Лсабеппс/Ркпит РиЬ118кег8, №ν Уогк 2004. Отрицательно заряженный силикат может быть гидрофобизирован с использованием подходящих аминов. Инжектирование воздуха во флотационную ячейку ведет к образованию гидрофобных газовых пузырьков, которые могут переносить гидрофобизированную силикатную частицу в верхнюю часть флотационной ячейки. Наверху пены, которая может быть стабилизирована подходящим пенообразователем, собираются силикатные частицы. В заключение пену удаляют с поверхности, и обогащенный минерал остается в нижней части флотационной ячейки.
В случае железной руды необходим чистый материал для изготовления высококачественной стали. В связи с этим железный минерал должен быть обогащен из содержащей силикат железной руды путем обратной флотации. Этот вид пены получают в присутствии осаждающего агента для железного минерала и собирающего агента, который содержит гидрофобные амины, например амины простых алкиловых эфиров и/или диамины простых алкиловых эфиров.
В патенте υδ 2629494 (заявители Лбари1ди8 Мшета18 + СНепнсаЕ Согр., дата публикации 24 февраля 1953) описаны протонированные гидрофобные амины, подобные тетрадециламинацетатам, для удаления силиката из оксида железа в присутствии крахмала в качестве осаждающего агента.
Патент υδ 3363758 (заявители Л8Ыапб Об и Кейтпд Сотрапу, дата публикации 16 января 1968) относится к способу пенной флотации для отделения окиси кремния от руды, использующему диспергируемый в воде диамин простого алифатического эфира формулы К-О-СН2СН (К'') СН2ИНСН2СН- (К'') СН2-ИН2, в которой К означает алифатический радикал, содержащий от 1 до 13 атомов углерода и К'' означает атом водорода или метильную группу.
В патенте СА 1100239 (заявитель Лк/опа. 1пс., дата публикации 28 апреля 1981) описаны диамины простых алкиловых эфиров со структурой алкокси -СН2СН2СН2-ИН-СН2СН2СН2-ИН2 для удаления силикатов из железных руд. Алкоксигруппа должна содержать 6-22 атома углерода и может быть линейной или разветвленной. Невыгодность линейных алкоксиединиц состоит в том, что собирающий агент начинает кристаллизоваться со временем. Необходим дополнительный растворитель или нагревательная единица для поддержания жидкой дозировки.
Компания Еххоп Ке8еагсб апб Епдтееттд Со описывает в патенте υδ 4319987 (дата публикации 16 марта 1982) применение алкокси -СН2СН2СН2-ИН2 для удаления силиката из железной руды. Алкоксигруппа должна содержать 8-10 атомов углерода и должна быть разветвленной.
В патенте υδ 4422928 (компании Еххоп Ке8еатсб апб Епдшеейпд, дата публикации 27 декабря 1983) раскрыт способ пенной флотации для отделения окиси кремния от железной руды, использующий жидкий амин простого алифатического эфира формулы К-О-(К1-О)2-СН2-СН2-СН2-ИН2, в которой К означает алифатический радикал с ответвленным метилом, содержащий девять атомов углерода, К! означает этил или пропил и ζ означает целое число от 0 до 10.
В патенте υδ 6076682 (фирмы ЛК2О ЫОВЕЬ Νν, дата публикации 20 июня 2000) описаны комбинации аминов простых эфиров и полиаминов простых эфиров для обратной флотации железной руды. Особенно предпочтительны структуры алкокси -СН2СН2СН2-NН2, в которых алкоксигруппа содержит 812 атомов углерода, и алкокси -СН2СН2СН2-NН-СН2СН2СН2-NН2, в которых алкоксигруппа содержит 814 атомов углерода.
В патенте \УО 2008/077849 (фирмы ЛК2О NОВЕ^ Νν, дата публикации 3 июля 2008) описана композиция собирающих агентов для использования при обогащении железного минерала из железа, содержащего силикат или крупнозернистые силикаты, имеющие К80-величину как минимум 110 мкм при обратной флотации руды. Композиция содержит смесь как минимум одного диамина формулы К1О-АNН(СН2)ηNН2, в котором К1 означает линейную или разветвленную углеводородную группу, содержащую 12-15 атомов углерода, А означает группу -СН2СНХСН2-, в которой X означает водород или гидроксильную группу; как минимум один амин формулы К2 (О-АХ-ΝΉ^ в котором К2 означает линейную или разветвленную углеводородную группу, содержащую 12-24 атома углерода, х = 0 или 1, и А имеет значение, приведенное выше; и как минимум, один амин формулы К3(О-Α)у-NН(СН2)ηNН2, в котором К3 означает линейную или разветвленную углеводородную группу, содержащую 16-24 атома углерода, у = 0 или 1, и А имеет значение, приведенное выше. В этот список возможных групп для каждого К1 и К2 включен С13 алкил с ответвленным метилом (изотридецил).
Вопреки значительному числу предложенных структур при обратной флотации железа необходимы более селективные соединения, поскольку качество руды убывает. При более высоком содержании δΏ2 в руде селективное удаление силиката становится более трудным, чем раньше, для получения руд высокого качества. Следует избегать потерь железной руды в процессе флотации и должно быть понижено
- 1 024454 содержание силиката до очень низкого уровня в особенности в способах прямого восстановления (губчатого железа). Является желательным обеспечение подходящими флотационными собирающими агентами и способами селективного удаления силиката из железной руды, которые преодолевают упомянутые выше недостатки. Кроме того, желательно обеспечение подходящими флотационными собирающими агентами, которые могут быть удобно использованы во флотационных процессах. Особенно желательно, чтобы такие флотационные собирающие агенты были в жидком виде.
В соответствии с данным изобретением мы обеспечиваем каждое из новых соединений формул:
ΚΟ-Χ-ΝΗ2 (1а);
ΚΟ-Χ-ΝΗ3+ Υ- (1Ь);
ΚΟ-Χ-ΝΗ-Ζ-ΝΗ2 (11а) и
ΗΟ-Χ-ΝΗ-/-ΝΗ/Υ (11Ь), в которых
X означают алифатическую алкиленовую группу, содержащую 2-6 атомов углерода;
Ζ означает алифатическую алкиленовую группу, содержащую 2-6 атомов углерода;
Υ- означает анион и
К означает алифатическую изо-С13Н27-группу со средней степенью разветвления в интервале от 2,0 до 2,4.
X и Ζ алифатические алкиленовые группы могут независимо одна от другой быть линейными или разветвленными, когда содержат 3-6 атомов углерода.
Данное изобретение также относится к применению как минимум одного соединения формул (1а), (1Ь), (11а) и/или (11Ь) в качестве флотационного собирающего агента для обогащения железных минералов из содержащей силикат железной руды.
В соответствии с данным изобретением любое из соединений формул (1а), (1Ь), (11а) или (11Ь) обеспечивает улучшенные результаты при обогащении железного материала. Предпочтение может быть отдано использованию комбинации этих соединений. Например, амин простого алкилового эфира формулы (1а) может быть использован в комбинации с протонированным амином простого алкилового эфира формулы (1Ь). Альтернативно диамин простого алкилового эфира формулы (11а) может быть использован в комбинации с протонированным диамином простого алкилового эфира формулы (11Ь). Также может быть желательным использование комбинации всех четырех соединений формул (1а), (1Ь), (11а) и (11Ь).
