本發(fā)明涉及選礦，具體而言，涉及一種超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、我國攀西地區(qū)礦產(chǎn)資源鈦儲量居世界第一位，包括攀枝花、白馬、紅格、太和四大礦區(qū)。自上世紀(jì)90年代開始，攀西鈦鐵礦分選系統(tǒng)逐步完善，形成較為成熟的磁浮聯(lián)合工藝，目前鈦鐵礦浮選工藝已經(jīng)基本成熟，能夠獲得合格的商品鈦精礦產(chǎn)品，但是對超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選的研究相對較少，隨著原生鈦鐵礦資源的貧、雜、細(xì)化，礦物浮選難度與日俱增，現(xiàn)有的浮選藥劑適應(yīng)性出現(xiàn)了問題，對于超微細(xì)粒級鈦鐵礦新型浮選藥劑的研發(fā)成為當(dāng)前主要研究方向。

2、目前關(guān)于超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑的研究主要面臨以下幾個問題：①選礦藥劑含有害物質(zhì)?，F(xiàn)階段大多數(shù)企業(yè)使用的微細(xì)粒鈦鐵礦浮選捕收劑都包含重金屬、砷等有毒有害物質(zhì)，且隨著原生鈦鐵礦資源的貧、細(xì)、雜化，礦物浮選難度與日俱增，浮選捕收劑用量不斷增加，這些有害物質(zhì)會隨著后續(xù)浮選進(jìn)入到精礦和尾礦中去，產(chǎn)生的廢水中所包含的有害元素與日俱增，對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了一定的影響；②難選細(xì)粒級鈦鐵礦大量產(chǎn)生，且無法有效回收。隨著原生礦石中有用礦物與脈石嵌布粒度變細(xì)，為獲得單體鈦鐵礦，必須提升礦石的磨礦細(xì)度，大量超微細(xì)粒級鈦鐵礦由此產(chǎn)生，這部分超微細(xì)粒級礦物具有質(zhì)量小，比表面大，表面能高等特點，在浮選過程中，礦物與氣泡的碰撞粘附概率降低，細(xì)粒脈石礦物易于夾雜精礦上浮，導(dǎo)致浮選捕收劑的選擇性變差，無法實現(xiàn)微細(xì)粒鈦鐵礦與脈石礦物的選擇性分離，藥劑單耗增加，選礦成本較大，因此大部分企業(yè)的處理方式都是將這部分-18μm粒級的礦物排入尾礦庫丟棄，造成了極大的資源浪費；③藥劑使用工序復(fù)雜，成本高?，F(xiàn)階段由于原礦具有硬度較大、鈦品位低、多金屬共伴生、多種礦物復(fù)雜交織等特點，需要通過細(xì)磨深選并聯(lián)合等多種分選方法才可能得到合格品位的精礦產(chǎn)品，后續(xù)產(chǎn)生的超微細(xì)粒級鈦鐵礦中含有大量的超微細(xì)粒級泥，對浮選捕收劑的吸附很強，浮選時間變長，浮選泡沫發(fā)粘，浮選捕收劑的選擇性捕收較差，嚴(yán)重影響浮選效率，因此，整個選礦生產(chǎn)工藝冗長，各分選作業(yè)的累計金屬損失多，選礦效率不高，選礦成本較高，很難獲得經(jīng)濟效益；④對超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選回收率偏低。目前國內(nèi)對于超微細(xì)粒級鈦鐵礦以及進(jìn)行了一系列的研究，已經(jīng)取得了一定的成果，但有一定的局限，對于tio2品位高于17％的入浮礦，浮選tio2收率能達(dá)到70％以上，對于tio2品位低于17％的入浮礦，tio2浮選收率基本達(dá)不到70％，部分有用礦物被排到尾礦中，造成了鈦資源損失，無法有效的完全回收利用超微細(xì)粒級鈦鐵礦；⑤對超微細(xì)粒級鈦鐵礦選擇性差。超細(xì)粒級鈦鐵礦原料必然會夾雜大量的礦泥及隱晶質(zhì)雜質(zhì)，常規(guī)捕收劑對這部分粒度的鈦精礦選擇性較差，精礦tio2品位只能達(dá)到39～43％之間，無法獲得合格產(chǎn)品。

3、為了解決上述問題，科研工作者進(jìn)行了一系列的研究與實踐，研究發(fā)現(xiàn)，在實際應(yīng)用中，單一捕收劑往往不能達(dá)到良好的選別效果。兩種或多種藥劑組合使用，利用藥劑的協(xié)同效應(yīng)其選別效果往往優(yōu)于其中單一藥劑，因此組合藥劑浮選鈦鐵礦已經(jīng)成為研究的最主要方向，現(xiàn)階段常用的浮選捕收劑基本都是組合藥劑，如r-2、moh-2、mpf、sy-1、優(yōu)鈦-1、rob等，這些藥劑應(yīng)用在超微細(xì)粒級鈦鐵礦選礦中，也取得了一定的成果，然而，這些組合藥劑中都含有重金屬類有害物質(zhì)，給生態(tài)環(huán)境帶來了不小的麻煩。

