磷矿反浮选脱硅药剂的合成与应用

针对现有磷矿反浮选脱硅药剂浮选指标不佳、泡沫粘稠等问题,以脂肪酰氯、N,N-二甲基乙醇胺、溴乙烷为原料,合成出一种高效、适应酸性矿浆条件且对环境友好的含酯基季铵盐捕收剂X-12.结果表明:在单矿物浮选实验中,X-12捕收剂在矿浆pH=5的条件下对石英有很好的分选效果;用X-12捕收剂和抑制剂三聚磷酸钠(STTP)对原矿P2O5品位25.74％,MgO品位2.18％,SiO2品位16.33％的高硅磷矿直接进行单一反浮选脱硅,获得了磷精矿中P2O5品位为30.42％、回收率82.21％、SiO2品位6.59％、脱硅率69.95％的指标.通过与自合成的X-10和X-14的浮选指标对比,研究不同长度的疏水基团对浮选指标的影响,发现捕收剂X-12具有更好的浮选性能;与传统捕收剂十二胺、十四烷基三甲基溴化铵TTAB的浮选指标对比,表明在浮选药剂的疏水基团中引入酯基能改善浮选药剂的浮选泡沫性能和浮选指标.     

一种新型磷矿捕收剂的研制与浮选性能

为了提高棉油脂肪酸皂捕收剂的浮选性能,将正十二醇、酒石酸反应合成一种表面活性剂,复配到此棉油酸皂中,得到一种新型的复配型捕收剂,用于四川清平地区中低品位胶磷矿的浮选试验。考察了正十二醇与酒石酸反应温度、合成物料配比、反应时间、复配物料配比对棉油脂肪酸皂的浮选性能影响。浮选试验结果表明:两者投料配比、合成温度、反应时间对浮选性能有较大影响;试验确定了正十二醇、酒石酸合成物料质量比为2.5:1、反应温度160℃、反应时间60 min的酯化的条件;将酒石酸/十二醇合成药剂与棉油酸皂复配,其质量比为1:5所获得的捕收剂在药剂用量为0.6 kg/t时,相比于棉油脂肪酸皂,复配的捕收剂得到的浮选精矿的产率为75.86%、回收率为87.42%,远高于棉油酸皂的43.66%和48.32%;相比于三种现有的捕收剂,三种药剂的用量为1.2kg/t,所得到的精矿产率为50%~60%、回收率为56%~68%,明显低于复配药剂用量为0.6kg/t时的浮选指标。合成药剂与原料的红外光谱分析证明:正十二醇和酒石酸发生了化学反应,生成了酒石酸十二烷基酯。该复配型捕收剂对该四川胶磷矿具有较强的捕收能力和较好的选择性。     

棉油脂肪酸皂复配酒石酸十二烷基酯捕收剂的制备与浮选性能

为了提高棉油脂肪酸皂捕收剂的浮选性能,将正十二醇、酒石酸反应合成一种表面活性剂,复配到此棉油酸皂中,得到一种新型的复配型捕收剂,用于四川清平地区中低品位胶磷矿的浮选试验。考察了正十二醇与酒石酸反应温度、合成物料配比、反应时间、复配物料配比对棉油脂肪酸皂的浮选性能影响。浮选试验结果表明:两者投料配比、合成温度、反应时间对浮选性能有较大影响;试验确定了正十二醇、酒石酸合成物料质量比为2.5:1、反应温度160℃、反应时间60 min的酯化的条件;将酒石酸/十二醇合成药剂与棉油酸皂复配,其质量比为1:5所获得的捕收剂在药剂用量为0.6 kg/t时,相比于棉油脂肪酸皂,复配的捕收剂得到的浮选精矿的产率为75.86%、回收率为87.42%,远高于棉油酸皂的43.66%和48.32%;相比于三种现有的捕收剂,三种药剂的用量为1.2kg/t,所得到的精矿产率为50%~60%、回收率为56%~68%,明显低于复配药剂用量为0.6kg/t时的浮选指标。合成药剂与原料的红外光谱分析证明:正十二醇和酒石酸发生了化学反应,生成了酒石酸十二烷基酯。该复配型捕收剂对该四川胶磷矿具有较强的捕收能力和较好的选择性。     

