用于铁矿浮选方法的辛醇起沫剂技术

技术编号:756508 阅读:1194 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在从铁矿物料中分离出硅石的泡沫浮选方法中应用辛醇作起沫剂.(*该技术在2005年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关泡沫浮选方法,更具体地说,有关在铁矿浮选方法中使用辛醇作为起沫剂的方法。这方面的先有技术文献已充分描述了泡沫浮选方法及其在铁矿处理过程中的应用。其中有代表性的说明文献为美国专利4319987;以及J.W.维勒和G.A.道所著的“蒂尔顿矿-一种新的铁矿处理工艺(The Tilden Mine-A New Processing Technique for Iron Ore)”一文,这篇文章发表在1975年10月的“采矿会议杂志(Mining Congress J.)”的第40~48页上。在维勒等的论文中,说明了一种浮选方法,这种方法用于加工处理从美国密执安洲的上半岛的马凯特铁矿区开采出来的大量非磁性铁矿物料。这种方法是由美国矿业局开发出来的。将矿石精细粉碎以使铁矿物质从硅质矿渣中游离出来,然后选择性地使铁矿物质絮凝聚。在脱除了以分散形式存在的精细硅石矿泥之后,余下的硅石用醚胺阳离子浮选捕收剂将其浮起来,然后除掉。该捕收剂吸附在硅石颗粒表面上,这样就使其具有疏水性并可浮起来。很显然在这种方法中所用的捕收剂还用作为起沫剂,因为没有应用单独的起沫剂。起沫剂是一种表面活性剂,这种活性剂可降低水的表面张力,从而产生半稳定性泡沫。起沫剂必须能在矿浆层上面产生泡沫,其稳定性是以防止硅石颗粒的明显离析以及随后返回到矿浆里。但是,泡沫一旦分离出来,就必须能够很容易地离析以防止在泵送矿物淤浆的过程中出现问题;参见埃罗尔G.凯利和戴维J.斯波蒂斯伍德著“矿物加工导论(Introduction to Mineral Processing)”(1982),第309页。对起沫剂的另一个重要的要求就是起沫剂不应当吸附在矿物质颗粒上。如果起沫剂作为捕收剂,则该捕收剂的选择性就会降低。正如上面所指出的,有些捕收剂的确具有起沫性能,但是,正如下面将要讨论的,如果将起沫剂和捕收剂的相互制约作用减到最小程度,就可能对设备进行更好地控制。最广泛应用的起沫剂为醇,特别是甲基异丁基甲醇,乙二醇醚。辛醇用作起沫剂已见报导,但缺乏有关在那些方面已得到应用以及怎样使用的详细情况;参见D.W.富尔斯特恩劳所编著的“泡沫浮选,第50届年会论文集”(1962),第264页。我们已经发现,在对铁矿进行浮选以分离出硅石杂质的方法中,辛醇是一种很有利的起沫剂。如果将此起沫剂用于捕收剂为醚胺的泡沫浮选体系中,则可大大地降低该浮选所需的醚胺捕收剂的用量。用辛醇代替25%~50%的醇胺捕收剂时对矿物冶炼结果来说并无明显的变化。这表明,该方法大大地节约了试剂费用。本专利技术包括从铁矿石中分离出硅石的泡沫浮选方法,该方法是在含水介质中并在硅石捕收剂存在的条件下使所说的矿物质起泡沫的,其改进方法包括用辛醇产生泡沫。辛醇(2-辛醇)的结构式如下 图1为表示出在本专利技术的实例中所进行的各个操作步骤的流程示意图。图2为示意地表示出用浮选法得到的铁的采收率(产率)百分比与该产品纯度(等级)之间的一般关系图。图3为示意地表示了表3里所给定结果的图。图4为示意地表示出表4里所给定结果的图。在实施本专利技术方法的过程中,采用的是众所周知的泡沫浮选工艺方法。简单地说,就是先将铁矿,或者铁矿的富集矿碾碎,然后与水混合以形成矿浆。将这种矿浆送入装有搅拌器的适宜浮选槽或者浮选容器。向该铁矿浆中通入空气,并使空气通过该矿浆。撇除所形成的泡沫或者使泡沫溢流出去。硅石随泡沫浮起来,余下铁矿的富集矿于浮选容器中。这样就可将硅石或者硅质材料从所需要的矿物质中分离除去。具体地说,本专利技术可用于从含有假象赤铁矿,针铁矿,赤铁矿,磁铁矿,褐铁矿,菱铁矿,水赤铁矿或其混合物的铁矿石中分离出硅石。用泡沫浮选法分离矿石需要使用化学添加剂,这些添加剂依照其作用性一般可分为三大类。