Изобретение далее относится к составу, пригодному для использования при обогащении железного минерала из содержащей силикат железной руды и содержащему как минимум одно из соединений формул (1а), (1Ь), (11а) и/или (11Ь). Использование этих препаратов в качестве препаратов собирающих агентов для обогащения железного минерала из содержащей силикат железной руды также заявлено в формуле изобретения. Составы, содержащие комбинации этих соединений, как упомянуто выше, могут быть также использованы.
В дополнение данное изобретение также относится к способу обогащения железного минерала из содержащей силикат железной руды путем обратной флотации, используя собирающий агент, содержащий как минимум одно соединение формул (1а), (1Ь), (11а) и/или (11Ь) или препарат собирающего агента, включающий как минимум одно соединение формул (1а), (1Ь), (11а) и/или (11Ь).
В том случае, когда применяют соединения формул (1а), (1Ь), (11а) и/или (11Ь) в качестве собирающих агентов или препаратов собирающих агентов при способе обратной флотации, достигается значительно лучшее селективное удаление силиката по сравнению с имеющимися в продаже или другими известными аминами простых алкиловых эфиров или другими известными собирающими агентами. Данное изобретение обеспечивает улучшенное удаление силиката, не вызывая повышенной потери железного минерала. Действительно, собирающие агенты данного изобретения способствуют тому, что более высокая пропорция железа сохранялась и что более высокая пропорция силиката удалялась.
В предпочтительном виде X означает алифатическую алкиленовую группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода и более предпочтительно три атома углерода. Особенно предпочтительно, когда алкиленовая группа имеет структуру -СН2СН2СН2-.
Также в предпочтительном виде Ζ означает алифатическую алкиленовую группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода и более предпочтительно три атома углерода. Особенно предпочтительно, когда алкиленовая группа имеет структуру -СН2СН2СН2-.
Анион Υ- в формулах (1Ь) и (11Ь) может быть любым подходящим анионом, включая карбоксилат, сульфат, сульфонат, хлорид, бромид, йодид, фторид, нитрат, фосфат и т.д. Предпочтительно анион представляет собой карбоксилат, в частности алифатический или олефиновый карбоксилат, содержащий от 1 до 6 атомов углерода. Более предпочтительно карбоксилат представляет собой алифатический карбоксилат, содержащий от 1 до 3 атомов углерода, такой как НСО2-, СН3СО2-, СН3СН2СО2-, СН3СО2- особенно предпочтителен.
К группа в соединениях формул (1а), (1Ь), (11а) и/или (11Ь) означает алифатическую изо-С13Н27группу со средней степенью разветвления в интервале от 1,5 до 3,5. Степень разветвления определяется числом метильных групп в одном радикале К минус 1. Средняя степень разветвления означает статистическую степень разветвления молекул образца. Среднее число метильных групп в молекуле образца
- 2 024454 можно легко определить с помощью 'Н-ЯМР спектрометрии. Для этой цели площадь сигнала, соответствующего метильным протонам в 1Н-ЯМР спектре образца делят на 3 и затем делят на площадь сигнала метиленовых водородов СН2О-Х группы, деленную на 2.
Соединения формулы (1а) могут быть получены следующим способом.
На первой стадии спирт КОН, в котором К группа имеет значение, приведенное выше, можно соответственно подвергнуть реакции с этиленно ненасыщенным нитрилом, содержащим от 3 до 6 атомов углерода, с получением нитрила простого алкилового эфира. К подходящим этиленно ненасыщенным нитрилам относятся акрилонитрил, метакрилонитрил, этакрилонитрил, 2-н-пропилакрилонитрил, 2-изопропилакрилонитрил, 2-метил-1-бутеннитрил, 3-метил-1-бутеннитрил, 2,2-диметил-1-бутеннитрил, 2,3диметил-1-бутеннитрил, 2-этил-1-бутеннитрил, 3-этил-1-бутеннитрил, 1-пентеннитрил, 2-метил-1пентеннитрил, 3-метил-1-пентеннитрил, 4-метил-1-пентеннитрил. Предпочтительно, когда этиленно ненасыщенные нитрилы содержат 3 атома углерода, то есть акрилонитрилы. Эту стадию желательно проводить в присутствии основания и полярного растворителя. К типичным основаниям относятся алкоксиды щелочных металлов, предпочтителен этоксид щелочного металла или метоксид щелочного металла, особенно метоксид натрия. Этиленно ненасыщенные нитрилы могут быть добавлены к спирту в эквивалентном молярном количестве. Обычно этиленно ненасыщенные нитрилы также добавляют в стехиометрическом избытке, для того чтобы гарантировать, что весь спирт прореагирует. Часто молярное отношение этиленно ненасыщенных нитрилов к спирту может превышать 1:1 и составлять вплоть до 10:1, предпочтительно оно составляет от 1:1 до 5:1, более предпочтительно от 1:1 до 2:1.
Спирт КОН можно приобрести у фирмы ВА8Р или может быть получен согласно прописи, приведенной в И8 6963014В (компания ВА8Р АС, дата публикации 8 ноября 2005).
Желательно комбинировать этиленно ненасыщенные нитрилы со спиртами, которые уже содержали основание в течение периода времени между 5 и 75 мин или более. Может быть желательным контроль скорости комбинирования нитрилов со спиртами, для того чтобы обеспечить достижение оптимальной температуры. Температура реакции может быть в интервале от 10 до 60°С. Может быть также желательным контроль температуры, чтобы она не превышала 50°С. Время реакции может составлять период как минимум 5 мин и может продолжаться до 24 ч. Типично реакция продолжается как минимум 5 мин и часто в течение 10 ч или более. После окончания реакции желательно удалить избыток этиленно ненасыщенного нитрила обычными методами, например, выпариванием в вакууме. Соответственно, этиленно ненасыщенный нитрил может быть удален в вакууме при пониженном давлении от 15 до 100 мбар при повышенной температуре между 30 и 60°С за период времени в интервале от 30 до 180 мин и при необходимости при более повышенной температуре как минимум от 65 вплоть до 85°С. При необходимости можно использовать смолу для удаления следового количества нитрила. Желательно, чтобы полученный нитрил простого алкилового эфира имел чистоту как минимум 90% и часто как минимум 95%.
На второй стадии способа нитрильную группу нитрила простого алкилового эфира с первой стадии восстанавливают в соответствующий амин. Этого можно достигнуть любым подходящим способом восстановления нитрилов в амины. Желательно нитрил простого алкилового эфира подвергнуть реакции с водородом в присутствии подходящего катализатора. К примерам подходящих катализаторов относится кобальт Ренея. Эта реакция может быть проведена в присутствии подходящего апротонного растворителя, такого как тетрагидрофуран.
Типично реакцию можно проводить при повышенной температуре, например как минимум 80°С, желательно как минимум 90 и возможно вплоть до 140°С или более. Предпочтительно реакцию проводят при температуре между 100 и 130°С. Дополнительно к повышению температуры часто может оказаться желательным осуществление способа при повышенном давлении обычно при как минимум 40 бар или более, например, как минимум 45 бар. Часто может оказаться желательным увеличить давление до еще более высокого уровня, например, вплоть до 350 бар или выше, например, между 250 и 300 бар. После завершения реакции обычно желательно удаление катализатора. Это может быть проведено обычным фильтрованием.
Желательно, чтобы полученный амин простого алкилового эфира имел чистоту как минимум 85% и часто как минимум 89 или 90% или выше.
