Флотационный реагент для силикатов



Флотационный реагент для силикатов
Флотационный реагент для силикатов
Флотационный реагент для силикатов
Флотационный реагент для силикатов
Флотационный реагент для силикатов
Флотационный реагент для силикатов

 


Владельцы патента RU 2426597:

КЛАРИАНТ ФИНАНС (бви) ЛИМИТЕД (VG)

Изобретение относится к использованию собирателей при флотационной обработке силикатсодержащих полезных ископаемых и руд, в частности железной руды. В качестве флотационного реагента при флотации силикатов применяют соединение формулы I,

где R1 является углеводородной группой, содержащей 1-40 атомов углерода, R2 является алифатической углеводородной группой, содержащей 2-4 атома углерода, R3 является алкоксигруппой, n равно 1-50 и m равно 1 или 2 в качестве флотационного реагента при флотации силиката. Указанный реагент используется также в композиции, содержащей 1-99 мас.% собирателя для флотации силикатов, представляющего собой алкильный аминоэфир, алкильный диаминоэфир, алкиламин или четвертичную аммониевую соль, а также 1-99 мас.% соединения формулы I. Технический результат - повышение эффективности флотации силикатов. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к использованию собирателей при флотационной обработке силикатсодержащих полезных ископаемых и руд, в частности железной руды, с применением жирного алкилового эфира алкиламиноалкоксилата.

Уровень техники

Многие из встречающихся в природе руд и полезных ископаемых содержат силикат как нежелательный сопутствующий минерал. Таковыми минералами в виде добавок к железной руде являются кальцит, фосфатная руда и полевой шпат. В частности, в случае железной руды содержание силиката снижает качество железной руды и создает помехи при производстве железа. С целью получения высококачественной железной руды выгодно снижение содержания силиката в железной руде до величины менее 2%. Традиционно железную руду в дополнение к магнитному разделению отделяют от силиката обратной флотацией. Для этого измельченную железную руду вводят во флотационную ячейку совместно с водой и флотационными реагентами, где силикат при использовании коллектора (собирателя) уходит с пеной, в то время как железная руда остается в так называемой пульпе.

Применяемые коллекторы силикатов представляют собой, например, жирные амины, алкиловые аминоэфиры и алкиловые диаминоэфиры. Они известны под торговым названием Flotigam®.

Алкиловые аминоэфиры и алкиловые диаминоэфиры обычно используют в их частично нейтрализованных формах, таких как неполные ацетаты, как описано в US 4319987. Причиной этого является улучшенная растворимость частично нейтрализованных аминных групп.

В US 6076682 описывается совместное использование алкильного моноаминоэфира и алкильного диаминоэфира при флотации силикатов из железной руды.

В WO 00/62937 раскрывается применение четвертичных аминов при флотации железной руды.

В WO-93/06935 описывается синергетическое действие аминоэфиров и анионных собирателей при флотации железной руды.

Флотация силикатов из железной руды, с применением алкилоксиалканаминов описывается в US 5540337.

Однако коллекторы, которые описаны в уровне техники для флотации силикатов, показывают недостаточную селективность и выход. Задачей данного изобретения являлось поэтому предложение улучшенного коллектора для флотации силиката.

Раскрытие изобретения

Неожиданно было обнаружено, что использование жирных алкил(алкоксиаминоалкил)овых эфиров приводит к заметному улучшению флотации силиката из железной руды по сравнению с известными флотационными реагентами.

Данное изобретение относится к применению соединения формулы (I)

где R1 является углеводородной группой, содержащей 1-40 атомов углерода, R2 является алифатической углеводородной группой, содержащей 2-4 атома углерода, R3 является алкоксигруппой, n равно 1-50 и m равно 1 или 2 в качестве флотационного реагента при флотации силикатов.

Коллектор согласно изобретению можно применять отдельно или в сочетании с другими азотистыми соединениями для флотации силикатов, в частности из железной руды или кальцита. Предпочтительными азотистьми соединениями являются алкиловые аминоэфиры, алкиловые диаминоэфиры, алкиламины или четвертичные аммониевые соли.

