一种阳离子组合捕收剂浮选分离焙烧铁矿与碧玉的方法。所述的阳离子组合捕收剂质量配方为：烷基多胺醚∶乙酸∶酯=100∶5~20∶5~20。烷基多胺醚为主体阳离子捕收剂、乙酸为增溶剂、酯为辅助捕收剂和泡沫控制剂，使用该组合捕收剂，配合使用淀粉作为铁矿的抑制剂，对酒泉钢铁集团有限公司焙烧铁矿提纯矿(TFe66.25wt%)与碧玉按80∶20比例配成混合矿进行一次浮选，精矿产率77.05%，铁品位62.31wt%，回收率90.24%。用该捕收剂剂浮选酒泉钢铁集团有限公司焙烧矿磁选精矿实际矿物，加淀粉做铁矿抑制剂，原矿品位TFe54.49wt%，经过一次粗选一次精选三次扫选和中矿顺序返回流程,得铁精矿产率82.50%，TFe62.17wt%，回收率94.13%。本阳离子组合捕收剂能很好地实现碧玉等含铁脉石与铁的分离。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及浮选分离焙烧铁矿与碧玉的捕收剂及方法，特别涉及。
技术介绍
近年来，我国铁矿资源呈现供不应求的态势，每年都要高价进口大量铁矿来满足钢铁生产的要求。国内铁矿资源因具有贫、细、杂的特点，选矿成本很高，且难以生产出高质量的铁精矿，在一定程度上制约了我国钢铁工业的发展。为了提铁降杂，目前国内采用的最广泛的选矿技术是阴离子反浮选工艺。该工艺在解决我国贫、细、杂铁矿的选矿难题中发挥了重要作用。目前我国鞍山地区和河北地区的许多铁矿选矿厂均采用此法生产铁精矿。阴离子反浮选工艺具有浮选分离效果好、生产稳定、泡沫易于控制、操作方便等优点，但是不足之处是浮选时要求加温到35°C左右。加温一吨给矿年平均为35元/t，同时浮选时要加NaOH调节矿浆pH值达11. 5，并添加淀粉抑制铁、添加石灰活化石英和硅酸盐矿物，使用的药剂品种多，矿浆碱性太强，对环境有较大的污染作用，能耗高不符合国家节能减排的产业政策。阳离子反浮选工艺在一定程度上可以克服阴离子反浮选存在的问题，他可以在低温浮选，不要加温，节省能源；同时阳离子反浮选工艺简单，可以在中性PH条件下使用，对水体污染作用小，药剂条件单一，有些只要添加捕收剂就可以实现浮选分离。但是，阳离子捕收剂浮选也存在泡沫发粘、细泥多时操作困难的缺点。传统阳离子捕收剂主要是伯胺、季胺、醚胺等，使用时当有细泥存在时，泡沫量大、不消泡，许多情况不能正常使用。本专利技术针对铁矿与含铁硅酸盐难以浮选分离的现实，以酒泉钢铁集团有限公司焙烧磁选矿精矿的铁与碧玉的分离为切入点，合成了一种主体阳离子捕收剂烷基多胺醚。并按碧玉的浮选特性通过浮选试验研究浮选碧玉所配制的一类组合药剂，组合药剂的质量配比为烷基多胺醚乙酸酯=100 3^25 5 25。烷基多胺醚为主体阳离子捕收剂、乙酸为增溶剂、酯为辅助捕收剂和泡沫控制剂，使用该组合捕收剂，配合使用淀粉作为铁矿的抑制剂，对酒泉钢铁集团有限公司焙烧铁矿提纯矿(TFe66. 25wt%)与碧玉按80 20比例配成混合矿进行一次浮选，获得精矿产率TL 05%,铁品位62. 3Iwt %，回收率90. 24%。用该组合药剂浮选酒钢焙烧矿磁选精矿实际矿物，其原矿品位TFe54. 49%，用该组合药剂作捕收剂，淀粉做铁矿抑制剂，经过一次粗选一次精选三次扫选得到铁精矿产率82. 50%，TFe62. 17%，回收率94. 13%，取得了良好的分选效果。
技术实现思路
本专利技术目的针对铁矿与含铁硅酸盐分选难的问题，配制一种阳离子组合捕收剂，用于分选酒泉钢铁集团有限公司焙烧铁矿和典型含硅脉石碧玉。实现两种矿物的分离，并解决阳离子药剂泡沫发粘的问题。使阳离子反浮选工艺在铁矿浮选工业中得到实际应用。本专利技术目的通过以下技术方案实现合成多种多胺醚类阳离子捕收剂，通过浮选试验评价其对碧玉的可浮性，确定其碳链长短及加胺基的个数，按一定比例添加表面活性剂和泡沫调节剂，进而配制成一种有效的组合药剂。选用合适的铁矿抑制剂，在任一自然温度下实现铁矿和碧玉的分离。本专利技术的具体步骤 I、制备烷基多胺醚药剂 第一步将QfC18的脂肪醇与NaOH或KOH反应，获得醇钠或醇钾催化剂；在此催化剂作用下，使丙烯晴与QTC18的脂肪醇按摩尔比I: I在40°C 45°C聚合得到中间产物烷基醚晴；第二步将烷基醚晴投入高压釜，用非晶态镍做催化剂，控制反应压力2. (T3. OMpad^度135°C 175°C，通入高压氢气，反应2小时，得到烷基单胺醚；以烷基单胺醚为原料重复以上两步反应可得到烷基二胺醚，以烷基二胺醚为原料再重复以上两步反应可得烷基三胺醚；按此法合成所需烷基多胺醚产品。 2、阳离子组合捕收剂配制通过采用各种烷基多胺醚与乙酸、酯组合，获得良好的碧玉浮选捕收剂，烷基多胺醚乙酸酯=100 5^20 5^20 ;烷基多胺醚通式为R — 0 —[(CH2)3NH2Jn- (CH2)3NH2，其中 R 为 QfC18W脂肪醇；n=l、2、3 ;乙酸 CH3COOH ;酯为 R1OR2, R1-C6 C12J R2 C2。