[发明专利]氨代脂肪酸浮选剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种浮选剂，具体的是涉及一种氨代脂肪酸浮选剂及其制备方法。

背景技术

我国磷矿资源丰富，但其中90％以上为中低品位贫矿，必须通过选别提高品位才能达到 磷资源加工的要求。浮选法作为最主要的选别磷矿石的方法能够有效的提高磷矿品位，目前 磷酸盐矿石的浮选多采用脂肪酸类捕收剂。但此类捕收剂在常温下的可溶性和分散性较差， 工业上需采用加温浮选工艺，这导致磷精矿生产成本大幅增加。因此，研制耐低温性能好， 且浮选性能优良的新型捕收剂具有重要的意义。近几年浮选药剂的研制或选用的主要趋向是 多官能团化、官能团中心多样化、聚氧乙烯基化、异极性即两性化、弱解离或非离子化以及 混合协同化。

发明内容

本发明所要解决的问题是针对上述现有技术而提出一种氨代脂肪酸浮选剂，其水溶性好， 温度对其浮选效果影响小，浮选剂产品成本低。

本发明的另外一个目的是提出氨代脂肪酸浮选剂的制备方法。

本发明为解决上述提出的问题所采用解决方案为：氨代脂肪酸浮选剂，其特征在于其主 要由菜籽油、强碱溶液、浓硫酸、氯气和氨气制备而成，各原料的摩尔比为：菜籽油∶强碱 溶液∶浓硫酸∶氯气∶氨气＝1∶4.0-5.3∶2.0-3.2∶9-12∶9-12，所述的强碱溶液为氢氧化钠溶液或 氢氧化钾溶液。

按上述方案，优选的各原料的摩尔比为：菜籽油∶强碱溶液∶浓硫酸∶氯气∶氨气＝1∶5∶2. 5∶10∶10。

氨代脂肪酸浮选剂制备方法采用的解决方案为：氨代脂肪酸浮选剂的制备方法，包括有 以下依次步骤：

1)按菜籽油、强碱溶液、浓硫酸、氯气、氨气的摩尔比为1∶4.0-5.3∶2.0-3.2∶9-12∶9- 12准备菜籽油、强碱溶液、浓硫酸、氯气和氨气，备用，所述的强碱溶液为氢氧化钠溶液或 氢氧化钾溶液；

2)在80-100℃下，用强碱溶液皂化菜籽油，待反应结束后，将所得的皂化物加入NaCl 进行盐析，然后进行水洗，抽滤得皂化产物，所得的皂化产物在常温下加入浓硫酸，在80-100 ℃下机械搅拌1.5-3h，分液，热水洗涤，干燥后得到无水脂肪酸；

3)将步骤2)所得无水脂肪酸置于反应容器中，催化剂作用下，90-100℃下通入氯气8-12 小时后，得到α-氯代脂肪酸；

4)将所得α-氯代脂肪酸置于高压反应釜中，以无水乙醇为溶剂，再加入催化剂，然后 充入氨气，在65-75℃下机械搅拌反应48个小时，期间不间断补充氨气，待反应结束后取出 反应液并蒸掉乙醇，得到氨代脂肪酸浮选剂。

按上述方案，步骤3)所述的催化剂为二氯亚砜或五氯化磷。

按上述方案，步骤4)所述的催化剂为碳酸钠或碳酸钾。

按上述方案，所述的强碱溶液的浓度为12-18mol/L

按上述方案，所述的浓硫酸溶液的浓度为8-12mol/L。

本发明的产品的结构通式为：

式中R是为碳原子数为10-22的氯代烃，由于原料为菜籽油，皂化酸解后的脂肪酸为混 合脂肪酸，其碳链最短的和最长的分别为花生酸和亚麻酸，所以R为碳原子数为10-22的氯 代烃，羧酸α位取代基为-NH₂基。

本发明与现有技术相比具有以下优点：由于羧酸的α取代增强了阴离子的活性，提高浮 选剂的水溶性，增加了化合物的电导率，降低了表面张力，增加了泡沫性能，改善了表面活 性；增加对Ca²⁺，Mg²⁺等离子的适应性，使浮选可在较低温度下和硬水中进行；同时两个极性 基处于邻位，使浮选剂极性基一端断面增加，可增强药剂的选择性，α位引入亲水极性基后， 浮选剂在水中的溶解性增加了，使其对温度的依赖性大大降低。

附图说明

图1为本发明氨代脂肪酸浮选剂的红外吸收光谱图。