Изобретение также относится к способу флотации силикатсодержащего материала путем приведения флотационного реагента по изобретению в контакт с силикатсодержащей рудой.

Изобретение, кроме того, относится к композиции, содержащей от 1 до 99 мас.% коллектора для флотации силиката, представляющего собой алкильный аминоэфир, алкильный диаминоэфир, алкиламин или четвертичную аммониевую соль, а также от 1 до 99 мас.% соединения формулы I.

Соотношение алкильного аминоэфира, алкильного диаминоэфира, алкиламина или четвертичной аммониевой соли и соединения формулы I представляет собой значение, выбранное из интервала от 98:2 до 75:25.

В предпочтительном воплощении изобретения R1 представляет собой алифатическую углеводородную группу. Является наиболее предпочтительным, когда R1 содержит от 4 до 22, в частности от 6 до 20, и особенно от 8 до 14 атомов углерода. Наиболее предпочтительными являются 2-этилгексильный, изононильный, изодецильный и изотридецильный радикалы.

В еще одном предпочтительном воплощении изобретения R2 означает С2Н4- или С3Н6-группу.

В следующем предпочтительном воплощении изобретения R3 является С24алкоксигруппой, в частности этоксигруппой или пропоксигруппой, R3 также может быть смешанной алкоксигруппой.

В другом предпочтительном воплощении изобретения n означает число, выбранное из интервала 2-40.

В еще одном предпочтительном воплощении изобретения m равно 2.

Особенно предпочтительным воплощением изобретения является соединение формулы I, где R1 представляет собой изотридецильный радикал, R2 означает С3Н6, R3 означает C2H4-О, n выбирают от 2 до 10 и m равно 2.

Коллекторы для флотации силиката, которые представляют собой алкильный аминоэфир, алкильный диаминоэфир, алкиламин или четвертичную аммониевую соль и те, которые могут быть использованы совместно с соединениями формулы I, являются предпочтительно одним или более соединением формулы (II) - (V).

Эти соединения представляют собой:

где R4 - углеводородная группа, содержащая 1-40, предпочтительно 8-32 атома углерода, R5 - алифатическая углеводородная группа, содержащая 2-4 атома углерода;

где R - углеводородная группа, содержащая 1-40, предпочтительно 8-32 атома углерода, R7 и R8 являются одинаковыми или различными алифатическими углеводородными группами, содержащими 2-4 атома углерода;

где R9, R10, R11 и R12 являются одинаковыми или различными углеводородными группами, содержащими 1-22 атома углерода, и А- является подходящим анионом;

где R13 - углеводородная группа, содержащая 1-40, предпочтительно 8-32 атома углерода.

Флотационный реагент согласно изобретению можно также применять в сочетании с пенообразователями и депрессантами, такими, которые известны из уровня техники. Для того чтобы избежать одновременного удаления железной руды при флотации силикатов, предпочтительно добавляют гидрофильные полисахариды, такие как, например, модифицированный крахмал, карбоксиметилцеллюлоза или гуммиарабик в качестве депрессантов в количестве от 10 до 1000 г/т.

Флотацию силикатов предпочтительно осуществляют при значении рН, находящемся в интервале 7-12, в частности, 8-11, который устанавливают, например, при помощи гидроксида натрия.

Примеры

В таблице, приведенной ниже, представлены сравнительные результаты флотации с использованием коллектора согласно изобретению и стандартного реагента. Эксперименты по флотации проводили на силикатсодержащей железной руде.