Соединения формулы (1а) могут быть также получены с помощью следующего способа.
На первой стадии спирт КОН, в котором К группа имеет значение, приведенное выше, можно соответственно подвергнуть реакции с 1 эквивалентом алкиленоксида, такого как этиленоксид, пропиленоксид, 1,2-бутиленоксид, 2,3-бутиленоксид, 1,2-пентеноксид и/или 1,2-гексеноксид. Для этого спирт КОН смешивают с основанием, таким как гидроксид натрия, гидроксид калия или гидроксид цезия, или с их водным раствором и реакционную воду удаляют при пониженном вакууме (15-100 мбар) при повышенной температуре (80-120°С) в течение подходящего времени. Это продолжается в течение от 0,5 до 3 ч. После этого реакционный сосуд промывают несколько раз азотом и нагревают до температуры 100160°С. Алкиленоксид добавляют таким образом, чтобы температура реакции не превышала 180°С. При необходимости основание можно нейтрализовать кислотой (например, уксусной кислотой) и полученную соль удаляют простым фильтрованием. В результате реакции получают смесь, показывающую рас- 3 024454 пределение молекулярного веса со средней степенью алкоксилирования, равной 1. Реакцию алкоксилирования можно катализировать аминами, подобными имидазолу или третичным аминам, или катализатором из двух металлов.
На второй стадии продукт реакции вначале может быть смешан с подходящим катализатором при необходимости в присутствии апротонного растворителя, такого как тетрагидрофуран.
Реакционный сосуд продувают несколько раз азотом, для того чтобы удалить воздух. После этого добавляют аммиак (1-200 экв.) и водород (4-200 экв.) при давлении 50 бар. Реакционную смесь нагревают при перемешивании до температуры 200°С. Давление следует поддерживать ниже 280 бар. Дополнительно подают водород (в случае падения давления) и перемешивают в течение 24 ч. Реакцию охлаждают до 40°С, газ удаляют и реакционный сосуд промывают несколько раз азотом. Катализатор можно удалить фильтрованием и растворитель можно отогнать в вакууме. Превращение спиртовой группы в первичную аминогруппу составляет как минимум 85% или даже больше.
Соединение формулы (1Ь) может быть удобно получено добавлением кислотного соединения к соответствующему амину простого алкилового эфира формулы (1а). Кислотное соединение будет протонировать амино-группу, а затем отрицательно заряженный кислотный радикал будет образовывать отрицательно заряженный У-компонент. Кислотным соединением могут быть любые подходящие кислоты, например, кислоты, радикалы которых выбирают из группы, включающей карбоксилаты, сульфаты, сульфонаты, хлориды, бромиды, йодиды, фториды, нитраты и фосфаты. Предпочтительными кислотами являются карбоновые кислоты, в частности, алифатическая или олефиновая карбоновая кислота, содержащая от 1 до 6 атомов углерода. Более предпочтительно карбоновая кислота является алифатической карбоновой кислотой, содержащей от 1 до 3 атомов углерода, то есть муравьиная кислота, уксусная кислота или пропионовая кислота. Более предпочтительна уксусная кислота.
Кислотное соединение может быть добавлено в молярном эквиваленте к амину простого алкилового эфира формулы (1а). Желательно добавлять меньшее количество кислотного соединения, которое может приводить к частичному протонированию и поэтому приводить к смеси протонированного соединения формулы (1Ь) и соответствующего амина простого алкилового эфира формулы (1а). Также может оказаться желательным добавление большего количества кислотного соединения, приводящего к стехиометрическому избытку кислотного соединения. Типичное отношение кислотного соединения к амину простого алкилового эфира может находиться между 1:10 и 1,5:1, более предпочтительно между 1:7 и 1:1.
Кислотное соединение может быть добавлено в течение периода времени между одной минутой и 45 мин к амину простого алкилового эфира, например между 5 и 30 мин. Полученное соединение формулы (1Ь) желательно будет образовываться в виде гомогенного раствора, который будет оставаться прозрачным и жидким в течение всего времени хранения.
Диамин простого алкилового эфира формулы (11а) может быть синтезирован в ходе реакции амина простого алкилового эфира формулы (1а) с этиленно ненасыщенным нитрилом, содержащим 3-6 атомов углерода с получением аминоалкилнитрила простого алкилового эфира. К подходящим этиленно ненасыщенным нитрилам относятся акрилонитрил, метакрилонитрил, этакрилонитрил, 2-нпропилакрилонитрил, 2-изо-пропилакрилонитрил, 2-метил-1-бутеннитрил, 3-метил-1-бутеннитрил, 2,2диметил-1-бутеннитрил, 2,3-диметил-1-бутеннитрил, 2-этил-1-бутеннитрил, 3-этил-1-бутеннитрил, 1пентеннитрил, 2-метил-1-пентеннитрил, 3-метил-1-пентеннитрил, 4-метил-1-пентеннитрил. Предпочтительные этиленно ненасыщенные нитрилы содержат 3 атома углерода, то есть акрилонитрилы.
Этиленно ненасыщенный нитрил может быть добавлен в эквивалентном молярном количестве к амину простого алкилового эфира. Обычно этиленно ненасыщенный нитрил может быть добавлен со стехиометрическим избытком для того, чтобы обеспечить реакцию всех аминов простых алкиловых эфиров. Часто молярное отношение этиленно ненасыщенного нитрила к амину может быть выше 1:1 и вплоть до 10:1, предпочтительно от 1,5:1 до 5:1, более желательно от 2:1 до 4:1.
Может оказаться желательным комбинирование этиленно ненасыщенного нитрила с амином простого алкилового эфира в течение периода времени в интервале от 5 до 75 мин или более, предпочтительно в интервале от 10 до 45 мин. Может оказаться желательным контроль за скоростью комбинирования нитрила со спиртом, для того чтобы обеспечить достижение оптимума температуры. Температура реакции может находиться между 20 и 60°С. Может оказаться желательным контроль за температурой, так чтобы температура не превышала 50°С. Время реакции может быть в течение периода как минимум 10 мин и может также продолжаться до 24 ч. Типично реакция продолжается как минимум 30 мин и часто продолжается до 7 ч или более. После окончания реакции может оказаться желательным, чтобы был удален избыток этиленно ненасыщенного нитрила обычными методами, например испарением в вакууме. Соответственно, этиленно ненасыщенный нитрил может быть удален в условиях вакуума с пониженным давлением от 15 до 25 мбар при повышенной температуре между 40 и 60°С в течение периода времени между 30 и 60 мин и при необходимости при более повышенной температуре как минимум 65°С и вплоть до 85°С. Может оказаться необходимым использование смолы для удаления следового количества нитрила. Соответственно, получаемый аминоалкилнитрил простого алкилового эфира может иметь
- 4 024454 чистоту как минимум 55% и часто как минимум 60%.
На второй стадии способа нитрильную группу аминоалкилнитрила простого алкилового эфира с первой стадии восстанавливают в соответствующий амин. Этого можно достигнуть любым стандартным способом восстановления нитрилов в амины. Соответственно, аминоалкилнитрил простого алкилового эфира подвергают реакции с водородом в присутствии подходящего катализатора. К примерам подходящих катализаторов относится кобальт Ренея. Эта реакция может быть проведена в присутствии подходящего апротонного растворителя, такого как тетрагидрофуран.
