一種鋁土礦浮選用捕收劑及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種鋁土礦浮選用捕收劑及其制備方法,該捕收劑由脂肪酸、脂肪胺、環烷酸、二甲聚硅氧烷、乳化劑、苛性鈉和水為原料配制而成,其重量比為50:10~15:10:3:10~15:10:25。本發明通過分步添加乳化劑和苛性鈉,對脂肪酸進行乳化、皂化作用,有效解決了常規脂肪酸皂化后流動性差的缺點,在提高HLB值的同時能保持其良好的流動性。本發明捕收劑可在鋁土礦浮選中直接添加,或在常溫下配制成乳狀溶液后使用,與常規捕收劑相比,本發明所得捕收劑具有水溶性好,耐低溫,藥劑用量低,消泡容易,兼具良好的選擇性與捕收能力等優點。
【專利說明】
一種鋁土礦浮選用捕收劑及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明屬于冶金技術領域,具體涉及一種鋁土礦浮選用捕收劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 我國鋁土礦資源豐富,但礦石多為高鋁、高硅、低鐵難溶礦石,鋁硅比偏低。鋁土礦 中的雜質礦物主要是赤鐵礦、褐鐵礦、針鐵礦、尚嶺石、伊利石、蛋白石、銳欽礦、金紅石、方 解石、白云石、黃鐵礦、白鐵礦等。硅是鋁土礦中的有害元素,在礦物溶出時會與鋁生成鋁硅 酸鈉(鈉硅渣),既引起鋁的損失,又增加堿耗,因此,目前對鋁土礦浮選的研究主要針對鋁 土礦的脫硅和除雜。
[0003] 經過浮選脫硅處理的鋁土礦,其鋁硅比可從5左右提高到8以上,能夠滿足拜耳法 生產氧化鋁的要求。在浮選脫硅工藝中,正浮選是研究的主要方向,也是最為成熟且得到工 業應用的工藝。正浮選是指通過抑制硅酸鹽礦物,采用陰離子捕收劑浮選一水鋁石或三水 鋁石的工藝流程。正浮選捕收劑主要為脂肪酸及其皂類,其主要缺陷是可溶性差,使用前往 往需要加溫,同時浮選藥劑用量大,生產成本高。鑒于此,本發明提供了一種水溶性好、耐低 溫、用量少的新型浮選捕收劑及其制備方法。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種鋁土礦浮選用捕收劑及其制備方法,該捕收劑具有水 溶性好,耐低溫,藥劑用量低,消泡容易,兼具良好的選擇性與捕收能力等優點。
[0005] 為實現上述目的,本發明采用如下技術方案: 一種鋁土礦浮選用捕收劑,其是由脂肪酸、脂肪胺、環烷酸、二甲聚硅氧烷、乳化劑、苛 性鈉和水為原料配制而成;各原料的重量比為50:10~15:10:3:10~15:10:25。
[0006] 其中,所述脂肪酸為油酸、塔爾油中的一種或兩種。
[0007] 所述脂肪胺為乙胺或正丙胺。
[0008] 所述乳化劑為Tween80、Tween20或Triton X-100。
[0009] 所述鋁土礦浮選用捕收劑的制備方法包括如下步驟: 1) 在攪拌條件下,往脂肪酸中加入乳化劑,高速攪拌10分鐘,以降低表面張力,達到分 散的作用; 2) 將苛性鈉和水配制成溶液,然后緩慢滴加入步驟1)所得溶液中,高速攪拌10分鐘進 行皂化; 3) 依次將環烷酸、脂肪胺和二甲聚硅氧烷加入步驟2)所得乳狀液中,15~25°C下高速攪 拌20~30min,得到黃色油狀液體,即為所述捕收劑。
[0010] 本發明的顯著優點在于: 本發明通過分步添加乳化劑和苛性鈉,對脂肪酸進行乳化、皂化作用,在達到提高分散 性的同時還可保持其良好的流動性,以有效解決常規脂肪酸皂化后流動性差的缺點;二甲 聚硅氧烷表面張力低,具有消泡作用,環烷酸和脂肪胺均具有增溶和分散的作用。
[0011] 本發明所得捕收劑可在鋁土礦浮選中直接添加,或在常溫下配制成乳狀溶液后使 用。與常規捕收劑相比,本發明所得捕收劑具有水溶性好,耐低溫,藥劑用量低,消泡容易, 兼具良好的選擇性與捕收能力等優點。
【具體實施方式】
[0012] 為了使本發明所述的內容更加便于理解,下面結合【具體實施方式】對本發明所述的 技術方案做進一步的說明,但是本發明不僅限于此。
[0013] 實施例1 在2m3反應釜中,加入50重量份油酸,在機械攪拌作用下加入10重量份Tween80,3000r/ min高速攪拌lOmin后,緩慢滴加苛性鈉水溶液(10重量份苛性鈉和25重量份水配制而成), 3000r/min高速攪拌lOmin后,加入10重量份環烷酸,接著滴加10重量份乙胺,最后加入3重 量份二甲聚硅氧烷,15 °C下3000r/min高速攪拌30min,得到黃色油狀液體,即為所述捕收 劑,標為HLT-1。
