一種螢石捕收劑及其製備方法
2023-05-30 18:47:36 1
一種螢石捕收劑及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種螢石捕收劑及其製備方法，包括主劑、助劑、鹼和水；所述主劑包括不飽和脂肪酸以及磺化不飽和脂肪酸；所述助劑包括起泡劑、柴油以及表面活性劑；其中，主劑和助劑的總重量與水的重量之比為1：1-10；而主劑、助劑和鹼的重量份數配比如下：不飽和脂肪酸40-50份，磺化不飽和脂肪酸25-30份，起泡劑5-15份，柴油5-15份，表面活性劑5-10份，鹼8-12份。本發明實施例具有良好的耐低溫選擇性和捕收性，無論是在常溫條件下還是在低溫條件下都能取得穩定優異的浮選效果，不僅提高了螢石的回收率以及浮選所得到的螢石的品位，而且製備工藝簡單、生產成本低於現有技術中的捕收劑，因此具有良好的市場推廣價值。
【專利說明】一種螢石捕收劑及其製備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及選礦【技術領域】，尤其涉及一種螢石捕收劑及其製備方法。
【背景技術】
[0002] 螢石是是氟化工業的重要原料，因此隨著我國氟化工業的大規模發展，螢石的需 求量也大幅攀升。我國的螢石資源比較豐富，但螢石的品位普遍偏低，一般為35?40%，因 此需要通過浮選的方法將其富集，從而使螢石的品位達到相關行業要求並得以利用。
[0003] 長久以來，螢石的浮選過程大多以油酸作為捕收劑、以純鹼作為調整劑、以水玻璃 作為抑制劑，並且該浮選過程需要在常溫（25°c左右）或者加溫（30°C以上）條件下進行。 但是，以油酸作為捕收劑存在捕收能力不足、消耗量大、耐低溫性能差、起泡性弱、價格貴等 缺點，尤其是在氣溫較低的條件下（例如：北方地區的冬季，溫度較低，待浮選礦漿的溫度 普遍低於15°C )，待浮選礦漿必須加熱到20°C以上才能保證螢石浮選具有較好的浮選效 果，這使得螢石的浮選過程需要浪費較大能耗。
[0004] 近幾年來，為了解決以油酸作為捕收劑的不足之處，本領域技術人員提出了一些 改進的技術方案，例如：中國專利CN103341412A公開了一種以復配油酸作為捕收劑的技術 方案，中國專利CN1150065A和CN102764700A公開了以硫酸化油酸作為捕收劑的技術方案， 中國專利CN101507948A公開了以聚氧乙烯醚羧酸和十六烷基磺酸作為捕收劑的技術方 案。雖然這些技術方案在一定程度上解決了低溫（10?15°C )條件下螢石浮選的捕收性問 題，但是其捕收效果仍不十分理想，在經過一次粗選後螢石的回收率以及所得到的螢石的 品位都不是很高；此外，聚氧乙烯醚羧酸和十六烷基磺酸以及基於油酸開發的復配油酸、硫 酸化油酸等藥劑價格較高，因此現有捕收劑的成本普遍偏高。
【發明內容】
[0005] 針對現有技術中的上述不足之處，本發明提供了一種螢石捕收劑及其製備方法； 該螢石捕收劑具有良好的耐低溫選擇性和捕收性，無論是在常溫條件下還是在低溫條件下 都能取得穩定優異的浮選效果；在使用該螢石捕收劑進行一次粗選後，螢石的品位以及螢 石的回收率均比現有捕收劑有明顯的提升，而且該螢石捕收劑製作工藝簡單、製作成本低 於現有技術中的捕收劑，因此具有良好的市場推廣價值。
[0006] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的：
[0007] -種螢石捕收劑，包括主劑、助劑、鹼和水；所述主劑包括不飽和脂肪酸以及磺化 不飽和脂肪酸；所述助劑包括起泡劑、柴油以及表面活性劑；其中，主劑和助劑的總重量與 水的重量之比為1 :1-10 ;而主劑、助劑和鹼的重量份數配比如下：
[0008] 不飽和脂肪酸： 40-50份，
[0009] 磺化不飽和脂肪酸：25-30份，
[0010] 起泡劑： 5-15份，
[0011]柴油： 5-15 份，
