RU2812644C1 - Применение фосфорных эфиров оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве реагента-собирателя для обогащения апатитсодержащих руд в процессе флотации - Google Patents
Применение фосфорных эфиров оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве реагента-собирателя для обогащения апатитсодержащих руд в процессе флотации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2812644C1 RU2812644C1 RU2023120397A RU2023120397A RU2812644C1 RU 2812644 C1 RU2812644 C1 RU 2812644C1 RU 2023120397 A RU2023120397 A RU 2023120397A RU 2023120397 A RU2023120397 A RU 2023120397A RU 2812644 C1 RU2812644 C1 RU 2812644C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- apatite
- flotation
- ores
- enrichment
- phosphates
- Prior art date
Links
- 238000005188 flotation Methods 0.000 title claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 244000226021 Anacardium occidentale Species 0.000 title claims abstract description 13
- 235000020226 cashew nut Nutrition 0.000 title claims abstract description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 12
- 150000003017 phosphorus Chemical class 0.000 title claims abstract description 7
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- 229910052586 apatite Inorganic materials 0.000 claims description 34
- VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;fluoride;triphosphate Chemical compound [F-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O VSIIXMUUUJUKCM-UHFFFAOYSA-D 0.000 claims description 34
- -1 monosubstituted phosphates Chemical class 0.000 claims description 28
- JOLVYUIAMRUBRK-UTOQUPLUSA-N Cardanol Chemical class OC1=CC=CC(CCCCCCC\C=C/C\C=C/CC=C)=C1 JOLVYUIAMRUBRK-UTOQUPLUSA-N 0.000 claims description 18
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 abstract description 32
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 abstract description 32
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 5
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 abstract description 5
- 238000003672 processing method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 35
- ILBONRFSLATCRE-UHFFFAOYSA-N Phosfolan Chemical compound CCOP(=O)(OCC)N=C1SCCS1 ILBONRFSLATCRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 16
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 15
- 239000010434 nepheline Substances 0.000 description 12
- 229910052664 nepheline Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 12
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 12
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 6
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 6
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 6
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 6
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 6
- JOLVYUIAMRUBRK-UHFFFAOYSA-N 11',12',14',15'-Tetradehydro(Z,Z-)-3-(8-Pentadecenyl)phenol Natural products OC1=CC=CC(CCCCCCCC=CCC=CCC=C)=C1 JOLVYUIAMRUBRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- YLKVIMNNMLKUGJ-UHFFFAOYSA-N 3-Delta8-pentadecenylphenol Natural products CCCCCCC=CCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1 YLKVIMNNMLKUGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- FAYVLNWNMNHXGA-UHFFFAOYSA-N Cardanoldiene Natural products CCCC=CCC=CCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1 FAYVLNWNMNHXGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- PTFIPECGHSYQNR-UHFFFAOYSA-N cardanol Natural products CCCCCCCCCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1 PTFIPECGHSYQNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 5
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- KAOMOVYHGLSFHQ-UTOQUPLUSA-N anacardic acid Chemical compound CCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1C(O)=O KAOMOVYHGLSFHQ-UTOQUPLUSA-N 0.000 description 3
- 235000014398 anacardic acid Nutrition 0.000 description 3
