一種常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，含有C16H31COCH(COONa)2，其中，C16H31-是在C7～8之間有不飽和雙鍵的直鏈烯基。還含有蓖麻油酸、植物油酸、動物油酸或棉籽油酸中的一種或多種。能夠?qū)崿F(xiàn)常溫浮選，其浮選礦漿溫度由40～45℃降到17～18℃，平均降低25℃，并且能夠顯著改善和提高浮選指標(biāo)，浮選精礦品位平均提高0.15個百分點，浮選尾礦品位平均降低1.27個百分點，金屬回收率平均提高2.09個百分點。
【專利說明】一種常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，利用鞍山式貧赤鐵礦，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鐵精礦，普遍采用的是陰離子反浮選工藝，其中，鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司東鞍山燒結(jié)廠的陰離子反浮選作業(yè)，較為常用的是KS-1II陰離子捕收劑或工業(yè)油酸陰離子捕收劑，可以得到鐵品位66%左右的浮選精礦，拋棄鐵品位25%以上的浮選尾礦。常用的工藝礦漿必須加溫，為了提高浮選精礦的品位，在實際生產(chǎn)中逐漸將礦漿溫度升高，由原始設(shè)計的30°C，提高到了現(xiàn)在常采用的40°C以上，由此帶來的能耗和成本大幅上升。原因是，KS-1II捕收劑或工業(yè)油酸陰離子捕收劑對礦漿溫度十分敏感，礦漿溫度越高，藥劑活性越強，分散性越好，越有利于提高精礦品位。另外，高溫反浮選過程中產(chǎn)生的浮選泡沫較粘，使一部分細(xì)粒鐵礦物夾帶于泡沫中，造成浮選尾礦品位升高。
[0003]為了降低浮選過程的能耗和成本，并且能夠改善與提高浮選指標(biāo)，需要適應(yīng)常溫下對礦漿進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑。
[0005]按照本發(fā)明所述的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，其特征在于，含有 C16H31COCH(COONa)2,
[0006]其中，C16H3「是在C7^8之間有不飽和雙鍵的直鏈烯基。
[0007]按照本發(fā)明所述的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，其特征在于，含有C16H31COCH(COONa)2，還含有蓖麻油酸、植物油酸、動物油酸或棉籽油酸中的一種或多種，
[0008]其中，C16H3「是在C7^8之間有不飽和雙鍵的直鏈烯基。
[0009]按照本發(fā)明所述的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，其特征在于，按質(zhì)量百分含量，含有C16H31COCH(COONa)2S 1-99%，其余為蓖麻油酸、植物油酸、動物油酸或棉籽油酸中的一種或多種，
[0010]其中，C16H3「是在C7^8之間有不飽和雙鍵的直鏈烯基。
[0011]本發(fā)明的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，用于選別東鞍山貧赤鐵礦，實驗室試驗結(jié)果表明，與通常使用市售的KS-1II陰離子捕收劑或工業(yè)油酸陰離子捕收劑相比，成本相近。然而，本發(fā)明的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，能適應(yīng)礦漿17°c溫度或常溫下進(jìn)行反浮選，以降低浮選過程的能耗，捕收劑分子中羰基和羧基中的氧、以及兩個羧基中的氧之間，均能與活化脈石表面的金屬離子形成六元螯合，結(jié)合成配合物，因此，降低捕收劑的凝固點，提高捕收劑的捕收能力和選擇性。
[0012]所述的KS-1II陰離子捕收劑，是由專利號201010574922公開的，目前市售的系列KS陰離子型捕收劑中的一種。所述的工業(yè)油酸陰離子捕收劑也是市售的。[0013]經(jīng)過實驗室對東鞍山貧赤鐵礦的選別試驗結(jié)果表明，能夠?qū)崿F(xiàn)常溫浮選，浮選礦漿溫度由40~45°C降到17~18°C，平均降低25°C，并且能夠顯著改善和提高浮選指標(biāo)，浮選精礦品位平均提高0.15個百分點，浮選尾礦品位平均降低1.27個百分點，金屬回收率平均提高2.09個百分點。本發(fā)明的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑對同類礦石有廣泛的應(yīng)用前景。
【具體實施方式】
[0014]下述非限制性實施例與對比例，可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
[0015]在進(jìn)行反浮選時，氫氧化鈉水溶液的質(zhì)量百分含量為5% ;淀粉水溶液的質(zhì)量百分含量為2% ;氧化鈣水溶液的質(zhì)量百分含量為2% ;本發(fā)明的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑水溶液或KS-1II等陰離子捕收劑水溶液的質(zhì)量百分含量均為2%。
[0016]下面所述的wt%是指質(zhì)量百分含量，C16H31-是在C7^8之間有不飽和雙鍵的直鏈烯基。
[0017]本發(fā)明的含有C16H31COCH(COONa)2，還含有蓖麻油酸、植物油酸、動物油酸或棉籽油酸中的一種或多種的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，以下簡稱為復(fù)合捕收劑。
[0018]實施例1:
[0019]原礦品位為24.56%的鐵礦石經(jīng)三段一閉路破碎、階段磨礦、粗細(xì)分選、重選和磁選后獲得混磁精用作浮選試驗給礦，其品位為45.54%。實驗室采用XFD型0.5L單槽式浮選機，為浮選試驗設(shè)備，稱取混磁精樣200克于0.5L浮選槽內(nèi)，加入水接近刻度，開動浮選機，然后，依次加入3.5毫升氫氧化鈉水溶液、11.5毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和
12.0毫升C16H31COCH(COONa)2捕收劑水溶液，在16.9°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位66.31%，浮選尾礦品位21.57%，金屬回收率78.01%。
[0020]實施例2:
[0021]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加入3.5毫升氫氧化鈉水溶液、11.5毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和11.0毫升C16H31COCH(COONa)2捕收劑水溶液，在16.9°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位65.96%，浮選尾礦品位21.39%，金屬回收率78.48%。
[0022]實施例3:
[0023]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加3.5毫升氫氧化鈉水溶液、11.2毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和11.2毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa)299wt%、蓖麻油酸1被％，在17.7°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位66.03%,浮選尾礦品21.99%，重量61.5克，金屬回收率77.53%。
[0024]實施例4:
[0025] 同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加3.5毫升氫氧化鈉水溶液、11.4毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和11.5毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa)295wt%、植物油酸5wt%，在17.5°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位65.60%，浮選尾礦品21.22%，金屬回收率78.94%ο
[0026]實施例5:
[0027]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加3.5毫升氫氧化鈉水溶液、11.1毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和11.2毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa) 275wt%、蓖麻油酸5wt%、植物油酸10wt%、動物油酸5wt%和棉籽油酸5wt%，在17.5°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位65.51%，浮選尾礦品21.55%，金屬回收率78.50%。
[0028]實施例6:
[0029]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加3.5毫升氫氧化鈉水溶液、11.0毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和12.0毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa) 286wt%、蓖麻油酸6.5wt%和植物油酸7.5wt%，在17.5°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位65.84%，浮選尾礦品
22.44%，金屬回收率76.95%。
[0030]實施例7:
[0031]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加入3.0毫升氫氧化鈉水溶液、11.5毫升淀粉水溶液、3.0毫升氧化鈣水溶液和12.0毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中蓖麻油酸35wt%、植物油酸45被％和C16H31COCH(COONa)220wt%，在16.9°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位66.20%，浮選尾礦品
23.65%，金屬回收率74.78%ο
[0032]實施例8:
[0033]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加入3.0毫升氫氧化鈉水溶液、11.5毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和11.0毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa) 250wt%、蓖麻油酸35wt%和植物油酸15wt%，在17.5°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位65.52%，浮選尾礦品
22.60%，金屬回收率76.90%ο
[0034]實施例9:
[0035]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加入3.0毫升氫氧化鈉水溶液、12.0毫升淀粉水溶液、3.0毫升氧化鈣水溶液11.5毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa) 230wt%、蓖麻油酸15wt%和植物油酸55wt%，在17.2°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位66.19%，浮選尾礦品