这三大类是(1)使某种矿物质具有疏水性质的捕收剂或者浮选试剂,(2)减小水的表面张力以在空气一水界面处产生半稳定性泡沫的起沫剂,以及(3)用于提高捕收剂对某一具体矿物质表面的选择吸附性能的改性剂或者辅助试剂,在阳离子硅石浮选方法中,还包括抑浮剂,分散剂,以及PH值调节剂。在泡沫浮选的单一步骤中,要想把不需要的硅石矿粒和需要的含铁矿粒完全分开,是不大可能的。因此,在工业实践过程中,为了在粗浮选槽中除去足够量的硅石以在底流浓矿浆中获得商业级纯的铁矿富集矿,就会有一定量的铁矿随泡沫一同流失。铁矿石的这种损失会使该方法在经济上不合算。因此,从粗浮选槽中分离出来的泡沫产物常常需要在后续的清洗装置中再进行几次泡沫浮选过程以进一步从不需要的硅石中分离出所需要的铁矿。进行泡沫浮选的整个流程的操作细节是众所周知的,因此不需要在这里再次引述。但是在这种泡沫浮选铁矿以分离出硅石的方法中,已采用的是阳离子捕收剂,例如具有下述结构式的醚胺 其中,R-O-是由主要是8个碳原子和10个碳原子醇组成的正醇混合物中衍生出来。在使用过程中,典型的是用乙酸部分中和这种胺(约30%)从而改进水的分散能力。本专利技术为常用泡沫浮选方法的改进方法,其中,将辛醇加入含水浆状介质中以产生泡沫,也就是说用辛醇作为起沫剂。一般来说,辛醇的用量以足以产生泡沫为准。这一用量范围可为大约0.05~1.0磅/吨矿物,优选的是0.1~0.5磅/吨矿物。下列实施例说明了制备本专利技术起沫剂和使用本专利技术的方式和方法以及本专利技术专利技术人设想的实现本专利技术的最佳方式。实施例两种铁矿样品,假象赤铁矿一针铁矿(blast pattern 277),假象赤铁矿(blast pattern 537/591),是从克利夫兰-克利夫斯铁矿公司的蒂尔顿矿中得到的。每一样品都已粉碎到了10目以下的粒度,到货的时候,也完全进行了混合并已分成了一公斤一份的矿物样品。这些矿物样品用作为每次碾碎,脱除矿泥和浮选试验的样品。附图中的图1为表示出用这些原料进行的操作步骤的流程图。首先,一公斤这种矿物原料加650毫升水(总碳酸盐含量为20~30ppm),然后用加入的氢氧化钠和硅酸钠在Denver试验室棒磨机中研磨50分钟。然后用上述同样质量的水洗涤棒磨机,将洗涤液盛入4升烧杯中。在每种情况下,研磨过的矿物中大约98%的矿粒是低于400目的。在脱除矿泥的操作步骤中,用准备好的水将矿浆调整到4升的标线上。加入苛性的淀粉絮凝剂,然后在烧杯中轻轻地上下移动慢速搅拌器一分子以搅拌矿浆。让铁矿颗粒沉降5分钟,然后虹吸到1升的标线上以部分除去悬浮的硅石矿泥。然后再加入更多的絮凝剂并用宽刃的软膏刀轻轻地搅拌矿浆。经过5分钟沉降后,再虹吸到1升的标线以除去第二次矿泥产物。然后将被脱除矿泥后所得物料送去进行泡沫浮选。这种脱除矿泥后得到的矿浆送入3升不锈钢浮选槽并以1200转/分的速度进行搅拌。加入苛性淀粉(1.0磅/吨矿物)并让该矿浆放置3分钟。然后加入市场买来的直链8个碳原子/10个碳原子的氧丙基胺(由都柏林谢雷克斯化学公司,俄亥俄,先灵公司的子公司以Arosurf MG 98商标出售的产品),或者改加Arosurf MG 98和辛醇起沫剂的混合物(用量为每吨矿物0.15磅)并让混合物再放置3分钟以上。操作到这一阶段的PH值为10.0。然后在大约4分钟时,分离出初始本文档来自技高网...

【技术保护点】
从铁矿物料中分离出硅石的方法,其中包括在含水介质中并在硅石捕收剂存在下,让所说的铁矿物料起沫,其改进方法包括,用辛醇产生泡沫。

【技术特征摘要】
1.从铁矿物料中分离出硅石的方法,其中包括在含水介质中并在硅石捕收剂存在下,让所说的铁矿物料起沫,其改进方法包括,用辛醇产生泡沫。2.根据权项1所述的改进方法,其中,捕收剂为阳离子醚胺。3.根据权项2所述的改进方法,其中,所说的捕收剂为醚胺的混合物。4.根据权项2所述的改进方法,其中,醚胺部分地或全部地用增溶阴离子中和。5.根据权项4所述的改进方法,其中,阴离子为乙酸根。6.根据权项1所述的改进方法,其中,铁矿物料包含假象赤铁矿。7...

【专利技术属性】
技术研发人员:威廉里克斯布尔戴维丁斯泊蒂斯伍德
申请(专利权)人:友联坎普公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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