Способ пенной флотации Советский патент 1984 года по МПК B03D1/02 

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых, в частности к способам пенной флотации. Известны способы пенной флотации, включающие введение в пульпу карбоновых кислот или их солей f 1 . Недостатком этих способов является низкое извлечение ценного компо,нента в концентрат и низкое качество концентрата, что вызвано низкой эффективностью используемых карбоновых кислот. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ пенной флотации, включающий введение в пульпу этерифицированной дикарбоновойкислоты общей формулы Rl()nO i2S 00 где R - Cg-Gj -алкильная группа; Rj - углеводородный радикал с 2-6 атомами углерода; п - целое число от О до Ю. Эти соединения обладают повьппенной пенообразующей способностью и требуют дополнительной противопенной добавки, например жидкого топлива 2 Недостатком известного способа являются низкие качество кбнцентрата и выход конечного продукта из-за повышенного пенообразования. Целью изобретения является повыше ние качества концентрата и выхода ко нечного продукта. Поставленная цель достигается тем гчто по способу пенной флотации, вклю чающему введение в пульпу этерифицированной дикарбоновой кислоты, в качестве дикарбоновой этерифицированно кислоты вводят кислоту общей формулы R COCHj CH OO - R -COOH , О О где R - C-j-C -i-алифатическая группа R2 - или фенилен. Группа - может быть получена из карбоновых кислот, таких как 2-этиленгексановая, каприловая, капри новая, лауриновая, тиристиновая, паль метиновая, стеариновая, олеиновая, рицинолевая, линолевая, линоленовая, абиетиновая и дигидроабиетиновая кислота . Предпочтительными являются ненасыщенные карбоновые кислоты. Этерифицированные дикарбоновые кислоты могут быть получены добавлением окиси алкилена к одному молю карбоновой кислоты формулы R -COOH , где R имеет указанное значение, для получения сложного монозфира формулы R -СОАН. 1 II О Эту реакцию предпочтительнее проводить при молярном недостатке окиси алкилена. При необходимости неэтерифицированная карбоновая кислота и/или любой этиленгликоль, которые при этом образуются, и/или любой сложный диэфир, могут быть выделены из реакционной смеси перед тем, как сложный моноэфир взаимодействует с ангидридом дикарбоновой кислоты формулы o a-R2-c o ,, о где R имеет указанное значение, в эквивалентных количествах или с небольшим избытком над сложным моноэфиром. Взаимодействие с ангидридом дикарбоновой кислоты может быть осуществлено при eO-IIS C. Конечное соединение - Этерифицированные дикарбоновые кислоты - получают с общим выходом 80% от исходной монокарбоновой кислоты. Полученная этерифицированная дикарбоновая кислота обладает способностью селективно обогащать минералы типа окислов и солей, таких, как апатит. Это ..свойство,.мржет быть усилено в присутствии гидрофобного вторичного собирателя со средством к минеральным частицам, покрытым этерифицированной дикарбоновой кислотой. Этерифицированная дикарбоновая кислота добавляется в количестве 10-1500 г/т руды, предпочтительно 50-800 г/т, а полярный собиратель в количестве 0-1000 г/м, предпочтительно 5-750 г/т. При использовании этерифицированной дикарбоновой кислоты совместно с апо лярным собирателем их соотношение может изменяться в широких пределах от 1:10 до 20:1, предпочтительно от 1:5 до 5:1. При осуществлении способа можно также добавлять регуляторы среды. такие как карбонат натрия и гидрат окиси натрия, а также депрессоры и активаторы. Способ осуществляется следующим образом. В исходную пульпу вводят этери ицированные карбоновые кислоты и проводят флотацию. Пример 1, Отходы апатитовых обогатительных фабрик, содержащие 4 апатита, 6% кальцита, 10% железосодержащих минералов (главньм образом гепатит) и силикаты, классифицируют по классу 98 мм, готовят суспензию при соотношении Т:Ж 1:1,5 и переносят в сосуд для флотации. В пульпу добавляют 0,5 г 38%-ного раствора силиката натрия и выдерживают 5 мин. Приготавливают 1%-ный водный раст вор.