[0014] 實施例2 在2m3反應釜中,加入50重量份油酸,在機械攪拌作用下加入12重量份Triton X-100, 3000r/min高速攪拌lOmin后,緩慢滴加苛性鈉水溶液(10重量份苛性鈉和25重量份水配制 而成),3000r/min高速攪拌lOmin后,加入10重量份環烷酸,接著滴加12重量份正丙胺,最后 加入3重量份二甲聚硅氧烷,15°C下3000r/min高速攪拌20min,得到黃色油狀液體,即為所 述捕收劑,標為HLT-2。
[0015] 實施例3 在2m3反應釜中,加入50重量份塔爾油,在機械攪拌作用下加入15重量份Tween20, 3000r/min高速攪拌lOmin后,緩慢滴加苛性鈉水溶液(10重量份苛性鈉和25重量份水配制 而成),3000r/min高速攪拌lOmin后,加入10重量份環烷酸,接著滴加15重量份正丙胺,最后 加入3重量份二甲聚硅氧烷,15°C下3000r/min高速攪拌30min,得到黃色油狀液體,即為所 述捕收劑,標為HLT-3。
[0016] 實施例4 在2m3反應釜中,加入50重量份油酸,在機械攪拌作用下加入10重量份Triton X-100, 3000r/min高速攪拌lOmin后,緩慢滴加苛性鈉水溶液(10重量份苛性鈉和25重量份水配制 而成),3000r/min高速攪拌lOmin后,加入10重量份環烷酸,接著滴加12重量份正丙胺,最后 加入3重量份二甲聚硅氧烷,20°C下3000r/min高速攪拌20min,得到黃色油狀液體,即為所 述捕收劑,標為HLT-4。
[0017] 實施例5 在2m3反應釜中,加入50重量份塔爾油,在機械攪拌作用下加入12重量份Tween80, 3000r/min高速攪拌lOmin后,緩慢滴加苛性鈉水溶液(10重量份苛性鈉和25重量份水配制 而成),3000r/min高速攪拌lOmin后,加入10重量份環烷酸,接著滴加15重量份正丙胺,最后 加入3重量份二甲聚硅氧烷,15°C下3000r/min高速攪拌25min,得到黃色油狀液體,即為所 述捕收劑,標為HLT-5。
[0018] 實施例6 在2m3反應釜中,加入50重量份油酸,在機械攪拌作用下加入15重量份Tween20,3000r/ min高速攪拌lOmin后,緩慢滴加苛性鈉水溶液(10重量份苛性鈉和25重量份水配制而成), 3000r/min高速攪拌lOmin后,加入10重量份環烷酸,接著滴加10重量份正丙胺,最后加入3 重量份二甲聚硅氧烷,25°C下3000r/min高速攪拌20min,得到黃色油狀液體,即為所述捕收 劑,標為HLT-6。
[0019] 試驗例 云南某鋁土礦,原礦含Al2〇3 44.27%,含Si02 8.54%,脈石礦物主要有石英、綠泥石、水 白云母、伊利石等。在磨礦細度為-0.074mm占82%,礦漿濃度為33%條件下,粗選添加 Na2C03 2000g/t和水玻璃800g/t作為調整劑和脈石礦物抑制劑,同時分別采用見1'-1、!11'-2、11'- 3、HLT-4、HLT-5和HLT-6作為鋁土礦的捕收劑,經過一次粗選兩次掃選,粗精礦和掃選中礦 合并兩次精選的浮選流程,得到的浮選結果見表1。
[0020] 表1不同捕收劑的試驗結果
由結果可知,采用本發明捕收劑能夠得到合格的產品,與常規油酸鈉相比,其鋁硅比、 精礦品位和回收率均較高,說明本發明提供的捕收劑選別效果好,同時其配制方法條件簡 單,藥劑易于獲得。
[0021] 以上所述僅為本發明的較佳實施例,凡依本發明申請專利范圍所做的均等變化與 修飾,皆應屬本發明的涵蓋范圍。
【主權項】
1. 一種鋁土礦浮選用捕收劑,其特征在于:由脂肪酸、脂肪胺、環烷酸、二甲聚硅氧烷、 乳化劑、苛性鈉和水為原料配制而成;各原料的重量比為50:10~15:10:3:10~15:10:25。2. 根據權利要求1所述的捕收劑,其特征在于:所述脂肪酸為油酸、塔爾油中的一種或 兩種。3. 根據權利要求1所述的捕收劑,其特征在于:所述脂肪胺為乙胺或正丙胺。4. 根據權利要求1所述的捕收劑,其特征在于:所述乳化劑為Tween80、Tween20或 Triton X-100〇5. -種如權利要求1所述鋁土礦浮選用捕收劑的制備方法,其特征在于:包括如下步 驟: 1) 在攪拌條件下,往脂肪酸中加入乳化劑,高速攪拌10分鐘; 2) 將苛性鈉和水配制成溶液,然后緩慢滴加入步驟1)所得溶液中,高速攪拌10分鐘; 3) 依次將環烷酸、脂肪胺和二甲聚硅氧烷加入步驟2)所得乳狀液中,15~25°C下高速攪 拌20~30min,即得所述捕收劑。
【文檔編號】B03D1/01GK106076655SQ201610495326
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】鄧榮東, 胡元, 庫建剛, 劉述忠, 馬英強
【申請人】福州大學