白桦树皮粗提物、提取方法及其应用

本发明属于矿物加工，具体涉及一种白桦树皮粗提物及提取方法、白桦树皮粗提物作为方解石抑制剂中的应用。

背景技术：

1、氟在氢氟酸、乳白玻璃、高辛烷值燃油催化、陶瓷生产等领域有着不可替代的作用，萤石(caf2)是氟的主要来源矿物，被列入国家战略性矿产资源。方解石是萤石矿中最常见的一种脉石矿物。据报道，不同类型萤石矿中伴生方解石含量均不相同，其中，方解石型萤石矿中的伴生方解石含量高达50％，重晶石型、单一型及石英型矿产中方解石含量较低。工业上常采用萤石和方解石的分离方法为泡沫浮选。然而，萤石和方解石表面具有相似的钙活性位点，使二者的高效浮选分离是矿物加工领域的难题。

2、当前，萤石浮选中常用抑制剂主要分为无机和有机抑制剂，无机类以改性水玻璃、六偏磷酸钠等为主，有机类包括淀粉、腐殖酸钠和单宁等，但有机类抑制剂价格较贵、溶解性不高且稳定性较差，无机类的水玻璃仍是工业中应用最为广泛的抑制剂。但水玻璃选择性差、分散性好且用量较大，会导致部分萤石被抑制，后续尾矿颗粒沉降处理难度增加。

技术实现思路

1、白桦是我国重要的林木资源，广泛分布于我国的东北、华北、河南、陕西、宁夏、甘肃、青海、四川、云南、西藏东南部。在其采伐和加工过程中，产生树皮、树梢、造材截头等大量剩余物，目前利用程度很低。白桦树皮可以提取白桦三萜，其主要成分为白桦脂醇和白桦脂酸，它们的分子式中含有羟基、羧基、碳六元环等官能团，发明人发现其具有作为抑制剂的潜力，然而纯的白桦三萜产物价格昂贵、提取困难。本发明提供的提取方法能够方便的获得白桦树皮粗提物，该粗提物作为脉石矿物抑制剂应用于萤石浮选中，能够实现萤石与方解石的有效分离。

2、本发明的目的之一在于提供一种白桦树皮粗提物的提取方法，所述提取方法包括：使用包含醇的提取剂浸泡白桦树皮，获得提取物溶液，然后将所述提取物溶液的溶剂蒸干，得到白桦树皮粗提物。

3、在部分实施例中，所述的提取方法包括：将干燥的白桦树皮进行破碎处理，然后使用乙醇溶液浸泡破碎后的白桦树皮，浸泡完成后进行过滤，得到所述提取物溶液。

4、进一步的，将干燥的白桦树皮破碎至-2mm以下，然后再进行所述浸泡。

5、进一步的，使用65％-95％浓度的乙醇溶液进行浸泡，所述乙醇溶液的加入量使白桦树皮的质量分数为2％-5％。

6、进一步的，所述浸泡的时间为120h以上，浸泡过程中以800-1200r/min的转速进行搅拌处理。

7、进一步的，以40-65℃的温度将所述提取物溶液的溶剂蒸干。

8、本发明的目的之二在于提供上述任一项所述的提取方法得到的白桦树皮粗提物。

9、本发明的目的之三在于提供所述白桦树皮粗提物在作为方解石抑制剂中的应用。

10、在部分实施例中，所述应用包括：在萤石矿浮选工艺中，利用所述白桦树皮粗提物选择性吸附方解石，使方解石与萤石矿分离。

11、在部分实施例中，所述的应用包括：将含有方解石的萤石矿制成矿浆，然后至少向所述矿浆内加入抑制剂和捕收剂进行浮选，其中所述抑制剂包括上述任一项技术方案中所述的白桦树皮粗提物。

12、在部分实施例中，所述的应用具体包括：依次对所述含有方解石的萤石矿进行磨矿、调浆，得到矿浆；调节所述矿浆的ph为7-9；将所述抑制剂、捕收剂依次加入所述ph值的矿浆中进行浮选。

