專利名稱：鋁土礦反浮選捕收劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及選礦藥劑及其制備方法，尤其是一種鋁土礦反浮選捕收劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
鋁土礦資源大多是低品位的一水硬鋁石型鋁土礦，不能直接應(yīng)用于生產(chǎn)成本低的拜耳法工藝中，必須經(jīng)過選礦脫硅，提高其鋁硅比。目前工業(yè)應(yīng)用的鋁土礦浮選脫硅方法多為正浮選，雖然該工藝發(fā)展較為成熟，但仍然存在較多問題，而且并不符合浮少抑多原則。 相比反浮選則更具有優(yōu)勢(shì)。由于高嶺石內(nèi)在晶體結(jié)構(gòu)原因，其在強(qiáng)酸性條件下更易上浮， 在酸性條件下浮選，存在設(shè)備腐蝕及因需調(diào)漿增加了藥劑成本及工藝復(fù)雜程度等問題。例如中國專利公開(公告)號(hào)CN101844112，名稱“一種鋁土礦反浮選捕收劑的應(yīng)用”，主要是根據(jù)鋁土礦自身特點(diǎn)及季磷鹽對(duì)硅酸鹽礦物所具有的靜電吸附力，以季磷鹽為捕收劑，以水玻璃及六偏磷酸鈉為抑制劑。使用此種捕收劑需要在磨礦階段加入大量的碳酸鈉，并且浮選過程也是在較強(qiáng)的酸性環(huán)境下進(jìn)行，這樣不但酸化成本較高而且易腐蝕浮選設(shè)備。再例如中國專利公開(公告)號(hào)CN1445209，名稱“一種用于鋁土礦反浮選的取代胺類化合物”，主要是采用胺基或者羥基化合物與共軛烯丙基化合物為原料，在一定的溫度下，進(jìn)行烷基化反應(yīng)，然后進(jìn)行還原，所的產(chǎn)物經(jīng)過酸化、堿析、減壓蒸餾、真空干燥后即得代胺類化合物。此捕收劑生產(chǎn)工藝復(fù)雜，需要經(jīng)過高溫加熱、酸化、堿析、減壓蒸餾、真空干燥等過程， 生產(chǎn)成本較高。而且使用此捕收劑仍舊是在較強(qiáng)的酸性環(huán)境下浮選，并沒有實(shí)現(xiàn)中性條件下鋁土礦的反浮選。因此，開發(fā)一種在中性條件下成本低、效果好、操作方便的捕收劑，對(duì)完善鋁土礦反浮選工藝，提高鋁土礦資源利用效率具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)目前鋁土礦正浮選工藝所出現(xiàn)的問題，為反浮選工藝提供一種在中性條件下，具有成本低廉、無污染、配制簡單、捕收效果良好的鋁土礦反浮選捕收劑及其制備方法。本發(fā)明提供的鋁土礦反浮選捕收劑其組分及質(zhì)量百分比配比為十二胺44% ；冰醋酸 14% ；辛醇 9% -13% ；乙醇 9% -13% ；氟化鈉 18% -22%, 以上各組分均采用工業(yè)化學(xué)品。本發(fā)明提供的鋁土礦反浮選捕收劑的制備方法為以十二胺、冰醋酸、辛醇、乙醇和氟化鈉為原料，經(jīng)過酸溶、水介、改性和活化而成。 其制備過程為首先將十二胺與冰醋酸以摩爾比1 1溶解并將其水介，水介溫度控制在 20-40°C，攪拌5-lOmin ；再加入辛醇來提高復(fù)合物中分子締合組分，所加入的辛醇為十二胺重量的20% -30%，并攪拌3-5min ；之后加入乙醇來增加各組分的互溶性，所加入的乙醇為十二胺重量的20% -30%，并攪拌3-5min ；最后加入氟化鈉進(jìn)行活化，所加入的氟化鈉為十二胺重量的40%-50%，并攪拌5-8min，即得到鋁土礦反浮選捕收劑。