Реакцию типично проводят при повышенной температуре, например, как минимум, при температуре 80°С, предпочтительно как минимум 100°С и возможно вплоть до 140°С или более. Более предпочтительно реакцию проводят при температуре между 110 и 130°С. В дополнение к повышению температуры часто желательно осуществление способа при повышенном давлении обычно как минимум 40 бар или более, например как минимум 45 бар. Часто появляется необходимость в повышении давления до более высокого уровня, например вплоть до 350 бар или более, например между 250 и 300 бар. После окончания реакции обычно желательно удалить катализатор. Это может быть проведено путем обычного фильтрования.
Соответственно, получаемый в результате диамин простого алкилового эфира имеют чистоту как минимум 55% и часто как минимум 60% или выше.
Соединение формулы (1Ь) может быть удобно получено добавлением кислотного соединения к соответствующему амину простого алкилового эфира формулы (1а). Кислотное соединение будет протонировать аминную группу, а затем отрицательно заряженный кислотный радикал образует отрицательно заряженный Υ- компонент.
Кислотным соединением могут быть любые подходящие кислоты, например, кислоты, радикалы которых выбирают из группы, включающей карбоксилаты, сульфаты, сульфонаты, хлориды, бромиды, йодиды, фториды, нитраты и фосфаты. Предпочтительными кислотами являются карбоновые кислоты, в частности, алифатическая или олефиновая карбоновая кислота, содержащая от 1 до 6 атомов углерода. Более предпочтительно карбоновая кислота является алифатической карбоновой кислотой, содержащей от 1 до 3 атомов углерода, то есть муравьиная кислота, уксусная кислота или пропионовая кислота. Более предпочтительна уксусная кислота.
Кислотное соединение может быть добавлено в молярном эквиваленте к диамину простого алкилового эфира формулы (11а). Желательно добавлять меньшее количество кислотного соединения, которое может приводить к частичному протонированию и поэтому приводить к смеси протонированного соединения формулы (11Ь) и соответствующего диамина простого алкилового эфира формулы (11а). Также может оказаться желательным добавление большего количества кислотного соединения, приводящего к стехиометрическому избытку кислотного соединения. Типичное отношение кислотного соединения к диамину простого алкилового эфира может находиться между 1:25 и 1,5:1, более предпочтительно между 1:20 и 1:1.
Кислотное соединение может быть добавлено по каплям в течение периода времени между 1 и 30 мин к диамину простого алкилового эфира, например в период времени между 5 и 15 мин. Полученное соединение формулы (11Ь) желательно образует гомогенный раствор, который будет оставаться прозрачным и жидким во время хранения.
В способе согласно данному изобретению по обогащению железного минерала из содержащей силикат железной руды путем обратной флотации может быть использовано обычное оборудование завода обратной флотации. Как правило, железная руда может комбинироваться с водой или подходящей водной жидкостью и перемешиваться с использованием механических мешалок для получения гомогенной жидкой смеси. Флотационный процесс нормально осуществляют в одной или более флотационных ячейках. Собирающий агент может быть нормально введен в жидкую смесь во флотационной ячейке. Типично собирающий агент доводит до кондиции железную РУДУ в суспензии. Подходящий период кондиционирования составляет как минимум 1 мин и иногда составляет от 10 до 15 мин. За периодом кондиционирования следует инжектирование воздуха в основание флотационной ячейки и образовавшиеся там пузырьки воздуха устремляются к поверхности и формируют пену на поверхности. Инжектирование воздуха может продолжаться до тех пор, пока не прекратится образование пены, это может продолжаться как минимум 1 мин, а также вплоть до 15 или 20 мин. Пену можно собирать и удалять. В некоторых случаях может оказаться необходимым снова обработать оставшуюся суспензию подобным образом как минимум один раз, например от 4 до 6 обработок. Однако, как правило, отпадает необходимость в дальнейшей повторной обработке суспензии.
Способ флотации может быть осуществлен в обычном интервале рН. Это может быть интервал между 5 и 12, такой как между 9 и 11. Это создает возможность минералам проявлять подходящий поверхностный заряд.
Может применяться подходящий осаждающий агент, такой как гидрофильный полисахарид, в подходящем количестве, достаточном для покрывания железа или поверхности в достаточном количестве. К типичным подходящим гидрофильным полисахаридам относятся различные виды крахмала.
- 5 024454
Также может оказаться желательным добавление регулятора пены в систему, для того чтобы улучшить эффективность. Однако такие регуляторы пены не обязательны. К примерам подходящих регуляторов относятся метилизобутилкарбинол и спирты, содержащие от 6 до 12 атомов углерода, такие как этилгексанол, а также алкоксилированные спирты.
К другим обычным добавкам, которые могут быть включены во флотационную систему, относятся такие, как агенты, регулирующие рН, со-собирающие агенты и расширительные масла.
Типичные железные руды, подходящие для обработки согласно данному изобретению, включают гематитные и магнетитные руды. Изобретение особенно подходит для гематитов. Далее изобретение подходит для обработки железных руд, например гематитов, имеющих высокое содержание кремнезема, например как минимум 20 вес.% железной руды, часто как минимум 30% и даже как минимум 40% или более, например вплоть до 60 или 70% или более.
Изобретение иллюстрируется далее приведенными примерами.
Примеры
Синтез
Следующие спирты были превращены в соответствующие амины простых алкиловых эфиров путем взаимодействия с акрилонитрилом и восстановления нитрильной группы в аминогруппу. Соединения при необходимости обрабатывают уксусной кислотой после этого. Диамины простых алкиловых эфиров затем получают из соответствующих аминов простых алкиловых эфиров путем взаимодействия с акрилонитрилом и восстановления нитрильной группы в аминогруппу. Соединения при необходимости обрабатывают уксусной кислотой после этого.
Таблица 1
| Спирт | Описание |
| н-СиНгтОН | линейный спирт, приобретенный у фирмы АШгхсЬ (степень разветвления 0) , не охвачен изобретением |
| ТДЫ | тридеканол N от фирмы ВАЗГ (изо- С13Нг?ОН) , произведенный при тримеризации бутена, за которой следовало гидроформилирование, первичный спирт со средней степенью разветвления в интервале от 2,0 до 2,4 |
| ТМН | 3,6,8,8-тетраметилнонан-1-ол (степень разветвления 4), не охвачен изобретением |
Синтез амина простого Τ,^Ν эфира
a) Присоединение ίΟ,Λί^ΟΗ * ·4χ·εΝ -В круглодонной колбе объемом 1 л тридеканол N (300 г, 1,5 моль) перемешивают с ИаОМе (30процентный раствор в МеОН, 2,25 г, 0,013 моля) при температуре 21°С. Добавляют акрилонитрил (159 г, 3,0 моль) в течение 45 мин таким образом, что температура поддерживается ниже 50°С. Реакционную смесь перемешивают в течение ночи. Отгоняют избыток акрилонитрила в условиях вакуума (20 мбар) при температуре 50°С (а позднее при 75°С) в течение 30 мин. Добавляют амбосол (3 вес.%) и смесь фильтруют (фильтр Зейтца (ЗеП/) К 900).