磷矿反浮选几种胺离子捕收剂脱硅性能对比

为了较好地实现磷矿反浮选脱硅,选取适宜的胺类捕收剂及合理的浮选条件是磷矿反浮选脱硅的关键。通过浮选实验,对比研究脂肪胺类、胺醚类、醚胺类和氧化胺共4类不同胺类捕收剂对石英的捕收效果。实验表明,在相同pH值下不同胺类捕收剂对胶磷矿浮选性能不同,在弱碱性介质中,脂肪胺类药剂对SiO₂的捕收能力的基本排序为：椰油二胺浮选捕收硅酸盐矿物性能优于正辛胺、十二胺、椰油胺,异十三胺,但是异十三胺药剂对磷的损失率较低,椰油二胺次之,十二胺、椰油胺和正辛胺对磷的损失较大。胺醚类药剂对SiO₂的捕收能力强弱为：椰油胺聚氧乙烯醚对硅酸盐矿物的捕收能力强于十二胺聚氧乙烯醚,十二胺聚氧乙烯醚浮选尾矿P₂O₅损失率高于椰油胺聚氧乙烯醚;醚胺类药剂对SiO₂的捕收能力强弱为：异十醚胺较C10醚胺对硅酸盐矿物的捕收能力较弱,对异十醚胺浮选尾矿P₂O₅的损失率高于C10醚脂;实验结果说明,相同类型的胺类药剂的浮选性能基本相似,同时存在一些较小差异,碳链组成相同的脂肪二胺对胶磷矿的捕收能力比脂肪一胺强,浮选性能由强到弱基本排序为：二胺>一胺>醚胺>胺醚>氧化胺。     

极性基电性不同的3种辅助捕收剂对十二胺体系中石英可浮性的影响研究

组合浮选药剂是利用不同浮选药剂组合后产生的协同效应实现更好浮选性能的一类浮选药剂,是选矿药剂的重要研究方向之一。选取非离子型的正辛醇、阴离子型的十二烷基磺酸钠和阳离子型的十六烷基三甲基溴化铵3种价格低于十二胺的浮选药剂,分别考察各药剂对石英在十二胺体系中可浮性的影响。结果表明:3种药剂均能与十二胺产生协同作用;使用相同用量的3种药剂分别与十二胺组成组合捕收剂浮选石英,可获得与单独使用十二胺相近的浮选效果;3种药剂与十二胺在石英表面均发生了共吸附;原子力显微镜分析结果显示,组合捕收剂吸附后石英表面形貌与单独使用十二胺浮选时相似;分子模拟结果显示,3种组合捕收剂以及单一十二胺在石英表面吸附形成的疏水膜的厚度大小顺序为十六烷基三甲基溴化铵+十二胺>单一十二胺>十二烷基磺酸钠+十二胺>正辛醇+十二胺,稳定性大小顺序为十二烷基磺酸钠+十二胺>单一十二胺>十六烷基三甲基溴化铵+十二胺>正辛醇+十二胺。     

十二胺与十二烷基磺酸钠组合捕收剂对赤铁矿浮选的优化及其泡沫性能调控北大核心

采用十二胺进行微细粒级赤铁矿反浮选时具有泡沫产品黏、难消泡的问题。选取赤铁矿和石英两种纯矿物,分别在十二胺(DDA)以及十二胺与十二烷基磺酸钠(SDS)的组合捕收剂体系下,研究了pH值、捕收剂用量及其配比、淀粉用量等对赤铁矿和石英单矿物和混合矿浮选的影响,并进行了泡沫稳定性试验。研究表明,不加入矿物颗粒时,十二胺溶液的气泡平均尺寸小于组合捕收剂(DDA∶SDS=2∶1)的气泡平均尺寸;采用十二胺作捕收剂浮选赤铁矿和石英时,泡沫量更多,气泡小且密集,气泡破裂速度较慢,泡沫更黏更稳定。与单一十二胺捕收剂相比,十二胺和十二烷基磺酸钠组合捕收剂在浮选指标和泡沫性能均体现出了优势。在适宜的药剂制度条件下,十二胺与十二烷基磺酸钠在一定比例条件下组合使用,不仅能够提高浮选指标,还能优化泡沫性能,大幅度降低泡沫黏性。研究对克服阳离子浮选工艺存在的泡沫问题和微细粒级赤铁矿石的浮选具有一定的参考价值。     