[0012] 表面活性劑： 5-10份，
[0013] 鹼： 8-12 份。
[0014] 優選地，所述的不飽和脂肪酸包括工業油酸或妥爾油中的至少一種。
[0015] 優選地，所述的磺化不飽和脂肪酸是由不飽和脂肪酸與磺化試劑進行磺化反應制 得的；其中，所述磺化試劑包括硫酸、亞硫酸或亞硫酸氫鈉中的任意一種。
[0016] 優選地，起泡劑包括BK204、BK205、甲基異丁基甲醇MIBC或2#油中的任意一種。
[0017] 優選地，所述的柴油包括0#柴油或-10#柴油中的任意一種。
[0018] 優選地，所述的表面活性劑包括0P-10表面活性劑，NP-10表面活性劑，Span系列 表面活性劑或吐溫系列表面活性劑中的任意一種。
[0019] 優選地，所述的鹼包括氫氧化鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鉀或碳酸鉀 中的任意一種。
[0020] -種螢石捕收劑的製備方法，包括如下步驟：
[0021] 步驟A、合成：選取60-80重量份的不飽和脂肪酸，並加入8-12重量份的磺化試劑 進行磺化反應；待充分反應完畢後，即得到不飽和脂肪酸與磺化不飽和脂肪酸的混合物；
[0022] 步驟B、復配：向步驟A得到的不飽和脂肪酸與磺化不飽和脂肪酸的混合物中加入 5-15重量份的起泡劑、5-15重量份的柴油以及5-10重量份的表面活性劑，並充分攪拌均勻 後，得到復配混合物；
[0023] 步驟C、皂化：將8-12重量份的鹼充分溶解於水中製得鹼溶液；將該鹼溶液均勻加 入到步驟B得到的復配混合物中，並在30?35°C下攪拌均勻使復配混合物充分皂化，即得 到成品的螢石捕收劑。
[0024] 優選地，在步驟A中，磺化反應的反應溫度在30?90°C之間，反應時間為1?3小 時；待磺化反應完畢後，冷卻至20?25 °C。
[0025] 優選地，在步驟B中，攪拌時的溫度在20?25°C之間，攪拌時間為0. 5?1小時。
[0026] 由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明實施例所提供的螢石捕收劑以不 飽和脂肪酸和磺化不飽和脂肪酸作為主劑，以起泡劑、柴油和表面活性劑作為助劑，並與鹼 配合發生皂化反應，這可以大幅提升該螢石捕收劑的溶解性和低溫下的分散性，從而達到 了低溫條件下提高螢石浮選回收率和螢石品位的目的。該螢石捕收劑的製備方法先將部分 不飽和脂肪酸通過磺化試劑處理成磺化不飽和脂肪酸，並加入起泡劑、柴油和表面活性劑 等助劑，再加入鹼溶液進行皂化反應，即可製得成品的螢石捕收劑，因此該製備方法具有原 料來源廣、製備工藝簡單、穩定性好、環境友好、成本低等優點，具有良好的市場推廣價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027] 為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用 的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本 領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他 附圖。
[0028] 圖1為本發明實施例提供的螢石捕收劑的製備方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0029] 下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整 地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本 發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施 例，都屬於本發明的保護範圍。
