用于矿物回收的新的起泡剂制造技术

本发明专利技术涉及一种包含至少一种具有式(I)的化合物的组合物以及所述组合物用于通过浮选从矿石和其他原料中回收有价值矿物的用途(式(I))。(I))。(I))。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于矿物回收的新的起泡剂
[0001]本专利技术涉及一种包含至少一种具有式(I)的化合物的组合物以及所述组合物用于通过浮选从矿石和其他原料中回收有价值矿物的用途。
[0002]
技术介绍

[0003]泡沫浮选是用于对含有有价值的矿物(通常称为“有价值矿物”)的矿石进行选矿的方法。一种或多种有价值矿物是指为浮选方法的主要目标的一种金属、多种金属、一种矿物或多种矿物，即希望从中去除杂质的金属和矿物。
[0004]典型的泡沫浮选方法涉及将含有精细研磨的矿石颗粒的水性浆液与“起泡剂”或发泡剂相互混合以产生泡沫。研磨通常是在水中进行的，所产生的浆液称为“矿浆”。矿浆在浮选池中进行处理，这些浮选池搅拌混合物并引入空气作为小气泡。因为泡沫与矿石颗粒表面上暴露的矿物之间的亲和力，含有一种或多种有价值矿物的矿石颗粒优先被吸引到泡沫中。然后，通过将有价值矿物与泡沫分离来收集有价值矿物以得到精矿，而与泡沫亲和力差或没有亲和力的脉石颗粒下沉或留在液体中以得到尾矿。
[0005]通过泡沫浮选分离是基于气泡选择性地粘附在矿物/水浆液中目标有价值矿物的颗粒表面。
[0006]泡沫浮选是可以适用于分离宽范围的有价值矿物的多功能方法。事实上，可以通过化学处理来选择性地提高矿物颗粒表面对所述颗粒所暴露的泡沫的亲和力，例如通过改变矿物颗粒表面的疏水性。只是举个例子来说明该方法的多功能性，泡沫浮选被用于从硅质脉石中分离硫化物矿物以及用于从包含例如具有高灰分含量的碳质材料、页岩、粘土和其他非碳质杂质矿物如高岭石、石英、白云石、方解石、白云母、黄铁矿和长石的煤和脉石的浆液(原煤)中回收煤。
[0007]起泡剂用于提供进行该方法所需的碱性泡沫相，而其他试剂用于控制颗粒的相对亲水性并保持适当的泡沫特性。在这些试剂中，可以列举
‑
(i)收集剂，其可以是非离子、两性、阴离子、阳离子化合物以及它们的混合物；
‑
(ii)改性剂，其可以是活化剂或抑制剂，即其可以增加或减少收集剂到特定矿物表面的吸附。
[0008]起泡剂可以选自醇、聚二醇、烷氧基取代的石蜡、有机酸和胺。然而，它们通常选自醇、聚二醇和烷氧基取代的石蜡，因为它们几乎没有收集特性(收集剂)，例如对于有机酸和胺不是这种情况。适合不同应用的起泡剂可在Minerals[矿物]2018,8(2),53:“Classification of Flotation Frothers[浮选起泡剂的分类]”中找到。MIBC即4
‑
甲基
‑2‑
戊醇是煤、金属硫化物或非硫化物浮选中最常用的浮选起泡剂之一。
[0009]在工业上，泡沫浮选是多阶段方法，其包括
‑
(i)粗选阶段，其中该过程被设计为以高回收率生产有价值矿物的精矿(产率典型地超过80％)
‑
(ii)对在粗选阶段获得的精矿进行任选的再研磨
‑
(iii)清洗阶段，其中该过程被设计为用于将任选地再研磨的粗选精矿生
产更高品位的精矿。清洗可以再重复几次直到生产出可销售的精矿。在铜的情况下，可销售的精矿通常在从15％至38％Cu的范围内。
[0010]强起泡剂在粗选阶段通常是有用的以便以高产率回收有价值矿物。更特别地，强起泡剂有效地回收粗颗粒，即尺寸相对较大的颗粒(即如一般认为的，直径>100μm的颗粒)。
[0011]在再研磨阶段之后，粗颗粒现在的尺寸要细得多。弱起泡剂在清洗阶段通常是有用的以便以高选择性回收有价值矿物，从而提供高品位的精矿。然而，起泡剂典型地从粗选阶段引入(并且因此持续存在)，直到再研磨和清洗阶段。
[0012]一般认为，可商购的起泡剂要么起泡特性太弱，导致回收率差(例如在粗选阶段)，要么此类特性太强，导致选择性差(例如在清洗阶段)。在实践中，工厂典型地使用强起泡剂和弱起泡剂的组合，其被选择为平衡粗选和清洗阶段的需求。因此，需要新的起泡剂和新的起泡剂组合物。
[0013]需要包含一种或多种强起泡剂的新的组合物，其可用于通过泡沫浮选高产率回收有价值矿物。理想地，此组合物应有效地回收有价值矿物的粗颗粒。
[0014]获得此类一种或多种更强的起泡剂和此种组合物将允许在浮选方法期间处理不太精细研磨的矿石颗粒，并且因此将允许减少与在更极端的矿石研磨条件下所花费的能量相关的成本。此外，由于粗颗粒的比表面与较薄颗粒的比表面相比有所减少，因此在浮选方法期间将需要更少的收集剂，这将代表经济和环境优势。
[0015]还需要包含一种或多种强起泡剂的新的组合物，其可以以足够的量使用以在粗选阶段产生强泡沫行为，而完全不损害清洁阶段的过程。事实上，使用足够量的所述起泡剂以产生强泡沫行为的可能性应有助于在粗选阶段有价值矿物的高回收率和有价值矿物的粗颗粒的提高回收率。
[0016]一般来说，在粗选阶段使用的强起泡剂在清洗阶段的浮选池下游持续存在。这于是造成选择性较低，以回收率为代价的回路中的操作权衡其中池不太“侵蚀性地”操作(即增加的泡沫深度和减少的气流)，并造成过起沫，即形成过多的泡沫，这通过降低清洗阶段的选择性和/或导致清洗池的溢出而对整个方法不利。在一些情况下，在清洗回路中需要使用大量的防泡剂(消泡剂)来控制过度起泡，从而产生额外的成本。
[0017]还需要在整个方法期间并且尤其是在粗选和清洗阶段之间，有可能被转化/分解成不太强的起泡剂、或弱起泡剂或甚至非起泡剂的强起泡剂。
[0018]获得此类“可分解的”较强起泡剂将有可能以足够的量使用它们以产生强泡沫行为，从而有助于有价值矿物的高回收率和在粗选阶段有价值矿物的粗颗粒的提高回收率，并有可能在另外的阶段(如清洗阶段)避免过度起泡和降低选择性。
[0019]最后，需要比目前可用的起泡剂组合物挥发性更低且具有更高闪点的起泡剂组合物。事实上，出于安全原因，无论是在储存期间还是在所述组合物使用期间，降低起泡剂组合物的可燃性是非常希望的。只是举个例子，MIBC(常用的起泡剂)是闪点为41℃的高度可燃的化合物。