В качестве стандартного реагента (сравнительные примеры 1 (С)-3 (С)) использован С10-алкилоксипропиламин, который соответствует соединению формулы (II), где R4 представляет собой децильную группу, a R5 представляет собой пропильную группу. Коллектор В согласно изобретению (примеры 4-7) соответствует реагенту формулы (I), где R1 представляет собой C13-алкил, R2 представляет собой пропил, R представляет собой этоксигруппу, m равно 2 и n равно 5. Примеры 8-10 иллюстрируют синергетический эффект, вызванный совместным использованием собирателя согласно изобретению и собирателя, известного из уровня техники, где собиратель С соответствует смеси, содержащей 10% собирателя В и 90% стандартного коллектора А. Содержание Fe в сырой руде составляло 65,7%.

Таблица 1
Эффективность коллектора В согласно изобретению по сравнению со стандартным коллектором А
Пример Коллектор Доза, г/т Извлечение Fe, % Содержание Fe, %
1 (С) А 50 83,8 68,2
2 (С) А 70 80,8 68,7
3 (С) А 110 67,2 69,3
4 В 50 89,6 67,6
5 В 70 82,6 68,3
6 В 90 76,2 68,9
7 В 110 69,4 69,2
8 С 60 88,0 68,4
9 С 90 80,6 68,9
10 С 120 83,9 68,6

Результаты показывают соответственное увеличение процентного извлечения Fe при приблизительно постоянном содержании Fe с помощью флотационного реагента В согласно изобретению по сравнению со стандартным коллектором А. Смесь С, содержащая 10% коллектора В согласно изобретению и 90% стандартного коллектора, также показывает значительное увеличение извлечения по сравнению со стандартным коллектором А.

Флотационный реагент согласно изобретению можно использовать в широком интервале значений рН, например от 7 до 12, предпочтительно от 8 до 11, при его добавлении к водной пульпе в концентрации предпочтительно 0,001-1,0 кг на тонну сырого минерала.

При применении флотационного реагента согласно изобретению достигают значительного улучшения извлечения и селективности по сравнению с применением коллекторов, известных из уровня техники. Примеры 1-10 показывают, что извлечение Fe существенно выше, чем в случае применения соответствующего стандартного реагента.

1. Применение соединения формулы (I)

где R1 является углеводородной группой, содержащей 1-40 атомов углерода, R2 является алифатической углеводородной группой, содержащей 2-4 атома углерода, R3 является алкоксигруппой, n равно 1-50, и m равно 1 или 2, в качестве флотационного реагента при флотации силикатов.

2. Применение по п.1, где R' является алифатическим углеводородным радикалом, содержащим 8-14 атомов углерода.

3. Применение по п.1 или 2, где R1 представляет собой 2-этилгексильный, изононильный, изодецильный или изотридецильный радикал.

4. Применение по 1, где R1 представляет собой изотридецильный радикал, R2 представляет собой С3Н6, R3 означает С2Н4-О, n равно 2-10, и m равно 2.

5. Применение по п.1 при флотации силикатов из железной руды в сочетании с еще одним азотистым собирателем для силикатов при рН 7-12, где собиратель выбирают из группы, состоящей из алкильного аминоэфира, алкильного диаминоэфира, алкиламина или четвертичной аммониевой соли.

6. Применение по п.1 для обогащения железной руды.

7. Применение по п.1 при флотации силикатов из железной руды, кальцита, фосфатной руды и полевого шпата.

8. Применение по п.1 при флотации силикатов, где руда содержит 0-90% силиката.

9. Применение по п.1 в сочетании с пенообразователями и депрессантами.

10. Применение по п.1 при значении рН равном 7-12.

11. Применение по п.1, где флотационный реагент берут в количестве 0,001-1,0 кг на тонну сырой руды.

12. Композиция, содержащая 1-99 мас.% собирателя для флотации силикатов, представляющего собой алкильный аминоэфир, алкильный диаминоэфир, алкиламин или четвертичную аммониевую соль, а также 1-99 мас.% соединения формулы I.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к разделительному процессу пенной флотации и активаторам для подобного процесса флотации. .
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к селективной флокуляции перед флотационным или гравитационным обогащением тонкоизмельченных продуктов, содержащих благородные металлы.