烷基胍浮选铝硅酸盐矿物的研究

以O-甲基异脲硫酸盐和脂肪胺为原料,常压下合成了烷基胍类捕收剂.考查了它们对一水硬铝石、高岭石、叶蜡石及伊利石的浮选行为.烷基胍对铝硅酸盐矿物的捕收能力和选择性优于十二胺和十二烷基三甲基氯化铵.在强碱性条件下,高岭石、叶蜡石及伊利石较一水硬铝石有很好的可浮性,以烷基胍为捕收剂可望实现三种硅酸盐矿物与一水硬铝石的反浮选分离.通过药剂结构和矿物表面电性研究解释了捕收剂与矿物作用的机理.     

新型胶磷矿复合脂肪酸阴离子型捕收剂的合成与浮选性能研究

为了改善中低品位胶磷矿浮选指标,以正癸醇、柠檬酸及棉油脂肪酸皂反应,合成一种复合脂肪酸阴离子型捕收剂,并通过物料配比、合成温度、反应时间试验确定了合成条件。浮选试验结果表明:与棉油脂肪酸皂原料相比,在同样的用量0.6 kg/t下,合成药剂的浮选精矿产率为81.23%、回收率为91%远高于棉油酸皂的61.74%和70.46%,且比棉油脂肪酸皂1.2 kg/t时的精矿产率78.62%、回收率87.83%较优,选矿效率也较高;与不同捕收剂浮选试验指标对比显示,4种成熟捕收剂药剂用量在1.2 kg/t时,精矿产率为50%~60%、回收率为56%~68%,比合成药剂0.6 kg/t时的浮选指标较差。红外光谱分析表明:柠檬酸与正癸醇发生酯化反应生成柠檬酸正癸醇酯,该产物继续与棉油脂肪酸皂反应,生成的混合药剂分子中含有官能团为羟基、羧基、酯基。合成药剂对该四川磷矿石具有较强的捕收能力和较好的选择性,获得了满意的试验指标。     

煤岩显微组分的选择性絮凝浮选分离试验研究

以神府煤为研究对象,通过浮选分离富集煤岩显微组分,将絮凝和浮选过程相结合,以提高煤岩组分的浮选分离效果。试验探索了捕收剂和絮凝剂类型对煤岩组分的浮选分离效果,进一步考察了捕收剂和絮凝剂相结合对煤岩组分浮选分离效果的影响。研究结果表明:以阳离子型捕收剂为浮选药剂时,浮选分离效果较好,其中以十二胺为捕收剂时,浮物镜质组富集率和沉物惰质组富集率最高,分别可达83.29%和47.44%;以聚合氯化铝为絮凝剂进行絮凝浮选时,浮选分离效果较好,当以十二胺为捕收剂、聚合氯化铝为絮凝剂时,浮物镜质组富集率和沉物惰质组富集率分别可达到93.29%和50.79%。     

N-烷基-1,3-丙二胺类捕收剂的结构与浮选铝硅酸盐矿物性能的研究

以脂肪胺和丙烯腈为原料，常压下合成了N－烷基－1，3－丙二胺类捕收剂，考察了它们对高岭石、叶蜡石、伊利石的浮选行为。多胺类的捕收性能优于十二胺；最佳浮选pH值为4－6。药剂结构和溶液化学行为、矿物晶体结构和溶液化学行为解释了浮选机理。多胺有望成为一类有效分离－水硬铝石和铝硅酸盐矿物的反浮选捕收剂。     