- ADFWQBGTDJIESE-UHFFFAOYSA-N anacardic acid 15:0 Natural products CCCCCCCCCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1C(O)=O ADFWQBGTDJIESE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- DIOYAVUHUXAUPX-KHPPLWFESA-N Oleoyl sarcosine Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)N(C)CC(O)=O DIOYAVUHUXAUPX-KHPPLWFESA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- KVVSCMOUFCNCGX-UHFFFAOYSA-N cardol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC1=CC(O)=CC(O)=C1 KVVSCMOUFCNCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- 238000007046 ethoxylation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- LDBPJTXLCRXBIJ-UHFFFAOYSA-N 11,12,14,15-Tetrahydro-(Z,Z)-2-Methyl-5-(8,11,14-pentadecatrienyl)-1,3-benzenediol Natural products CCCCCCC=CCCCCCCCC1=CC(O)=C(C)C(O)=C1 LDBPJTXLCRXBIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LDBPJTXLCRXBIJ-HJWRWDBZSA-N 2-Methyl-5-(8-pentadecenyl)-1,3-benzenediol Chemical compound CCCCCC\C=C/CCCCCCCC1=CC(O)=C(C)C(O)=C1 LDBPJTXLCRXBIJ-HJWRWDBZSA-N 0.000 description 1
- IZGYQWUVUWZOPQ-UHFFFAOYSA-N 2-Methylcardol Natural products CCCC=CCC=CCCCCCCCC1=CC(O)=C(C)C(O)=C1 IZGYQWUVUWZOPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical class [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical group CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MJOQJPYNENPSSS-XQHKEYJVSA-N [(3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxyoxan-3-yl] acetate Chemical compound CC(=O)O[C@@H]1CO[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O MJOQJPYNENPSSS-XQHKEYJVSA-N 0.000 description 1
- YDONNITUKPKTIG-UHFFFAOYSA-N [Nitrilotris(methylene)]trisphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)CN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O YDONNITUKPKTIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 229940045714 alkyl sulfonate alkylating agent Drugs 0.000 description 1
- 150000008052 alkyl sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- UFMJCOLGRWKUKO-UHFFFAOYSA-N cardol diene Natural products CCCC=CCC=CCCCCCCCC1=CC(O)=CC(O)=C1 UFMJCOLGRWKUKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- 239000001177 diphosphate Substances 0.000 description 1
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical class [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000000219 ethylidene group Chemical group [H]C(=[*])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 description 1
- 150000002338 glycosides Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 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
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011147 magnesium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 1
- 150000004712 monophosphates Chemical class 0.000 description 1
- ZBJVLWIYKOAYQH-UHFFFAOYSA-N naphthalen-2-yl 2-hydroxybenzoate Chemical compound OC1=CC=CC=C1C(=O)OC1=CC=C(C=CC=C2)C2=C1 ZBJVLWIYKOAYQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CNHRNMLCYGFITG-UHFFFAOYSA-A niobium(5+);pentaphosphate Chemical compound [Nb+5].[Nb+5].[Nb+5].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O CNHRNMLCYGFITG-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910052585 phosphate mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002367 phosphate rock Substances 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- FSYKKLYZXJSNPZ-UHFFFAOYSA-N sarcosine Chemical class C[NH2+]CC([O-])=O FSYKKLYZXJSNPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационным методам обогащения, и может быть использовано при переработке апатитсодержащих руд. Для обогащения апатитсодержащих руд в процессе флотации предлагается применение фосфорных эфиров оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве реагента-собирателя. Технический результат - повышение эффективности процессов флотации при обогащении апатитсодержащих руд фосфатами оксиалкилированных фенолов. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 14 пр.
Description
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационным методам обогащения, и может быть использовано при переработке апатитсодержащих руд.
Известен способ обогащения апатитоштаффелитовых руд Ковдорского месторождения. В качестве реагентов применялись: регулятор среды - сода, депрессор - жидкое стекло, собиратель - омыленное дистиллированное таловое масло (МДТМ) с добавлением оксиэтилированного алкилфенола (ОП-4). (Сорокина Т.П., Смирнова Л.В., Павлова К.С. Технология обогащения апатитоштаффелитовых руд Ковдорского месторождения. Обогащение руд. - 1975. - № 3. - С.8-12).
Известен способ обогащения апатитсодержащих руд, включающий измельчение руды, ее обесшламливание, обработку содой, депрессором, модификатором, собирателем на основе таллового масла и флотацию апатита с использованием основной, перечистных и контрольных флотаций (Авторское свидетельство СССР №984494 от 30.12.1982).