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых методом флотации и может быть использовано при флотационном обогащении комплексных руд редких металлов и олова, в том числе содержащих топаз.

Изобретение относится к области обогащения руд цветных металлов, в частности сульфидных медно-никелевых руд. .

Изобретение относится к области флотации сульфидных медно-молибденовых руд. .

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению благородных металлов и сульфидных минералов с ассоциированными благородными металлами из измельченного сырья, и может быть использовано при флотационном обогащении сульфидных медно-никелевых руд и промпродуктов, а также других руд и продуктов, содержащих благородные металлы.
Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых флотацией и может быть использовано при переработке как сульфидных полиметаллических, так и окисленных золотосодержащих руд, а также при доизвлечении золота и серебра из ранее сформировавшихся отходов горно-обогатительного производства.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к флотации флюоритовых руд, и предназначено для промышленного использования на обогатительных фабриках.

Изобретение относится к модифицированным смолам, применяемым, в частности, для селективного отделения твердых веществ и/или ионных соединений, таких как катионы металлов, от водной среды

Изобретение относится к области флотации, в частности к применению алкилтриаминов при флотационном обогащении силикатсодержащих минералов и руд

Изобретение относится к коллектору для отделения, путем флотации, карбонатов и может быть использован для осуществления процесса флотации фосфорнокислых горных пород

Изобретение относится к агентам для пенной флотации и способам пенной флотации, предназначенным для использования при обогащении и извлечении металлов из минеральных руд

Изобретение относится к способу удаления глинистых шламов из калийных руд флотацией

Изобретение касается применения композиций из солей алкиламмония и сложных эфиров аминоалкоксилата при очистке методом флотации силикатсодержащих минералов и руд. Композиция состоит из по меньшей мере одного четвертичного аммониевого соединения, содержащего по меньшей мере один органический радикал с 1-36 атомами углерода, который связан с аммониевым атомом азота и, возможно, содержит гетероатомы, и по меньшей мере одного сложного эфира аминоалкоксилата формулы или его соли, где A, B независимо друг от друга представляют собой C2-С5 алкилен, R1 представляет собой С8-С24 алкил или алкенил, R2, R3, R4 независимо друг от друга представляют собой H или C8-С24 ацил, при условии, что по меньшей мере один из радикалов R2, R3 или R4 представляет собой C8-С24 ацил, и х, y, z независимо друг от друга представляют собой целые числа от 0 до 50, при условии, что сумма x+y+z равна целому числу от 1 до 100, в количествах от 10 до 5000 грамм на тонну руды в качестве собирателя при флотации силикатов. Технический результат - повышение эффективности флотации силикатов. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 пр.
Изобретение относится к флотационным реагентам и способу пенной флотации с использованием флотационных реагентов для усовершенствованного извлечения ценных сульфидных минералов и драгоценных металлов из руд, содержащих силикаты Мg, шламообразующих минералов и/или глины. Способ включает следующие операции: добавление на одной или нескольких стадиях процесса пенной флотации, осуществляемого в щелочных условиях, модификатора пенной фазы и усиливающего действие модификатора агента, представляющего собой однозарядный ион. Модификатор пенной фазы представляет собой полимер, включающий одну или несколько функциональных групп, подобранных из группы, состоящей из карбоксильных групп или групп, преобразующихся в карбоксильные в результате гидролиза, сульфонатных групп или соответствующих им кислот, фосфатных групп или соответствующих им кислот, фосфонатных групп или соответствующих им кислот, фосфинатных групп или соответствующих им кислот, гидроксаматных групп или соответствующих им кислот, силановых групп и силанольных групп. Композиция для повышения извлечения ценных сульфидных минералов и/или минералов драгоценных металлов из руды содержит: руду, содержащую ценный сульфидный минерал и/или минерал драгоценных металлов и один или несколько из силиката Mg, шламообразующего минерала и/или глины; модификатор пенной фазы, подобранный из одного или нескольких полимеров, и один или несколько собирателей, подобранных из одного или нескольких соединений из группы, состоящей из алкоксикарбонилалкилдитиокарбамата, меркаптобензотиазола, диалкилдитиокарбамата, диарил- или диалкилдитиофосфата, диалкилдитиофосфината, алкоксикарбонилалкилтионокарбамата, аллилалкилтионокарбамата, сложного эфира аллилалкилксантата и диалкилтионокарбамата. Комплект для повышения извлечения ценных сульфидных минералов и/или минералов драгоценных металлов из руды, подвергаемой способу пенной флотации в щелочных условиях, содержит в одном или нескольких контейнерах модификатор пенной фазы, собиратель, один или несколько усиливающих действие модификатора агентов, представляющих собой однозарядный ион, подобранных из группы, состоящей из NaOH, KOH, NH4OH, LiOH, гидроксида тетраметиламмония и гидроксида тетраэтиламмония. Технический результат - повышение извлечения ценных сульфидных минералов и/или минералов драгоценных металлов. 3 н. и 29 з.п. ф-лы, 12 табл., 65 пр.

