本發(fā)明涉及礦物加工，尤其涉及一種長石石英浮選分離捕收劑及浮選分離方法。

背景技術(shù)：

1、石英和長石在地殼中普遍存在，并被廣泛應(yīng)用于玻璃、陶瓷和半導(dǎo)體等領(lǐng)域。在全球范圍內(nèi)，純凈的石英礦床較為稀少，石英通常與含鋁硅酸鹽如長石共存，導(dǎo)致石英礦床中sio2含量偏低，達不到工業(yè)要求。由于長石與石英表面物化性質(zhì)相似，分離難度較大。因此，提高長石與石英的提取與分離效率，對制備高純石英和長石具有重要意義。

2、現(xiàn)有的長石與石英分離方法包括有氟有酸、無氟有酸和無氟無酸法。有氟有酸法盡管分離效果較好，但因其毒性和對環(huán)境的破壞，逐漸被淘汰；無氟有酸法在環(huán)保方面具有一定優(yōu)勢，但其分離效率和選擇性仍需改進。為了避免氟的使用，減少對環(huán)境的危害，同時達到良好的分離提取效率，有必要對浮選分離技術(shù)作出改進。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種在無氟弱酸條件下兼具優(yōu)良的選擇性和捕收性的長石石英浮選分離捕收劑，以及應(yīng)用該捕收劑的浮選分離方法。

2、本發(fā)明提出的一種長石石英浮選分離捕收劑，包括下述質(zhì)量份的原料：n,n-二甲基-n-烷基氨基丙烷磺酸鹽45～55份、十二烷基苯磺酸鈉15～25份、烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉5～15份、烷基胺聚氧乙烯醚3～8份、脂肪酸甲酯磺酸鹽10～20份、去離子水70～140份。

3、本發(fā)明的捕收劑采用n,n-二甲基-n-烷基氨基丙烷磺酸鹽、十二烷基苯磺酸鈉、烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉、烷基胺聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯磺酸鹽以合適的比例復(fù)配，其中n,n-二甲基-n-烷基氨基丙烷磺酸鹽的結(jié)構(gòu)中含有獨特的親水性與疏水性基團，能夠在浮選過程中提供優(yōu)異的表面活性和穩(wěn)定性，且其在長石和石英的分離過程中表現(xiàn)出優(yōu)異的選擇性；十二烷基苯磺酸鈉能夠有效降低礦漿表面張力，改善礦物顆粒的潤濕性，從而提高礦物的浮選效率，烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉的存在能夠顯著提高體系的潤濕性，增強捕收劑的分散能力和穩(wěn)定性，十二烷基苯磺酸鈉和烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉的協(xié)同作用顯著提升了捕收劑對長石的捕收能力，同時不影響石英的可浮性；烷基胺聚氧乙烯醚特殊的分子結(jié)構(gòu)使其在捕收劑體系中具有較強的溶解性與表面吸附能力，有效提升捕收劑對長石的親和力，脂肪酸甲酯磺酸鹽在浮選過程中能夠顯著降低泡沫穩(wěn)定性，從而優(yōu)化浮選過程中的氣液界面行為，烷基胺聚氧乙烯醚和脂肪酸甲酯磺酸鹽的協(xié)同作用還可以增強泡沫的兼并能力，從而克服傳統(tǒng)陽離子捕收劑對礦泥的敏感性和選擇性差的問題，進一步提高長石和石英的浮選分離效率。通過上述原料的組合及其協(xié)同作用，可以在無氟弱酸條件下具有更好的選擇性和更強的捕收能力，顯著提高在無氟弱酸條件下長石與石英的分離效率。

4、本發(fā)明還提出了所述的長石石英浮選分離捕收劑的制備方法，包括下述步驟：

5、將n,n-二甲基-n-烷基氨基丙烷磺酸鹽在35℃～45℃下加熱溶解后，保溫攪拌30min～40min，然后在攪拌下緩慢加入十二烷基苯磺酸鈉，升溫至50℃～55℃，保溫攪拌均勻，再在攪拌下加入烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉，升溫至60℃～65℃，保溫攪拌至少1h，再在攪拌下依次加入烷基胺聚氧乙烯醚和脂肪酸甲酯磺酸鹽，冷卻至室溫，攪拌30min～40min，加入去離子水，即得。

6、上述捕收劑的制備方法通過多步加熱、恒溫、剪切攪拌及ph值控制，確保了各組分之間的相互作用，可以提高捕收劑的穩(wěn)定性和效果。

7、本發(fā)明還提出了一種長石石英浮選分離方法，包括下述步驟：

8、s1、對原礦礦粉進行篩分分級，篩除細度＜0.074mm的顆粒，得到預(yù)處理礦粉：

9、s2、向所述預(yù)處理礦粉中先加入適量水調(diào)漿，然后加入草酸至體系為弱酸性，得到預(yù)處理礦漿；

10、s3、對所述預(yù)處理礦漿進行粗選，粗選的具體步驟包括：向礦漿中加入所述的長石石英浮選分離捕收劑的水溶液，攪拌均勻后，充氣浮選；粗選得到的泡沫產(chǎn)品即為長石精礦，尾礦礦漿即為石英粗精礦；

