[发明专利]一种碳酸锰矿浮选捕收剂的制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及选矿技术领域，特别是指一种碳酸锰矿浮选捕收剂的制备方法及其应用。

背景技术

锰矿是一种重要的黑色金属矿产资源，锰矿及其深加工产品是冶金及许多工业部门必不可少的原料。锰的用途非常广泛，在钢铁行业中，锰的用量仅次于铁，居第2位，90％的锰消耗于钢铁工业，10％消耗于有色冶金、化工、电子、电池、农业等部门。我国锰矿资源丰富，截止2007年底，累计查明储量79293.5万吨，其中基础储量22443.7万吨、资源量56849.8万吨，锰金属储量4000万吨左右，仅次于南非、乌克兰和加蓬，居世界第四位。但我国锰矿分布非常不均匀，虽然有23个省、市、自治区查明有锰矿资源，但大多分布在南方地区，尤其以广西和湖南两省居多，占全国锰矿储量的55.5％。其次，我国锰矿矿床规模多为中、小型，矿石质量较差，以贫矿为主，嵌布粒度细，锰品位普遍在18％以下，主要以碳酸锰形式存在，约占总储量的73％。浮选工艺是实现低品位碳酸锰矿富集的有效方法。目前，碳酸锰矿的浮选主要采用脂肪酸类捕收剂，但常用的脂肪酸类捕收剂的缺点是选择性差、用量大、在常温下的可溶性和分散性差，浮选过程中往往需要对矿浆进行加温才能达到较好的分选效果。因此，研究开发新型高效的浮选捕收剂对于碳酸锰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。

发明内容

本发明针对现有碳酸锰矿浮选中存在的捕收剂选择性差、用量大、在常温下的可溶性和分散性差等问题，提供一种碳酸锰矿浮选捕收剂的制备方法及其应用。

该制备方法包括如下步骤：

(1)将地沟油、甲醇和浓硫酸按质量比地沟油：甲醇：浓硫酸＝1.0～1.2：1.1～1.8：0.05～0.09混合，在60～90℃下搅拌反应5～12小时，得产物1；

(2)将盐酸羟胺、水和氢氧化钠按质量比盐酸羟胺：水：氢氧化钠＝1.0～1.3：6.4～9.3：1.9～2.4混合，在20～30℃下搅拌反应1～3小时，得产物2；

(3)将产物1按质量比产物1：产物2＝1.0～1.2：0.28～0.48加入产物2中，在40～60℃下搅拌反应4～6小时，即得碳酸锰矿浮选捕收剂。

利用上述制得捕收剂进行碳酸锰矿浮选的过程如下：

首先，将原矿碳酸锰矿石磨矿至单体解离，然后加入抑制剂，再加步骤(3)中所得捕收剂对碳酸锰矿进行捕收，其中，捕收剂总用量为：600～6000g/t。

其中，浮选矿浆pH值为8～13，通过碳酸钠或氢氧化钠调节矿浆pH值。

所用抑制剂为水玻璃，水玻璃总用量为700～7000g/t。

上述浮选过程中，所用的捕收剂采用原液添加。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

上述方案中，原料来源广泛、生产工艺简单、分散性好、矿浆温度适用范围广，具体优点如下：

(1)原料地沟油来源广泛，成本低廉，生产工艺能够充分利用威胁环境和食品安全的地沟油，实现了污染治理和综合利用的双重效果；

(2)生产工艺简单，属于绿色环保工艺，易于实现工业化，有广阔的应用前景；

(3)该捕收剂选择性好，易溶于水，分散性好，受温度影响小，在常温下有比较好的分选效果，能够达到优良的浮选指标。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有的碳酸锰矿浮选中存在的捕收剂选择性差、用量大、在常温下的可溶性和分散性差等问题，提供一种碳酸锰矿浮选捕收剂的制备方法及其应用。

实施例1

本发明所述的碳酸锰矿浮选捕收剂的制备方法的一个实例，包括以下步骤：

(1)将地沟油、甲醇和浓硫酸按质量比地沟油：甲醇：浓硫酸＝1.0：1.1：0.05混合，在60℃下搅拌反应5小时，得产物1；

(2)将盐酸羟胺、水和氢氧化钠按质量比盐酸羟胺：水：氢氧化钠＝1.0：6.4：1.9混合，在20℃下搅拌反应1小时，得产物2；

(3)将产物1按质量比产物1：产物2＝1.0：0.28加入产物2中，在40℃下搅拌反应4小时，即得碳酸锰矿浮选捕收剂。

实施例2

本发明所述的碳酸锰矿浮选捕收剂的制备方法的另一个实例，包括以下步骤：

(1)将地沟油、甲醇和浓硫酸按质量比地沟油：甲醇：浓硫酸＝1.2：1.8：0.09混合，90℃下搅拌反应12小时，得产物1；