Известен процесс флотации апатита из сложных по составу карбонатных руд в присутствии щелочного модификатора (жидкого стекла) и специальных органических реагентов регуляторов (сульфит-спиртовой барды и карбоксиметилцеллюлозы) с использованием в качестве собирателя ацилированных аминокислот (таллактама) в смеси с алкилгидроксаматами (ИМ-50) (Авторское свидетельство СССР № 1115807. 30.09.1984).
Известен способ флотации фосфатно-ниобиевых руд, а также флотации апатитовых и фосфоритовых руд. Способ включает кондиционирование пульпы содой, жидким стеклом, техническими лигносульфонатами, введение собирателя, содержащего ацилированные аминокислоты, и выделение фосфатных минералов в пенный продукт. В качестве технических лигносульфонатов вводят продукт, полученный окислением исходных технических лигносульфонатов озоном, в количестве 0,075-0,1 кг/т.
Известен способ обогащения апатитовых руд, включающий измельчение руды, последовательную обработку пульпы содой, сульфит-спиртовой бардой, модификатором, собирателем, содержащим ацилированные аминогидроксамовые кислоты, флотацию с использованием основной и перечистных флотации. Перед кондиционированием пульпу обрабатывают этилидендиаминтетраацетатом (патент RU № 2164824 С2 от 10.04.2001).
Известен способ обогащения апатитсодержащих руд, включающий измельчение руды, обработку ее содой, депрессором (окиси нитрилотриметиленфосфоновой кислоты), собирателем на основе таллового масла, флотацию пульпы до получения апатитового концентрата с использованием основной, перечистных и контрольных флотаций (Авторское свидетельство СССР № 988344 от 15.01.1983).
Известен способ флотации фосфорсодержащих руд, в котором пульпу кондиционируют с карбонатом, силикатом натрия и лигносульфонатом. Затем вводят собиратель и выделяют в пенный продукт фосфорсодержащие минералы. В кондиционирование дополнительно вводят хлориды кальция и/или магния, при этом содержание ионов кальция и/или магния в фазе пульпы составляет от 20 до 60 мг/л (Авторское свидетельство СССР № 1559506 от 20.07.1995).
Известно применение в качестве органического регулятора для флотации апатитовых руд полиэтиленгликолевых эфиров моноалкилфенолов с числом углеродных атомов, равным 9 - изононил и числом оксиэтильных групп от 6 до 12 включительно. Данный способ включает последовательную обработку пульпы едким натром, жидким стеклом, органическим регулятором, кондиционирование и последующую флотацию оксигидрильным собирателем (патент RU 2207915 С2 от 07.09.2001).
Известен способ флотации апатитовых руд в условиях водооборота, который включает последовательную обработку пульпы едким натром, жидким стеклом, органическим регулятором, кондиционирование и последующую флотацию оксигидрильным собирателем, отличающийся тем, что в качестве органического регулятора используют полиэтиленгликолевые эфиры моноалкилфенолов (патент RU №2207915 от 10.07.2003 г.).
Известен способ обогащении апатитоштаффелитовых руд методом флотации апатитоштаффелитового (франкалитового) концентрата включающий обесшламливание - отмывку, измельчение, выделение магнитной сепарацией магнетитового концентрата и флотацию жирнокислотным собирателем с получением фосфатного концентрата. Перед флотацией в операцию сгущения подают анионный флокулянт на основе полиакриламида (патент RU № 2317858 С2 от 05.05.2004).
Известен способ обогащения апатитсодержащих руд, который включает измельчение руды, обесшламливание, сгущение, контактирование пульпы с содой, депрессором, собирателем на основе таллового масла, оксиэтилированными моноалкилфенолами, основную, две перечистные и две контрольные флотации. В качестве оксиэтилированных моноалкилфенолов используют смесь α-(изононилфенил)-ω-гидроксиполиокси-1,2-этандиола и продукта реакции одного моля нонилфенола с двумя молями этиленоксида при их массовом соотношении 1:1. В качестве собирателя используют жирные кислоты талловых масел. Указанную смесь и жирные кислоты талловых масел подают совместно в основную и в две контрольные флотации, а в качестве депрессора используют сульфит-спиртовую барду, которую подают в основную и две перечистные флотации (патент RU № 2342199 С1 от 16.08.2007).
