[发明专利]一种应用于胶磷矿常温无碱浮选的捕收剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种应用于胶磷矿常温无碱浮选的捕收剂及其制备方法，该捕收剂由脂肪酸皂化后所得脂肪酸皂与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠及N‑烷基氨基乙酸钠（R‑12）加热混合制备而成，本发明所述捕收剂不仅具有较好的溶解分散性，而且具有较强的分选性，可在常温、无碱条件下，有效实现有用矿物磷灰石与脉石硅酸盐矿物、碳酸盐矿物的分离，针对混合型磷块岩浮选可推广应用。

技术领域

本发明涉及胶磷矿浮选技术领域，具体涉及一种应用于胶磷矿常温无碱浮选的捕收剂及其制备方法。

背景技术

我国湖北地区磷矿储量大，但大多为中低品位难选胶磷矿，嵌布粒度细，有害杂质含量高，且胶磷矿所溶解的钙、镁等离子会在矿物表面吸附并发生化学反应，改变矿物化学性质，影响分选。此外，钙、镁等离子还能与脂肪酸类捕收剂发生作用，增加药剂消耗。由此导致分选难度进一步加大。目前针对此类矿石，较为有效地分选方法有正-反浮选工艺，即在碱性环境下进行正浮选，浮出含磷矿物和含镁矿物，然后将矿浆环境调整至酸性进行反浮选，脱除含镁矿物。正浮选过程，为尽可能减少溶解离子对分选结果的影响以及为分选提供合适的矿浆环境，通常会利用碳酸钠来降低钙、镁离子和调整矿浆pH呈碱性，且大部分情况均需进行加温浮选。但碳酸钠价格较高，加温浮选等手段都会加大浮选成本。反浮选过程，需将矿浆由碱性调整至酸性，所需调整剂用量被加大，由此带来浮选成本的进一步增加。

发明内容

本发明的目的在于为解决现有正-反浮选所存在的问题，提供一种由棉油酸皂和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠以及N-烷基氨基乙酸钠(R-12)复配得到的常温无碱浮选捕收剂及其制备方法，该捕收剂原料易得，可实现正浮选常温无碱浮选，分选效果好。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种应用于胶磷矿常温无碱浮选的捕收剂，由包括以下组分的原料制备而成：棉油脂肪酸；氢氧化钠；N-烷基氨基乙酸钠(R-12)；脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠以及水。

按照上述方案，所述胶磷矿常温浮选捕收剂由以下按重量计的原料制备而成：棉油脂肪酸40-84份，氢氧化钠10-16份，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠20-50份，N-烷基氨基乙酸钠(R-12)3-5份，水30-68份，其中棉油脂肪酸的碘值为110-160。

所述的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠还可以为脂肪酸甲酯磺酸钠、十二烷基硫酸钠。

作为优选方案，所述各原料的质量分数为棉油脂肪酸50份，氢氧化钠10份，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠40份，N-烷基氨基乙酸钠(R-12)3份，水40份，其中棉油脂肪酸的碘值为135。

上述应用于胶磷矿常温无碱浮选的捕收剂的制备方法，包括以下步骤：(a)按照各物质的用料比例准确称量棉油脂肪酸、氢氧化钠，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠以及N-烷基氨基乙酸钠(R-12)以及水备用。(b)将氢氧化钠溶解于对应比例的水中，并与棉油脂肪酸混合进行皂化反应得皂化物。(c)将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、N-烷基氨基乙酸钠(R-12)与(b)所得皂化物按一定比例混合均匀，即得到应用于胶磷矿常温无碱浮选的捕收剂。

按照上述方案：步骤(b)中皂化反应所用氢氧化钠溶液与棉油酸重量相同，二者混合后皂化温度为85-90℃，皂化反应时间25-30分钟。

按照上述方案：步骤(c)中脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠及N-烷基氨基乙酸钠(R-12)分别依次加入步骤(b)溶解完全的皂化物中。混合后搅拌20min左右。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：(a)利用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠及N-烷基氨基乙酸钠(R-12)所复配的捕收剂，相较于脂肪酸皂与其他表面活性剂所复配得到的捕收剂，对磷矿石的捕收性能和分选性能都得到了有效增强；(b)对于正浮选，能够实现常温和无碱浮选，在温度25℃，不加碳酸钠调节pH的条件下，依旧能够取得较好的分选效果；(c)原料易得，价格低廉，因只需进行简单的皂化及药剂混合，所以生产工艺也较简单。

具体实施方案