【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿物加工，尤其涉及一种浮选捕收剂的制备方法、浮选捕收剂及氧化矿物浮选方法。
技术介绍
1、目前，氧化矿物的浮选方法主要采用的是脂肪酸类捕收剂，这类捕收剂具有经济、高效、用量少等优点。
2、氧化矿物的浮选有两种典型的方法：一种是用阳离子胺类捕收剂直接浮选，如伯胺及其相应的醋酸或氯衍生物等，但是该阳离子胺类捕收剂会对环境造成一定危害，而且在使用过程中存在泡沫粘度大、难消泡等问题；另一种是先用多价金属离子(如钙镁离子)活化氧化矿物，再用阴离子捕收剂进行浮选，如脂肪酸，氧化石蜡皂和塔尔油等，由于长链脂肪酸及其盐类来源广泛，成本低，是工业上应用比较广泛的氧化矿物浮选捕收剂；但是这类捕收剂的溶解性和分散性受温度影响较大，对矿浆的温度非常敏感，在低温条件下(小于20℃)，水溶性和分散性都比较差，影响浮选回收率，在低温条件下使用时，往往需要加热矿浆以提高其捕收能力，这会增加浮选过程的能耗和成本，而且不利于环境保护和节能降碳。
3、针对目前氧化矿物浮选遇到的问题，急需一种对温度不敏感的绿色环保型浮选捕收剂及其制备方法，不仅具有高的矿物浮选回收率，还能改善低温下的捕收效率，在较宽的温度范围内实现浮选，节能降碳，降低能耗。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种浮选捕收剂的制备方法、浮选捕收剂及氧化矿物浮选方法，用以解决现有捕收剂对氧化矿物的浮选回收率低、受温度影响大、能耗高、污染环境的问题中的至少一个。
2、第一方面，本专利技术
3、(1)将脂肪酸与卤化试剂进行反应，制得α-卤代脂肪酸；
4、(2)将赖氨酸溶解于碱性溶液中，再加入所述α-卤代脂肪酸，将所述α-卤代脂肪酸与赖氨酸进行反应；
5、其中，所述脂肪酸为正癸酸、十二烷基酸、十四烷基酸中的一种或多种。
6、进一步的，步骤(2)中，所述赖氨酸与所述碱性溶液中溶质的摩尔比为1：(0.4-0.6)。
7、进一步的，步骤(2)中，所述α-卤代脂肪酸与所述赖氨酸的摩尔比为1:(1.1-1.2)。
8、进一步的，步骤(2)中，所述反应的温度为95-110℃，时间为4-6h。
9、第二方面，本专利技术实施例提供了一种浮选捕收剂，所述浮选捕收剂由第一方面所述的制备方法得到。
10、第三方面，本专利技术实施例提供了一种氧化矿物浮选方法，所述浮选方法包括：
11、(1)将待处理矿样进行调浆，得到矿浆；
12、(2)将所述矿浆的ph进行调整，加入第二方面所述浮选捕收剂；
13、(3)通气浮选。
14、进一步的，步骤(2)中，所述矿浆的ph为7-14，所述浮选捕收剂的浓度为40-100mg/l。
15、进一步的，步骤(3)中，所述通气浮选的温度为10-40℃，时间为2-3min。
16、进一步的，所述步骤(2)还包括向所述矿浆中加入活化剂。
17、进一步的，所述矿物为氧化矿物，优选选自石英矿、铁矿石、方解石、磷灰石、萤石、白钨矿中的一种或几种。
18、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
19、1、本专利技术制备浮选捕收剂的工艺流程简单，α-卤代脂肪酸的制备方法成熟，易获得，对所述α-卤代脂肪酸与赖氨酸反应的工艺要求低，易实现，采用赖氨酸制备浮选捕收剂，反应后废液易处理，降低制备能耗和成本；且制得的氨基酸类捕收剂具有低毒、低挥发和生物可降解性，对环境友好。
20、2、通过本专利技术方法制得的浮选捕收剂含有两个羧基和两个胺基，与传统脂肪酸类捕收剂比较，具有较强极性，更易与矿物表面形成氢键或者静电作用，吸附在矿物表面；极性的增强改善了捕收剂在水中的溶解性及分散性，低温下无需加温即可良好地溶解在水中，保证了低温条件下的浮选效率，配合捕收剂适宜的碳链长度，捕收剂可以在较宽的浮选温度范围内实现浮选；降低温度对矿物浮选的影响，实现浮选方法的节能降碳。从图6可以看出，与使用传统捕收剂油酸钠的浮选方法相比较，本专利技术浮选方法采用2-[(5-氨基-5-羧甲基)氨基]月桂酸为捕收剂时，在10～40℃的温度范围内对石英矿均具有良好的浮选效率。
21、3、通过本专利技术方法制得的浮选捕收剂含有的羧基和胺基官能团，容易与金属阳离子发生螯合作用，金属离子成为浮选活性位点，所以当应用到金属阳离子比较丰富的硬水环境中时，不仅增强捕收剂与矿物表面的结合牢固度，提高对矿物的捕收效率，还能实现对金属离子的选择性捕收。
22、4、使用本专利技术制得的捕收剂时，在低温下无需加温即可使捕收剂良好地溶解和分散在水中，减少捕收剂用量的同时，还能保证低温条件下对矿物的浮选效率，实现节能降碳，降低能耗，并减轻了捕收剂用量对环境的影响。
23、5、本专利技术制得的捕收剂对高碱矿浆具有较好的浮选效果，从图4和图7可以看出，本专利技术方法在高碱环境下展现出较好的矿物捕收效率。
24、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
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1.一种浮选捕收剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述赖氨酸与所述碱性溶液中溶质的摩尔比为1:(0.4-0.6)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述α-卤代脂肪酸与所述赖氨酸的摩尔比为1:(1.1-1.2)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述反应的温度为95-110℃，时间为4-6h。
5.一种浮选捕收剂，其特征在于，根据权利要求1-4任一项所述的制备方法得到。
6.一种氧化矿物浮选方法，其特征在于，所述浮选方法包括：
7.根据权利要求6所述的浮选方法，其特征在于，步骤(2)中，所述矿浆的pH为7-14，所述捕收剂的浓度为40-100mg/L。
8.根据权利要求6所述的浮选方法，其特征在于，步骤(3)中，所述通气浮选的温度为10-40℃，时间为2-3min。
9.根据权利要求6所述的浮选方法，其特征在于，所述步骤(2)还包括向所述矿浆中加入活化剂。p>
10.根据权利要求6-9任一项所述的浮选方法，其特征在于，所述矿物为氧化矿物，优选选自石英矿、铁矿石、方解石、磷灰石、萤石、白钨矿中的一种或几种。
...【技术特征摘要】
1.一种浮选捕收剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述赖氨酸与所述碱性溶液中溶质的摩尔比为1:(0.4-0.6)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述α-卤代脂肪酸与所述赖氨酸的摩尔比为1:(1.1-1.2)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述反应的温度为95-110℃，时间为4-6h。
5.一种浮选捕收剂，其特征在于，根据权利要求1-4任一项所述的制备方法得到。
6.一种氧化矿...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹亦俊，武飞，曹少航，李超，范桂侠，周国莉，何建勇，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：
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