Известен способ флотационного обогащения апатитсодержащих руд, включающий совместное применение собирателя на основе талловых масел и реагента-вспенивателя -оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью со степенью оксиэтилирования от 1 до 100. В качестве оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью используют карданол, натуральную жидкость скорлупы орехов кешью, декарбоксилированную жидкость скорлупы орехов кешью, анакардиновую кислоту, метилкардол, резидол (патент RU № 2717862 C1 от 20.09.2019)
Известен способ обогащения кремнистых несульфидных руд с использованием композиции собирателей, которая содержит фосфатное соединение формулы на рис. 1, в которой R означает линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную группу, содержащую от 8 до 24 атомов углерода, A означает алкиленоксидное звено, Y означает H, Na, K, аммоний или алкилированный аммоний, n=1-3, p=0-25, X выбран из тех же групп, что и R-Ap или Y, или в которой R означает линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную углеводородную группу, содержащую от 1 до 12 атомов углерода, и присутствует по меньшей мере одно звено A, являющееся пропиленоксидным звеном. Фосфатное вещество используют в сочетании с анионным собирателем, выбранным из группы жирных кислот, алкилсульфосукцинатов, алкилмалеатов, алкиламидокарбоксилатов, сложных эфиров алкиламидокарбоксилатов, алкилбензолсульфонатов, алкилсульфонатов, жирных сульфокислот, или неионным собирателем из группы этоксилатов, гликозидов, этаноламидов (патент RU № 2741494 C1 от 22.06.2018).
Известен способ, согласно которому для флотации апатитсодержащих руд используют в качестве собирателя оксиэтилированные алкилфосфаты эфиры, например, реагент Phospholan PE-65, представляющий собой смесь моно- и ди-алкилэфиров в соотношении1,1-1,4, или производные саркозина, например, реагент Аркомон СО, представляющий собой олеилсаркозин. Исследования, проведенные на пробе хвостов магнитного обогащения бадделеит-апатит-магнетиовой руды Ковдорского ГОКа, показали, что оксиэтилированные алкилфосфаты и олеилсаркозин обеспечивают получение более качественных концентратов по сравнению с использованием жирных кислот таллового масла. (Лавриненко А.А., Шрадер Э.А., Харчиков А.Н., Кунилова И.В. Оценка селективности флотации апатита из комплексной руды // Инновационные процессы комплексной и глубокой переработки минерального сырья: Международное совещание «Плаксинские чтения 2013». - Томск, 16-19 сентября 2013. - С. 366-368.)
Известен способ флотации фосфатных руд с использованием смеси таллового масла с реагентом Phospholan в качестве собирателя и алкилбензолсульфоновой кислоты - в качестве активатора. (Александрова Т.Н. Повышение эффективности переработки фосфатных руд флотационным методом / Т.Н. Александрова, А.М. Элбендари // Записки Горного института. 2021. Т. 248. С.260-271. DOI:10.31897/PMI.2021.2.10)
Наиболее близким к заявляемому является способ, согласно которому при флотации апатит-нефелиновых руд используют смесь талловых масел, оксиэтилированных алкилфосфатов (реагент Phospholan PE-65) и (или) гидроксиалкиламидов жирных кислот (реагент Berol 511). (Никитина И.В., Таран А.Е., Перункова Т.Н., Митрофанова Г.В. Повышение эффективности флотации труднообогатимых апатит-нефелиновых руд с использованием селективных реагентов собирателей // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2021. - № 11. - С. 95-108. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_11_0_95).
Недостатками способа являются недостаточная эффективность собирателя при флотации сложных по минеральному составу апатитсодержащих руд и неудовлетворительное пенообразование в операциях основной и перечистных флотаций.
Основная задача изобретения заключается в расширении сырьевой базы, повышении эффективности процессов флотации при обогащении апатитсодержащих руд с использованием фосфатов оксиалкилированных фенолов.
