[发明专利]一种复合浮选剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合浮选剂，具体的是涉及氯代脂肪酸季戊四醇单酯与氯代脂肪酸钠/ 钾的复合浮选剂及其制备方法。

背景技术

我国的磷矿资源储量仅次于摩洛哥和美国，占世界30％，但具有富矿少、贫矿多、易选 矿少、难选矿多的特点，加强中低品位磷矿综合利用技术研究具有重要意义。目前中低品位 磷矿的浮选多采用脂肪酸类捕收剂，常见脂肪酸浮选捕收剂的缺点是选择性差，常温浮选指 标低，尤其是浮选中低品味磷矿时，加温增加大量能耗，从而导致磷精矿价格不具备竞争力， 针对脂肪酸这些缺点，国内外浮选研究工作者做了不少工作，其中衍生化以改善浮选捕收剂 选择性及水溶性是磷矿浮选的一个重要进步，其主要趋向是研制或选用多官能团化合物，当 分子中含有两个以上极性基团时，浮选效果往往比经典的阴阳离子捕收剂好，而弱解离或非 离子化以及混合协同化在浮选药剂中受到广泛的关注。

发明内容

本发明所要解决的问题是针对上述现有技术而提出一种复合浮选剂，其水溶性好，温度 对其浮选效果影响小，而且原料价廉易得。

本发明的另外一个目的是提供此复合浮选剂的制备方法。

本发明为解决上述提出的问题所采用解决方案为：一种复合浮选剂，其特征在于其组分 为氯代脂肪酸季戊四醇单酯和氯代脂肪酸钠/钾盐，其中氯代脂肪酸季戊四醇单酯和氯代脂肪 酸钠/钾盐按质量比为1-4∶6-9，所述的氯代脂肪酸季戊四醇单酯由菜籽油、强碱溶液、浓硫 酸、氯气、二氯亚砜和季戊四醇制备而成，其原料的摩尔比为：菜籽油∶强碱溶液∶浓硫酸∶ 氯气∶二氯亚砜∶季戊四醇＝1∶4.2-5.4∶4.2-5.4∶9-12∶3.3-3.9∶0.8-1.8，所述的强碱溶液为氢 氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。

按上述方案，优选的各原料的摩尔比为：菜籽油∶强碱溶液∶浓硫酸∶氯气∶二氯亚砜∶季戊 四醇＝1.0∶4.5∶4.5∶9∶3.6∶1.1。

本发明制备方法所采用的解决方案为：一种复合浮选剂的制备方法，其特征在于包括有 以下依次步骤：

1)按菜籽油、强碱溶液、浓硫酸、氯气、二氯亚砜和季戊四醇的摩尔比为1∶4.2-5.4∶4. 2-5.4∶9-12∶3.3-3.9∶0.8-1.8准备菜籽油、强碱溶液、浓硫酸、氯气、二氯亚砜和季戊四醇， 备用；

2)在80℃-100℃下，用强碱溶液皂化菜籽油，待反应结束，将所得的皂化物用氯化钠盐 析，再进行水洗，抽滤得皂化产物，所得的皂化产物在常温下加入浓硫酸，在80-100℃下机 械搅拌1.5-3h，分液，热水洗涤，干燥后得到无水脂肪酸；

3)取步骤2)所得无水脂肪酸置于反应容器中，加入催化剂，在机械搅拌下同时加热， 90-100℃下通入氯气后，得到α-氯代脂肪酸，再加入二氯亚砜，反应得到酰氯；

4)以无水甲苯为溶剂，加入干燥好的季戊四醇，加热搅拌，用恒压漏斗将步骤3)所得 酰氯缓慢滴加进季戊四醇的甲苯溶液中，微沸搅拌回流，冷却水洗，蒸除溶剂，得α-氯代脂 肪酸季戊四醇单酯；

5)α-氯代脂肪酸季戊四醇单酯与氯代脂肪酸钠/钾的复配：将制得的α-氯代脂肪酸季戊 四醇单酯与氯代脂肪酸钠/钾按1-4∶6-9比例混合后得到氯代脂肪酸季戊四醇单酯与氯代脂肪 酸钠/钾的复合浮选剂。

按上述方案，优选的α-氯代脂肪酸季戊四醇单酯与氯代脂肪酸钠/钾的质量配比为1∶9。

按上述方案，步骤3)所述的催化剂为二氯亚砜。

按上述方案，所述的强碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液，溶液的浓度为 12-18mol/L。

按上述方案，所述的浓硫酸溶液的浓度为8-12mol/L。

本发明的α-氯代脂肪酸季戊四醇单酯的结构通式是：

式中R为碳原子数为10-22的氯代烃，由于原料为菜籽油，皂化酸解后的脂肪酸为混合 脂肪酸，其碳链最短的和最长的分别为花生酸和亚麻酸，所以R为碳原子数为10-22的氯代 烃。

本发明的氯代脂肪酸钠/钾盐的制备是采用的以下依次步骤：

1)按菜籽油、强碱溶液、浓硫酸、氯气的摩尔比为1∶10.2-12.9∶4.2-5.4∶9-12准备菜 籽油、强碱溶液、浓硫酸和氯气，备用，所述的强碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液(1 2-18mol/L)；