本發(fā)明公開了一種磷礦浮選捕收劑，屬于礦石泡沫浮選捕收劑
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：磷礦是主要的化工原料，用途極廣，是制造磷肥、磷酸鹽及磷系列添加劑等產(chǎn)品的主要磷來源。磷礦富礦少，中低品位礦多，絕大部分磷礦必須經(jīng)過選礦富集后才能滿足磷酸和高濃度磷復(fù)肥生產(chǎn)的要求。在已探明的儲量中，大多是沉積型磷塊巖（膠磷礦），且絕大部分為中低品味礦石，礦物顆粒細(xì)，嵌布緊密，有害雜質(zhì)多，選礦難度非常大，給磷礦的開發(fā)利用帶來了一定的困難。浮選是提純膠磷礦主要方法，浮選捕收劑采用的是油酸及其皂、塔爾油、氧化石蠟皂等，這些傳統(tǒng)的捕收劑對難選膠磷礦選擇性較低、低溫浮選效果較差，需要加溫浮選以及浮選藥劑用量大等缺點(diǎn)，導(dǎo)致選礦成本較高，因此，有必要開發(fā)新型高效、耐低溫浮選捕收劑來解決這類低品位難選膠磷礦浮選富集問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題：針對現(xiàn)有傳統(tǒng)的捕收劑對中低品位膠磷礦選擇性低、低溫浮選效果差的問題，提供了一種磷礦浮選捕收劑。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種磷礦浮選捕收劑，包括以下重量份數(shù)的原料：25～30份兩性蘋果酸衍生物、5～8份表面活性劑、1～3份失水山梨醇月桂酸酯、1～3份乳化劑和40～50份水；所述的兩性蘋果酸衍生物是由以下步驟得到的：（1）將15～20g蘋果酸和200～250ml無水甲醇混合后，得到蘋果酸甲醇溶液，取100～120ml蘋果酸甲醇溶液和0.3～0.5g固體酸，在130～140℃下反應(yīng)60～90min；（2）再降溫至80～90℃，并加入10～15ml有機(jī)胺，繼續(xù)反應(yīng)90～120min后，再加入5～8g氨基磺酸，攪拌反應(yīng)50～70min，后過濾，得到濾液，將濾液濃縮，得到濃縮液；（3）將15～20ml濃縮液、50～80ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%氫氧化鈉溶液和8～12g3-氯-2-羥基丙基十二烷基二甲基氯化銨，在50～60℃攪拌反應(yīng)30～40min后，升溫至75～85℃，繼續(xù)反應(yīng)60～90min后靜置、分層，得到下層液，即兩性蘋果酸衍生物。所述的固體酸為磷鎢酸。所述的有機(jī)胺為三乙胺、三乙醇胺、三異丙醇胺中的一種或幾種。所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸銨、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種或幾種。所述的乳化劑為烷基酚聚氧乙烯醚硫酸鈉、乳化劑op-10中的一種或兩種。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明以蘋果酸為原料，在固體酸作用下與甲醇酯化，再與乙醇胺反應(yīng)生成蘋果酸烷醇酰胺，然后再經(jīng)氨基磺酸作用引入磺酸基，再將其在堿性條件下引入季銨鹽結(jié)構(gòu)，得到兩性蘋果酸衍生物，兩性蘋果酸衍生物中含有親水基磺酸基、季銨鹽和酰胺基，使其極易溶于水，能在水中穩(wěn)定分散，且能與磷礦表面的活性基團(tuán)進(jìn)行物理、化學(xué)吸附進(jìn)而對磷礦進(jìn)行浮選，最后再與助劑等混合即可，本發(fā)明制得的浮選捕收劑可在5～35℃下對磷礦進(jìn)行浮選，且對中低品位磷礦的選擇性好，捕收能力強(qiáng)，使用量小，同時浮選泡沫良好不粘，低溫條件穩(wěn)定。具體實(shí)施方式首先稱取15～20g蘋果酸加入到盛有200～250ml無水甲醇的燒杯中，將燒杯移入數(shù)顯測速恒溫?cái)嚢杵髦?，于溫度?0～70℃，轉(zhuǎn)速為450～500r/min下攪拌溶解15～20min，得到蘋果酸甲醇溶液；然后量取100～120ml蘋果酸甲醇溶液加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于油浴鍋中，控制溫度在130～140℃，再向燒瓶中加入0.3～0.5g磷鎢酸，攪拌反應(yīng)60～90min后，降溫至80～90℃，并向燒瓶中加入10～15ml有機(jī)胺，繼續(xù)攪拌反應(yīng)90～120min后，向燒瓶中加入5～8g氨基磺酸，攪拌反應(yīng)50～70min，反應(yīng)結(jié)束，收集產(chǎn)物并過濾，收集濾液，將濾液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，旋蒸濃縮30～40min，得到濃縮液；再取15～20ml濃縮液加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制溫度在50～60℃，再向燒瓶中加入50～80ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%氫氧化鈉溶液和8～12g3-氯-2-羥基丙基十二烷基二甲基氯化銨，攪拌反應(yīng)30～40min后，升溫至75～85℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)60～90min，反應(yīng)結(jié)束，收集產(chǎn)物，將產(chǎn)物靜置分層，收集下層液，得到兩性蘋果酸衍生物；最后按重量份數(shù)計(jì)，取25～30份兩性蘋果酸衍生物、5～8份表面活性劑、1～3份失水山梨醇月桂酸酯、1～3份乳化劑和40～50份水加入到燒杯中，并對其加熱至60～70℃，攪拌混合15～20min后，停止加熱，待其自然冷卻至室溫，即可得到磷礦浮選捕收劑。實(shí)例1首先稱取15g蘋果酸加入到盛有200ml無水甲醇的燒杯中，將燒杯移入數(shù)顯測速恒溫?cái)嚢杵髦?