專(zhuān)利名稱(chēng):木素磺酸鈣磺甲基化衍生物在磷礦浮選中的應(yīng)用的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于木素磺酸鈣磺甲基化衍生物在磷礦浮選中的應(yīng)用，屬于用添加劑改變物理性能而進(jìn)行的礦石分離。
目前，浮選法已成為磷礦選礦的主要手段，它與焙燒法和化學(xué)分離法相比，具有流程簡(jiǎn)單、成本低和有較好的分離效果的特點(diǎn)。
隨著磷肥生產(chǎn)向高濃度復(fù)合肥料發(fā)展，對(duì)磷精礦質(zhì)量要求越來(lái)越高。它不僅要求P2O5品位高，而且要求雜質(zhì)含量，特別是MgO的含量很低。然而，隨著磷礦資源的不斷開(kāi)采，高品位磷礦或易處理的磷礦石已日趨減少，中低品位磷礦的開(kāi)發(fā)已提上日程，而這類(lèi)資源大多是磷酸鹽和碳酸鹽脈石緊密共生的礦石，兩者因晶體結(jié)構(gòu)、表面性質(zhì)相近而可浮性相近，難以分離。在碳酸鹽脈石中，白云石的分離尤為困難，對(duì)于這類(lèi)礦石，國(guó)外一般采用脫泥-反正浮選甚至化學(xué)處理等復(fù)雜流程。如美國(guó)礦業(yè)局對(duì)佛羅里達(dá)白云巖化磷酸鹽礦石制定了脫泥-正浮選-SO2浸出的聯(lián)合流程;對(duì)曼納蒂1號(hào)礦和哈迪礦樣采用多次擦洗脫泥，后以碳酸鈉、脂肪酸和燃料油粗選，再加硅酸鈉三次精選的流程(T·O·Liewellyn《Society of miningengineers of AIME》NO.83-10)此外如美國(guó)的佛羅里達(dá)原礦的分級(jí)脫泥-互磨擦洗脫泥-雙反浮選-正浮選流程(DnfourU·S·P.NO.4436616·1984)等，上述流程可有效地排除白云石，所得精礦中MgO含量可降至1%以下，但流程和藥劑制度復(fù)雜，磷損失量大，P2O5總回收率一般在50～60%。法國(guó)曾采用白云石的選擇性藥劑，效果較好，但仍需脫泥-雙反浮選等復(fù)雜的流程和藥劑(G.BavDetIFA/CNCCC國(guó)際磷肥討論會(huì)論文1983)。國(guó)內(nèi)的沉積變質(zhì)磷灰?guī)r礦石也屬于這類(lèi)礦石，它在我國(guó)有相當(dāng)儲(chǔ)量。目前這類(lèi)礦大多采用碳酸鈉為調(diào)整劑，水玻璃為抑制劑，紙漿廢液或氧化石蠟為捕收劑的直接流程浮選，如錦屏磷礦和黃麥嶺磷礦經(jīng)上述藥劑浮選，精礦P2O5品位可提高到30%以上，但MgO高達(dá)4～5%，不能滿(mǎn)足高濃度復(fù)合肥料對(duì)磷精礦的要求，而且尾礦水中COD含量較高，對(duì)環(huán)境污染大。近年來(lái)，針對(duì)精礦質(zhì)量差，MgO含量高的問(wèn)題，國(guó)內(nèi)進(jìn)行了大量的研究工作，例如用F103、棉漿造紙黑液、SG-10等為抑制劑，取得了一定進(jìn)展，但MgO的抑制作用仍不夠理想，難以得到高質(zhì)量的精礦(諸葛偉烈化工礦山技術(shù)，1985.NO5;化工礦山設(shè)計(jì)研究院“殘次棉花堿法紙黑液用于錦屏磷礦浮選抑制劑試驗(yàn)報(bào)告”，1980.11)。如果將浮選精礦再用硫酸、鹽酸、氯化銨等進(jìn)行化學(xué)選礦處理，也能得到高質(zhì)量的精礦，但反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，成本高，磷損失大，因而難以推廣應(yīng)用。前幾年我國(guó)研究成功的S808類(lèi)藥劑，作為一種碳酸鹽脈石礦物的有效抑制劑而引起國(guó)內(nèi)外矚目，但由于其原料中含有有害物質(zhì)和選礦尾礦水中COD含量高達(dá)600mg/l以上而不能推廣應(yīng)用。
針對(duì)上述白云石難以抑制這一國(guó)內(nèi)外關(guān)注的難題，本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種高效、低污染的白云石抑制劑，以能通過(guò)簡(jiǎn)單的直接浮選流程得到P2O5品位高，雜質(zhì)含量特別是MgO含量足夠低的高質(zhì)量磷精礦。
本發(fā)明以木素磺酸鈣磺甲基化衍生物(下稱(chēng)L-339)作為白云石的有效抑制劑完成了上述發(fā)明任務(wù)。