Согласно газовой хроматограмме (ГХ) смесь содержит 3,5% тридеканола N и 96,4% продукта присоединения. Протонный ЯМР-спектр подтверждает структуру (протонный ЯМР-спектр в СЭС13,: δ = 0,651,80, т, 25Н (СН, СН2, СН3), δ = 2,6, ΐ, 2Н (СН2С№), δ = 3,5, 1, 2Н (СН2О), δ = 3,6, 1, 2Н (СН2О)).
b) Восстановление
В автоклаве объемом 300 мл тетрагидрофуран (25 г) перемешивают с кобальтом Ренея (2,5 г) и три раза промывают азотом и перемешивают (500 об/мин). Добавляют водород (16,2 л) под давлением, достигающим 50 бар, и реактор нагревают до 120°С. В течение 80 мин непрерывно добавляют продукт реакции со стадии присоединения тридеканола N и акрилонитрила (скорость потока 1 мл/мин). Давление повышают до 62 бар. Добавляют дополнительный водород (39,9 л), после чего давление достигает 280 бар. Смесь перемешивают в течение 6 ч при этих условиях. Давление поддерживают при 280 бар (14,86 л были добавлены). Реактор охлаждают до комнатной температуры и давление медленно стравливают.
- 6 024454
Автоклав промывают азотом (10 бар). Катализатор отделяют фильтрованием (фильтр Зейтца К 900). Согласно титрованию аминов, ГХ и протонному ЯМР-спектру (протонный ЯМР в СЭС13,: δ = 0,65-1,65, т, 25Н (СН, СН2, СН3), δ = 1,72, ΐ, 2Н (СН2), δ = 2,8, ΐ, 2Н (СН2), δ = 3,4, 1, 2Н (СН2О), δ = 3,5, 1, 2Н (СН2О)) получены следующие результаты:
2,6% не прореагировавшего нитрила,
4,2% спирта тридеканола Ν,
90% амина простого алкилового эфира,
2% побочного продукта (димер).
с) Частичное протонирование
ТД№оксипропиламин (150 г, 0,583 моль) перемешивают в колбе при комнатной температуре. Добавляют по каплям уксусную кислоту (7 г, 0,117 моль) и перемешивают в течение 10 мин. Наблюдается гомогенный раствор, который сохраняется прозрачным и жидким при хранении в течение более 6 месяцев.
Синтез диамина простого ТДО эфира
а) Присоединение
Тридецилоксипропиламин на основе Τ,ΠΝ (74 г, 0,28 моль) перемешивают в круглодонной колбе при температуре 21°С. Добавляют акрилонитрил (16 г, 0,30 моль) в течение 15 мин таким образом, что температура поддерживается ниже 50°С. Реакционную смесь перемешивают в течение 3 ч. Избыток акрилонитрила отгоняют в вакууме (20 мбар) при температуре 50°С (и позднее при 75°С) в течение 30 мин. Согласно титрованию аминов, ГХ и протонному ЯМР-спектру (протонный ЯМР в СИС13: δ = 0,65-1,65, т, 25Н (СН, СН2, СН3), δ = 1,75, ΐ, (СН2), δ = 2,5, ΐ, (СН2СЫ), δ = 2,75, ΐ, (СН2), δ = 2,95, ΐ, (СН2), δ = 3,4, ΐ, (СН2О), δ = 3,5, ΐ, (СН2О)) получены следующие результаты:
4,8% тридеканола Ν,
24,8% не прореагировавшего амина простого алкилового эфира,
2% нитрила простого алкилового эфира,
64,4% желательного аддукта.
Ь) Восстановление
В автоклаве объемом 300 мл тетрагидрофуран (25 г) перемешивают с кобальтом Ренея (2,5 г) и три раза промывают азотом и перемешивают (500 об/мин). Добавляют водород (15,9 л) под давлением, достигающим 50 бар, и реактор нагревают до 120°С. В течение 85 мин непрерывно добавляют продукт реакции с предыдущей стадии (80 г, 0,316 моль) (скорость потока 1 мл/мин). Добавляют дополнительный водород (43,3 л), после чего давление достигает 280 бар. Смесь перемешивают в течение 6 ч при этих условиях. Давление поддерживают при 280 бар (5,99 л были добавлены). Реактор охлаждают до комнатной температуры и давление медленно стравливают. Автоклав промывают азотом (10 бар). Катализатор отделяют фильтрованием (фильтр Зейтца К 900). Согласно титрованию аминов, ГХ и протонному ЯМРспектру (протонный ЯМР в СИС13: δ = 0,65-1,65, т, 25Н (СН, СН2, СН3), δ = 1,65, ф (СН2), δ = 1,75, ΐ, (СН2), δ = 2,65, т, (СН2), δ = 2,75, ΐ, (СН2), δ = 3,4, ΐ, (СН2О), δ = 3,5, ΐ, (СН2О)) получены следующие результаты:
4,5% спирта тридеканола Ν,
10% не прореагировавшего нитрила,
21,6% амина простого алкилового эфира,
62,8% диамина простого алкилового эфира, не наблюдалось никаких побочных продуктов.
с) Частичное протонирование
Т,ДО-оксипропил-1,3-пропандиамин (314 г, 1,0 моль) перемешивают в колбе при комнатной температуре. Добавляют по каплям уксусную кислоту (3 г, 0,05 моль) и перемешивают в течение 10 мин. Наблюдается гомогенный раствор, который сохраняется прозрачным и жидким при хранении в течение более 6 месяцев.
Другие образцы были получены похожим путем подобно Т,ДО-оксипропиламину или ТД№ оксипропил-1,3-пропандиамину.
Флотационный тест
Следующий флотационный протокол был применен для различных собирающих агентов.
500 г сухой железной руды (гематит) помещают во флотационный сосуд объемом 1 л лабораторной флотационной ячейки (ΜΝ 935/5, фирмы НиМВОЬИТ ^ЕИАС). Добавляют 1 л воды из водопровода и
- 7 024454 полученную суспензию гомогенизируют перемешиванием в течение 2 мин (3000 об/мин). Примешивают 25 мл 1 свежеприготовленного раствора кукурузного крахмала (= 500 г/т руды). После этого инжектируют 25 мкл жидкого собирающего агента (= 50 г/т руды), рН подгоняют до 10 (с помощью 50 вес.% раствора ΝαΟΗ) и суспензию кондиционируют в течение 5 мин. Запускают воздушный поток (80 л/ч) и собирают пену до тех пор, пока не прекратится образование стабильной пены. Поток воздуха останавливают и добавляют следующие 25 мкл собирающего агента и кондиционируют в течение 5 мин перед тем, как снова запустить воздушный поток. Эта процедура повторяется до тех пор, пока не выполнят пять стадий добавления. Флотационную пену каждой стадии сушат, взвешивают и полученные минералы характеризуют элементарным анализом с помощью рентгеновской флуоресценции (ХКР). Результаты показаны в табл. 2.
Как видно из работы по тестированию, собирающие агенты согласно данному изобретению обеспечивают лучшую во всем комбинацию возросшего удаления силиката и возросшего сохранения железного минерала.