4、申請公布號cn113941457a的發(fā)明專利公開了一種獲得超細(xì)粒級鈦精礦的方法，所使用的浮選捕收劑為moh-2，能將tio2品位18％～22％、-18μm鈦含量占比50％～65％的超微細(xì)粒級鈦鐵選為tio2品位大于48％的合格鈦精礦，浮選tio2收率大于70％，該工藝對浮選入浮礦品位要求高，但浮選鈦回收率不高，造成鈦資源浪費，且浮選藥劑含有有害物質(zhì)，對生態(tài)環(huán)境不友好；申請公布號為cn114832950a的發(fā)明專利公開了一種鈦鐵礦礦物浮選捕收劑，其中使用的浮選捕收劑為苯乙烯膦酸、油酸鈉、水波咯、煤油和水按一定比例混合的復(fù)合捕收劑，能將tio2品位18％～22％的入浮礦選為tio2品位48％、tio2收率大于75％的合格鈦精礦，該發(fā)明的捕收劑能有效的選出合格鈦精礦，且不含重金屬、砷等有害物質(zhì)，但是僅能用于正常粒徑的浮選入浮礦，對于超微細(xì)粒級鈦鐵礦的浮選指標(biāo)較差；授權(quán)公告號為cn109433406b的發(fā)明專利公開了一種斜板濃密機溢流中超微細(xì)粒鈦鐵礦的回收方法，其中包含一種超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選復(fù)合捕收劑，該復(fù)合捕收劑為商業(yè)捕收劑moh、塔爾油和商業(yè)乳化劑op-10按一定比例混合所制，能將tio2品位14％～20％、-38μm鈦含量占比95％以上的超微細(xì)粒級鈦鐵選為tio2品位大于47％的合格鈦精礦，浮選tio2收率大于45％，該工藝所對入浮礦要求不高，但是浮選過程鈦回收率偏低，且藥劑成分含有害物質(zhì)，不利于環(huán)保生產(chǎn)。

5、因此，尋找一種安全、環(huán)保、高效的新型超微細(xì)粒級鈦鐵礦捕收劑，在當(dāng)前環(huán)保形勢日益嚴(yán)峻和促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的情況下，顯得尤為重要和急迫。

6、有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑及其應(yīng)用。

2、本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。

3、本發(fā)明實施例提供一種超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑，包括以下質(zhì)量百分比的組分：十八烯酸48％～70％、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸酯14％～24％、聚丙二醇2％～5％、辛酰氧肟酸5％～8％、脂肪醇磷酸酯鉀鹽9％～15％。

4、第二方面，本發(fā)明實施例還提供一種上述的浮選捕收劑在超微細(xì)粒級鈦鐵礦和脈石礦物的浮選分離中的應(yīng)用。

5、本發(fā)明具有以下有益效果：

6、本發(fā)明提供的一種超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑及其應(yīng)用。本發(fā)明提供的超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑，是一種不含重金屬元素，在超微細(xì)粒鈦鐵礦的浮選運用中具有便捷、安全、高效的特點，獲得的超微細(xì)粒級鈦精礦品位高、回收率高的環(huán)保高效液態(tài)型超微細(xì)粒級鈦鐵礦復(fù)合捕收劑，該捕收劑能迅速在礦漿中分散，有效從超微細(xì)粒級鈦鐵礦原料中選出tio2品位46.81％，產(chǎn)率27.95％，回收率81.16％的鈦精礦產(chǎn)品，大幅提高了鈦資源的利用率。

技術(shù)特征：

1.一種超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑，其特征在于，包括以下質(zhì)量百分比的組分：十八烯酸48％～70％、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸酯14％～24％、聚丙二醇2％～5％、辛酰氧肟酸5％～8％、脂肪醇磷酸酯鉀鹽9％～15％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑，其特征在于，所述脂肪醇磷酸酯鉀鹽為c12-c18脂肪醇磷酸酯鉀鹽，所述脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸酯為c18-c22飽和脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸酯。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑，其特征在于，所述聚丙二醇的分子量為200-600。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑，其特征在于，所述的超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑采用以下方法制備得到：按比例將十八烯酸、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸酯、聚丙二醇、脂肪醇磷酸酯、辛酰氧肟酸攪拌至完全混合均勻，即得；

5.一種根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的浮選捕收劑在超微細(xì)粒級鈦鐵礦和脈石礦物的浮選分離中的應(yīng)用。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，包括以下步驟：以超微細(xì)粒級鈦鐵礦為原料，將原料加水?dāng)嚢璧玫降V漿，在礦漿中加入浮選捕收劑溶液浮選回收鈦精礦。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，所述超細(xì)粒鈦鐵礦原礦的粒級主要包括：-0.018mm和-0.038+0.018mm，且-0.038mm粒級tio2占比大于95％，-0.018mm粒級tio2占比大于75％；

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，所述浮選捕收劑溶液為將浮選捕收劑與水混合所得；

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，浮選流程采用一粗兩掃四精作業(yè)流程；

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于，采用一粗兩掃四精作業(yè)流程，將tio2品位為15％～17％的入浮礦浮選，得到tio2品位大于46.5％，回收率大于80％的鈦精礦。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑及其應(yīng)用。本發(fā)明提供的超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑，包括以下質(zhì)量百分比的組分：十八烯酸48％～70％、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸酯14％～24％、聚丙二醇2％～5％、辛酰氧肟酸5％～8％、脂肪醇磷酸酯鉀鹽9％～15％。本發(fā)明提供的超微細(xì)粒級鈦鐵礦浮選捕收劑，具有良好的分散性，利用各化學(xué)基團(tuán)的優(yōu)勢，且各基團(tuán)之間與礦物表面質(zhì)點產(chǎn)生共吸附效應(yīng)，在使用過程中，上述的浮選捕收劑能迅速在礦漿中分散，有效從超微細(xì)粒級鈦鐵礦原料中選出TiO<subgt;2</subgt;品位46.81％，產(chǎn)率27.95％，回收率81.16％的鈦精礦產(chǎn)品，大幅提高了鈦資源的利用率。

技術(shù)研發(fā)人員：和奔流,劉長淼,王黎,陶章明,張博,夏廷富,劉玉林,馬成益,胡朝明,廖輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：龍佰四川礦冶有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21