新型磺基琥珀酸酯鈦鐵礦捕收劑研究.pdf

1、目前攀枝花鈦鐵礦選礦的難題是總體回收率偏低，主要原因是大量微細(xì)粒鈦鐵礦不能通過浮選環(huán)節(jié)得到有效回收，使大量鈦資源丟棄在尾礦中。而提高捕收劑浮選性能是解決微細(xì)粒鈦鐵礦回收難題的關(guān)鍵之一，針對(duì)工業(yè)應(yīng)用捕收劑目前存在水溶性較差、不耐硬水、不耐低溫和成本較高等不足，開發(fā)出新型磺基琥珀酸酯鈦鐵礦捕收劑，并研究、考查其對(duì)鈦鐵礦的浮選性能。
　　 本文以脂肪酸、醇胺以及馬來酸酐等為原料，經(jīng)過酰胺化、酯化和磺化等單元最終合成三個(gè)新型磺基琥珀酸酯

2、捕收劑LN1、LN2和LN3。該捕收劑分子中含有對(duì)鈦鐵礦有較好捕收性能、優(yōu)良水溶性能、耐硬水、耐低溫等性能的官能團(tuán)，如:酰胺基、酯基、羧基和磺酸基等基團(tuán)。通過實(shí)驗(yàn)研究確定了LN1、LN2和LN3合成工藝路線:首先是脂肪酸和醇胺摩爾比1∶0.8合成脂肪酸醇酰胺;其次是脂肪酸醇酰胺的馬來酸酐酯化，摩爾比為1∶1.1;最后是前一步產(chǎn)物和磺化試劑的加成磺化反應(yīng)。新型捕收劑產(chǎn)物通過定性和定量分析確定其有效成分的官能團(tuán)和含量，未提純直接用于浮選。<

3、br>　　 通過新型捕收劑、MOH以及油酸鈉分別對(duì)微細(xì)粒鈦鐵礦和鈦輝石單礦物(-37μm占55％左右)進(jìn)行浮選對(duì)比試驗(yàn)研究，考查了新型捕收劑的浮選性能。在捕收劑用量為60mg/L時(shí)，新型捕收劑浮選鈦鐵礦取得最大作業(yè)回收率，LN1、LN2和LN3浮選鈦鐵礦的回收率分別為80％左右、90％以上和90％以上;MOH和油酸鈉浮選鈦鐵礦的回收率分別為70％左右和90％以上。弱堿性條件下捕收能力順序?yàn)?油酸鈉＞LN3＞LN2＞ LN1＞MOH;在

4、2.0＜pH≤6.0酸性礦漿中，捕收能力順序?yàn)?LN2≈LN1＞油酸鈉＞LN3＞MOH。新型捕收劑浮選鈦輝石的回收率為20％左右，捕收能力順序?yàn)?LN1≈LN2＞LN3≈油酸鈉＞MOH?？梢娦滦筒妒談┠軌蜉^好分離鈦鐵礦和鈦輝石。
　　 通過新型捕收劑、MOH以及油酸鈉對(duì)微細(xì)粒人工混合礦(-37μm占55％左右)進(jìn)行浮選對(duì)比試驗(yàn)研究，表明:LN1和LN2取得精礦品位最大為37％和36％，回收率最大為90％和85％左右;LN3取得精

5、礦最好品位為40％以上，回收率30％左右;油酸鈉和MOH精礦最好品位分別為38％和34％左右，最大回收率分別為65％和20％左右。可見三個(gè)新型捕收劑無論在精礦品位還是回收率上都比MOH更好，LN1和LN2的浮選指標(biāo)比油酸鈉有更好。
　　 通過新型捕收劑、MOH以及油酸鈉浮選攀西地區(qū)微細(xì)粒級(jí)鈦鐵礦(-37μm占95％以上)實(shí)際礦石對(duì)比試驗(yàn)，考查了新型捕收劑對(duì)微細(xì)粒級(jí)實(shí)際礦石的捕收性能。在pH=4.5～5.0礦漿體系中，采用一粗一精

6、浮選流程，LN1、LN2、LN3、MOH和油酸鈉獲得的鈦精礦品位分別為:39.28％、38.05％、35.21％、41.93％和42.23％，回收率分別為:57.57％、49.38％、46.06％、17.64％和2.74％。初步實(shí)驗(yàn)研究表明新型捕收劑能夠較好地回收微細(xì)粒鈦鐵礦。
　　 通過Zeta電位測(cè)定、紅外光譜分析、礦物表面電性分析以及礦物溶液化學(xué)分析等手段研究探討新型捕收劑與鈦鐵礦之間相互作用機(jī)理。鈦鐵礦與新型捕收劑作用前