Таблица 2
| рН | Вес г | Вес. % | Ре | Рере«. | (остаток) | 8Ϊ | 8ΪΟ2 | ЗЮ2 (остаток) | ЗЮа рем. | ||
| Флотигам ΕϋΑ | Пена 1 | 10,5 | 8 | 1,6% | 25,3% | 1,1% | 98,9% | 24,8% | 53,1% | 43,7% | 1,9% |
| ИЭО-Сй- оксипропиламин | Пена 2 | 10,4 | 51 | 10,1% | 15,8% | 4.3% | 94,7% | 34.4% | 73,6% | 40,3% | 17,0% |
| + 50% уксусной кислоты | Пена 3 | 10,3 | 57 | 11,3% | 10,2% | 3,1% | 91,6% | 38,7% | 82,8% | 34,0% | 21,3% |
| (для сравнения) | Пена 4 | 10,0 | 28 | 5,5% | 7,6% | 1,1% | 90,5% | 40,1% | 85,8% | 30,0% | 10,9% |
| Пена 5 | 9.9 | 42 | 8,3% | 9,3% | 2,1% | 88,4% | 39,3% | 84,1% | 22,9% | 16,0% | |
| Остаток | - | 319 | 63.2% | 52,3% | 88,4% | 10,7% | 22,9% | 33,0% | |||
| Всего | - | 505 | 100,0% | 37,4% | 100,0% | 20,5% | 43,8% | 100,0% | |||
| Аэросурф М6-83 | Пена 1 | 10,3 | 63 | 12,5% | 9,9% | 3,2% | 96,8% | 38,8% | 83,0% | 38,4% | 23,5% |
| изо-Си-оксипролил- 1.3- | Пена 2 | 10,2 | 151 | 29,9% | 11,4% | 8,9% | 87,8% | 38,1% | 81,5% | 16,1% | 55,4% |
| про панд иамик | Пена 3 | 9,5 | 31 | 6,1% | 18,7% | 3,0% | 84,8% | 32,6% | 69,7% | 9,7% | 9,7% |
| + 5% уксусной кислоты | Пена 4 | 9,4 | 51 | 10,1% | 51,3% | 13,6% | 71,3% | 11,7% | 25,0% | 5,9% | 5,7% |
| (Для сравнения) | Пена 5 | 9,0 | 9 | 1,8% | 59,2% | 2.8% | 68,5% | 6,8% | 14,5% | 5,6% | 0,6% |
| Остаток | - | 200 | 39,6% | 66,1% | 68,5% | 2,6% | 5,6% | 39,3% | 5,0% | ||
| Всего | - | 505 | 100,0% | 38,2% | 100,0% | 20,6% | 44,0% | 100,0% | |||
| Яилафлот Б 817М | Пена 1 | 10,2 | 47 | 9,3% | 9,7% | 2,4% | 97,6% | 38,8% | 83,0% | 17,9% | |
| ИЭО-С,2-ОКСИ пропил1> | Пена 2 | 10,0 | 43 | 8,5% | 11,9% | 2,7% | 95,0% | 37,5% | 80,2% | 35,0% | 15,8% |
| пропанд иамин | ПенаЗ | 9,6 | 11 | 2,2% | 7,5% | 0,4% | 94,5% | 40,9% | 87,5% | 33,6% | 4,4% |
| + 20-40% уксусной | Пена 4 | 9,6 | 16 | 3,2% | 10,5% | 0,9% | 93,6% | 38,7% | 82,8% | 31,6% | 6,1% |
| КИСЛОТЫ | Пена 5 | 9,5 | 16 | 3,2% | 16,5% | 1,4% | 92,3% | 34,6% | 74,0% | 29,7% | 5,4% |
| (Для сравнения) | Остаток | - | 371 | 73,6% | 47,7% | 92,3% | 13,9% | 29,7% | 50,5% | ||
| Всего | - | 504 | 100,0% | 38,1% | 100,0% | 20,3% | 43,4% | 100,0% | |||
| Т ридецил- | Пена 1 | 10,7 | 0 | 0,0% | 0,0% | 0,0% | 100,0% | 0,0% | 0,0% | 43,5% | 0,0% |
| оксипропиламин# | Пена 2 | 10,7 | 19 | 3,8% | 14,4% | 1,4% | 98,6% | 35,3% | 75,5% | 42,2% | 6,5% |
| + 50% уксусной кислоты | ПенаЗ | 10,6 | 77 | 15,2% | 5,5% | 2,2% | 96,4% | 42,2% | 90,3% | 33,2% | 31,7% |
| Пена 4 | 10,1 | 113 | 22,4% | 5,0% | 2,9% | 93,5% | 42,7% | 91,3% | 10,9% | 47,0% | |
| Пена 5 | 10.1 | 28 | 5,5% | 16,1% | 2.3% | 91,2% | 34,9% | 74,7% | 4,3% | 9,5% | |
| Остаток | - | 268 | 53,1% | 66,5% | 91,2% | 2,0% | 4,3% | 5,2% | |||
| Всего | - | 505 | 100,0% | 38,7% | 100,0% | 20,3% | 43,5% | 100,0% | |||
| Т ридецилоксилропил- | Пена 1 | 10,2 | 23 | 4,6% | 2,9% | 0,3% | 99,7% | 40,6% | 86,9% | 39,9% | 9,4% |
| 1,3- пропан- | Пена 2 | 10,2 | 141 | 27,9% | 4,9% | 3,6% | 96,1% | 40,0% | 85,6% | 21,0% | 56,8% |
| диамин # | Пена 3 | 9,9 | 61 | 12,1% | 4,6% | 1,5% | 94,6% | 42,3% | 90,5% | 5,9% | 26,0% |
| + 20% уксусной кислоты | Пена 4 | 9,8 | 15 | 3,0% | 16,0% | 1,2% | 93,4% | 34,7% | 74,2% | 2,0% | 5,2% |
| Пена 5 | 9,8 | 17 | 3,4% | 59,0% | 5,2% | 88,2% | 6,0% | 12,8% | 1,3% | 1,0% | |
| Остаток | - | 248 | 49,1% | 68,3% | 88,2% | нЛ 100,0% | 0,6% | 1,3% | 1,5% | ||
| 3,6,8,8-тетра- | Всего Пена 1 | 10,4 | 505 | 100.0% 0,0% | 38,0% | 100,0% 0,0% | 19,7% | 42,0% | 100,0% | ||
| 0 | 0,0% | 0,0% | 0,0% I 42,4% I 0,0% |
- 8 024454
| метил нонан-1-амин | Пена 2 | 10,3 | 0 | 0,0% | 0,0% | 0,0% | 100,0% | 0,0% | 0,0% | 42,4% | 0.0% |
| + 50% уксусной кислоты | Пена 3 | 10,3 | 109 | 21,7% | 5,4% | 3,0% | 97,0% | 42,1% | 90,1% | 29,2% | 46,1% |
| (на основе ТМН) | Пена 4 | 10,0 | 67 | 13,3% | 4,8% | 1,6% | 95,4% | 42,6% | 91,1% | 16,4% | 28,7% |
| (Для сравнения) | Пена 5 | 9,9 | 34 | 6,8% | 7,1% | 1,2% | 94,2% | 41,0% | 87,7% | 8,1% | 14,0% |
| Остаток | - | 292 | 58,2% | 63,5% | 94,2% | 3,8% | 8,1% | 11,2% | |||
| Всего | 502 | 100.0¾ | 39,2% | 100.0% | 19,6% | 42,4% | 100.0% | ||||
| 50% (Тридеци л- | Пена 1 | 10,5 | 39 | 7,7% | 3,0% | 0.5% | 99,5% | 44,3% | 94,8% | 27,6% | 22,3% |
| оксипропиламин# | Пена 2 | 10,3 | 110 | 21,7% | 5,2% | 2,4% | 97,1% | 42,7% | 91,3% | 8,0% | 60,6% |
| + 50% уксусной кислоты) | Пена 3 | 9,9 | 14 | 2,8% | 7,9% | 0,5% | 96,6% | 40,8% | 87,3% | 4,7% | 7,4% |
| + 50% (тридецилоксипропил- | Пена 4 | 9,9 | 10 | 2,0% | 34,0% | 1,4% | 95,2% | 22,8% | 48,8% | 3,4% | 2,9% |
| Пена 5 | 9,8 | 6 | 1,2% | 34,0% | 0,9% | 94,3% | 22,8% | 48,8% | 2,6% | 1,8% | |
| 1,3-пропандиамин # | Остаток | - | 327 | 64,6% | 67,9% | 94,3% | 1,2% | 2,6% | 5,1% | ||
| + 5% уксусной кислоты) | Всего | - | 506 | 100,0% | 46,5% | 100,0% | 15,3% | 32,8% | 100,0% |