Технический результат - повышение эффективности процессов флотации при обогащении апатитсодержащих руд фосфатами оксиалкилированных фенолов.
Поставленная задача решается применением в процессе флотации для обогащения апатитсодержащих руд фосфорных эфиров оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве реагента-собирателя.
Под фосфорными эфирами оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью понимаются монозамещенные фосфаты (монофосфаты) и дизамещенные фосфаты (дифосфаты) оксиалкилированного карданола со степенью оксиэтилирования от 5 до 45, которые относятся к фосфатам оксиэтилированных алкилзамещенных фенолов.
Структурная формула монозамещенного фосфата оксиэтилированного карданола (1):
(1)
где: m = 5-45, n = 0,1,2,3
Структурная формула дизамещенного фосфата оксиэтилированного карданола (2)
(2)
где: m = 5-45, n = 0,1,2,3
Указанные моно- и дизамещенные фосфаты оксиэтилированного карданола используют в виде смеси при их соотношении (1): (2) = 1,1-1,5.
Карданол получают из натуральной жидкости скорлупы орехов кешью (ЖОСК-Н) - жидкость, полученная холодной экстракцией или выжимкой скорлупы орехов кешью. ЖОСК-Н содержит 60-75% анакардиновой кислоты, 15-25% кардола и 3-5% карданола и 1-2% 2-метилкардола.
Путем термической обработки ЖСОК-Н получается декарбоксилированная ЖСОК (ЖСОК-Д). При термической обработке, происходит декарбоксилирование анакардиновой кислоты, в результате чего получается карданол. Остальные компоненты ЖСОК-Н при этом не изменяются. Путем вакуумной перегонки ЖСОК-Д получают карданол.
Достигаемый технический результат - повышение эффективности процесса флотации при обогащении апатитсодержащих руд.
Отличием предлагаемого способа флотационного обогащения апатитсодержащих руд от прототипа является использование в качестве реагента-собирателя фосфатов оксиалкилированного карданола.
Предлагаемый способ флотационного обогащения апатитсодержащих руд испытывали в лабораторных условиях, которые проиллюстрированы примерами.
Флотацию проводили на пробах апатит-нефелиновых руд Хибинских месторождений в открытом и замкнутом цикле. Во всех опытах в операцию измельчения подавали депрессор - жидкое стекло в количестве 90 г/т. рН флотации 9,6-9,8 создавали добавлением необходимого количества NaОН.
Результаты флотации оценивали по выходу концентрата, содержанию P2O5 в пенных продуктах и хвостах и извлечению P2O5. Также оценивали свойства флотационной пены по коэффициентам пенообразования (Кп) и устойчивости пены (Ку).
Кп - коэффициент пенообразования - отношение объема образованной пены пенного продукта флотации к сухому весу продукта, см3/г.
Ку - величина, характеризующая устойчивость пены и определяемая как отношение разницы объемов образованной и принудительно разрушенной пены к объему образованной пены.
Заявляемое изобретение иллюстрируется следующими схемами:
На Фиг. 1 приведена схема флотации апатит-нефелиновой руды в открытом цикле.
На Фиг. 2 приведена схема флотации апатит-нефелиновой руды в замкнутом цикле.
Пример 1 (по прототипу).
Испытания проводили на пробе апатит-нефелиновой руды Хибинских месторождений с содержанием 14,1% Р2О5. Флотацию вели в открытом цикле с использованием оборотной воды обогатительной фабрики на лабораторной машине ФМП-Л на руде, измельченной до крупности с содержанием 29,8% класса +0,16 мм и 39% класса -0,071 мм. Флотационный цикл включал основную (ОФ) и контрольную (КФ) флотации и две перечистных операции (ПФ-1 и ПФ-2) (Фиг. 1). Реагент-собиратель - смесь талловых масел 70% мас. + 30% мас. реагент Phospholan PE-65. Расход реагента-собирателя 150 г/т.
Результаты приведены в таблице 1.