本發(fā)明提供的鋁土礦反浮選捕收劑及其制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著的有益效果在于根據(jù)低鋁硅比鋁土礦的特點(diǎn)，本鋁土礦反浮選捕收劑對(duì)硅酸鹽類礦物有較強(qiáng)的靜電吸附力。而且對(duì)一水硬鋁石及高嶺石表現(xiàn)出較強(qiáng)的選擇性。且具有泡沫量小，泡沫礦化效果好等優(yōu)點(diǎn)。在pH6 7的中性環(huán)境中，該捕收劑較傳統(tǒng)單一胺類捕收劑對(duì)高嶺石純礦物的捕收作用，回收率提高了 30%以上。在獲得鋁硅比大于8的浮選精礦時(shí)，傳統(tǒng)單一胺類捕收劑需要4-5次的精選作業(yè)，本發(fā)明的捕收劑只需要3-4次精選作業(yè)，縮短了浮選流程， 減少藥劑用量。采用該捕收劑處理鋁硅比為2-4的特貧鋁土礦，可得到回收率大于為82%、 鋁硅比大于8的精礦。該捕收劑對(duì)鋁土礦脈石礦物捕收效率高，藥劑配制簡便，成本低廉， 可大規(guī)模生產(chǎn)。比較現(xiàn)有單一十二胺捕收劑具有用量少、選別效果好等優(yōu)勢(shì)，特別是本捕收劑可以實(shí)現(xiàn)在弱酸性環(huán)境下對(duì)鋁土礦進(jìn)行浮選選別，不但降低了生產(chǎn)成本而且有效地減少了對(duì)浮選設(shè)備的腐蝕。
具體實(shí)施例方式下面用實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。鋁土礦反浮選捕收劑其組分及質(zhì)量百分比配比為十二胺44% ；冰醋酸 14% ；辛醇 9% -13% ；乙醇 9% -13% ；氟化鈉 18% -22%, 以上各組分均采用工業(yè)化學(xué)品。鋁土礦反浮選捕收劑的制備方法為首先將十二胺與冰醋酸以摩爾比1 1溶解并將其水介，水介溫度控制在 25-30°C，攪拌5-lOmin;再加入辛醇來提高復(fù)合物中分子締合組分，所加入的辛醇為十二胺重量的25%，并攪拌3-5min ；之后加入乙醇來增加各組分的互溶性，所加入的乙醇為十二胺重量的25%，并攪拌3-5min ；最后加入氟化鈉進(jìn)行活化，所加入的氟化鈉為十二胺重量的45%，并攪拌5-8min，即得到鋁土礦反浮選捕收劑。本發(fā)明提供的鋁土礦反浮選捕收劑的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用實(shí)例實(shí)例一高嶺石純礦物粒度(-200目85% )，在單一十二胺做捕收劑的情況下，取高嶺石 5g，加入30mL浮選槽中。加30mL蒸餾水后，在pH為6的環(huán)境下，加入單一"h二胺捕收劑 600g/t并攪拌:3min。在XTO型掛槽浮選機(jī)上進(jìn)行浮選實(shí)驗(yàn)，攪拌速度控制為1650r/min，浮選時(shí)間為5min，泡沫產(chǎn)品及槽內(nèi)產(chǎn)品分別在50 60°C下烘干并稱重計(jì)算回收率。其回收率達(dá)到46. 54%.在此條件下，使用本發(fā)明捕收劑600g/t，得到高嶺石回收率為77. 59%，較單一使用十二胺為捕收劑，高嶺石回收率上升了 31%。實(shí)例二將一水硬鋁石純礦物及高嶺石純礦物混合成人工礦物(質(zhì)量比1.36 1)，經(jīng)檢測(cè)人工混合礦的鋁硅比為3. 17。取人工混合礦5g，加入30mL浮選槽中。加30mL蒸餾水后，在PH為6的環(huán)境下，加入抑制劑1200g/t并攪拌5min，加入本發(fā)明捕收劑600g/t并攪拌:3min。在Xi7G型掛槽浮選機(jī)上進(jìn)行浮選實(shí)驗(yàn)，攪拌速度控制為1650r/min，浮選時(shí)間為 5min，泡沫產(chǎn)品及槽內(nèi)產(chǎn)品分別在50 60°C下烘干并稱重計(jì)算回收率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，人工混合礦精礦Al2O3品位達(dá)到66. 98%，鋁硅比由原礦的3. 17上升為8. 78，Al2O3回收率為82. 