技术实现思路

[0020]本申请人已经出人意料地发现，根据本专利技术的组合物可以满足所有这些需求和更多需求。
[0021]因此，在第一方面，本专利技术涉及一种包含至少一种具有式(I)的化合物的组合物：
[0022][0023]其中：
[0024]A表示可以是直链、支链或环状的C1
‑
C8烷二基，
[0025]B在每次出现时可以相同或不同，表示可以是直链的、支链或环状的C1
‑
C8烷二基，
[0026]R表示H或可以是直链或支链的C1
‑
C8烷基，并且
[0027]n是≥0且≤100的整数。
[0028]在第二方面，本专利技术涉及一种用于从矿石和其他原料中回收有价值矿物的浮选方法，该方法包括向所述矿石和其他原料中添加包含至少一种具有式(I)的化合物的组合物：
[0029][0030]其中A、B、R和n是如先前定义的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组合物，其包含至少一种具有式(I)的化合物：其中：A表示可以是直链、支链或环状的C1
‑
C8烷二基，B在每次出现时可以相同或不同，表示可以是直链的、支链或环状的C1
‑
C8烷二基，R表示H或可以是直链或支链的C1
‑
C8烷基，并且n是≥0且≤100的整数。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，A选自由以下各项组成的列表：
‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
、以及
‑
CH(CH3)
‑
。3.根据权利要求2所述的组合物，其中，A选自由以下各项组成的列表：
‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
、
‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
以及
‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
。4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中，B选自由...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：索尔维公司，
类型：发明
国别省市：