一种阴阳离子组合捕收剂及其在浮选红柱石中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种阴阳离子组合捕收剂及其在浮选红柱石中的应用。所述阴阳离子组合捕收剂由阴离子十二烷基磺酸钠和阳离子N

【技术实现步骤摘要】
一种阴阳离子组合捕收剂及其在浮选红柱石中的应用


[0001]本专利技术属于矿物浮选捕收剂
，具体涉及一种阴阳离子组合捕收剂及其在浮选红柱石中的应用。

技术介绍

[0002]随着我国冶金、化工等工业领域的不断发展，红柱石的应用变得更广泛，需求量不断增加。而我国红柱石矿开发较晚，矿石中红柱石纯度较低，是红柱石进行工业化应用的一大难题。红柱石含量较低主要是因为伴生矿物的存在。在浮选过程中，硅酸盐类伴生矿物石英和黑云母的浮游性质与红柱石相似，难以分离，是富集红柱石的困难所在。
[0003]浮选捕收剂是矿物浮选时最重要的一种药剂，可以提高矿物表面的疏水性。十二烷基磺酸钠属于阴离子捕收剂，水溶性较好，具有较好的起泡性能，可以很好的捕收红柱石。和脂肪酸类捕收剂相比，磺酸盐类捕收剂在水中溶解度大，耐低温，抗硬水能力强，起泡能力强，浮选选择性好。阳离子捕收剂多胺或二胺比十二胺捕收能力强，在解离后会产生带有疏水烃基的阳离子，会与矿物表面负电荷结合，从而进行浮选。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种可从石英和黑云母等伴生矿物中将红柱石分离出来，实现红柱石富集的阴阳离子组合捕收剂。本专利技术提供的阴阳离子组合捕收剂可以依据各自特有性质互补，进而产生协同作用，成为具有优良捕收能力和高选择性的良好捕收剂。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：一种阴阳离子组合捕收剂，其特征在于，所述阴阳离子组合捕收剂由阴离子捕收剂十二烷基磺酸钠和阳离子捕收剂N
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十二烷基乙二胺制成。<br/>[0006]优选的，上述的一种阴阳离子组合捕收剂，按质量比，N
‑
十二烷基乙二胺:十二烷基磺酸钠＝5:1～1:5。
[0007]更优选的，上述的一种阴阳离子组合捕收剂，按质量比，N
‑
十二烷基乙二胺:十二烷基磺酸钠＝1:4。
[0008]优选的，上述的一种阴阳离子组合捕收剂，所述N
‑
十二烷基乙二胺的制备方法包括如下步骤：将乙二胺在55℃下回流，在回流状态下缓慢滴加溴代十二烷的乙醇溶液，滴加完毕后，继续在55℃下回流反应3h，反应结束后，旋蒸去除乙二胺后，调节产物的pH为7，过滤，洗涤，干燥，得N
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十二烷基乙二胺。
[0009]优选的，上述的一种阴阳离子组合捕收剂，所述缓慢滴加是，控制6～10s滴加一滴。
[0010]本专利技术提供的阴阳离子组合捕收剂在浮选红柱石中的应用。
[0011]一种浮选红柱石的方法，利用上述的阴阳离子组合捕收剂，方法如下：
[0012]1)阴阳离子组合捕收剂溶液的制备：将N
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十二烷基乙二胺用盐酸溶解，得N
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十二烷基乙二胺盐酸溶液；将十二烷基磺酸钠溶解于水中，得十二烷基磺酸钠水溶液；取N
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十二烷基乙二胺盐酸溶液和十二烷基磺酸钠水溶液，调节混合液的pH为2，加入水充分混和均
匀，得阴阳离子组合捕收剂溶液；所述阴阳离子组合捕收剂溶液中，阴阳离子组合捕收剂的浓度为0.02～0.60mg/mL，且按质量比，N
‑
十二烷基乙二胺:十二烷基磺酸钠＝5:1～1:5；
[0013]2)将红柱石矿样进行前处理，获得粗矿样；
[0014]3)第一次浮选：按固液比1g:5～10mL，将粗矿样与步骤1)所得阴阳离子组合捕收剂溶液混合，于转速1000～2000r/s下搅拌4～6min，取上层泡沫物料，得第一次浮选产物；
[0015]4)第二次浮选：于所得第一次浮选产物中，再次加入步骤1)所得阴阳离子组合捕收剂溶液，于转速1000～2000r/s下搅拌4～6min，取上层泡沫物料，得第二次浮选产物；
[0016]5)取第二次浮选产物，不加入阴阳离子组合捕收剂溶液，于转速1000～2000r/s下搅拌4～6min，取上层泡沫物料；取所得上层泡沫物料，重复此步骤1～3次，接取最后的上层泡沫物料；
[0017]6)磁选，将步骤5)接取的最后上层泡沫物料，使用0.7T的强磁进行磁选，分别得到磁选尾矿和目标产品红柱石。
[0018]优选的，上述的一种浮选红柱石的方法，步骤2)具体为：将红柱石矿样进行磨矿，过200目筛，取筛下物，然后采用虹吸法脱除粒度在20μm以下的矿泥；所得产物使用0.7T的强磁进行一次磁选，获得粗矿样。
[0019]优选的，上述的一种浮选红柱石的方法，步骤3)第一次浮选中，按固液比1g:5～10mL，将粗矿样与步骤1)所得阴阳离子组合捕收剂溶液混合，其中，按质量比，粗矿样:阴阳离子组合捕收剂＝1g:(1.3～1.7)mg。