13、在部分实施例中，所述浮选中，所述白桦树皮粗提物的用量为500-1800g/t。所述用量按白桦皮粗提物干重计。

14、在部分实施例中，所述浮选中，捕收剂的用量为800-1500g/t。

15、在部分实施例中，所述捕收剂可以采用现有技术中任意一种萤石矿捕收剂，例如包括油酸钠、月桂酸、氧化石蜡皂等，但不限于此。

16、在部分实施例中，所述应用还包括：对浮选得到的萤石矿粗矿进行一次或多次精选，每次精选中均加入捕收剂，得到萤石矿精矿。

17、进一步的，每次精选中，捕收剂的用量为300-800g/t。

18、在部分实施例中，所述应用还包括：对浮选得到的尾矿进行一次或多次扫选，得到最终尾矿。

19、在部分实施例中，所述矿浆中，细度为-74微米(指细度为74微米以下)的矿物占比为60％-85％。

20、在部分实施例中，所述矿浆中的固体矿物质量浓度为40％-50％。

21、在部分实施例中，将所述抑制剂加入所述矿浆中后，搅拌3min以上，再加入所述捕收剂。

22、在部分实施例中，将所述白桦树皮粗提物溶于甲醇溶液中，配制成质量分数为0.5％的抑制剂溶液，再加入所述矿浆中。

23、本发明的目的之四在于提供一种萤石矿浮选方法，所述萤石矿浮选方法包括：将方解石型萤石矿粉碎后制成矿浆，之后至少向所述矿浆内加入抑制剂、捕收剂进行浮选；其中，所述抑制剂包括上述任一项所述的白桦树皮粗提物。所述方解石型萤石矿的主要脉石矿物为方解石。

24、在部分实施例中，所述的萤石矿浮选方法具体包括：依次对所述含有方解石的萤石矿进行磨矿、调浆，得到矿浆；调节所述矿浆的ph为7-9；将所述抑制剂、捕收剂依次加入所述ph值的矿浆中进行浮选。

25、在部分实施例中，所述浮选中，所述白桦树皮粗提物的用量为500-1800g/t。所述用量按白桦皮粗提物干重计。

26、在部分实施例中，所述浮选中，捕收剂的用量为800-1500g/t。

27、在部分实施例中，所述捕收剂可以采用现有技术中任意一种萤石矿捕收剂，例如包括油酸钠、月桂酸、氧化石蜡皂等，但不限于此。

28、在部分实施例中，所述萤石矿浮选方法还包括：对浮选得到的萤石矿粗矿进行一次或多次精选，每次精选中均加入捕收剂，得到萤石矿精矿。

29、进一步的，每次精选中，捕收剂的用量为300-800g/t。

30、在部分实施例中，所述应用还包括：对浮选得到的尾矿进行一次或多次扫选，得到最终尾矿。

31、在部分实施例中，所述矿浆中，细度为-74微米(即细度为74微米以下)的矿物占比为60％-85％。

32、在部分实施例中，所述矿浆中的固体矿物质量浓度为40％-50％。

33、在部分实施例中，将所述抑制剂加入所述矿浆中后，搅拌3min以上，再加入所述捕收剂。

34、在部分实施例中，将所述白桦树皮粗提物溶于甲醇溶液中，配制成质量分数为0.5％的抑制剂溶液，再加入所述矿浆中。

35、在部分实施例中，所述萤石矿浮选方法得到的caf2品位为88.36％以上，caf2回收率为90.23％以上。

36、本发明的目的之五在于提供一种用于萤石矿浮选的方解石抑制剂，所述抑制剂包括上述任一项技术方案中所述的白桦树皮粗提物。

37、与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

38、本发明提供的白桦树皮粗提物中含有白桦脂醇和白桦脂酸，它们的分子式中含有羟基、羧基、碳六元环等官能团，这些官能团既是亲水基团又是亲固基团，对方解石具有强的吸附作用，同时，白桦树皮提取物不易吸附萤石矿，这种选择吸附性扩大了脉石矿物方解石与萤石矿的可浮选差异，可作为方解石抑制剂在萤石矿浮选工艺中应用；

39、特别是，本发明提供的提取方法简单高效且加工成本低，可使用白桦树林木加工过程中产生的大量树皮剩余物作为原料，获得的白桦树皮提取物价格低廉，相比于高纯的白桦三萜产品更具经济性，因此具有良好的应用前景；

40、相较于现有技术中常用的抑制剂例如水玻璃，白桦树皮粗提物的抑制效果更佳，能够在更小用量的前提下保证更优的浮选效果，进而得到品质更高的萤石精矿。