[发明专利]一种羟肟酸磺酸化合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种羟肟酸磺酸化合物及其制备方法和应用。该羟肟酸磺酸化合物具有如式(Ⅰ)所示结构式：本发明提供的羟肟酸磺酸化合物不仅在低温下具有优异的浮选效果，并且药剂消耗量少，可作为捕收剂实现低温、高钙镁环境下膦矿、萤石和白钨的浮选，浮选效果优异。

技术领域

本发明涉及浮选药剂及其制备领域，更具体地，涉及一种羟肟酸磺酸化合物及其制备方法和应用。

技术背景

脂肪酸分子中带有羧酸基团(-COOH)，可以与Ca、Fe、Ma等离子形成螯合物，是氧化矿和非金属矿的重要捕收剂。常见的脂肪酸捕收剂包括油酸(9-十八碳烯酸)、氧化石蜡皂(731和733)和动植物混合油酸(C_12-20)。然而脂肪酸捕收剂存在低温环境下浮选效果差，抗钙镁离子不足和药剂消耗大等缺点。

李冬莲(钙镁离子对胶磷矿浮选影响的溶液化学分析[J].矿产保护与利用,2013,000(004):41-45.)研究了油酸钠分选胶磷矿的研究。试验表明，矿浆中高浓度的钙镁离子会消耗捕收剂，恶化浮选效果。林颖(从尾矿中回收白钨矿的工艺试验研究[J].华南师范大学学报(自然科学版),2014(46):93.)，使用733作为捕收剂对南方某老尾库尾矿中的钨资源进行回收。史继斌(一种脂肪酸类复合捕收剂的合成及应用研究[J].材料研究与应用,2005,15(004):1-3.)选用菜籽油脚、松香钠皂和Tween80开发了一种针对磷灰石的乳化复合捕收剂。

为了改善脂肪酸捕收剂的低温浮选现状，郭亮明(白钨矿浮选731捕收剂低温乳化试验研究[J].金属矿山,2002(07):26-28.)使用十二烷基苯磺酸钠、醚醇、聚丙烯酰胺、IM-8和731作为复合捕收剂对张掖白钨矿进行综合回收。试验表明，经过组合复配低温下WO₃的回收率达到86.59％，精矿品位为16.99％的满意结果。周强(萤石浮选增效剂及其应用[J].化工矿物与加工,1995(04):22-25.)，开发了异构烃基磺酸盐，非离子型增效剂和非离子烃基聚醚表面活性剂等脂肪酸增效剂来提高油酸捕收剂的低温性能。

针对脂肪酸捕收剂的低温浮选性能不足，抗钙镁离子能力弱及药剂消耗量大的问题，现有技术主要是通过药剂复配来解决，如可开发一种本身就具有低温浮选效果的捕收剂，无疑具有重要的研究意义和应用价值。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种羟肟酸磺酸化合物。本发明提供的羟肟酸磺酸化合物不仅在低温下具有优异的浮选效果，并且药剂消耗量少，可作为捕收剂实现低温、高钙镁环境下膦矿、萤石和白钨的浮选，浮选效果优异。

本发明的另一目的在于提供上述羟肟酸磺酸化合物的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述肟酸磺酸化合物的作为捕收剂在选矿中的应用。

为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种羟肟酸磺酸化合物，具有如式(Ⅰ)所示结构式：

其中，R₁为H为C_9～13的烷基。

本发明提供的羟肟酸磺酸化合物具有磺酸基团和羟肟酸基团，为双极性化合物，另外通过特定链段的取代调节其对金属离子的捕收能力；将其作为捕收剂时，可实现低温、高钙镁环境下膦矿、萤石和白钨的浮选，浮选效果优异，药剂用量少。具体地，该羟肟酸磺酸化合物捕收剂对白钨的选择性优于731(具有单一极性的捕收剂)；在浮选矿浆的钙镁离子高达200mg/L时，对磷矿的捕收能力可以增强5％以上，药剂用量降低5％以下；在矿浆温度为10℃的情况下，对萤石的捕收能力增强10％以上，药剂用量降低10％以上。

另外，由于羟肟酸磺酸化合物具有双极性，可分散于碱液或溶剂油中滴加使用，操作方便。

优选地，所述R基团的为C_12～13的烷基。