Пример 2 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру № 1, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфаты оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 40 и соотношением моно- и дизамещенные фосфаты оксиэтилированного карданола (1): (2)= 1,1. Результаты приведены в таблице 1.
Пример 3 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру № 1, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфаты оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 40 и соотношением (1): (2)= 1,3. Результаты приведены в таблице 1.
Пример 4 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру № 1, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфаты оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 40 и соотношением (1): (2)= 1,5. Результаты приведены в таблице 1.
Пример 5 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру № 1, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфат оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 30 и соотношением (1): (2)= 1,3. Результаты приведены в таблице 1.
Пример 6 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру № 1, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфат оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 10 и соотношением (1): (2)= 1,3. Результаты приведены в таблице 1.
Пример 7 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру № 1, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфат оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 5 и соотношением (1): (2)= 1,3. Результаты приведены в таблице 1.
Пример 8 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру № 1, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфат оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 45 и соотношением (1): (2)= 1,3. Результаты приведены в таблице 1.
Из результатов таблицы 1 видно, что использование фосфатов оксиалкилированного карданола, при флотации апатит-нефелиновых руд в открытом цикле обеспечивает прирост извлечения полезного компонента Р2О5 в концентрат на 1,3-8,9%. Также преимущество заявляемого способа с использованием фосфатов оксиалкилированного карданола проявляется в характеристиках пены, образующейся в операциях основной флотации и на перечистках при получении апатитового концентрата. Пена хорошо нагружена, имеет достаточный объем и легко разрушается.
Результаты, полученные в открытом цикле, подтверждаются также флотацией апатит-нефелиновой руды в замкнутом цикле, моделирующем фабричный цикл обогащения (шесть последующих примеров, осуществленных из 6 навесок).
Пример 9 (по прототипу).
Испытания проводили на пробе апатит-нефелиновой руды Хибинских месторождений с содержанием 14,1 % Р2О5. Флотацию вели в замкнутом цикле с использованием оборотной воды обогатительной фабрики на лабораторной машине ФМП-Л на руде, измельченной до крупности с содержанием 29,8% класса +0,16 мм и 39% класса -0,071 мм. Флотационный цикл включал основную (ОФ) и контрольную (КФ) флотации и две перечистных операции (ПФ-1 и ПФ-2) (Фиг.2). Собиратель - смесь талловых масел 70% мас. + 30% мас. реагент Phospholan PE-65. Расход реагента-собирателя 130 -150 г/т.
Результаты приведены в таблице 2.
Пример 10 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру 9, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфаты оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 5 и соотношением (1): (2)= 1,3. Результаты приведены в таблице 2.
Пример 11 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру 9, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфаты оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 10 и соотношением (1) : (2) = 1,3. Результаты приведены в таблице 2.
Пример 12 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру 9, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфаты оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 30 и соотношением (1) : (2) = 1,3. Результаты приведены в таблице 2.
Пример 13 (по изобретению).
Проводили аналогично примеру 9, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфаты оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 40 и соотношением (1) : (2) = 1,3. Результаты приведены в таблице 2.
Пример 14 (по изобретению)
Проводили аналогично примеру 9, но в составе собирательной смеси вместо реагента Phospholan PE-65 использованы фосфат оксиэтилированного карданола со степенью оксиэтилирования 45 и соотношением (1) : (2) = 1,3. Результаты приведены в таблице 2.
Из результатов таблицы 2 видно, что использование фосфатов оксиалкилированного карданола, при флотации апатит-нефелиновых руд в закрытом цикле обеспечивает значимый прирост извлечения полезного компонента Р2О5 в концентрат. Также преимущество заявляемого способа с использованием фосфатов оксиалкилированного карданола при флотации апатит-нефелиновых руд в закрытом цикле проявляется в характеристиках пены, образующейся в операциях основной флотации и на перечистках при получении апатитового концентрата. Пена хорошо нагружена, имеет достаточный объем и легко разрушается.