一种新型磷矿捕收剂的制备及浮选性能分析

为了改善脂肪酸类药剂浮选性能,利用乳酸对棉油酸进行改性处理,通过浮选确定药剂合成的最佳条件,并对最佳反应条件下的合成药剂进行红外光谱表征、酯化率测定以及同几种工业化药剂浮选性能对比试验。结果表明：最佳反应条件为,棉油酸与乳酸的质量比为10：3,反应温度为120℃,反应时间为120 min;红外光谱测试显示合成药剂含有官能团为羟基、羧基、酯基,表明棉油酸跟乳酸发生了酯化反应,酯化率为39.98%;合成药剂对中低品位胶磷矿有较好的选择性及捕收能力。在原矿P2O5品位21.56%、浮选温度20℃、药剂用量0.9 kg/t条件下,经过正浮选一次粗选得到精矿P2O5品位24.89%、回收率80.39%、选矿效率10.56%的浮选指标,且各项指标均远优于其它四种工业化药剂以及原料棉油酸皂;该合成药剂原料廉价易得,无毒无污染,合成工艺简单,相对于其它几种药剂用量低,浮选指标优异,有着良好的应用前景。     

α-氯代脂肪酸柠檬酸单酯捕收剂合成及应用研究

工业菜籽油下脚料经皂化、酸解、氯化、酯化等单元反应合成了一种新型α-氯代脂肪酸柠檬酸单酯浮选捕收剂,进一步与其中间体α-氯代脂肪酸钠配比得到一种复合捕收剂,用于云南某中低品位难选磷矿的浮选试验,结果表明,相对于传统的脂肪酸类磷矿浮选捕收剂,该捕收剂的水溶性和常温浮选性能都得到明显改善,且药剂用量少,浮选工艺简单;其研究与应用开发对降低中低品位磷矿加温浮选选矿成本具有重要意义。     

十二碳酰胺的合成及其浮选性能研究

本文研究以十二碳酸和尿素为原料,通过一系列反应最终合成得到十二碳酰胺。首先通过单因素试验考察温度、时间和物料比对反应转化率的影响,然后利用正交试验对反应条件进行优化。得到十二碳酰胺的最佳合成条件:物料比1∶1、温度170℃、时间4h,最高转化率88.52%。利用合成的产物作捕收剂对铝土矿试样进行分选,在不加抑制剂和分散剂的情况下,得出十二碳酰胺的适宜pH值为5,最佳用量为160g/t,氧化铝回收率可达到80.85%,具有良好的浮选性能。     

新型不对称型双子季铵盐阳离子捕收剂的合成及其对石英的浮选行为研究

针对铁矿石反浮选工艺采用传统阳离子捕收剂十二胺时存在分选效果差、难溶于水等问题,制备了4种含有不同碳链长度的不对称型双子季铵盐捕收剂1-M-12、1-M-14、1-M-16、1-M-18。单矿物浮选结果表明,在相同试验条件下,新型不对称型双子季铵盐阳离子药剂中1-M-14、1-M-16、1-M-18的捕收能力大于传统阳离子捕收剂十二胺,具有浮选效率高、受pH影响小的特点。动电位测试结果与红外光谱分析测试结果表明,新型药剂与石英之间存在物理吸附和氢键作用。     

偕氨肟捕收剂对石英和磁铁矿的浮选性能

采用羟胺法合成了3-十二烷基氨基丙偕氨肟（简称DAPA）作为铁矿反浮选捕收剂。通过单矿物浮选试验,考察了DAPA和十二胺对石英和磁铁矿的浮选特性,结果表明,在矿浆pH为4~6.5的条件下,DAPA捕收剂对石英的回收率可达到85%以上,同时在此条件下对磁铁矿的回收率均不超过20%,选择性能明显优于十二胺。用DAPA对石英和磁铁矿的人工混合矿进行反浮选,在不添加抑制剂的情况下,浮选精矿中TFe品位可达68.78%,可以应用于磁铁矿的脱硅浮选中。Zeta电位测试和红外光谱分析结果显示,DAPA在石英和磁铁矿表面的吸附主要为物理吸附。     