# Средняя степень разветвления в интервале от 2,0 до 2,4, рек. = рекуперирован.
Claims (8)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ обогащения железного минерала из содержащей силикат железной руды путем обратной флотации с применением собирающего агента, включающего как минимум одно соединение формул (1а), (ГЬ), (11а) и/или (11Ь) или препарата собирающего агента, представляющего собой композицию, включающую как минимум одно соединение формул (Га), (ГЬ), (ГГа) и/или (ГГЬ)ΚΟ-Χ-ΝΗ2 (Га);ΚΟ-Χ-ΝΗ3 + Υ- (ГЬ);ΚΟ-Χ-ΝΗ-Ζ-ΝΗ2 (ГГа);ΚΘ-Χ-ΝΗ-Ζ-ΝΗ3 + Υ- (ГГЬ), в которыхX означает алифатическую алкиленовую группу, содержащую 2-6 атомов углерода;Ζ означает алифатическую алкиленовую группу, содержащую 2-6 атомов углерода;Υ- означает анион иК означает алифатическую изо-С13Н27-группу со средней степенью разветвления в интервале от 2,0 до 2,4.
- 2. Способ согласно п.1, в котором X и/или Ζ означает/означают линейную(ые) или разветвленную(ые) алкиленовую(ые) группу(ы), предпочтительно означает группу -СН2СН2СН2-.
- 3. Способ согласно п. 1 или 2, в котором Υ- означает СН3СО2 -.
- 4. Способ согласно любому из пп.1-3, в котором собирающий агент или препарат собирающего агента включает соединения формул (Га) и/или (ГЬ) в сочетании с соединениями формул (ГГа) и/или (ГГЬ).
- 5. Способ согласно любому из пп.1-4, при котором способ включает пенную флотацию.
- 6. Способ согласно любому из пп.1-5, в котором применяется дополнительный пенообразователь, предпочтительно или разветвленный алифатический спирт, содержащий 10 или менее атомов углерода, и/или алкилэтоксилат.
- 7. Способ согласно любому из пп.1-6, в котором железная руда представляет собой гематит.
- 8. Способ согласно любому из пп.1-7, в котором применяется осаждающий агент, причем предпочтительным осаждающим агентом является крахмал.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201161474756P | 2011-04-13 | 2011-04-13 | |
| EP11162156 | 2011-04-13 | ||
| PCT/EP2012/056396 WO2012139985A2 (en) | 2011-04-13 | 2012-04-10 | Amine and diamine compounds and their use for inverse froth flotation of silicate from iron ore |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201391471A1 EA201391471A1 (ru) | 2014-04-30 |
| EA024454B1 true EA024454B1 (ru) | 2016-09-30 |
Family
ID=47009752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201391471A EA024454B1 (ru) | 2011-04-13 | 2012-04-10 | Аминные и диаминные соединения и их применение для обратной пенной флотации силиката из железной руды |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9561512B2 (ru) |
| EP (1) | EP2696985B1 (ru) |
| JP (1) | JP2014517818A (ru) |
| KR (1) | KR20140093608A (ru) |
| CN (1) | CN103501915A (ru) |
| AU (1) | AU2012242041A1 (ru) |
| BR (1) | BR112013026095B1 (ru) |
| CA (1) | CA2831157C (ru) |
| EA (1) | EA024454B1 (ru) |
| ES (1) | ES2669969T3 (ru) |
| MX (1) | MX352083B (ru) |
| WO (1) | WO2012139985A2 (ru) |
| ZA (1) | ZA201308448B (ru) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10376901B2 (en) * | 2014-09-18 | 2019-08-13 | Akzo Nobel Chemicals International B.V. | Use of branched alcohols and alkoxylates thereof as secondary collectors |
| CN104624383B (zh) * | 2014-12-09 | 2017-02-01 | 鞍钢集团矿业有限公司 | 赤铁矿反浮选抑制剂及其制备、使用方法 |
| CN104689924B (zh) * | 2015-02-28 | 2017-02-22 | 东北大学 | 一种赤铁矿石反浮选两性组合捕收剂 |
| AU2017293089B2 (en) * | 2016-07-08 | 2019-04-18 | Akzo Nobel Chemicals International B.V. | Process to treat magnetite ore and collector composition |
| BR112019002028A2 (pt) * | 2016-08-26 | 2019-05-14 | Ecolab Usa Inc. | composição de espargimento, método de flotação de espuma, e, uso de uma composição. |
| MX2020013179A (es) | 2018-06-19 | 2021-02-26 | Clariant Int Ltd | Uso de polioles para mejorar un proceso para la flotacion de espuma inversa de mena de hierro. |
| EP3817862B1 (en) * | 2018-07-03 | 2022-12-28 | Nouryon Chemicals International B.V. | Collector composition containing biodegradable compound and process for treating siliceous ores |
| US20220212204A1 (en) | 2019-04-30 | 2022-07-07 | Basf Se | Method for flotation of a silicate-containing iron ore with a cationic collector |
| AU2021206535A1 (en) | 2020-01-09 | 2022-09-01 | Basf Se | Method for flotation of a phosphate-containing ore |
| SE2450839A1 (en) | 2022-03-25 | 2024-08-15 | Clariant Int Ltd | Novel Cationic Collectors for Improving a Process for Froth Flotation of Silicates |
| CN115228616B (zh) * | 2022-08-09 | 2024-04-19 | 东北大学 | 一种无需调节酸碱度的铁矿常温反浮选方法 |
| CN115318444B (zh) * | 2022-08-30 | 2023-07-21 | 淄博坤鑫选矿药剂有限公司 | 一种可用于铁矿浮选烷氧基链数量可调胺或胺盐类捕收剂、制备方法及其复配应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3363758A (en) * | 1966-12-08 | 1968-01-16 | Ashland Oil Inc | Use of primary aliphatic ether amine acid salts in froth flotation process |
| US4652273A (en) * | 1981-07-30 | 1987-03-24 | Institut Francais Du Petrole | Hydrocarbon middle distillates composition containing nitrogen-containing additives for decreasing its cloud point |
| US6076682A (en) * | 1997-11-27 | 2000-06-20 | Akzo Nobel N.V. | Process for froth flotation of silicate-containing iron ore |
| WO2008077849A1 (en) * | 2006-12-22 | 2008-07-03 | Akzo Nobel N.V. | Amine formulations for reverse froth flotation of silicates from iron ore |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2629494A (en) | 1951-11-08 | 1953-02-24 | Attapulgus Minerals & Chemical | Concentration of oxidized iron ores by froth flotation in the presence of carbohydrate xanthates |
| CA1100239A (en) | 1976-10-18 | 1981-04-28 | Robert E. Lawlor | Emulsified ether amines and process for using same in froth flotation |