Изобретение относится к способу флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд, содержащих металлы платиновой группы, и может быть использовано при коллективной флотации сульфидов из вкрапленных медно-никелевых руд. В способе проводят измельчение и кондиционирование руды в присутствии сульфгидрильного собирателя - бутилового ксантогената калия, введение в стадию флотации вспенивателя и выделение сульфидов никеля и меди в пенные продукты, а минералов пустой породы - в отвальные хвосты. В качестве вспенивателя вводят реагент В-56, представляющий собой полистирилфосфиноксид формулы (C25H30O5P2)к, с расходом 20 г/т. Технический результат заключается в повышении технологических показателей флотационного процесса, расширении ассортимента эффективных флотореагентов-вспенивателей. 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к способу разделения силикатов и карбонатов щелочноземельных металлов пенной флотацией. Способ разделения силикатов и карбонатов щелочноземельных металлов включает следующие стадии: a) подготовка по меньшей мере одного минерального материала, включающего по меньшей мере один силикат и по меньшей мере один карбонат щелочноземельного металла, при этом упомянутый минеральный материал имеет средневесовой диаметр зерен, составляющий от 5 до 1000 мкм; b) подготовка по меньшей мере одного гидрофобно модифицированного полиалкиленимина; c) контакт упомянутого минерального материала (материалов) со стадии а) с упомянутым гидрофобно модифицированным полиалкиленимином (полиалкилениминами) со стадии b) за одну или более стадий в водной среде для формирования водной суспензии, имеющей рН, равный от 7 до 10; d) пропускание газа через суспензию со стадии с); e) регенерация содержащего карбонат щелочноземельного металла продукта и содержащего силикат продукта из суспензии; f) повышение рН силикатной фракции со стадии е) в водной среде по меньшей мере на 0,5 единицы рН с целью десорбции всего или части гидрофобно модифицированного полиалкиленимина (полиалкилениминов) из силикатной фракции и экстрагирования гидрофобно модифицированного полиалкиленимина (полиалкилениминов) в промывочную жидкость, и g) обработка жидкой фракции со стадии f) кислотой для снижения рН данной жидкой фракции по меньшей мере на 0,5 единицы рН. Полиалкиленимин гидрофобно модифицируют посредством замещения всех или части атомов водорода их первичных и/или вторичных аминогрупп функциональной группой R, где R включает линейную, или разветвленную, или циклическую алкил- и/или арилгруппу и содержит от 1 до 32 атомов углерода. Модификация полиалкиленимина приводит к повышению количества атомного С относительно немодифицированного полиалкиленимина, составляющему от 1 до 80%. До модификации полиалкиленимин содержит по меньшей мере 3 алкилениминовых повторяющихся звена и имеет молекулярную массу, составляющую от 140 до 100000 г/моль. Технический результат - повышение эффективности разделения. 25 з.п. ф-лы, 13 табл., 7 пр.
Наверх