[发明专利]酰胺基羧酸类化合物的制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种酰胺基羧酸类化合物的制备方法和应用，所述制备方法是将具有式(I)结构的有机羧酸与具有式(II)结构的氨基酸类化合物在偶联试剂存在的条件下经研磨反应制得具有式(III)结构的酰胺基羧酸类化合物，所述方法制备的产品收率高，节能环保且不需后处理；所述应用是将酰胺基羧酸类化合物作为捕收剂在矿物浮选中的应用，捕收剂具有较强的捕收能力和较好的选择性，特别适应于黑钨矿、白钨、稀土矿、锡石、钛铁矿、铝土矿、氧化锰矿、磷矿、萤石矿等矿物的浮选。

技术领域

本发明涉及矿物浮选技术领域，具体涉及一种酰胺基羧酸类化合物的制备方法和应用，尤其涉及一种酰胺基羧酸类化合物作为捕收剂用于矿物浮选的应用。

背景技术

脂肪酸分子中具有活泼的羧基官能团，是一类浮选性能优良的阴离子捕收剂，其广泛应用于所有的氧化矿如赤铁矿、碳酸盐矿、钛铁矿、硫酸盐矿、磷酸盐矿，以及含有碱土金属阳离子的极性盐类矿物如方解石、萤石等的浮选分离。现有的脂肪酸类捕收剂虽然价格低廉、适用范围广，但是缺乏选择性差、捕收力较弱也限制了其在工业中的发展。随着入选矿石性质越来越复杂，多金属共伴生矿、难选矿增多，筛选新型结构的脂肪酸类捕收剂，提高其浮选性能，这对于实现矿物的有效浮选分离，提高经济效益和社会效益具有重要的意义。

专利CN201810321743.7公开了一种以碘值为120～135的棉油脂肪酸和和乳酸为主要原料，依次进行酯化反应和皂化反应制备植物脂肪酸酰乳酯皂捕收剂的方法。文献报道了以C₁₈脂肪酸与二氯亚砜反应后，再与单乙醇胺反应得到N-羟乙基脂肪酸酰胺类捕收剂(陈珈琪,周俊,邹义坤,万艳艳,陈浩,周晨晖,陈婷,严春杰.N-羟乙基脂肪酸酰胺类捕收剂对低品位碳酸锰矿的浮选作用及机理[J].中国有色金属学报,2018,28(5):1059-1066)。文献报道了以四氢苯酐为起始原料，依次经酯化、酰胺化及氧化开环反应合成了新型烷基酰胺双羧酸盐双子表面活性剂(孙硕,潘忠稳,周杨,张振伟.基于烷基酰胺双羧酸盐表面活性剂的合成及其性质[J].合成化学,2017,25(1):42-46)。专利CN104801426A公开了一种用己内酰胺水解后与脂肪醛进行氨醛缩合反应得到席夫碱类己酸捕收剂。专利CN102921537A公开了一种用油酸、淀粉、苛性碱和分散剂复配而成的一种褐铁矿用浮选剂。专利CN107350086A公开了一种用油酸或氧化石蜡皂与伯铵盐或季铵盐按比例复配而成的用于浮选橄辉岩型钛铁矿的组合捕收剂。专利CN103657860A公开了一种采用氧化石蜡皂和十二烷基磺酸钠作为硅酸锌矿物的捕收剂。专利CN102716811A公开了采用棉油酸、菜油酸和起泡剂复配而成的一种水溶性风化磷灰岩矿石泡沫浮选捕收剂。专利CN101757983A公开了一种采用月桂酸、油酸等混合脂肪酸作为钨矿浮选捕收剂。专利CN103819364A公开了采用内酰胺、酰氯和盐酸羟胺为为原料一锅合成N-烃酰胺基羟肟酸盐或N-烃酰胺基羧酸盐。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种酰胺基羧酸类化合物的制备方法和应用，筛选出的酰胺基羧酸类化合物捕收能力强、选择性好，制备方法原料来源广，成本低，操作简单，环境友好，产品收率高，易于实现工业化生产。

一方面，本发明提供了一种酰胺基羧酸类化合物的制备方法，将具有式(I)结构的有机羧酸与具有式(II)结构的氨基酸类化合物在偶联试剂存在的条件下经研磨反应制得具有式(III)结构的酰胺基羧酸类化合物；

其中，所述R为烷基、环烷基、烯烃基、炔烃基、芳香基、杂环基或杂芳基；

各M独立地为H⁺、Na⁺、K⁺或NH₄⁺；

n为1-20的整数；