23.90%，金屬回收率74.37%。
[0036]實施例10:
[0037]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加入3.5毫升氫氧化鈉水溶液、11.5毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和12.0毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa) 210wt%、豆油油酸40wt%和棉籽油酸50wt%，在17.2°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位66.13%，浮選尾礦品23.98%，金屬回收率74.28%ο
[0038]實施例11:[0039]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加入3.5毫升氫氧化鈉水溶液、10.6毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和12.3毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa) 28wt%、蓖麻油酸36wt%、植物油酸30wt%和動物油酸26wt%，在17.8°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位65.58%，浮選尾礦品位22.89%，金屬回收率76.40%。
[0040]實施例12:
[0041]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加入3.5毫升氫氧化鈉水溶液、10.6毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和12.3毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa) 23wt%、蓖麻油酸25wt%、植物油酸37wt%和棉籽油酸35wt%，在17.6°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位66.27%，浮選尾礦品位24.13%，金屬回收率73.93%。
[0042]實施例13:
[0043]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加入3.5毫升氫氧化鈉水溶液、10.5毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和12.5毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa)25wt%、蓖麻油酸55wt%和動物油酸45wt%，在17.2 V條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位65.64%，浮選尾礦品位
23.94%,金屬回收率74.66%ο
[0044]實施例14:
[0045]同實施例1的選礦工藝流程及前處理操作，其鐵礦石浮給品位為45.54%，依次加入3.0毫升氫氧化鈉水溶液、12.0毫升淀粉水溶液2.5毫升氧化鈣水溶液和12.3毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(C00Na)2lwt%、蓖麻油酸55被％和豆油油酸44wt%，在17°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位
65.51%，浮選尾礦品位23.75%，金屬回收率75.06%。
[0046]實施例15:
[0047]同實施例1的選礦工藝流程及前處理操作，鐵礦石浮給品位為45.54%，依次加入3.5毫升氫氧化鈉水溶液、12.0毫升淀粉水溶液、2.5毫升氧化鈣水溶液和12.3毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa)240wt%、棉籽油酸35wt%和豆油油酸25wt%,在17.2°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位66.49%，浮選尾礦品23.70%，金屬回收率74.52%。
[0048]實施例16:
[0049]同實施例1的選礦工藝流程及前處理操作，鐵礦石浮給品位為45.54%，依次加入
3.0毫升氫氧化鈉水溶液、12.0毫升淀粉水溶液、3.0毫升氧化鈣水溶液和12.3毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa)215wt%、蓖麻油酸35wt%和豆油油酸50wt%，在18.5°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位65.41%，浮選尾礦品22.23%，金屬回收率77.54%。
[0050]實施例17:
[0051]同實施例1的選礦工藝流程及前處理操作，鐵礦石浮給品位為45.54%，依次加入
3.5毫升氫氧化鈉水溶液、12.0毫升淀粉水溶液、3.0毫升氧化鈣水溶液和12.3毫升復(fù)合捕收劑水溶液，其復(fù)合捕收劑中C16H31COCH(COONa)235wt%、蓖麻油酸35wt%和豆油油酸30wt%。在18.5°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位67.35%，浮選尾礦品23.97%，金屬回收率73.54%。
[0052]對比例1:
[0053]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加入4.0毫升氫氧化鈉水溶液、13.5毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和11.0毫升KS-1II陰離子捕收劑水溶液，在42°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位