| US4319987A (en) | 1980-09-09 | 1982-03-16 | Exxon Research & Engineering Co. | Branched alkyl ether amines as iron ore flotation aids |
| US4422928A (en) | 1981-03-09 | 1983-12-27 | Exxon Research & Engineering Co. | Silica flotation collectors derived from isononyl alcohol |
| CA2205885A1 (en) | 1996-06-04 | 1997-12-04 | Witco Corporation | Blends of carboxylic acids and organic amines in ore flotation |
| DE19955593A1 (de) | 1999-11-18 | 2001-05-23 | Basf Ag | C13-Alkoholgemisch und funktionalisiertes C13-Alkoholgemisch |
| CN100584820C (zh) * | 2007-06-06 | 2010-01-27 | 中国日用化学工业研究院 | 一种制备3-烷氧基丙胺的方法 |
| EP2017009B1 (en) * | 2007-07-20 | 2013-07-03 | Clariant (Brazil) S.A. | Reverse iron ore flotation by collectors in aqueous nanoemulsion |
| US8701892B2 (en) * | 2010-12-28 | 2014-04-22 | Akzo Nobel Chemicals International B.V. | Amine-containing formulations for reverse froth flotation of silicates from iron ore |
-
2012
- 2012-04-10 JP JP2014504268A patent/JP2014517818A/ja active Pending
- 2012-04-10 BR BR112013026095-5A patent/BR112013026095B1/pt active IP Right Grant
- 2012-04-10 EA EA201391471A patent/EA024454B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2012-04-10 KR KR1020137029857A patent/KR20140093608A/ko active IP Right Grant
- 2012-04-10 WO PCT/EP2012/056396 patent/WO2012139985A2/en active Application Filing
- 2012-04-10 US US14/110,646 patent/US9561512B2/en active Active
- 2012-04-10 ES ES12713724.8T patent/ES2669969T3/es active Active
- 2012-04-10 CN CN201280018151.9A patent/CN103501915A/zh active Pending
- 2012-04-10 AU AU2012242041A patent/AU2012242041A1/en not_active Abandoned
- 2012-04-10 MX MX2013011815A patent/MX352083B/es active IP Right Grant
- 2012-04-10 CA CA2831157A patent/CA2831157C/en active Active
- 2012-04-10 EP EP12713724.8A patent/EP2696985B1/en not_active Revoked
-
2013
- 2013-11-11 ZA ZA2013/08448A patent/ZA201308448B/en unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3363758A (en) * | 1966-12-08 | 1968-01-16 | Ashland Oil Inc | Use of primary aliphatic ether amine acid salts in froth flotation process |
| US4652273A (en) * | 1981-07-30 | 1987-03-24 | Institut Francais Du Petrole | Hydrocarbon middle distillates composition containing nitrogen-containing additives for decreasing its cloud point |
| US6076682A (en) * | 1997-11-27 | 2000-06-20 | Akzo Nobel N.V. | Process for froth flotation of silicate-containing iron ore |
| WO2008077849A1 (en) * | 2006-12-22 | 2008-07-03 | Akzo Nobel N.V. | Amine formulations for reverse froth flotation of silicates from iron ore |
Non-Patent Citations (6)
| Title |
|---|
| "1-Propanamine, 3-(tridecyloxy)-, branched - Compound Summary", 12 May 2007 (2007-05-12), XP055033682, [retrieved on 20120724] * |
| "Handbook of Flotation Reagents", 1 January 2007, ELSEVIER, ISBN: 9780444530295, article M SRDJAN BULATOVIC: "Ether Amines", pages: 36, XP055033529 * |
| ARAUJO, A.C. ; VIANA, P.R.M. ; PERES, A.E.C.: "Reagents in iron ores flotation", MINERALS ENGINEERING., PERGAMON PRESS , OXFORD., GB, vol. 18, no. 2, 1 February 2005 (2005-02-01), GB, pages 219 - 224, XP027815644, ISSN: 0892-6875 * |
| FREYBERGER W L; O'BRIEN B M; KECK J W: "QUARTZ FLOTATION WITH BRANCHED CHAIN ETHER AMINES.", INTERFACIAL PHENOMENA IN MINERAL PROCESSING: PROCEEDINGS OF THE ENGINEERING FOUNDATION CONFERENCE.RINDGE, NH, USA, 1 January 1982 (1982-01-01), pages 255 - 270, XP009161399 * |
| LIMA R M F AND MAGALHÃES M P: "Influence of the degree of neutralization of amines in iron ore reverse flotation", INFORMACION TECNOLOGICA, CENTRO DE INFORMACION TECNOLOGICA, LA SERENA, ES, vol. 13, no. 5, 1 January 2002 (2002-01-01), ES, pages 3 - 7, XP009128945, ISSN: 0716-8756 * |
| PAPINI RM, BRANDAO PRG, PERES AEC: "Cationic flotation of iron ores: amine characterization and performance", MINERALS AND METALLURGICAL PROCESSING., vol. 18, no. 1, 1 January 2001 (2001-01-01), pages 5 - 9, XP009090087, ISSN: 0747-9182 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2014517818A (ja) | 2014-07-24 |
| WO2012139985A2 (en) | 2012-10-18 |
| MX2013011815A (es) | 2013-10-25 |
| ES2669969T3 (es) | 2018-05-29 |
| CA2831157A1 (en) | 2012-10-18 |
| EP2696985A2 (en) | 2014-02-19 |
| BR112013026095B1 (pt) | 2021-04-20 |
| US9561512B2 (en) | 2017-02-07 |
| CA2831157C (en) | 2019-08-27 |
| US20140048455A1 (en) | 2014-02-20 |
| KR20140093608A (ko) | 2014-07-28 |
| AU2012242041A1 (en) | 2013-10-24 |
| EP2696985B1 (en) | 2018-02-21 |
| BR112013026095A2 (pt) | 2016-12-27 |
| EA201391471A1 (ru) | 2014-04-30 |
| MX352083B (es) | 2017-11-08 |
| WO2012139985A3 (en) | 2013-01-17 |
| ZA201308448B (en) | 2015-04-29 |
| CN103501915A (zh) | 2014-01-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA024454B1 (ru) | Аминные и диаминные соединения и их применение для обратной пенной флотации силиката из железной руды | |
| EA023144B1 (ru) | Аминные и диаминные соединения и их применение для обратной пенной флотации силиката из железной руды | |
| US9346061B2 (en) | Diamine compounds and their use for inverse froth flotation of silicate from iron ore | |
| US20210252525A1 (en) | Use Of Polyols For Improving A Process For Reverse Froth Flotation Of Iron Ore | |
| DE1125441B (de) | Verfahren zur Herstellung von hoeheren Aminooxyfettsaeurenitrilen | |
| UA112865C2 (uk) | Аміни і діаміни і їх застосування для зворотної пінної флотації силікату з залізної руди | |
| UA112866C2 (uk) | Аміни і діаміни і їх застосування для зворотної пінної флотації силікату з залізної руди | |
| BR112013026087B1 (pt) | Processo para enriquecer um mineral de ferro de um silicato, composto, uso de composto, e, método para a preparação de um composto |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KG MD TJ TM |