[发明专利]一种氨基膦酸类化合物及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种氨基膦酸类化合物,该化合物的通式为（）所示。本发明还公开了该氨基膦酸类化合物制备方法，该氨基膦酸类化合物是由3,7‑二甲基‑2,6‑辛二烯醛、苯胺或含有取代基的苯胺和亚磷酸在酸性催化剂的作用下进行Mannich反应制备得到。本发明氨基膦酸类化合物可以用作钛铁矿、铝土矿、萤石矿、稀土矿或胶磷矿的浮选捕收剂，其具有选择性好、水溶性强和分散性好等特点，能提高浮选回收率2~16个百分点。本发明制备方法采用一锅合成方法，操作易于控制、产品收率高，易于工业化生产。

技术领域

本发明属于矿物浮选领域，涉及一种氨基膦酸类化合物，本发明还涉及其制备方法和在钛铁矿、铝土矿、稀土矿、萤石矿或磷矿浮选中的应用。

背景技术

油酸及其改性产品是氧化矿浮选工艺中最常用的选矿捕收剂，中国公开专利文献（公开号：CN102921537A）褐铁矿用浮选剂、浮选方法及浮选系统中使用油酸为捕收剂，能够有效提高铁精矿的品位；中国公开专利文献（公开号：CN101585016）低品位萤石重晶石浮选分离方法中以油酸为捕收剂，水玻璃为硅质和钙质矿物抑制剂进行浮选分离；中国公开专利文献（公开号：CN101712014A）多种类杂质单一型萤石矿选矿方法中分别用碱性油酸、中性油酸和酸性油酸分段浮选多种杂质的单一型萤石矿；中国公开专利文献（公开号：CN101648157B）一种黑白钨矿物的选矿方法中以硫酸化油酸皂为捕收剂进行浮选；中国公开专利文献（公开号：CN102962144A）一种铝土矿的高效选择性捕收剂及其制备方法中使用皂化程度为50%的油酸为捕收剂进行铝土矿浮选；中国公开专利文献（公开号：CN102716811A） 水溶性风化磷灰岩矿石泡沫浮选捕收剂中使用棉油酸和菜油酸混合浮选分离风化磷灰矿。

油酸作为浮选捕收剂具有捕收能力强和价格较低等优点，但是其缺点也很明显，选择性不高，抗冻能力较低，放久了会发生分层，在常温下水溶性及分散性较差，因此，需要对捕收剂乳化，或者对浮选矿浆进行加温处理，加温浮选不仅增加能耗，而且给生产操作和管理带来不便。针对油酸的缺点，开发高效的浮选捕收剂对矿业的开发利用具有重要意义。

有机膦酸类化合物中膦酸基具有较强的极性，是一种高效的选矿捕收剂，有机膦酸捕收剂具有良好的分选性，与有效的抑制剂搭配，可成功将有用矿物与脉石矿分离。中国公开专利文献（公开号：CN1047462A）海滨砂矿中锆英石的优选浮选中采用1-羟基-烷基-1,1-双膦酸作为锆英石捕收剂；中国公开专利文献（公开号：CN1063627A）公开了α-亚硝基膦酸酯用作黄铁矿捕收剂；中国公开专利文献（公开号：CN102500462A）选择性磨矿-粗粒重选-细粒浮选的金红石粗选技术中将苯乙烯膦酸与羟肟酸组合用作金红石捕收剂；中国公开专利文献（公开号：CN103613614A）一种α-羟基不饱和烷基膦酸化合物及其制备和应用方法中公开了一种用于多种矿物捕收剂的新型有机膦酸化合物。这些有机膦酸化合物用作浮选捕收剂，分选好，但是这些化合物制备过程复杂，合成收率较低，并且在制备过程对环境污染较大，还有人用上述有机膦酸化合物在钛铁矿、铝土矿、磷矿等矿中用作捕收剂，效果不明显，选择性较差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种新型的氨基膦酸类化合物，该化合物可以用作钛铁矿、铝土矿、稀土矿、萤石矿或磷矿的浮选捕收剂，可以提高矿物的分选性，实现目的矿物与脉石矿物的有效分离。

本发明的另一个目的是提供了上述氨基膦酸类化合物的制备方法。

本发明的再一个目的是提供了上述氨基膦酸类化合物作为浮选捕收剂的用途。

本发明的目的是通过下述方式实现的。本发明是一种氨基膦酸类化合物，其特征在于，其结构如式（）所示：

其中：R为H、F、Cl、Br或C_1~6烃基；

优选方案中取代基R为H。

所述的氨基膦酸类化合物的应用方法，可以用作钛铁矿、铝土矿、稀土矿、萤石矿或磷矿浮选捕收剂。