[发明专利]一种阴离子型捕收剂

说明书

本发明涉及的是矿石浮选工业中的一种阴离子型捕收剂及其制备方法。

目前，铁矿选矿过程中所采用的捕收剂多为阴离子型和阳离子型两大类。然而，阳离子型药剂存在生产工艺复杂、污染环境和成本昂贵等缺点。在美国、前苏联和欧洲各国及我国的铁矿选矿中，阴离子型脂肪酸仍是不可缺少的基本药剂之一。但是由于已有的阴离子型脂肪酸类药剂存在捕收性和选择性差、不耐低温和硬水等缺点，不能满足贫铁矿和难选矿选矿的要求。因此，多年来国内外对它的加工改性进行了许多研究工作。主要通过引入高极性基团或改变不饱和双键来改善其溶解性能；或通过引入有选择性作用的基团来提高选择性；或通过混合药剂的协同效应来提高其浮选效果。由此而获得的脂肪酸类阴离子捕收剂改性品种不少(美国专利4147644；乌克兰共和国发明证书252715，A.V.Glebotsky《Оболаиуеп Руд》)，可是获得显著成效者不多，仍未得到广泛应用。

多年来，我国鞍山式铁矿一直采用塔尔油和氧化石腊皂的混合物作为捕收剂进行选别，但由于药剂的选择性能差，选矿指标不理想，特别是随着铁矿开采深度的增加，难选矿石量逐年增多，选别指标明显下降，生产处于被动局面(《鞍钢矿山》1992，№1，P20)。近年来，国内针对难选矿的捕收剂研究做了大量的工作，研制出了AB(塔尔油硫酸化产物)、T-41(氧化石腊皂硫酸化、氧化产物)、S122(石油付产品的酸化、磺化产物)等药剂(《中国铁矿选矿技术》，P266～273)。这些药剂虽对选别指标有所改善，但无突破性进展，不能满足难选矿工业生产的需要。

本发明的目的是：采用一种有效的技术途径，提高药剂的选择性和捕收性，从而制备一种选矿效果好的捕收剂，用于提高选矿效果。

本发明的技术特征是：利用塔尔油为主体的油料，添加适当催化剂，经氯化、氧化等反应加工而制得一种阴离子型捕收剂。它的成分是脂肪酸和松脂酸的衍生物及其它成分的混合物。

本发明的工艺及投料百分比如下：一、工艺步骤

(1)油料加入搪瓷反应釜内，升温加热除去原料中的水分。

(2)控制温度为室温至150℃，搅拌同时通入一定量氯气。

(3)将反应混合物转入氧化反应釜内，控制温度为室温至150℃，搅拌同时通入一定量空气。二、原料重量百分比为：

油料：66～99％，氯气：0.89～33％，催化剂：0.049～0.66％。其中：油料为塔尔油与C₈～C₂₅脂肪酸的混合物，催化剂为含铁、铝、硅的复合催化剂。

本发明的药剂制备工艺流程示意图如附图1。

实施例：利用上述制备工艺流程，其反应条件及其指标为：

例一：采用我国南方生产的塔尔油。

1.投料重量百分比：油料(塔尔油与C₁₂～C₂₀的脂肪酸混合物)71.4％，氯气28.6％，催化剂0.057％，控制温度35～40℃。

2.主要技术指标：

比重(g/cm³)0.9，皂化值(mg·KOH/g)180.21，酸值(mg·KOH/g)163.35，碘值(％)80.43，用于某铁矿难选矿作捕收剂，采用絮凝脱泥—阴离子反浮选流程，获得铁精矿品位63％，回收率74％的好指标。

例二：采用我国北方生产的塔尔油。

1.投料重量百分比：油料(塔尔油与C₁₀～C₂₀的脂肪酸混合物)66.6％，氯化33.3％，催化剂0.1％，控制温度80～90℃。

2.主要技术指标： 

比重(g/cm³)0.9，皂化值(mg·KOH/g)178.50，酸值(mg·KOH/g)156.70，碘值(％)76.72，用于某铁矿选矿中作捕收剂，采用弱磁选—强磁选—阴离子反浮选流程，获得铁精矿品位65％，回收率80％的好指标。

本发明的主要优点是：该药剂比目前广泛使用的阳离子型胺类捕收剂和阴离子型脂肪酸类捕收剂具有更好的选矿效果而成本低廉，特别是该药剂具有原料来源广泛、生产工艺简单、产品无毒、性能稳定、耐泥、耐低温和泡沫脆及浮选操作稳定等特点。它可以代替价格昂贵的胺类和现有脂肪酸类药剂，用于选别多种金属矿和非金属矿。