一种新型表面活性剂在铝土矿反浮选上的应用方法技术

本发明专利技术公开了一种新型表面活性剂在铝土矿反浮选上的应用方法，在铝土矿反浮选中使用如式I所示的新型表面活性剂作为捕收剂。该新型表面活性剂作为捕收剂，其分子中具有两个亲矿物基团，与矿物表面的作用能力更强，对目标矿物的选择性更好；具有两个疏水性基团，增加捕收剂的疏水能力，对目标矿物的捕收能力更强，相对现有技术中常用浮选捕收剂能有效提高浮选效率和回收率等特点；同时，由于分子中含有不饱和烯基，其具有Krafft点低的特点。相对现有技术中常用浮选捕收剂能有效提高铝土矿反浮选的浮选效率和回收率，且更能在低温情况下使用等特点。

Application of a new surfactant in bauxite reverse flotation

The invention discloses an application method of a new surfactant in bauxite reverse flotation, in which a new surfactant as shown in formula I is used as a collector. As a collector, the new surfactant has two mineral affinity groups in its molecule, stronger interaction ability with mineral surface and better selectivity to the target mineral; it has two hydrophobic groups, which can increase the hydrophobic ability of the collector, stronger collection ability to the target mineral, and can effectively improve the flotation efficiency and recovery rate compared with the flotation collector commonly used in the existing technology At the same time, because the molecule contains unsaturated alkenyl, it has the characteristics of low Krafft point. Compared with the common flotation collector in the existing technology, it can effectively improve the flotation efficiency and recovery of bauxite reverse flotation, and can be used in low temperature.