[0030] 首先需要說明的是，本發明實施例所提供的螢石捕收劑適用於常溫條件（25°C左 右）下的螢石浮選，更加適用於低溫條件（10?15°C)下的螢石浮選，在使用該螢石捕收劑 對中低品位的螢石礦漿進行一次粗選後，所得到的螢石的品位以及螢石的回收率均比現有 捕收劑有明顯的提升。下面分別對本發明實施例所提供的螢石捕收劑及其製備方法進行詳 細描述。
[0031] ( -）一種螢石捕收劑
[0032] -種螢石捕收劑，包括主劑、助劑、鹼和水；所述主劑包括不飽和脂肪酸以及磺化 不飽和脂肪酸；所述助劑包括起泡劑、柴油以及表面活性劑；
[0033] 其中，主劑和助劑的總重量與水的重量之比為1 :1_10 ;而主劑、助劑和鹼的重量 份數配比可以如下表1所示：
[0034] 表 1 :
[0035]
【權利要求】
1. 一種螢石捕收劑，其特徵在於，包括主劑、助劑、鹼和水；所述主劑包括不飽和脂肪 酸以及磺化不飽和脂肪酸；所述助劑包括起泡劑、柴油以及表面活性劑； 其中，主劑和助劑的總重量與水的重量之比為1:1-10;而主劑、助劑和鹼的重量份數 配比如下： 不飽和脂肪酸： 40-50份， 磺化不飽和脂肪酸：25-30份， 起泡劑： 5-15份， 柴油： 5-15份， 表面活性劑： 5-10份， 喊： 8-12份。
2. 根據權利要求1所述的螢石捕收劑，其特徵在於，所述的不飽和脂肪酸包括工業油 酸或妥爾油中的至少一種。
3. 根據權利要求1或2所述的螢石捕收劑，其特徵在於，所述的磺化不飽和脂肪酸是由 不飽和脂肪酸與磺化試劑進行磺化反應製得的；其中，所述磺化試劑包括硫酸、亞硫酸或亞 硫酸氫鈉中的任意一種。
4. 根據權利要求1或2所述的螢石捕收劑，其特徵在於，所述的起泡劑包括BK204、 BK205、甲基異丁基甲醇MIBC或2#油中的任意一種。
5. 根據權利要求1或2所述的螢石捕收劑，其特徵在於，所述的柴油包括0#柴油 或-10#柴油中的任意一種。
6. 根據權利要求1或2所述的螢石捕收劑，其特徵在於，所述的表面活性劑包括0P-10 表面活性劑，NP-10表面活性劑，Span系列表面活性劑或吐溫系列表面活性劑中的任意一 種。
7. 根據權利要求1或2所述的螢石捕收劑，其特徵在於，所述的鹼包括氫氧化鈉、碳酸 氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鉀或碳酸鉀中的任意一種。
8. -種螢石捕收劑的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟： 步驟A、合成：選取60-80重量份的不飽和脂肪酸，並加入8-12重量份的磺化試劑進行 磺化反應；待充分反應完畢後，即得到不飽和脂肪酸與磺化不飽和脂肪酸的混合物； 步驟B、復配：向步驟A得到的不飽和脂肪酸與磺化不飽和脂肪酸的混合物中加入5-15 重量份的起泡劑、5-15重量份的柴油以及5-10重量份的表面活性劑，並充分攪拌均勻後， 得到復配混合物； 步驟C、皂化：將8-12重量份的鹼充分溶解於水中製得鹼溶液；將該鹼溶液均勻加入到 步驟B得到的復配混合物中，並在30?35°C下攪拌均勻使復配混合物充分皂化，即得到成 品的螢石捕收劑。
9. 根據權利要求8所述的製備方法，其特徵在於，在步驟A中，磺化反應的反應溫度在 30?90°C之間，反應時間為1?3小時；待磺化反應完畢後，冷卻至20?25°C。
10. 根據權利要求8所述的製備方法，其特徵在於，在步驟B中，攪拌時的溫度在20? 25°C之間，攪拌時間為0. 5?1小時。
【文檔編號】B03D1/012GK104056726SQ201410262010
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月12日 優先權日:2014年6月12日
【發明者】張行榮, 何發鈺, 尚衍波, 陽光, 樸永超, 陳洋, 路亮, 梁爽 申請人:北京礦冶研究總院