[0020]优选的，上述的一种浮选红柱石的方法，步骤4)中，于所得第一次浮选产物中，再次加入步骤1)所得阴阳离子组合捕收剂溶液，其中，按质量比，粗矿样:阴阳离子组合捕收剂＝1g:(0.5～0.7)mg。
[0021]本专利技术的有益效果是：
[0022]1、本专利技术提供的阴阳离子组合捕收剂，十二烷基磺酸钠通过化学作用吸附在红柱石表面，多胺通过静电作用以及氢键作用吸附在红柱石表面，两者组合后，实现了两种吸附的同时进行，产生协同作用。
[0023]2、本专利技术提供的阴阳离子组合捕收剂，比起单独使用多胺或者十二烷基磺酸钠，将二者组合使用，可以达到分离提纯红柱石的目的。特别是在pH＝2时，阴阳离子组合捕收剂用量为1.5mg/g的条件下，控制多胺与十二烷基磺酸钠的质量比为1:4，此时存在协同效应，组合捕收剂能有效地富集红柱石矿物。
[0024]3、本专利技术提供的阴阳离子组合捕收剂，将阴阳离子捕收剂组合用于红柱石矿物浮选，为实际红柱石矿物浮选提供了参考价值，具有重要的科学意义和实际应用前景。
附图说明
[0025]图1是阴阳离子组合捕收剂浮选实验示意图。
[0026]图2是pH对红柱石、石英和黑云母回收率的影响。
[0027]图3是阴阳离子组合捕收剂用量对红柱石、石英和黑云母回收率的影响。
[0028]图4是阴阳离子组合捕收剂不同质量比对红柱石、石英和黑云母回收率的影响。
[0029]图5是不同质量比下对红柱石浮选的协同效应影响。
[0030]图6是实施例2中，浮选流程图。
[0031]图7是实施例2中，红柱石矿样在偏光显微镜下放大25倍和100倍的图像。
具体实施方式
[0032]下面通过具体实施例对本专利技术做进一步说明，但不限于此。
[0033]实施例1一种浮选红柱石的方法
[0034]本实施例以纯红柱石单矿物、纯石英单矿物和纯黑云母单矿物，分别进行单矿物实验，进行条件的筛选。
[0035](一)pH对矿物浮选行为的影响
[0036]1、N
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十二烷基乙二胺的制备
[0037]取50mL乙二胺置于三口烧瓶中，将其在55℃下回流。称取2.4923g溴代十二烷，使其完全溶于30mL乙醇中，放入恒压滴液漏斗，漏斗插本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阴阳离子组合捕收剂，其特征在于，所述阴阳离子组合捕收剂由阴离子捕收剂十二烷基磺酸钠和阳离子捕收剂N
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十二烷基乙二胺制成。2.根据权利要求1所述的一种阴阳离子组合捕收剂，其特征在于，按质量比，N
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十二烷基乙二胺:十二烷基磺酸钠＝5:1～1:5。3.根据权利要求2所述的一种阴阳离子组合捕收剂，其特征在于，按质量比，N
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十二烷基乙二胺:十二烷基磺酸钠＝1:4。4.根据权利要求1所述的一种阴阳离子组合捕收剂，其特征在于，所述N
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十二烷基乙二胺的制备方法包括如下步骤：将乙二胺在55℃下回流，在回流状态下缓慢滴加溴代十二烷的乙醇溶液，滴加完毕后，继续在55℃下回流反应3h，反应结束后，旋蒸去除乙二胺后，调节产物的pH为7，过滤，洗涤，干燥，得N
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十二烷基乙二胺。5.根据权利要求4所述的一种阴阳离子组合捕收剂，其特征在于，所述缓慢滴加是，控制6～10s滴加一滴。6.权利要求1
‑
5任意一项所述的阴阳离子组合捕收剂在浮选红柱石中的应用。7.一种浮选红柱石的方法，其特征在于，利用权利要求1
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5任意一项所述的阴阳离子组合捕收剂，方法如下：1)阴阳离子组合捕收剂溶液的制备：将N
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十二烷基乙二胺用盐酸溶解，得N
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十二烷基乙二胺盐酸溶液；将十二烷基磺酸钠溶解于水中，得十二烷基磺酸钠水溶液；取N
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十二烷基乙二胺盐酸溶液和十二烷基磺酸钠水溶液，调节混合液的pH为2，加入水充分混和均匀，得阴阳离子组合捕收剂溶液；所述阴阳离子组合捕收...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊英，李浩杰，单炜军，于海彪，王月娇，潘妍，杨瑞茜，丛浩霖，
申请(专利权)人：辽宁大学，
类型：发明
国别省市：