本发明涉及一种阳离子型选矿用起泡剂，属于矿物浮选领域。
背景技术：
随着我国经济的高速发展，市场对初级原材料的金属矿物的需求越来越大，与此同时，随着机械采矿技术的大规模普及及应用，原矿中以二氧化硅为代表的硅酸盐矿物含量越来越高，同时经过优质资源的大规模开采，低品位的复杂难选矿物含量越来越高，给现有的矿物加工技术带来了严峻的挑战。
目前浮选仍然是处理细粒级及微细粒级矿粒的最有效的手段之一，其利用目的矿物和脉石矿物表面疏水性的差异，通过相关捕收剂在目的矿物表面的覆盖进一步强化二者之间的表面性质差异，使得目的矿物能够黏附到气泡上进而得到回收利用，而亲水性的脉石矿物则保留在矿浆中成为最终的尾矿。在矿物浮选过程中，颗粒与气泡的黏附是至关重要的一环，其决定了颗粒能否得到回收。然而在利用醇类作为起泡剂的常规的浮选过程中，颗粒与气泡表面为斥力，这不利于颗粒向气泡的黏附。另一方面，为达到合适的解离粒度而不断降低的浮选颗粒粒度也对气泡的矿化产生了不利的影响，颗粒的表面电性一般较难调节，然而气泡表面电位和起泡剂的种类有关。因此，急需一种新型起泡剂来实现该类矿粒的高效碰撞及回收。
技术实现要素：
针对上述现有浮选技术存在的问题，本发明提供了一种阳离子型选矿用起泡剂，该起泡剂分散在矿浆中可产生表面带正电的荷电气泡，颗粒气泡通过静电引力的强化作用实现碰撞。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种阳离子型选矿用起泡剂。包括以下步骤：
步骤1：将失水山梨醇三油酸酯与水按照一定的质量比置于搅拌桶中，以>5000r/min的转速高速搅拌30min，初步得到山梨醇三油酸酯的乳浊液；
步骤2：将超声波探头置于液面以下约2-3cm，并开启超声设备，油珠在超声作用下分散成更小的微油珠；
步骤3：将步骤2所得乳浊液进行程序式升温加热，缓慢搅拌并保持100摄氏度3h；
步骤4：将雪胆甲素按照一定的质量比加入步骤3中所得乳浊液，同时再次开启搅拌装置，加入壳聚糖-海泡石，搅拌时间为30min；
步骤5：将十六烷基三甲基溴化铵按照一定的质量比加入步骤4中所得乳浊液，同时再次开启搅拌装置，搅拌时间为30min；
步骤6：将步骤5所得混合物冷却至室温，即得新型起泡剂。
有益效果:本发明提供了一种阳离子型选矿用起泡剂，特别针对微细粒金属的浮选，在浮选过程中，该新型起泡剂分散在矿浆中，充气后产生表面荷正电的微泡，金属矿物颗粒表面带负电，颗粒-气泡间通过静电引力的强化作用发生碰撞，加入壳聚糖-海泡石最终使得气泡得到非常高效矿化，大大提高了回收率。
具体实施方式
实施例1：称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂按照1:7:1:1的质量比，其中水和乳化剂按照1:1的比例制取，按照如下步骤混合制取：
步骤1：将失水山梨醇三油酸酯与水按照一定的质量比置于搅拌桶中，以>5000r/min的转速高速搅拌30min，初步得到山梨醇三油酸酯的乳浊液；
步骤2：将超声波探头置于液面以下约2-3cm，并开启超声设备，功率为540w，超声时间为20min，油珠在超声作用下分散成更小的微油珠；
步骤3：将步骤2所得乳浊液进行程序式升温加热，缓慢搅拌并保持100摄氏度3h；
步骤4：将雪胆甲素按照一定的质量比加入步骤3中所得乳浊液，同时再次开启搅拌装置，加入壳聚糖-海泡石，搅拌时间为30min；
步骤5：将十六烷基三甲基溴化铵按照一定的质量比加入步骤4中所得乳浊液，同时再次开启搅拌装置，搅拌时间为30min；
步骤6：将步骤5所得混合物冷却至室温，即得新型起泡剂。
所述的壳聚糖-海泡石制备方法如下：
将海泡石分散于水中，室温下搅拌1h，静置1h后取上清液；
步骤2、将壳聚糖溶于6份(v/w)醋酸溶液中60℃水浴加热处理1h;
步骤3、将上述处理好的壳聚糖醋酸溶液以每分钟45滴的速度逐滴加入到海泡石上清液中，继续40℃水浴下搅拌反应5h，
步骤4、然后离心并用纯水洗，最后在真空箱下震荡重新分散在200ml超纯水中，得壳聚糖-海泡石。
实施例2：按照1:5:2:2称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例3：按照1:5:1:3称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例4：按照1:5:3:1称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例5：按照1:3:1:5称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例6：按照1:3:2:4称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例7：按照2:6:1:1称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例8：按照3:5:1:1称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例9：按照4:4:1:1称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
实施例10：按照5:2:2:1称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂，按照实施例1所述步骤，制取起泡剂。
对照例1：称取十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇和乳化剂按照实施例1的质量比，不添加雪胆甲素，其中水和乳化剂按照1:1的比例制取，其余步骤同实施例1。
对照例2：称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和乳化剂按照实施例1的质量比，不添加甲基异丁基甲醇，其中水和乳化剂按照1:1的比例制取，其余步骤同实施例1。
对照例3：称取雪胆甲素、甲基异丁基甲醇和乳化剂按照实施例1的质量比，不添加十六烷基三甲基溴化铵，其中水和乳化剂按照1:1的比例制取，其余步骤同实施例1。
对照例4：称取雪胆甲素、十六烷基三甲基溴化铵和甲基异丁基甲醇按照实施例1的质量比，不添加乳化剂，其中水和乳化剂按照1:1的比例制取，其余步骤同实施例1。
对照例5：步骤4不添加壳聚糖-海泡石，其余步骤同实施例1。
对照例6：步骤4添加常规海泡石，其余步骤同实施例1。
对照例7：步骤4添加常规壳聚糖，其余步骤同实施例1。
实验测试：
浮选测试：按照2:1的质量比准确称取总重为99g的氧化铜和二氧化硅，置于1l的单槽浮选机中进行浮选实验，充气速率为0.12m3/h，叶轮转速为1600r/min，不加捕收剂，调浆2min后加入起泡剂，起泡剂用量为500g/t，两分钟后充气刮泡，刮泡时间为3min，分析精矿品位。
表1浮选试验结果
实验结果表明：对比上述得到的实验结果发现，实施例1得到的起泡剂效果最好，说明该原料配比和超声波处理最有利，即更好的起泡性能。改变原料配比，起泡剂所制得的泡沫稳定性都有所降低，相应的，实施例1得到的起泡剂在浮选中精矿产率最高，回收率也最高，实施例2-10及对照例所得精矿产率和回收率均低于实施例1，说明在实施例1获得的起泡剂有最佳的起泡性能。另外对照例1、3和2、4的不同浮选结果说明了雪胆甲素和十六烷基三甲基溴化铵对该新型起泡剂的性能有重大的影响。
对照例5-7表明，壳聚糖-海泡石对于整个新型起泡剂的性能有重要的影响，能否大幅度提高起泡剂的起泡性能。