Представленные примеры конкретного выполнения подтверждают получение заявленного технического результата - повышение эффективности процессов флотации при обогащении апатитсодержащих руд фосфатами оксиалкилированных фенолов с применением фосфорных эфиров оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве реагента-собирателя. Указанная эффективность обеспечивается приростом извлечения полезного компонента Р2О5 в концентрат в процессе флотации, а также улучшение самого процесса флотации за счет повышения качества пены и ее объема.
| Таблица 1 Результаты флотации апатит-нефелиновой руды в открытом цикле |
|||||||
| Номер примера |
Показатели флотации | Характеристика пены | |||||
| Содержание Р2О5, в апатитовом концентрате, мас. % | Извлечение в апатитовый концентрат Р2О5, мас.% от содержания в руде | Содержание Р2О5 в хвостах флотации, мас.% | ОФ | ПФ-2 | |||
| Кп | Ку | Кп | Ку | ||||
| 1 | 40,23 | 81,9 | 0,62 | 0,4 | 0,6 | 0,4 | 0,37 |
| 2 | 40,61 | 84,9 | 0,57 | 1,7 | 0,7 | 1,3 | 0,77 |
| 3 | 40,54 | 84,3 | 0,58 | 2,0 | 0,85 | 1,2 | 0,67 |
| 4 | 40,49 | 84,2 | 0,59 | 2,4 | 0,91 | 1,1 | 0,82 |
| 5 | 40,60 | 85,0 | 0,57 | 2,2 | 0,77 | 1,1 | 0,64 |
| 6 | 40,89 | 90,8 | 0,55 | 1,3 | 0,86 | 1,6 | 0,56 |
| 7 | 40,80 | 88,1 | 0,56 | 1,3 | 0,77 | 1,4 | 0,57 |
| 8 | 40,47 | 84,2 | 0,60 | 2,7 | 0,81 | 1,2 | 0,66 |
| Таблица 2 Результаты флотации апатита в замкнутом цикле |
|||||||
| Номер примера |
Показатели флотации | Характеристика пены | |||||
| Содержание Р2О5, в апатитовом концентрате % | Извлечение в апатитовый концентрат Р2О5, % от содержания в руде | Содержание Р2О5 в хвостах флотации, % | ОФ | ПФ-2 | |||
| Кп | Ку | Кп | Ку | ||||
| 9 | 40,09 | 95,8 | 0,9 | 1,6 | 0,62 | 2,1 | 0,66 |
| 10 | 40,20 | 96,9 | 0,75 | 2,7 | 0,69 | 2,2 | 0,69 |
| 11 | 40,22 | 97,0 | 0,74 | 3,2 | 0,70 | 2,5 | 0,73 |
| 12 | 40,15 | 96,6 | 0,76 | 4,3 | 0,81 | 2,7 | 0,76 |
| 13 | 40,12 | 96,4 | 0,78 | 4,4 | 0,82 | 2,8 | 0,80 |
| 14 | 40,10 | 96,0 | 0,81 | 5,8 | 0,83 | 2,8 | 0,82 |
Claims (3)
1. Применение фосфорных эфиров оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве реагента-собирателя для обогащения апатитсодержащих руд в процессе флотации.
2. Применение по п.1, отличающееся тем, что в качестве фосфорных эфиров оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью используют монозамещенные фосфаты оксиалкилированного карданола и дизамещенные фосфаты оксиалкилированного карданола со степенью оксиэтилирования от 5 до 45.