66.43%，浮選尾礦品位25.24%，金屬回收率71.89%。
[0054]對比例2:
[0055]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加入4.0毫升氫氧化鈉水溶液、14.0毫升淀粉水溶液、4.0毫升氧化鈣水溶液和11.0毫升KS-1II陰離子捕收劑水溶液，在42°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位65.51%，浮選尾礦品位23.75%，金屬回收率75.06%。
[0056]對比例3:
[0057]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加3.5毫升氫氧化鈉水溶液、14.0毫升淀粉水溶液、4.5毫升氧化鈣水溶液和11.0毫升KS-1II陰離子捕收劑水溶液，在43°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位
65.94%，浮選尾礦品位24.55%，金屬回收率73.43%。
[0058]對比例4:
[0059]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加4.0毫升氫氧化鈉水溶液、14.0毫升淀粉水溶液、4毫升氧化鈣水溶液和12.0毫升工業(yè)油酸陰離子捕收劑水溶液，在42°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位
66.02%，浮選尾礦品位25.43%，金屬回收率71.82%。
[0060]對比例5:
[0061]同實施例1的鐵礦石品位、選礦工藝流程及前處理操作，依次加4.0毫升氫氧化鈉水溶液、14.0毫升淀粉水溶液、3.5毫升氧化鈣水溶液和13.0毫升工業(yè)油酸陰離子捕收劑水溶液，在38°C條件下，進(jìn)行一粗一精三掃的反浮選選別試驗，最終獲得浮選精礦品位65.32%，浮選尾礦品位25.15%，金屬回收率72.81%。
[0062]通過實施例試驗研究證明，本發(fā)明的含有C16H31COCH (COONa) 2，還含有蓖麻油酸、植物油酸、動物油酸或棉籽油酸中的一種或多種的復(fù)合捕收劑，與本發(fā)明的僅含有C16H31COCH (COONa) 2，的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑對比，購買原料成本更低，隨著含有C16H31COCH(COONa)2的量的降低，生產(chǎn)指標(biāo)改善和提高也會略差。但是，本發(fā)明實施例的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，與對比例KS-1II陰離子捕收劑或工業(yè)油酸陰離子捕收劑相比，購買原料成本相近或略低。對東鞍山燒結(jié)廠貧赤鐵礦進(jìn)行選別的實驗室試驗結(jié)果證實，能夠?qū)崿F(xiàn)常溫浮選，浮選礦漿溫度由40?45°C降到17?18°C，平均降低25°C，并且，能夠顯著改善和提高浮選指標(biāo)，浮選精礦品位由66.04%提到66.19%，提高0.15個百分點；浮選尾礦品位由25.17%降到23.90%,降低1.27個百分點，金屬回收率提高2.09個百分點。
[0063]使用本發(fā)明的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，生產(chǎn)指標(biāo)改善和提高帶來的效益和浮選礦衆(zhòng)溫度降低帶來的效益計算如下:[0064]東鞍山燒結(jié)廠全年產(chǎn)精礦195萬噸，其中浮選精礦量占55%，鐵品位65%的精礦每噸售價900元，品位升降I個百分點增減10元/噸。
[0065]①精礦品位提高0.15個百分點，年效益:195Χ(λ 55X1.5=160.88萬元
[0066]②浮選尾礦品位降低1.27個百分點年效益:由于浮選精礦產(chǎn)率增加1.33%，全年多產(chǎn)精礦量:195Χ0.55X 1.33%=14264噸。品位66.19%精礦售價911.9元，14264X911.9=1300.73 萬元。
[0067]③按全年平均室溫24°C，礦漿溫度由42 V降到24°C，降低了 18°C，全年節(jié)煤15800噸，效益15800X0.08萬元=1264萬元，合計效益:2725.6萬元。
【權(quán)利要求】
1.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，其特征在于，含有 C16H31COCH(COONa)2, 其中，C16H31-是在C7^8之間有不飽和雙鍵的直鏈烯基。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，其特征在于，含有C16H31COCH(COONa)2，還含有蓖麻油酸、植物油酸、動物油酸或棉籽油酸中的一種或多種， 其中，C16H31-是在C7^8之間有不飽和雙鍵的直鏈烯基。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的常溫下對鞍山式貧赤鐵礦進(jìn)行反浮選的陰離子捕收劑，其特征在于，按質(zhì)量百分含量， 含有C16H31COCH(COONa)2為1_99%，其余為蓖麻油酸、植物油酸、動物油酸或棉籽油酸中的一種或多種， 其中，C16H31-是在C7^8之間有不飽和雙鍵的直鏈烯基。
【文檔編號】B03D101/02GK103909019SQ201410109642
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】吳險峰, 宋立, 郭紅雨, 孫東, 李芳芳, 亢明輝 申請人:鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司