84%。實(shí)例三將一水硬鋁石純礦物及高嶺石純礦物混合成人工礦物，質(zhì)量比2.1 1，經(jīng)檢測(cè)人工混合礦的鋁硅比為4. 45。取人工混合礦5g，加入30mL浮選槽中。加30mL蒸餾水后，在pH 為6的環(huán)境下，加入抑制劑1200g/t并攪拌5min，加入本發(fā)明捕收劑600g/t并攪拌3min。 在Xi7G型掛槽浮選機(jī)上進(jìn)行浮選實(shí)驗(yàn)，攪拌速度控制為1650r/min，浮選時(shí)間為5min，實(shí)驗(yàn)得到精礦鋁硅比為8. 12，Al2O3回收率達(dá)到86. 18%。實(shí)例四從中國山西晉南地區(qū)取得低鋁硅比鋁土礦，經(jīng)檢測(cè)得知=Al2O3品位為60. 21%, SiO2品位為13. 79%，鋁硅比為4. 37。礦樣經(jīng)球磨機(jī)磨礦后，粒度為-200達(dá)到85%，反浮選流程為一粗三精一掃，中礦循序返回的閉路浮選工藝。在XFD型掛槽式浮選機(jī)進(jìn)行浮選實(shí)驗(yàn)，每次浮選礦樣200g，加水量為500mL。在pH為6的環(huán)境下，加入抑制劑1200g/t并攪拌5min，加入本發(fā)明捕收劑600g/t并攪拌;3min。浮選機(jī)攪拌速度控制為1650r/min，浮選時(shí)間為6min。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，精礦鋁硅比為8. 21，Al2O3回收率約為84%。
權(quán)利要求
1.一種鋁土礦反浮選捕收劑，其組分及質(zhì)量百分比配比為十二胺44% ；冰醋酸14% ；辛醇9% -13% ；乙醇9% -13% ；氟化鈉18% -22%,以上各組分均采用工業(yè)化學(xué)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁土礦反浮選捕收劑，其制備方法為以十二胺、冰醋酸、辛醇、乙醇和氟化鈉為原料，經(jīng)過酸溶、水介、改性和活化而成，其制備過程為首先將十二胺與冰醋酸以摩爾比1 1溶解并將其水介，水介溫度控制在 20-40°C，攪拌5-lOmin;再加入辛醇，所加入的辛醇為十二胺重量的20% -30%，并攪拌 3-5min ；之后加入乙醇，所加入的乙醇為十二胺重量的20% -30%，并攪拌3-5min ；最后加入氟化鈉，所加入的氟化鈉為十二胺重量的40%-50%，并攪拌5-8min，即得到鋁土礦反浮選捕收劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁土礦反浮選捕收劑及其制備方法。為反浮選工藝提供一種在中性條件下，捕收效果良好的捕收劑。該捕收劑的組分及質(zhì)量百分比配比為十二胺44％；冰醋酸14％；辛醇9％-13％；乙醇9％-13％；氟化鈉18％-22％，以上各組分均采用工業(yè)化學(xué)品。該捕收劑的制備方法為以十二胺、冰醋酸、辛醇、乙醇和氟化鈉為原料，經(jīng)過酸溶、水介、改性和活化而成。該捕收劑對(duì)鋁土礦脈石礦物捕收效率高，藥劑配制簡便，成本低廉，可大規(guī)模生產(chǎn)。比較現(xiàn)有單一十二胺捕收劑具有用量少、選別效果好等優(yōu)勢(shì)，特別是本捕收劑可以實(shí)現(xiàn)在弱酸性環(huán)境下對(duì)鋁土礦進(jìn)行浮選選別，不但降低了生產(chǎn)成本，而且有效地減少了對(duì)浮選設(shè)備的腐蝕。
文檔編號(hào)B03D101/02GK102407189SQ20111030683
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者于連濤, 代淑娟, 張其東, 李曉安, 楊樹勇, 白麗梅 申請(qǐng)人:遼寧科技大學(xué)