一种复配捕收剂及菱镁矿反浮选脱钙方法

本发明涉及矿物加工处理，具体涉及一种复配捕收剂，同时还涉及采用该复配捕收剂的菱镁矿反浮选脱钙方法。

背景技术：

1、菱镁矿是中国的优势矿种之一，具有资源丰富、分布较为集中、成矿类型较单一等特点，主要用于提炼金属镁和制备耐火材料。随着菱镁矿资源的不断开发，高品质的菱镁矿资源濒临枯竭，低品质菱镁矿的开发势在必行。

2、低品质菱镁矿中含有的白云石等含钙杂质会影响镁产品和耐火材料的性能，因此，低品质菱镁矿脱钙提纯是关键。浮选法是进行菱镁矿提纯的主要手段，但是由于白云石与菱镁矿晶体结构相似、性质相近，使得白云石与菱镁矿分离困难。目前，工业上大多采用脂肪酸类捕收剂进行菱镁矿正浮选除钙，同时需要加入白云石抑制剂才能达到理想的浮选除钙效果。现在也有关于菱镁矿反浮选脱钙方法的报道，例如采用油酸钠等作为捕收剂，同时加入有机抑制剂，这些抑制剂存在成本高、水溶性差、对水环境有影响等问题。

3、本发明旨在开发一种菱镁矿除钙捕收剂，以实现菱镁矿低成本、高效脱钙提质。

技术实现思路

1、本发明主要解决的技术问题是提供一种复配捕收剂，以及采用该复配捕收剂进行菱镁矿反浮选脱钙的方法，可以实现对菱镁矿的高效脱钙提质。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案具体如下。

3、第一方面，本发明提供了一种复配捕收剂，其有效成分包括烷基磺酸盐和三价铁盐，其中，烷基磺酸盐和三价铁盐中fe3+的摩尔比为(4～16):1。

4、作为本发明一种实施方案，所述烷基磺酸盐为十二烷基磺酸盐和/或十二烷基苯磺酸盐，优选地，所述烷基磺酸盐选自十二烷基磺酸钠、十二烷基磺酸钾、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钾中的一种或几种，进一步优选地，所述烷基磺酸盐选自十二烷基磺酸钠和/或十二烷基苯磺酸钠。

5、作为本发明一种实施方案，所述三价铁盐选自氯化铁、硫酸铁、硝酸铁中的一种或几种，优选地，所述三价铁盐为氯化铁和/或硫酸铁。

6、作为本发明一种实施方案，所述复配捕收剂的有效成分为烷基磺酸盐和三价铁盐。

7、作为本发明一种优选实施方案，所述复配捕收剂中，烷基磺酸盐和三价铁盐中fe3+的摩尔比为(6～10):1。

8、进一步优选地，所述复配捕收剂中，烷基磺酸盐和三价铁盐中fe3+的摩尔比为(7～9):1，更优选为8:1。

9、第二方面，本发明提供了一种复配捕收剂的应用，所述的复配捕收剂在菱镁矿浮选中的应用，优选在菱镁矿反浮选脱钙中的应用。

10、第三方面，本发明提供了一种采用本发明所述复配捕收剂的菱镁矿反浮选脱钙方法，所述方法包括步骤：

11、(1)将待处理的矿样加水调浆，得到待处理矿浆；

12、(2)调节所述待处理矿浆的ph值为9～11；

13、(3)向步骤(2)所得矿浆中加入所述复配捕收剂，进行通气浮选，获得脱钙菱镁矿。

14、优选地，本发明所述复配捕收剂配制成溶液再向步骤(2)所得矿浆中添加。

15、作为本发明一种实施方案，所述待处理矿样的粒度为-200+400目。其中，-200+400目指粒度大于400目小于200目。

16、作为本发明一种实施方案，调节所述待处理矿浆ph值时采用的调整剂为碱性调整剂，所述碱性调整剂选自na2co3、naoh、k2co3、koh中的任一种或几种，优选地，所述碱性调整剂为na2co3。

17、作为本发明一种实施方案，通气浮选时通气量为50～100ml/min。

18、作为本发明一种实施方案，步骤(3)中，加入所述复配捕收剂后，矿浆中烷基磺酸盐的浓度为0.03～0.5mmol/l，fe3+的浓度为0.002～0.15mmol/l。