соединения 00 RCOCHjCH OCCHCHCOOH , где RC - ациловая группа жирной кислоты таллового масла, который затем нейтрализуют карбонатом натрия до рН 9. Затем в пульпу добавляют 30 мл и 0,6 г жидкого топлива. Пример 2. Условия опыта ана логичны условиям примера 1, но в пульпу вводят 24 мл раствора и 0,6 г жидкого топлива. Пример 3. Для сравнения приготавливают 1%-ньй раствор соеди 12-14 V29( . соответствующего известному соединению, и вводят в пульпу в качестве с бирателя в количестве 30 мл. Остапьные условия аналогичны примеру 1, за исключением жидкого топлива. Пример 4. Условия опыта ана логичны условиям опыта, но указанный в предыдущем примере собиратель вво1ДЯТ в количестве 27 мл совместно |с 0,6 г жидкого топлива. Пример 5. Условия опыта аналогичны условиям примера 1, но в качестве этерифицированной дикарбо новой кислоты вводят соединение : RCOCH,CH.OC.C,H,COOH, о « , и о„ где RC - ациловая группа из жирной кислоты таллового масла. Результаты по примерам 1-5 приведены в таблице. Пример 6. Осуществляют реакцию 700 г (3,38 моль) кокосовой жионой кислоты с 141 г (3,20 моль) окиси этилена в присутствии 6,6 г. гидроокиси калия как катализатора при 120с в течение 3 ч. Полученный продукт, который представляет собой желто-коричневую жидкость небольшой вязкости при температуре несколько вьше комнатной, содержит 72 вес.% сложного эфира этиленгликоля и монококосовой жирной кислоты. Другие компоненты представляют собой сложный эфир этиленгликоля и дикокосовой жирной кислоты, мыло жирной кислоты, этиленгликоль и непрореагировавшую жирную кислоту. Затем к 40 г полученной по описанному способу реакционной смеси добавляют 18,5 г (0,19 моль) малеИнового ангидрида. Температуру повьш1ают до и оставляют смесь, в которой проходила реакция, на один час. Полученная реакционная смесь, которая представляет собой мягкую пасту, содержит 68 вес.% соединения i RCOOCH2CH,OOCHCHCOOH , в котором RCO т ацильная группа (Сд а-ацил), из кокосовой жирной кислоты. Пример 7. Осуществляют реакцию 609 г (1,84 моль) эруковой кислоты с 73 г (1,66 моль) окиси этилена в присутствии 3,5 г гидроокиси калия как катализатора при 120°С в течение 3 ч. Полученный продукт, который представляет собой светло-желтую пастообразную жидкость, содержит 75 вес.% сложного эфира этиленгликоля и моноэруковой кислоты. Другие компоненты представляют собой сложный эфир диэруковой кисло- ты и этиленгликоля, мыло эруковой кислоты, этиленгликоль и непрореагировавшую эруковую кислоту, в 40 г полученной таким образом реакционной смеси прибавляют 12 г (0,12 моль) малеинового ангидрида. Температуру повышают до 80°С. В смеси проходит реакция ы течение часа. Полученная смесь, которая представляет собой мягкую пасту, содержит 68 вес.% соединения RCOOCH2CH,OOCHCHCOOH , котором RCO - ацильная группа (), из эруковой кислоты. Пример 8. Таким же образом, как в примере 1, кондиционированию noflBeprarot апатит, содержащий хвосты такого же вида, как и в примере 3. В кондиционируемую пульпу добавляют 40 мл водного раствора содержащего 0,5 вес,% соединения, полученного по Примеру 1 и нейтрализованного карбонатом. натрия, и 0,5 вес.% аддукта оки си нонилфенолдиэтилена. Пульпу кондиционируют еще 5 мин. Затем смесь подвергают предварительной флотации при 20С и рН 9. Содержание Р в полученном продукте 10,7 вес.%, выход Р составляет 96.5%. . Анализ соответствует содержанию апатита 57,6%. « П Р и м е Р 9. Испытание проводят таким же способом, как и предьщущее, за исключением того, что 90 мл водного раствора, содержащего 1,0 вёс.% полученного по примеру 2 соединения, нейтрализуют карбонатом натрия. Содержание Р в полученном продукте 13,2 вес.%; выход Р составляет 92%. В результате последующей обработки предварительнрго концентрата при пятиступенчатой очистке получают целевой концентрат, содержащий 16,9% ТР при выходе 65, Этими испытаниями полностью экспериментально подтверждена также группа R;|-C 0, в Которой R., -алифатическая углеводородная группа с 7-21 атомами углерода. Результаты сравнительного испытания предлагаемых и известных зтерифицированных дикарбоновых кислот даны в таблице.

СПОСОБ ПЕННОЙ ФЛОТАЦИИ, вклюiчающий введение в пульпу этерифицированной дикарбоновой кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения качества концентрата и выхода конечного продукта, в пульпу в качестве этерифицированной дикарбоновой кислоты вводят кислоту общей формулы Я СОСНпСНоОС-К СООН II и 2 оо где р - .-алифатическая группа: 2 СН-СН- или фенилен. СО с

Такий образом, использование , способа позволяет повысить ка- чество концентрата на 2,5% и выход на 17,2%.