【技术实现步骤摘要】
一种新型表面活性剂在铝土矿反浮选上的应用方法
本专利技术属于选矿
，具体来说，涉及一种新型表面活性剂在铝土矿反浮选上的应用方法。
技术介绍
铝是产量和用量仅次于铁的第二大金属，是国民经济发展和国防建设必不可少的重要基础原材料，与国民经济的关联度高达91％，广泛应用于国民经济的各个领域，涉及建筑、机械、交通运输、航空航天、电力、电气和包装等众多行业。随着中国的迅速发展，对氧化铝的需求与日俱增，但是铝土矿资源严重不足的现实极大地制约了铝工业的发展。据国土资源部2010公布的数据，到2009年我国已查明可利用的铝土矿基础储量8.73亿t，仅占全球铝土矿储量的约3％，且80％以上属于中低铝硅比(铝硅比3～8)的一水硬铝石型铝土矿，仅有大约20％的矿石属于铝硅比在8以上的优质铝土矿。随着我国铝工业的快速发展，这类优质铝土矿特别是低铁高铝铝土矿资源已近消耗殆尽。优质铝土矿资源短缺已经严重制约我国氧化铝工业的可持续发展。我国的铝土矿矿石中主要有用矿物为一水硬铝石，脉石矿物主要是高岭石、伊利石和叶蜡石，占矿物总量60～70％的一水硬铝石多呈隐晶质或微晶集合体的形式产出，与硅酸盐矿物、氧化铁等脉石矿物紧密镶嵌，嵌布粒度细。铝土矿反浮选脱硅是指在浮选过程中，将硅酸盐脉石矿物以泡沫的形式浮起作为尾矿排除，而目的矿物留在浮选糟中作为精矿。由于铝土矿原矿Al2O3品位高，有用含铝矿物含量高，尤其是我国的一水硬铝石型铝土矿，采用正浮选脱硅技术，因泡沫量大，会带来诸多弊处，因此铝土矿反浮选脱硅技术成为目前铝土矿最有前景的选矿方法之一。在浮选工艺中，浮选捕收剂是关键，直接决定着浮选指标的好坏。目前，铝土矿反浮选主要采用胺类阳离子捕收剂，其中包含直链烷基胺类、多胺类、醚胺类、叔胺类、酰胺类、胍类和季铵盐等，但常用的胺类捕收剂的缺点是捕收能力弱、用量大、在低温下的可溶性和分散性差。因此，在我国的选矿厂，在冬天由于常用的胺类阳离子捕收剂的溶解性差，导致胺类阳离子捕收剂的用量很大，并且铝土矿精矿的品位和回收率等指标差。因此，为了解决低温下铝土矿反浮选中铝土矿精矿的浮选指标差的技术问题，研究开发捕收能力强、选择性好的新型高效的铝土矿反浮选捕收剂，对铝土矿资源的开发利用和相关工业的可持续发展具有十分重大的意义。目前，有关于式I所示的新型表面活性剂2-丁烯-1,4-双(十四烷基哌啶烷基氯化铵)在铝土矿反浮选中作为浮选捕收剂的应用还未见报道。有鉴于此特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种新型表面活性剂在铝土矿反浮选上的应用方法，解决现有脂肪胺类捕收剂对铝土矿选择性性差、用量大、在低温下的可溶性和分散性差，导致反浮选铝土矿精矿品位和回收率差、特别是在低温条件下铝土矿反浮选效果差的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：一种新型表面活性剂在铝土矿反浮选上的应用方法，将具有式I结构式的2-丁烯-1,4-双(十四烷基哌啶烷基氯化铵)用作铝土矿反浮选中的捕收剂，淀粉为抑制剂，2号油作起泡剂，浮选矿浆酸碱度范围为pH5～9，矿石粒度为-200目占50％～100％，浮选温度为0-35℃。该新型表面活性剂结构如式I所示：新型表面活性剂作为捕收剂时，浮选矿浆酸碱度范围为pH5～9；矿石粒度为-200目占50％～100％。新型表面活性剂作为捕收剂时，新型表面活性剂的用量范围为10～400g/t。新型表面活性剂用作捕收剂的操作流程为：(a)矿石磨细后入浮选；(b)在磨矿和/或浮选过程中加入浮选药剂调浆，添加的捕收剂中至少含有如式I所示的新型表面活性剂；(c)通过泡沫浮选法浮出硅酸盐矿物。新型表面活性剂用于铝土矿的反浮选捕收剂时，添加淀粉作为抑制剂，淀粉的用量为1000～4000g/t；添加2号油作起泡剂，其用量为80～200g/t。采用上述技术方案后，本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果。(1)新型表面活性剂的浮选捕收剂的分子中具有两个亲矿物基团，与矿物表面的作用能力更强，对目标矿物的选择性更好；(2)其分子中具有两个疏水性基团，增加捕收剂的疏水能力，对目标矿物的捕收能力更强，可以强化铝土矿反浮选的效果；(3)由于分子中含有不饱和烯基，其具有Krafft点低的特点，在低温下具有很好的溶解性和分散性；(4)本专利技术所述的新型表面活性剂的浮选捕收剂在低温下对铝土矿的捕收能力强、选择性好，提高了铝土矿精矿的品位和回收率，解决了传统铵盐在低温下溶解性差，导致捕收剂用量大，铝土矿精矿的品位和回收率低的技术问题，具有很好的推广和应用的价值。下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。附图说明附图作为本申请的一部分，用来提供对本专利技术的进一步的理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但不构成对本专利技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：图1为一实施例2-丁烯-1,4-双(十四烷基哌啶烷基氯化铵)在铝土矿反浮选中应用的工艺流程图；图2为新型表面活性剂浮选高岭石、叶蜡石、伊利石纯矿物的工艺流程图；图3为另一实施例2-丁烯-1,4-双(十四烷基哌啶烷基氯化铵)在铝土矿反浮选中应用的工艺流程图。需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本专利技术的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。本专利技术提供一种用于铝土矿反浮选的新型表面活性剂2-丁烯-1,4-双(十四烷基哌啶烷基氯化铵)，该新型表面活性剂结构如式I所示：下面结合具体实施例对该新型表面活性剂作为铝土矿反浮选捕收剂的应用予以说明。实施例1：2-丁烯-1,4-双(十四烷基哌啶烷基氯化铵)在铝土矿反浮选中的应用(浮选温度为：25-28℃)河南某铝土矿矿样，原矿含Al2O362.37％，SiO211.03％，铝硅比A/S5.65，将矿石磨矿至-200目占70％，浮选矿浆浓度30％，在淀粉用量500g/t，捕收剂用量110g/t条件下，进行铝土矿粗选浮选，一次扫选加入淀粉400g/t，捕收剂80g/t，二次扫选加入淀粉400g/t，捕收剂60g/t，浮选工艺流程图见附图1。本专利技术中的新型表面活性剂2-丁烯-1,4-双(十四烷基哌啶烷基氯化铵)与常用的捕收剂十四胺的浮选对比试验结果见表1。由表1可知，与常用的捕收剂十四胺相比，使用新型表面活性剂2-丁烯-1,4-双(十四烷基哌啶烷基氯化铵)时，铝土矿精矿中Al2O3的回收率提高了7.53个百分点，SiO2的品位降低了0.67个百分点。表1捕收剂反浮选铝土矿对比试本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型表面活性剂在铝土矿反浮选上的应用方法，其特征在于：将具有式I结构式的2-丁烯-1,4-双(十四烷基哌啶烷基氯化铵)用作铝土矿反浮选中的捕收剂，淀粉为抑制剂，2号油作起泡剂，浮选矿浆酸碱度范围为pH 5～9，矿石粒度为-200目占50％～100％，浮选温度为0-35℃；/n

【技术特征摘要】
1.一种新型表面活性剂在铝土矿反浮选上的应用方法，其特征在于：将具有式I结构式的2-丁烯-1,4-双(十四烷基哌啶烷基氯化铵)用作铝土矿反浮选中的捕收剂，淀粉为抑制剂，2号油作起泡剂，浮选矿浆酸碱度范围为pH5～9，矿石粒度为-200目占50％～100％，浮选温度为0-35℃；





2.根据权利要求1所述的一种新型表面活性剂在铝土矿反浮选上的应用方法，其特征在于：浮选矿浆酸碱度范围为pH5～9；矿石粒度为-200目占50％～100％。


3.根据权利要求1所述的一种新型表面活性剂在铝土矿...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志强，余新阳，邱廷省，刘祖文，李立清，廖春发，赵奎，何桂春，艾光华，冯博，
申请(专利权)人：江西理工大学，
类型：发明
国别省市：江西;36