3. Применение по п.2, отличающееся тем, что соотношение монозамещенных фосфатов оксиалкилированного карданола к дизамещенныым фосфатам оксиалкилированного карданола составляет 1,1-1,5.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2812644C1 true RU2812644C1 (ru) | 2024-01-30 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1559506A1 (ru) * | 1988-06-20 | 1995-07-20 | Государственный научно-исследовательский институт горно-химического сырья | Способ флотации фосфорсодержащих руд |
| WO2008065129A1 (en) * | 2006-11-29 | 2008-06-05 | Kao Corporation, S.A. | Collector for the flotation of carbonates |
| RU2713040C1 (ru) * | 2019-05-14 | 2020-02-03 | Публичное акционерное общество "Уралхимпласт" | Применение оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве флотореагента для обогащения калийных руд |
| RU2717862C1 (ru) * | 2019-09-20 | 2020-03-26 | Публичное акционерное общество "Уралхимпласт" | Применение оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве реагента-вспенивателя для обогащения апатитсодержащих руд |
| EP4129486A1 (en) * | 2021-08-04 | 2023-02-08 | Kao Corporation S.A.U | Collector for the flotation of carbonates in phosphate rock |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1559506A1 (ru) * | 1988-06-20 | 1995-07-20 | Государственный научно-исследовательский институт горно-химического сырья | Способ флотации фосфорсодержащих руд |
| WO2008065129A1 (en) * | 2006-11-29 | 2008-06-05 | Kao Corporation, S.A. | Collector for the flotation of carbonates |
| RU2713040C1 (ru) * | 2019-05-14 | 2020-02-03 | Публичное акционерное общество "Уралхимпласт" | Применение оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве флотореагента для обогащения калийных руд |
| RU2717862C1 (ru) * | 2019-09-20 | 2020-03-26 | Публичное акционерное общество "Уралхимпласт" | Применение оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве реагента-вспенивателя для обогащения апатитсодержащих руд |
| EP4129486A1 (en) * | 2021-08-04 | 2023-02-08 | Kao Corporation S.A.U | Collector for the flotation of carbonates in phosphate rock |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Никитина И.В., Таран А.Е., Перункова Т.Н., Митрофанова Г.В. Повышение эффективности флотации труднообогатимых апатит-нефелиновых руд с использованием селективных реагентов собирателей // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2021. - номер 11. - С. 95-108. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3595390A (en) | Ore flotation process with poly(ethylene-propylene)glycol frothers | |
| RU2454282C2 (ru) | Коллектор для осуществления флотации карбонатов | |
| AU2013293041B2 (en) | Monothiophosphate containing collectors and methods | |
| RU2766211C2 (ru) | Сульфонированные модификаторы для пенной флотации | |
| US5540336A (en) | Method of producing iron ore concentrates by froth flotation | |
| US4168227A (en) | Flotation method for oxidized ores | |
| RU2702044C2 (ru) | Применение эмульгатора в композиции флотоагента | |
| US5962828A (en) | Enhanced flotation reagents for beneficiation of phosphate ores | |
| Teague et al. | The beneficiation of ultrafine phosphate | |
| US5542545A (en) | Process for phosphate beneficiation | |
| CN112474065A (zh) | 一种低品位钒钛磁铁矿尾矿选磷的方法 | |
| RU2812644C1 (ru) | Применение фосфорных эфиров оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве реагента-собирателя для обогащения апатитсодержащих руд в процессе флотации | |
| CA3027719C (en) | Process to treat magnetite ore and collector composition | |
| RU2717862C1 (ru) | Применение оксиэтилированных производных жидкости скорлупы орехов кешью в качестве реагента-вспенивателя для обогащения апатитсодержащих руд | |
| SU1433396A3 (ru) | Способ пенной флотации окисленных и солеобразных руд | |
| US3710934A (en) | Concentration of spodumene using flotation | |
| CN110612161B (zh) | 用于对磷酸盐矿石进行反向泡沫浮选的改进组合物和方法 | |
| RU2286850C1 (ru) | Способ обогащения флюоритовых руд | |
| US2238439A (en) | Froth flotation process | |
| US3278028A (en) | Flotation of mica | |
| WO2020083793A1 (en) | Collector composition and flotation process for beneficiation of phosphate | |
| RU2735681C1 (ru) | Способ обработки карбонатных несульфидных руд и соответствующая композиция собирателей | |
| US3329265A (en) | Flotation of mica | |
| RU2317858C2 (ru) | Способ обогащения апатит-штаффелитовой руды | |
| RU2207915C2 (ru) | Способ флотации апатитовых руд в условиях водооборота |