11、s4、對所述石英粗精礦進行2～4次掃選，每次掃選的具體步驟包括：向礦漿中加入所述的長石石英浮選分離捕收劑的水溶液，攪拌均勻；每次掃選得到的泡沫產(chǎn)品即為低品位長石，掃選工序結(jié)束后得到的尾礦礦漿即為石英精礦。

12、優(yōu)選地，s2中，加入草酸至體系的ph為5～6，可以為使用所述捕收劑進行長石石英的分離提供最合適的ph環(huán)境，優(yōu)化長石石英的分離，提高浮選的選擇性和捕收性。

13、優(yōu)選地，s2中，所述預(yù)處理礦漿的固含量為33％～40％，控制礦漿的固含量在上述范圍，有助于形成穩(wěn)定泡沫，促進礦物顆粒間碰撞，提高浮選分離效果。

14、優(yōu)選地，s3中，所述的長石石英浮選分離捕收劑的水溶液用量為800～850g/t礦漿，所述的長石石英浮選分離捕收劑的水溶液濃度為5～20wt％。通過控制粗選所用的長石石英浮選分離捕收劑的用量，可以兼顧分離長石和石英的品位和回收率，用量低于該范圍，長石回收率降低，石英精礦品位降低，高于這個范圍，長石精礦品位降低，石英回收率降低。

15、優(yōu)選地，s4中，每次掃選中所述的長石石英浮選分離捕收劑的水溶液用量為250～300g/t礦漿，所述的長石石英浮選分離捕收劑的水溶液濃度為5～20wt％。通過控制掃選所用的長石石英浮選分離捕收劑的用量，可以兼顧石英分離的品位和回收率，用量低于這個范圍，石英精礦品位降低，高于這個范圍，石英回收率降低。。

16、優(yōu)選地，s3和s4中，控制ph為5～6，在浮選分離中控制ph為5～6可以為使用所述捕收劑進行長石石英的分離提供最合適的ph環(huán)境，有利于提升長石石英的分離效果。

17、本發(fā)明的有益效果如下：

18、本發(fā)明提出了一種新型高效的長石、石英組合捕收劑，以及在無氟弱酸條件下使用該組合捕收劑的長石石英浮選分離方法。與單一組分相比，這種復(fù)配捕收劑在無氟弱酸條件下具有更好的選擇性和更強的捕收能力，可以顯著提高長石與石英的分離效率，同時避免氟的加入對環(huán)境的危害，為浮選分離提純長石和高純石英提供了一種新的高效方案。

技術(shù)特征：

1.一種長石石英浮選分離捕收劑，其特征在于，包括下述質(zhì)量份的原料：n,n-二甲基-n-烷基氨基丙烷磺酸鹽45～55份、十二烷基苯磺酸鈉15～25份、烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉5～15份、烷基胺聚氧乙烯醚3～8份、脂肪酸甲酯磺酸鹽10～20份、去離子水70～140份。

2.一種如權(quán)利要求1所述的長石石英浮選分離捕收劑的制備方法，其特征在于，包括下述步驟：

3.一種長石石英浮選分離方法，其特征在于，包括下述步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的長石石英浮選分離捕收劑及浮選分離方法，其特征在于，s2中，加入草酸至體系的ph為5～6。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的長石石英浮選分離方法，其特征在于，s2中，所述預(yù)處理礦漿的固含量為33％～40％。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的長石石英浮選分離方法，其特征在于，s3中，所述的長石石英浮選分離捕收劑的水溶液用量為800～850g/t礦漿，所述的長石石英浮選分離捕收劑的水溶液濃度為5～20wt％。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的長石石英浮選分離方法，其特征在于，s4中，每次掃選中所述的長石石英浮選分離捕收劑的水溶液用量為250～300g/t礦漿；所述的長石石英浮選分離捕收劑的水溶液濃度為5～20wt％。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的長石石英浮選分離方法，其特征在于，s3和s4中，控制ph為5～6。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種長石石英浮選分離捕收劑及浮選分離方法，該捕收劑包括下述質(zhì)量份的原料：N,N?二甲基?N?烷基氨基丙烷磺酸鹽45～55份、十二烷基苯磺酸鈉15～25份、烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉5～15份、烷基胺聚氧乙烯醚3～8份、脂肪酸甲酯磺酸鹽10～20份、去離子水70～140份。本發(fā)明的捕收劑在無氟弱酸條件下具有更好的選擇性和更強的捕收能力，可以顯著提高長石與石英的分離效率，同時避免氟的加入對環(huán)境的危害，對解決長石和石英浮選分離的實際生產(chǎn)問題具有重要意義。

技術(shù)研發(fā)人員：帥淑祎,俞豪勇,周玉健,蘇澤,陳紅康,彭永華
受保護的技術(shù)使用者：江西緯宏鋰業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9