一种菱镁矿脱硅捕收剂及其制备方法与流程

文档序号:18898724发布日期:2019-10-18 21:38阅读:667来源:国知局

本发明属于矿物加工工程技术领域,具体涉及一种菱镁矿脱硅捕收剂及其制备方法。



背景技术:

菱镁矿属三方晶系的碳酸盐矿物,其化学组分为mgco3。菱镁矿经过焙烧可制得氧化镁,氧化镁具有耐火性和粘结性,并能用于提炼金属镁。因此,菱镁矿被广泛应用于冶金、建材、化工、轻工、农牧业等领域,常用作烧结镁砂、电熔镁砂,以及生产碱性耐火材料的主要原料。我国的菱镁矿资源十分丰富,相关的资源储量约50亿t,总资源量居世界第二位。菱镁矿是我国重要的优势矿产资源,有必要必要对其进一步研究,并提升相关的矿物加工技术和工艺,更好地开发和利用国内的菱镁矿资源,促进我国菱镁矿行业的健康发展。

在菱镁矿的煅烧过程中,硅的存在会大幅减弱耐火材料的强度,所以硅含量是评价菱镁矿质量的一项重要考查指标。现有的菱镁矿脱硅主要包括正浮选和反浮选工艺,目前反浮选是高品位菱镁矿脱硅的主要分选工艺。中国专利号cn102773169a、cn201410416053.1和cn201811558726.1均公开了不同菱镁矿反浮浮选脱硅药剂,这些药剂均是以十二胺作为主要的捕收剂组分进行菱镁矿脱硅。



技术实现要素:

本发明的目的之一在于提供一种菱镁矿脱硅捕收剂,本发明的捕收剂以大豆卵磷脂为主要组分,配合添加少量的醋酸、十二胺、月桂胺聚氧乙烯醚和松醇油制备出捕收剂,本发明制备的捕收剂无需配合使用其它的浮选药剂,就能高效的实现菱镁矿的反浮选脱硅。

所述脱硅捕收剂由以下成分制得:大豆卵磷脂、醋酸、十二胺、月桂胺聚氧乙烯醚和松醇油。

以质量计,以每100份的大豆卵磷脂为基准,醋酸为3~5份,十二胺为6~10份,月桂胺聚氧乙烯醚为3~5份,松醇油为2~4份。

为达成上述技术目标,本发明的目的之二在于提供该菱镁矿脱硅捕收剂的制备方法,包括但不限于以下步骤:

(1)向大豆卵磷脂中加入醋酸并混合均匀,得到混合物,其中每100份的大豆卵磷脂加入3~5份的醋酸;

(2)向步骤(1)所得的混合物中加入十二胺,然后搅拌反应15~20min,得到反应后的混合产品;

(3)向步骤(2)反应后的混合产品中依次加入3~5份的月桂胺聚氧乙烯醚和2~4份的松醇油,搅拌混合均匀的产物即为菱镁矿脱硅捕收剂。

所述大豆卵磷脂为液态的大豆卵磷脂,液态的大豆卵磷脂易与水形成乳浊液。

所述步骤(3)的月桂胺聚氧乙烯醚为ac-1215的月桂胺聚氧乙烯醚,具有易溶于水的特性。

所述步骤(2)中加入的十二胺的质量为步骤(1)中醋酸质量的两倍。

步骤(1)~步骤(3)的温度均为35~40℃。

步骤(1)~步骤(3)所用药剂原料均为液态。

本发明的原理如下:本发明捕收剂的主要组分为大豆卵磷脂,主要起到分散微细矿物和清洁菱镁矿表面的作用;醋酸和十二胺通过复配生成醋酸十二铵,这部分药剂对含硅矿物有较强的捕收能力,可以显著加大含硅矿物的表面疏水性;规格为ac-1215月桂胺聚氧乙烯醚配合醋酸十二铵,可以进一步扩大含硅矿物与菱镁矿的表面疏水性差异,并有效促使微细粒的含硅矿物产生疏水性絮凝,提高浮选脱硅的效率;松醇油的主要作用是加大浮选泡沫的含水量,减少反浮选脱硅过程中菱镁矿的机械夹带损失。

与传统的菱镁矿的脱硅捕收剂相比,本发明制备的捕收剂的有益效果是:

(1)本发明的捕收剂成本低廉,捕收剂的主要组分大豆卵磷脂价格仅为十二胺的十分之一左右,可大幅降低反浮选脱硅时十二胺的用量。

(2)本发明的捕收剂易于存储,本药剂制备完成后,存放在不透光的药剂桶中并置于阴凉处,可长期保证药剂浮选性能。

(3)本发明的捕收剂应用简便,捕收剂在使用过程中,无需配合使用其它的调整剂和起泡剂,仅单一使用这一种药剂既能高效地实现菱镁矿的反浮选脱硅。

(4)本发明的捕收剂选择性强,本发明所制备的捕收剂可有效将菱镁矿的sio2含量将到0.4%以下,并且能保证菱镁矿的回收率在70%以上。

(5)低污染,本发明所使用的原料多为无毒或低毒物质,且这些物质均易被生物降解,在实际生产中不存在顽固性的污染隐患。

具体实施方式

通过以下实施例进一步说明本发明,但应注意本发明的范围并不受这些实施例的限制。

实施例1:将本实施例制备所得捕收剂记为i型捕收剂,本i型捕收剂由以下质量份的组成制得,100份的大豆卵磷脂、3份的醋酸、6份的十二胺、3份的月桂胺聚氧乙烯醚和4份的松醇油。

本i型捕收剂的制备方法,具体步骤如下:

(1)向100份的液态大豆卵磷脂中加入3份的醋酸并混合均匀,得到混合物;

(2)向步骤(1)所得的混合物中加入6份的十二胺,然后搅拌反应15min,得到反应后的混合产品;

(3)向步骤(2)反应后的混合产品中依次加入3份的ac-1215的月桂胺聚氧乙烯醚和4份的松醇油,搅拌混合均匀的产物即为菱镁矿脱硅捕收剂。

步骤(1)~步骤(3)的温度均为35℃。

将本实施例制得的i型捕收剂应用在辽宁省海城市某菱镁矿,其mgo含量为44.17%,sio2含量为2.41%。取矿样700g,使用球磨机将矿样磨至细度为-0.074mm占75%;在1.5l的xfd型挂槽浮选机中,进行一粗、一扫两段开路脱硅反浮选实验,粗选和扫选的i型捕收剂用量分别为500g/t和250g/t,浮选时间均为5min。最终所得菱镁矿反浮选精矿的mgo含量为47.17%,sio2含量为0.25%,回收率为75.74%。

实施例2:将本实施例制备所得捕收剂记为ii型捕收剂,本i型捕收剂由以下质量份的组成制得,100份的大豆卵磷脂、4份的醋酸、8份的十二胺、4份的月桂胺聚氧乙烯醚和3份的松醇油。

本i型捕收剂的制备方法,具体步骤如下:

(1)向100份的液态大豆卵磷脂中加入4份的醋酸并混合均匀,得到混合物;

(2)向步骤(1)所得的混合物中加入8份的十二胺,然后搅拌反应18min,得到反应后的混合产品;

(3)向步骤(2)反应后的混合产品中依次加入4份的ac-1215的月桂胺聚氧乙烯醚和3份的松醇油,搅拌混合均匀的产物即为菱镁矿脱硅捕收剂。

步骤(1)~步骤(3)的温度均为38℃。

将本实施例制得的捕收剂应用在安徽省霍邱县某菱镁矿,其mgo含量为43.53%,sio2含量为2.94%。取矿样700g,使用球磨机将矿样磨至细度为-0.074mm占68%;在1.5l的xfd型挂槽浮选机中,进行一粗、两扫三段开路脱硅反浮选实验,粗选、扫选i和扫选ii的ii型捕收剂用量分别为400g/t、200g/t、100g/t,粗选浮选时间为5min,扫选i和扫选ii浮选时间均为4min。最终所得菱镁矿反浮选精矿的mgo含量为46.88%,sio2含量为0.33%,回收率为73.89%。

实施例3:将本实施例制备所得捕收剂记为iii型捕收剂,本iii型捕收剂由以下质量份的组成制得,100份的大豆卵磷脂、5份的醋酸、10份的十二胺、5份的月桂胺聚氧乙烯醚和2份的松醇油。

本i型捕收剂的制备方法,具体步骤如下:

(1)向100份的液态大豆卵磷脂中加入5份的醋酸并混合均匀,得到混合物;

(2)向步骤(1)所得的混合物中加入10份的十二胺,然后搅拌反应20min,得到反应后的混合产品;

(3)向步骤(2)反应后的混合产品中依次加入5份的ac-1215的月桂胺聚氧乙烯醚和2份的松醇油,搅拌混合均匀的产物即为菱镁矿脱硅捕收剂。

步骤(1)~步骤(3)的温度均为40℃。

将本实施例制得的iii型捕收剂应用在山东省莱州市某菱镁矿,其mgo含量为42.41%,sio2含量为3.52%。取矿样700g,使用球磨机将矿样磨至细度为-0.074mm占72%;在1.5l的xfd型挂槽浮选机中,进行一粗、两扫三段开路脱硅反浮选实验,粗选、扫选i和扫选ii的iii型捕收剂用量分别为500g/t、300g/t、200g/t,粗选浮选时间为6min,扫选i和扫选ii浮选时间均为5min。最终所得菱镁矿反浮选精矿的mgo含量为46.55%,sio2含量为0.35%,回收率为70.33%。

上面对本发明的具体实施方式作了详细说明,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,应视为本发明的保护范围。

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