3、用本阳离子组合捕收剂，配合使用淀粉，处理酒泉钢铁集团有限公司镜铁山焙烧矿；就可以将其中的脉石碧玉等浮出，而铁矿留在浮选槽内成为铁精矿。浮选镜铁山焙烧矿中脉石碧玉的阳离子组合捕收剂组成质量比为烷基二胺醚乙酸酯=100 17.5 16，其中烷基二胺醚的分子结构 Ch3(CH2)11O(CH2)3NH2(CH2)3NH2 ;乙酸CH3COOH ;酯的分子式为CH3 (CH2) ,OCH2CH3;阳离子组合捕收剂用量18(T200g/t焙烧过的铁矿；同时加调整剂玉米淀粉600g/t焙烧过的铁矿。反浮选酒泉钢铁集团有限公司焙烧矿磁选精矿，用该阳离子组合捕收剂，以淀粉做铁矿抑制剂，采用一次粗选一次精选三次扫选和中矿顺序返回流程，全年在自然温度进行浮选作业，原矿品位TFe54. 49wt%,得到铁精矿指标为产率82. 50%, TFe62. 17wt%，回收率94. 13%，尾矿品位仅为TFe18. 28wt%。本阳离子组合捕收剂显示了良好的分离选择性和耐低温性能。本专利技术的特点 I、对经过高温焙烧过的铁矿和含铁硅酸盐碧玉，其表面的天然性能发生了一定变化，试验证明碧玉与铁矿用传统药剂分离选择性很差，所以在上世纪七十年代也曾进行过浮选工艺研究，由于分选性不好而未工业化。运用本专利技术的组合捕收剂可获得良好的分选效果，可以为酒泉钢铁集团有限公司提铁降硅发挥重要作用。2、本阳离子组合捕收剂可以预先配制好，使用方便，药剂在浮选过程形成泡沫量符合浮选的要求，泡沫性脆，好消泡，使整个流程操作流畅，不会出现传统药剂所产生的泡沫量过大，消泡难，经常跑槽的现象。3、提铁降硅效果好，在酒泉钢铁集团有限公司选矿厂试验使用本阳离子组合捕收齐U，可以使铁精矿TFe提高8. 0wt%左右，SiO2降低10. 0wt%左右。4、本阳离子组合捕收剂选择性强，酒泉地区的含高Ca2+、Mg2+离子硬水，不影响分选效果，可在5°C 40°C的任一温度使用，不需给矿加温，实现节能减排。附图说明图I本专利技术的组合捕收剂分选人工混合矿流程示意图 其中混合矿为镜铁山焙烧后的铁矿纯矿物TFe66. 5%和碧玉纯矿物按重量比80 20混合。图2本专利技术的组合捕收剂反浮选酒泉钢铁集团有限公司磁精矿的流程示意图。具体实施例方式下面通过对人工混合矿和实际矿物浮选处理实施例说明本阳离子组合捕收剂的应用效果。实施例I :人工混合矿分选 用镜铁山焙烧后的铁矿纯矿物TFe66. 5%和碧玉纯矿物按重量比80 20进行混合， 按如下药剂制度和工艺条件浮选。阳离子组合捕收剂中烷基二胺醚乙酸酯质量比=100 17.5 16，其中烷基二胺醚的分子结构CH3 (CH2)11O(CH2)3NH2(CH2)3NH2 ;乙酸分子式CH3COOH ;酯是CH3(CH2)7OCH2CH3;本阳离子组合捕收剂用量150 g/t混合矿；调整剂玉米淀粉用量500g/t混合矿。混合矿200g加入浮选机,矿衆浓度40%,加入淀粉500g/1混合矿,搅拌3min,然后加入阳离子组合捕收剂150g/t混合矿,搅拌3min后,充气浮选6min,得到精矿和尾矿指标如下表I。表I混合矿本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种阳离子组合捕收剂，其特征在于该捕收剂适合作为碧玉、石英、硅酸盐及含铁硅酸盐的浮选，其质量配方为烷基多胺醚乙酸酯=100 5^20 5^20 ;烷基多胺醚的通式为 R — O — [(CH2)3NH2Jn — (CH2)3NH2，其中 R 为 QfC18 的脂肪醇，n=l、2、3 ;酯为 R1OR2,其中R1为C6 C12, R2为C202.权利要求I所述的阳离子组合捕收剂中烷基多胺醚的制备方法其特征在于，制备步骤为 第一步将QfC18的脂肪醇与NaOH或KOH反应，获得醇钠或醇钾催化剂；在此催化剂作用下，使丙烯晴与QTC18的脂肪醇按摩尔比I: I在40°C 45°C聚合得到中间产物烷基醚晴； 第二步将烷基醚晴投入高压釜，用非晶态镍做催化剂，控制反应压力2. (T3. OMpad^度135°C 175°C，通入氢气，加氢反应9(Tl20min，得到烷基单胺醚；以烷基单胺醚为原料重复以上两步反应可得到烷基二胺醚，以烷基二胺醚为...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛英勇，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：
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