用阳离子反浮选法提高磁选精矿品位的探讨

用阳离子捕收剂进行脱硅浮选是提高磁选铁精矿品位的有效方法之一。为了满足球团对精矿质量和粒度的要求,美国和加拿大从六十年代便开始在工业上应用此法。我国几乎在同一时期曾试用阴离子反浮选法脱硅,但由于精矿不易过滤等原因始终未能在工业上应用。东北工学院长期以来从事阳离子脱硅浮选的研究,于1978年3月选用合成十二胺为捕收剂,     

新型捕收剂DXY对石英的浮选及泡沫性能研究

针对阳离子型捕收剂在石英的浮选过程中存在浮选泡沫过黏的问题,研制了2种新型药剂DXY-1、DXY-2,并通过浮选试验、泡沫性能测试试验、表面张力检测和黏度检测对DXY-1、DXY-2与十二胺浮选效果和泡沫性能进行了对比研究。石英单矿物试验结果表明,在十二胺、DXY-1、DXY-2的不同药剂体系下,石英的回收率分别达到95.57%、93.97%和78.52%,表明DXY-1与十二胺对石英的浮选均具有良好应用效果。而气-液-固三相体系下泡沫性能测试结果表明,DXY-1的发泡量弱于十二胺,但其单位体积带矿量强于十二胺。结合表面张力和黏度测试结果分析可知,复配药剂DXY-1、DXY-2比十二胺组成更复杂,分子间的作用力相对较弱,故气体容易透过液膜,易与其他气泡发生兼并,使得泡沫更易消散,从而改善浮选效果;而且复配药剂的溶解度较高,且适宜浮选的p H值范围较广,更适用于工业生产。     

阴阳离子组合捕收剂对微细粒赤铁矿与石英浮选分离的研究

考察了十二烷基磺酸钠（SDS）、十二烷基硫酸钠（SLS）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）以及油酸钠（NaOL）四种阴离子捕收剂分别与阳离子捕收剂十二胺（DDA）组合对浮选分离微细粒(-18μm)赤铁矿和石英的影响。单矿物实验表明,与单一DDA相比,四种阴离子捕收剂分别与DDA组合使用能够降低赤铁矿的浮选回收率,有利于减少赤铁矿的抑制剂用量。十二胺与阴离子捕收剂组合使用时,四种阴离子捕收剂对微细粒赤铁矿和石英分离效果为：SDS>NaOL>SLS/SDBS。其中,DDA+SDS组合捕收剂在一定质量比例条件下组合使用的效果最优,在最佳浮选条件下（pH=7,捕收剂用量为20 mg/L,m(DDA)∶m(SDS)=2∶1,抑制剂用量为20 mg/L）,泡沫产品中石英回收率达到91.05%,赤铁矿回收率仅为6.7%,有利于赤铁矿反浮选。人工混合矿物浮选实验结果表明,使用DDA+SDS组合捕收剂（m(DDA)∶m(SDS)=2∶1）获得精矿Fe品位为45.7%、回收率为87.0%,与单一DDA相比,分别提高了1.7、18.6百分点,有利于提高赤铁矿和石英的分离效果,DDA+SDS可作为微细...     

新型两性捕收剂的制备及其对磷矿的浮选性能

近年来,氨基酸型两性捕收剂在磷矿选矿过程中已经取得了较好的分选效果.以丙烯酸甲酯法制备N-十二烷基-β-氨基丙酸钠(C12Giy),并采用响应面法构建回归模型和响应面曲线分析对其合成工艺条件进行优化.结果表明,反应温度对浮选磷精矿回收率的影响最显著,而反应时间对磷精矿品位的影响最显著,反应时间与反应温度的交互作用对磷精...     

中低品位铝土矿新型正浮选捕收剂的开发研究

针对中低品位铝土矿浮选脱硅过程中存在的一系列问题,以铝土矿工艺矿物学为基础,实现目标矿物的单体解离。根据矿物表面,物理化学性质差异,结合浮选药剂分子设计理论,对铝土矿浮选捕收剂的极性基、非极性基进行重新设计,使药剂基团易于与矿物结合后形成环状螯合物,增强药剂捕收性能,强化药剂选择性能,开发出用量较小、选择性强、泡沫量少的铝土矿新型正浮选捕收剂。