19、作为本发明一种实施方案，步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)中均进行搅拌，搅拌转速均为800～1200rpm。

20、作为本发明一种实施方案，步骤(1)中，待处理矿浆的矿浆浓度为50～80g/l。

21、作为本发明一种优选实施方案，步骤(1)中，待处理矿浆的矿浆浓度为60～70g/l。

22、本发明提供的复配捕收剂中，烷基磺酸盐具有良好的乳化性和起泡性，并且在较宽的ph范围内具有稳定性，与钙离子有较强的相互作用，通过与三价铁盐复配，可以显著提高菱镁矿与白云石的浮选性差异，实现菱镁矿的高效浮选脱钙。采用本发明提供的复配捕收剂可将菱镁矿中的含钙脉石矿物高效脱除，提高菱镁矿品质；并且能够简化操作，降低成本，且具有环境友好的特点，为菱镁矿浮选脱钙提供了新的药剂选择和新的脱钙方法。

23、目前对低品质菱镁矿进行除杂主要采用反浮选脱硅-正浮选脱钙工艺，反浮选脱硅捕收剂主要是十二胺为主的胺类或者季铵盐类捕收剂，正浮选脱钙捕收剂主要是以油酸钠为主的脂肪酸类捕收剂。与传统的菱镁矿正浮选脱钙方法相比，本发明采用复配捕收剂进行菱镁矿反浮选脱钙，可以与菱镁矿反浮选脱硅工艺耦合，实现低品质高硅高钙菱镁矿的反浮选同步脱硅脱钙，这样可以大大简化菱镁矿除杂工艺，提高浮选效率，在低品质菱镁矿高效浮选提质中具有很好的应用潜力。

技术特征：

1.一种复配捕收剂，其特征在于，有效成分包括烷基磺酸盐和三价铁盐，其中，烷基磺酸盐和三价铁盐中fe3+的摩尔比为(4～16):1。

2.根据权利要求1所述的复配捕收剂，其特征在于，所述烷基磺酸盐为十二烷基磺酸盐和/或十二烷基苯磺酸盐，优选地，所述烷基磺酸盐选自十二烷基磺酸钠、十二烷基磺酸钾、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钾中的一种或几种，进一步优选地，所述烷基磺酸盐选自十二烷基磺酸钠和/或十二烷基苯磺酸钠；和/或，

3.根据权利要求1或2所述的复配捕收剂，其特征在于，所述有效成分为烷基磺酸盐和三价铁盐。

4.权利要求1-3任一项所述的复配捕收剂在菱镁矿浮选中的应用。

5.一种采用权利要求1-3任一项所述复配捕收剂的菱镁矿反浮选脱钙方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

6.根据权利要求5所述的菱镁矿反浮选脱钙方法，其特征在于，调节所述待处理矿浆ph值时采用的调整剂为碱性调整剂，所述碱性调整剂选自na2co3、naoh、k2co3、koh中的任一种或几种，优选地，所述碱性调整剂为na2co3。

7.根据权利要求5所述的菱镁矿反浮选脱钙方法，其特征在于，通气浮选时通气量为50～100ml/min。

8.根据权利要求5所述的菱镁矿反浮选脱钙方法，其特征在于，步骤(3)中，加入所述复配捕收剂后，矿浆中烷基磺酸盐的浓度为0.03～0.5mmol/l，fe3+的浓度为0.002～0.15mmol/l。

9.根据权利要求5所述的菱镁矿反浮选脱钙方法，其特征在于，步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)中均进行搅拌，搅拌转速均为800～1200rpm。

10.根据权利要求5所述的菱镁矿反浮选脱钙方法，其特征在于，步骤(1)中，待处理矿浆的矿浆浓度为50～80g/l，优选地，待处理矿浆的矿浆浓度为60～70g/l。

技术总结
本发明涉及矿物加工处理技术领域，具体公开了一种复配捕收剂，同时还公开了采用该复配捕收剂的菱镁矿反浮选脱钙方法。本发明提供的复配捕收剂有效成分包括烷基磺酸盐和三价铁盐。采用本发明提供的复配捕收剂可将菱镁矿中的含钙脉石矿物高效脱除，提高菱镁矿品质；并且能够简化操作，降低成本，且具有环境友好的特点。

技术研发人员：柴文翠,曹亦俊
受保护的技术使用者：郑州大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17