本发明涉一种磷酯化选矿捕收剂的制备方法，属于矿物浮选药剂的制备技术。
背景技术：
在金属氧化物和非金属氧化物矿物浮选工艺中，大量使用石油的分馏产品作为矿物的捕收剂，如煤油和轻柴油，直接使用的话，单位吨矿消耗量大，成本较高，浪费资源，而且对非金属氧化物矿物的选择性差，回收率低。经检索发现，公开号为102179311A的中国发明专利申请，该专利中“公开一种地沟油制备阴离子捕收剂，其特征在于，原料主要采用地沟油，利用分层-除杂-磺化-皂化技术制备阴离子捕收剂，制备方法如下：在地沟油内加入质量百分比浓度为92.5％的工业浓硫酸，质量比，地沟油∶浓硫酸＝1∶0.05-0.1，搅拌均匀，静置4-6小时，使地沟油分层，得到粗油料；用饱和氯化钠溶液对粗油料进行破乳除杂，质量比，粗油料∶氯化钠溶液＝1∶0.1-0.12，搅拌、分离，除杂，得到纯油料；用质量百分比浓度98％的工业浓硫酸对纯油料进行磺化，质量比，纯油料∶浓硫酸＝1∶0.7-1，温度：100～115℃，反应时间：4-6小时，得磺化油料；用质量百分比浓度为10％的工业氢氧化钠溶液皂化，质量比，磺化油料∶氢氧化钠溶＝1∶1.6，温度：80～100℃；反应时间：1-3小时；获得阴离子捕收剂。”现有的技术路线存在几个问题：采用地沟油为原料，原料来源比较单一；生产加工时间比较长；皂化过程中缺少检测和控制，不能保证产品的均一性和稳定性；现有工艺中缺少精制过程，所得的产品含水量高，影响产品的浮选效果。本发明针对现有技术存在的不足，提供一种磷酯化选矿捕收剂的制备方法。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种磷酯化选矿捕收剂的制备方法，以解决现有技术中存在的上述问题。本发明中采用食用油和润滑油加工过程中廉价副产品为主要原料，通过磷酯化工艺，生产出效能高，成本低的矿物浮选捕收剂。同时，本发明为食用油和润滑油加工过程中的副产品的加工处理提供一个解决方案。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：本发明提供一种磷酯化选矿捕收剂的制备方法，以大豆油脚、玉米油脚和蓖麻油油脚为原料，通过备料、磷酯化、皂化和精制步骤构成。具体包含如下步骤：（1）备料：将原料油脚打入预热罐中，升温至80-90℃备用；（2）磷酯化：将预热罐中的物料打入反应釜中，温度控制在110～120℃，以原料油脚的重量计，缓慢加入5～10%含磷化合物，边加边搅拌，过程中会大量放热，待含磷化合物全部添加完毕，继续搅拌30～40分钟，温度不超过150℃；（3）皂化：将反应釜中的物料打入皂化罐中，加入皂化罐容积30%左右的水，温度控制在80～90℃，搅拌40-50分钟，停止搅拌后，温度保持在85℃进行沉降，沉降30-40分钟后从皂化罐底部排出废水和中间层，将皂化罐中剩余的物料加温至95～100℃，加入皂化罐容积30%左右的水，在物料保持沸腾的情况下，加入质量百分比浓度为25%的烧碱溶液，保持烧碱溶液过量，皂化1-2小时，再循环皂化1-2小时，检测PH值应在13以上，否则继续皂化；（4）精制：将皂化罐中合格的产品用压力泵打入管式炉，调整进料量和用火量，当物料含水量在30%左右时打入成品管，即得磷酯化选矿捕收剂。步骤（1）中所的原料油脚是食用油和润滑油加工过程中廉价副产品A类、B类、C类中的一种或几种：A类：生产大豆油的副产品，即大豆油脚，基本组成为一元酸，二元酸、环己烷，油酸等复杂的混合物。B类：生产玉米油的副产品，即玉米油脚，基本组成为一元酸，二元酸、环己烷，叔丁醇等复杂的混合物。C类：生产蓖麻油的副产物，即蓖麻油脚，基本组成为一元酸，二元酸、环己烷，C8-12饱和烃，芳香烃等复杂的混合物。为了更好的实现本发明的目的，优选为A类：B类：C类按重量比2：1：1的比例混合。步骤（2）中所述的含磷化合物为多聚磷酸，重量浓度为105～117%（以H3PO4计）。所述的原料油脚，烧碱，多聚磷酸均与现有工艺相同，可从市场采购。本发明上述方法中，105-117%的多聚磷酸（以H3PO4计）的反应活性，能与原料油脚中的烃类或烃的衍生物在一定温度下发生磷酯化化反应，生成磷酸酯类物质，再接下来皂化反应中与氢氧化钠与反应生成皂类物质，再经过精制过程，脱除多余的自由水，即为磷酯化选矿捕收剂。本发明具有以下有益效果：本发明中采用食用油和润滑油加工过程中廉价副产品为主要原料，通过磷酯化工艺，生产出效能高，成本低的矿物浮选捕收剂。同时，本发明为食用油和润滑油加工过程中的副产品的加工处理提供一个解决方案。具体实施方式下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。实施例1（1）备料：将A类原料油脚（即大豆油脚）打入预热罐中，升温至80℃备用；（2）磷酯化：将预热罐中的物料打入反应釜中，温度控制在110～120℃，以原料油脚的重量计，缓慢加入5～10%含磷化合物，边加边搅拌，过程中会大量放热，待含磷化合物全部添加完毕，继续搅拌30～40分钟，温度不超过150℃；（3）皂化：将反应釜中的物料打入皂化罐中，加入皂化罐容积30%左右的水，温度控制在80～90℃，搅拌40分钟，停止搅拌后，温度保持在85℃进行沉降，沉降40分钟后从皂化罐底部排出废水和中间层，将皂化罐中剩余的物料加温至95～100℃，加入皂化罐容积30%左右的水，在物料保持沸腾的情况下，加入质量百分比浓度为25%的烧碱溶液，保持烧碱溶液过量，皂化2小时，再循环皂化2小时，检测PH值应在13以上，否则继续皂化；（4）精制：将皂化罐中合格的产品用压力泵打入管式炉，调整进料量和用火量，当物料含水量在30%左右时打入成品管，即得本发明产品。其产品的典型技术指标如下：外观黄色或者棕色膏状PH值13～14含水量25%浮选磷矿的回收率大于90%浮选所得磷精粉的品味大于35%（以P2O5）计实施例2（1）备料：将B类原料油脚（即玉米油脚）打入预热罐中，升温至90℃备用；（2）磷酯化：将预热罐中的物料打入反应釜中，温度控制在110～120℃，以原料油脚的重量计，缓慢加入5～10%含磷化合物，边加边搅拌，过程中会大量放热，待含磷化合物全部添加完毕，继续搅拌30～40分钟，温度不超过150℃；（3）皂化：将反应釜中的物料打入皂化罐中，加入皂化罐容积30%左右的水，温度控制在80～90℃，搅拌50分钟，停止搅拌后，温度保持在85℃进行沉降，沉降40分钟后从皂化罐底部排出废水和中间层，将皂化罐中剩余的物料加温至95～100℃，加入皂化罐容积30%左右的水，在物料保持沸腾的情况下，加入质量百分比浓度为25%的烧碱溶液，保持烧碱溶液过量，皂化1小时，再循环皂化1小时，检测PH值应在13以上，否则继续皂化；（4）精制：将皂化罐中合格的产品用压力泵打入管式炉，调整进料量和用火量，当物料含水量在30%左右时打入成品管，即得本发明产品。其产品的典型技术指标如下：外观黄色或者棕色膏状PH值13～14含水量27%浮选磷矿的回收率大于95%浮选所得磷精粉的品味大于30%（以P2O5）计实施例3（1）备料：将C类原料油脚（即蓖麻油脚）打入预热罐中，升温至85℃备用；（2）磷酯化：将预热罐中的物料打入反应釜中，温度控制在110～120℃，以原料油脚的重量计，缓慢加入5～10%含磷化合物，边加边搅拌，过程中会大量放热，待含磷化合物全部添加完毕，继续搅拌30～40分钟，温度不超过150℃；（3）皂化：将反应釜中的物料打入皂化罐中，加入皂化罐容积30%左右的水，温度控制在80～90℃，搅拌45分钟，停止搅拌后，温度保持在85℃进行沉降，沉降35分钟后从皂化罐底部排出废水和中间层，将皂化罐中剩余的物料加温至95～100℃，加入皂化罐容积30%左右的水，在物料保持沸腾的情况下，加入质量百分比浓度为25%的烧碱溶液，保持烧碱溶液过量，皂化1小时，再循环皂化2小时，检测PH值应在13以上，否则继续皂化；（4）精制：将皂化罐中合格的产品用压力泵打入管式炉，调整进料量和用火量，当物料含水量在30%左右时打入成品管，即得本发明产品。其产品的典型技术指标如下：外观黄色或者棕色膏状PH值13～14含水量29%浮选磷矿的回收率大于90%浮选所得磷精粉的品味大于32%（以P2O5）计实施例4（1）备料：将（A类）、（B类）、（C类）原料油脚按照2：1：1的比例打入预热罐中，混合，升温至85℃备用；（2）磷酯化：将预热罐中的物料打入反应釜中，温度控制在110～120℃，以原料油脚的重量计，缓慢加入5～10%含磷化合物，边加边搅拌，过程中会大量放热，待含磷化合物全部添加完毕，继续搅拌30～40分钟，温度不超过150℃；（3）皂化：将反应釜中的物料打入皂化罐中，加入皂化罐容积30%左右的水，温度控制在80～90℃，搅拌40分钟，停止搅拌后，温度保持在85℃进行沉降，沉降40分钟后从皂化罐底部排出废水和中间层，将皂化罐中剩余的物料加温至95～100℃，加入皂化罐容积30%左右的水，在物料保持沸腾的情况下，加入质量百分比浓度为25%的烧碱溶液，保持烧碱溶液过量，皂化1.5小时，再循环皂化1.5小时，检测PH值应在13以上，否则继续皂化；（4）精制：将皂化罐中合格的产品用压力泵打入管式炉，调整进料量和用火量，当物料含水量在30%左右时打入成品管，即得本发明产品。其产品的典型技术指标如下：外观黄色或者棕色膏状PH值13．5含水量26%浮选磷矿的回收率大于95%浮选所得磷精粉的品味大于36%（以P2O5）计尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。