，于溫度?0℃，轉(zhuǎn)速為450r/min下攪拌溶解15min，得到蘋果酸甲醇溶液；然后量取100ml蘋果酸甲醇溶液加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于油浴鍋中，控制溫度在130℃，再向燒瓶中加入0.3g磷鎢酸，攪拌反應(yīng)60min后，降溫至80℃，并向燒瓶中加入10ml三乙胺，繼續(xù)攪拌反應(yīng)90min后，向燒瓶中加入5g氨基磺酸，攪拌反應(yīng)50min，反應(yīng)結(jié)束，收集產(chǎn)物并過濾，收集濾液，將濾液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，旋蒸濃縮30min，得到濃縮液；再取15ml濃縮液加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制溫度在50℃，再向燒瓶中加入50ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%氫氧化鈉溶液和8g3-氯-2-羥基丙基十二烷基二甲基氯化銨，攪拌反應(yīng)30min后，升溫至75℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)60min，反應(yīng)結(jié)束，收集產(chǎn)物，將產(chǎn)物靜置分層，收集下層液，得到兩性蘋果酸衍生物；最后按重量份數(shù)計(jì)，稱取25份兩性蘋果酸衍生物、5份十二烷基磺酸鈉、1份失水山梨醇月桂酸酯、1份烷基酚聚氧乙烯醚硫酸鈉和40份水加入到燒杯中，并對其加熱至60℃，攪拌混合15min后，停止加熱，待其自然冷卻至室溫，即可得到磷礦浮選捕收劑。實(shí)例2首先稱取18g蘋果酸加入到盛有225ml無水甲醇的燒杯中，將燒杯移入數(shù)顯測速恒溫?cái)嚢杵髦?，于溫度?5℃，轉(zhuǎn)速為475r/min下攪拌溶解18min，得到蘋果酸甲醇溶液；然后量取110ml蘋果酸甲醇溶液加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于油浴鍋中，控制溫度在135℃，再向燒瓶中加入0.4g磷鎢酸，攪拌反應(yīng)75min后，降溫至85℃，并向燒瓶中加入12ml三乙醇胺，繼續(xù)攪拌反應(yīng)115min后，向燒瓶中加入6g氨基磺酸，攪拌反應(yīng)60min，反應(yīng)結(jié)束，收集產(chǎn)物并過濾，收集濾液，將濾液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，旋蒸濃縮35min，得到濃縮液；再取18ml濃縮液加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制溫度在55℃，再向燒瓶中加入65ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%氫氧化鈉溶液和10g3-氯-2-羥基丙基十二烷基二甲基氯化銨，攪拌反應(yīng)35min后，升溫至80℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)75min，反應(yīng)結(jié)束，收集產(chǎn)物，將產(chǎn)物靜置分層，收集下層液，得到兩性蘋果酸衍生物；最后按重量份數(shù)計(jì)，稱取28份兩性蘋果酸衍生物、6份十二烷基硫酸銨、2份失水山梨醇月桂酸酯、2份乳化劑op-10和45份水加入到燒杯中，并對其加熱至65℃，攪拌混合18min后，停止加熱，待其自然冷卻至室溫，即可得到磷礦浮選捕收劑。實(shí)例3首先稱取20g蘋果酸加入到盛有250ml無水甲醇的燒杯中，將燒杯移入數(shù)顯測速恒溫?cái)嚢杵髦校跍囟葹?0℃，轉(zhuǎn)速為500r/min下攪拌溶解20min，得到蘋果酸甲醇溶液；然后量取120ml蘋果酸甲醇溶液加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于油浴鍋中，控制溫度在140℃，再向燒瓶中加入0.5g磷鎢酸，攪拌反應(yīng)90min后，降溫至90℃，并向燒瓶中加入15ml有機(jī)胺，繼續(xù)攪拌反應(yīng)120min后，向燒瓶中加入8g氨基磺酸，攪拌反應(yīng)70min，反應(yīng)結(jié)束，收集產(chǎn)物并過濾，收集濾液，將濾液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中，旋蒸濃縮40min，得到濃縮液；再取20ml濃縮液加入到帶有溫度計(jì)和回流裝置的三口燒瓶中，將燒瓶置于水浴鍋中，控制溫度在60℃，再向燒瓶中加入80ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%氫氧化鈉溶液和12g3-氯-2-羥基丙基十二烷基二甲基氯化銨，攪拌反應(yīng)40min后，升溫至85℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)90min，反應(yīng)結(jié)束，收集產(chǎn)物，將產(chǎn)物靜置分層，收集下層有機(jī)相，得到兩性蘋果酸衍生物；最后按重量份數(shù)計(jì)，稱取30份兩性蘋果酸衍生物、8份脂肪醇聚氧乙烯醚、3份失水山梨醇月桂酸酯、3份乳化劑op-10和50份水加入到燒杯中，并對其加熱至70℃，攪拌混合20min后，停止加熱，待其自然冷卻至室溫，即可得到磷礦浮選捕收劑。對比例：山東市某公司生產(chǎn)的磷礦浮選捕收劑。對實(shí)例1～3和對比例磷礦浮選捕收劑的性能進(jìn)行檢測，其檢測結(jié)果如表1所示：表1檢測項(xiàng)目實(shí)例1實(shí)例2實(shí)例3對比例p2o5回收率%92.4592.7693.6884.45p2o5品位33.2733.6834.0221.25綜上所述，本發(fā)明制得的浮選捕收劑可在5～35℃下對磷礦進(jìn)行浮選，且對中低品位磷礦的選擇性好，捕收能力強(qiáng)，使用量小，同時浮選泡沫良好不粘，低溫條件穩(wěn)定。當(dāng)前第1頁12