L-339是以木素磺酸鈣為原料，經(jīng)有機(jī)合成方法得到的。眾所周知，木素磺酸鈣本身就是一種較好的碳酸鹽抑制劑，而L-339在其分子上引入了活性基因，分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，對(duì)白云石及其它雜質(zhì)如方解石、硅質(zhì)和鐵鋁雜質(zhì)的抑制性能無(wú)論在選擇性還是抑制能力方面都發(fā)生了極為顯著的變化，具有優(yōu)異的選擇性抑制能力，特別適于作為硅鈣質(zhì)磷塊巖尤其是變質(zhì)磷灰?guī)r礦石的浮選脈石抑制劑。將L-339應(yīng)用于磷礦浮選中，只需以簡(jiǎn)單的流程和普通的藥劑就能使精礦在高品位、高收率的前提下，大幅度地降低MgO的含量，且藥劑需用量小，入選粒度放粗，有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。此外，尾礦水有害物質(zhì)含量低于其它抑制劑，減輕了環(huán)境污染。例如對(duì)P2O5含9%，MgO含10.5%的高鎂低品位原礦，磨細(xì)度-200目為48%時(shí)，經(jīng)一粗一精開(kāi)路浮選的簡(jiǎn)單流程，即可獲得P2O5＞38%，回收率高于90%，MgO含量為1.1%，MgO/P2O5＜3%的優(yōu)質(zhì)精礦，符合即將頒布的磷精礦國(guó)標(biāo)一級(jí)品要求，其尾礦水除PH值稍高外，其余基本達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，尤其COD的含量遠(yuǎn)低于以S808和水玻璃為抑制劑的指標(biāo)。表1列出了本發(fā)明，擴(kuò)試尾礦水與錦屏磷礦原流程礦壩溢流水主要環(huán)保指標(biāo)的對(duì)比數(shù)據(jù);表2是以L(fǎng)-339、水玻璃、木素磺酸鈣為抑制劑的浮選結(jié)果對(duì)比。由表1看出，采用L-339為抑制劑的浮選流程的尾礦水，其有害物質(zhì)含量遠(yuǎn)低于現(xiàn)有流程排放的廢水中的含量。由表2可見(jiàn)，以L(fǎng)-339為抑制劑的浮選流程比Na2SiO3的簡(jiǎn)單，各種藥劑用量小，且選別指標(biāo)均高于后者;在分別以L(fǎng)-339和木素磺酸鈣為抑制劑采用相同的粗選流程時(shí)，前者的藥劑用量遠(yuǎn)低于后者，而選別指標(biāo)比后者高得多。
綜上所述，本發(fā)明的木素磺酸鈣磺甲基化衍生物對(duì)白云石的選擇性抑制性能強(qiáng)，以其作為磷礦浮選抑制劑可使浮選流程簡(jiǎn)單，藥劑用量小，選別指標(biāo)優(yōu)異，雜質(zhì)排除率高，且尾礦水有害物質(zhì)含量低，既可獲得高品位、高收率、高質(zhì)量的精礦，又大大改善了尾礦水對(duì)環(huán)境的污染。
下面舉幾個(gè)應(yīng)用實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明磷礦浮選抑制劑的選別效果。
實(shí)施例1錦屏磷礦原礦化學(xué)組份(%)為
磨細(xì)度-200目的48%浮選溫度40℃浮選濃度38%浮選流程一粗一精開(kāi)路流程浮選藥劑調(diào)整劑-Na2CO3抑制劑-L-339捕收劑-紙漿廢液精礦產(chǎn)品元素分析結(jié)果和雜質(zhì)排除率見(jiàn)表3。
實(shí)施例2
磨細(xì)度 -200目的60～70%浮選溫度 42±2℃浮選濃度 30%浮選流程一粗一精開(kāi)路浮選藥劑調(diào)整劑-工業(yè)碳酸鈉捕收劑-氧化石蠟皂抑制劑-L-339精礦元素分析及雜質(zhì)排除率見(jiàn)表4。
表權(quán)利要求
一種木素磺酸鈣磺甲基化衍生物，其特征是用于磷礦浮選中作為白云石的有效抑制劑。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明涉及一種木素磺酸鈣磺甲基化衍生物(簡(jiǎn)稱(chēng)L—339)作為白云石抑制劑在磷礦浮選中的應(yīng)用。L—339對(duì)白云石有強(qiáng)烈的選擇性抑制能力，并能有效地抑制方解石、硅質(zhì)和鐵鋁等雜質(zhì)，特別適用于高鎂型沉積變質(zhì)磷灰?guī)r礦石的浮選。以其為抑制劑，浮選流程簡(jiǎn)單，藥劑用量小，尾礦水對(duì)環(huán)境污染小，所得的磷精礦不但品位、收率高，而且MgO排除率高。對(duì)MgO高達(dá)10.5％的低品位原礦，經(jīng)一粗一精開(kāi)路流程即可獲P
文檔編號(hào)B03D1/00GK86107171SQ86107171
公開(kāi)日1988年5月11日 申請(qǐng)日期1986年11月1日
發(fā)明者楊袒武 申請(qǐng)人:化學(xué)工業(yè)部化工礦山設(shè)計(jì)研究院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan