用于锂辉石捕收剂的脂肪氧肟酸的制备及其捕收剂和应用的制作方法

本发明涉及矿物加工，具体涉及一种用于锂辉石捕收剂的脂肪氧肟酸、其制备方法以及其在锂辉石捕收剂中的应用。

背景技术：

1、锂是一种重要的战略性资源，广泛应用于电池、陶瓷、玻璃、铝制品、润滑剂制冷剂及核工业等行业领域。随着新能源、新材料等战略性新兴产业的迅猛发展，锂资源需求逐步凸显。

2、目前我国高品质锂产品的生产原料主要来源于硬岩型锂辉石矿，其主要的选别方法为浮选法。由于矿石中锂辉石常与长石、石英和绿柱石等硅酸盐矿物共生，且它们具有相似的表面化学性质，导致锂辉石与其他硅酸盐矿物的分选较为困难。锂辉石浮选捕收剂主要分为阴离子型捕收剂、阳离子型捕收剂及其组合捕收剂。阴离子型捕收剂主要包括油酸、氧化石蜡皂、塔尔油、环烷酸皂等脂肪酸及脂肪皂类捕收剂，阳离子型捕收剂主要为十二胺、十八胺等脂肪胺类捕收剂，组合捕收剂主要为阴离子组合捕收剂及阴阳离子组合捕收剂等，但这些捕收剂还存在捕收能力和选择性较差、粗粒级锂辉石易掉槽的问题，同时锂辉石氧化矿闭路浮选工艺中存在浮选泡沫黏度大、精矿品质稳定性差、现场操作困难等问题。因此，开发一种具有高选择性和强捕收能力，且能够高效浮选粗粒级锂辉石的捕收剂对实现硬岩型锂矿资源高效利用具有重要意义和价值。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种用于锂辉石捕收剂的脂肪氧肟酸的制备及其捕收剂和应用。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种用于锂辉石捕收剂中的脂肪氧肟酸的制备方法，包括如下步骤：

4、s1、将羧酸化合物和无水乙醇在常温下搅拌混合，然后常温搅拌条件下滴加浓硫酸，滴加完浓硫酸后升温反应，反应完成后进行油水分离得到羧酸酯化合物；

5、s2、向步骤s1制得的羧酸酯化合物加入硫酸羟胺和水，在常温下搅拌溶解，然后在常温搅拌条件下缓慢加入碱，其后升温反应，反应结束后用稀盐酸中和至弱酸性，去除水相后余下的的棕色溶液即为脂肪氧肟酸。

6、进一步地，步骤s1中，羧酸化合物、无水乙醇和浓硫酸的配比为0.1mol：10ml：0.1ml，浓硫酸的质量浓度为98％；滴加完浓硫酸后升温至60～80℃反应2～4h。

7、进一步地，步骤s1中，所述羧酸化合物包括环烷酸和月桂酸中的至少一种。

8、进一步地，步骤s2中，羧酸酯化合物、硫酸羟胺、碱的摩尔比为1：0.5：0.55～1.2；所述碱采用无水碳酸钠和氢氧化钠中的至少一种。

9、进一步地，步骤s2中，反应温度为50-70℃，反应时间为4～8h；反应结束后用质量浓度为5％的稀盐酸中和至ph＝5-6。

10、本发明还提供一种按上述制备方法制得的用于锂辉石捕收剂中的脂肪氧肟酸。

11、本发明提供了一种锂辉石捕收剂，按照质量百分比计算，包含以下组分：脂肪氧肟酸40～60％，脂肪酸皂20～40％，聚乙二醇防冻剂15～20％，乳化剂2～5％；所述脂肪氧肟酸按权利要求1-5任一所述制备方法制得。

12、进一步地，所述脂肪酸皂为氧化石蜡皂和油酸钠的其中一种。

13、进一步地，所述聚乙二醇防冻剂包括聚乙二醇-200和聚乙二醇-400中的至少一种。

14、进一步地，所述乳化剂包括十二烷基酚聚氧乙烯醚op-10、壬基酚聚氧乙烯醚np-10中的至少一种。

15、本发明还提供一种锂辉石的开路浮选方法，具体包括如下步骤：

16、a1、按每吨原矿干重计，通过磨机将锂辉石磨至细度为-0.074mm占65％，调节浮选矿浆质量浓度为30％；

17、a2、先进行一次粗选，所得的粗选精矿进入三级精选作业，粗选尾矿进入两级扫选作业；每一级精选作业所得的精选精矿进入下一级精选作业，第三级精选作业所得的精选精矿即为精矿1；每一级扫选作业所得的扫选尾矿进入下一级扫选作业，最后以及扫选作业所得的扫选尾矿即为最终的尾矿；

18、粗选作业中依次加入na2co3、naoh、cacl2以及上述锂辉石捕收剂进行调浆；扫选一作业和扫选二作业中均依次加入cacl2和上述锂辉石捕收剂；精选一作业、精选二作业和精选三作业中均加入na2co3；

19、a3、每一级精选作业所得的精选尾矿和每一级扫选作业所得的扫选精矿合并后进行三级精扫选作业，每级精扫选作业所得的精扫选精矿进入下一级精扫选作业；精扫一作业、精扫二作业和精扫三作业中均加入na2co3。

20、进一步地，按每吨原矿干重计，粗选作业中依次加入800g/t na2co3、700g/t naoh、150g/t cacl2以及1500g/t上述锂辉石捕收剂，调浆时间分别为5min、15min、5min和5min；

21、扫选一作业和扫选二作业中，cacl2加入量分别为75g/t和30g/t，上述锂辉石捕收剂加入量分别为300g/t和100g/t，调浆时间均为5min；

22、精选一作业、精选二作业和精选三作业中，na2co3加入量分别为400g/t、200g/t和100g/t，调浆时间均为5min；

23、精扫一作业、精扫二作业和精扫三作业中，na2co3加入量分别为150g/t、100g/t和50g/t，调浆时间均为5min。

24、本发明的有益效果在于：

25、(1)本发明的锂辉石捕收剂对锂辉石矿选择性好、捕收能力较强，同时对粗粒级锂辉石浮选回收较好，实现对锂辉石矿的高效浮选回收。

26、(2)本发明的锂辉石捕收剂的原料廉价易得，制备方法简单，适合规模化生产，具有较高的推广应用价值。

27、(3)本发明的锂辉石捕收剂开路浮选方法，可以解决氧化矿常用闭路浮选工艺中存在的精矿品质稳定性差、现场操作困难等问题。

技术特征：

1.一种用于锂辉石捕收剂中的脂肪氧肟酸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，羧酸化合物、无水乙醇和浓硫酸的配比为0.1mol：10ml：0.1ml，浓硫酸的质量浓度为98％；滴加完浓硫酸后升温至60～80℃反应2～4h；所述羧酸化合物包括环烷酸和月桂酸中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，羧酸酯化合物、硫酸羟胺、碱的摩尔比为1：0.5：0.55～1.2；所述碱采用无水碳酸钠和氢氧化钠中的至少一种；反应温度为50-70℃，反应时间为4～8h；反应结束后用质量浓度为5％的稀盐酸中和至ph＝5-6。

4.一种按权利要求1-3任一所述制备方法制得的用于锂辉石捕收剂中的脂肪氧肟酸。

5.一种锂辉石捕收剂，其特征在于，按照质量百分比计算，包含以下组分：脂肪氧肟酸40～60％，脂肪酸皂20～40％，聚乙二醇防冻剂15～20％，乳化剂2～5％；所述脂肪氧肟酸按权利要求1-4任一所述制备方法制得。

6.根据权利要求5所述的锂辉石捕收剂，其特征在于，所述脂肪酸皂为氧化石蜡皂和油酸钠的其中一种。

7.根据权利要求5所述的锂辉石捕收剂，其特征在于，所述聚乙二醇防冻剂包括聚乙二醇-200和聚乙二醇-400中的至少一种。

8.根据权利要求5所述的锂辉石捕收剂，其特征在于，所述乳化剂包括十二烷基酚聚氧乙烯醚op-10、壬基酚聚氧乙烯醚np-10中的至少一种。

9.一种锂辉石的开路浮选方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的开路浮选方法，其特征在于，按每吨原矿干重计，粗选作业中依次加入800g/t na2co3、700g/t naoh、150g/t cacl2以及1500g/t权利要求5-8任一所述的锂辉石捕收剂，调浆时间分别为5min、15min、5min和5min；

技术总结
本发明公开了一种用于锂辉石捕收剂的脂肪氧肟酸的制备及其捕收剂和应用，将羧酸化合物和无水乙醇在常温下搅拌混合，然后常温搅拌条件下滴加浓硫酸，滴加完浓硫酸后升温反应，反应完成后进行油水分离得到羧酸酯化合物；向羧酸酯化合物加入硫酸羟胺和水，在常温下搅拌溶解，然后在常温搅拌条件下缓慢加入碱，其后升温反应，反应结束后用稀盐酸中和至弱酸性，分离掉水相得到的棕色溶液即为脂肪氧肟酸。将脂肪氧肟酸、脂肪酸皂、聚乙二醇防冻剂和乳化剂按配比得到锂辉石捕收剂。本发明的锂辉石捕收剂对锂辉石矿选择性好、捕收能力较强。

技术研发人员：黄怀国,李国尧,梁治安,孙忠梅,刘全军,魏转花,田树国,杨松涛,徐其红,钟振宇,梁金浩
受保护的技术使用者：紫金矿业集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/17