[發明專利]作為用于含硅酸鹽礦物的捕收劑的由胺烷氧基化酯和季銨化合物組成的混合物

無效

• 申請號: 200980129752.5
• 申請日: 2009-10-06
• 公開（公告）號: CN102112235A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: K·U·派戴恩;U·達爾曼
• 申請（專利權）人: 科萊恩金融(BVI)有限公司
• 主分類號: B03D1/01
• 分類號: B03D1/01;B01F17/00;B03D101/02;B03D103/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 鄧毅

本發明涉及由烷基銨鹽和胺烷氧基化酯組成的組合物在含硅酸鹽的礦物和礦石的浮選選礦中的用途。

在反浮選法中，將雜質從有價值的礦物中浮選出來。尤其經常以這種方式洗選鐵礦石、碳酸鈣、磷酸鹽和長石。在許多情況下，含硅酸鹽的礦物是這些雜質的主要成分，這些雜質導致最終產品品質降低。除石英、云母和長石以外，白云母和黑云母也屬于此類。例如，高的硅酸鹽含量降低鐵礦石濃縮物的品質，以至于例如在巴西通過使用烷基醚胺和烷基醚二胺用浮選法純化所述濃縮物，以便能夠由硅酸鹽貧乏的濃縮物生產高價值的鋼。

借助于基于脂肪酸或脂肪烷基咪唑啉化合物的季銨鹽，從含有硅酸鹽和著色的礦物中純化碳酸鈣。因為除高嶺土、金紅石和滑石以外，在造紙和塑料制造中將碳酸鈣作為白色顏料使用，所以期望盡可能高的白度或者低濃度的著色礦物。由于硅酸鹽的硬度，在造紙時這還將在造紙機械的砑光機上導致增加的磨損。因此，除干法洗選以外，還通過浮選工藝純化碳酸鈣。

通常力求通過反浮選法將硅酸鹽含量(在碳酸鈣的情況下，其常常被定義為酸不溶性成分)減少至低于1.0重量％。進料中硅酸鹽的含量可以變化并且有時候可以是10至20重量％。

作為硅酸鹽捕收劑，例如使用脂肪胺、烷基醚胺、烷基醚二胺或者季銨鹽化合物。這些也以商品名而是已知的。

WO-A-00/62937中公開了將季銨鹽用于鐵礦石浮選的用途。

EP-A-0876222描述了將可生物降解的酯季銨鹽作為捕收劑用于浮選非硫化礦石的用途。

US-4995965公開了羥丙基化的季銨鹽、不對稱取代的二甲基二烷基銨鹽和二烷基六氫嘧啶化合物作為捕收劑在碳酸鈣的反浮選中的用途。

CA-A-1187212公開了在硅酸鹽浮選中作為捕收劑的季銨鹽和雙咪唑啉。

US-5720873公開了用于硅酸鹽浮選的捕收劑，所述捕收劑除季銨鹽化合物以外包含胺烷氧基化物。

然而，現有技術中描述的用于硅酸鹽浮選的捕收劑在選擇性和采獲量上表現出不足的結果。因此，本發明的目的是提供一種改進的用于硅酸鹽浮選的捕收劑，尤其所述捕收劑可以用于反浮選，也可以用于直接浮選。

令人驚訝地發現，由烷基銨鹽和胺烷氧基化酯組成的捕收劑組合與迄今為止描述的捕收劑和捕收劑組合相比，獲得更少的方解石細晶粒，并且由此明顯改善了有價值原料的采收率，而不會因此升高濃縮物中的硅酸鹽含量。

本發明的主題是組合物以10至5000g/噸礦石的量在硅酸鹽浮選中作為捕收劑的用途，所述組合物由以下組成：

A)至少一種季銨化合物，該季銨化合物包含至少一個、連接到銨氮原子上的、任選地含有雜原子的有機殘基，該有機殘基具有8至36個碳原子，和

B)至少一種式(1)的胺烷氧基化酯或其鹽

其中

A，B彼此獨立地表示C₂-至C₅-亞烷基

R¹表示C₈-至C₂₄-烷基或C₈-至C₂₄-烯基

R²、R³、R⁴彼此獨立地表示H或C₈-至C₂₄-?；?，條件是R²、R³或R⁴基團中至少一個是C₈-至C₂₄-酰基

x、y、z彼此獨立地表示0至50的整數，條件是x+y+z是1至100的整數。

本發明的另一主題是用于以如下方式浮選含硅酸鹽礦物的方法：使由A)和B)組成的組合物與含硅酸鹽的礦物接觸。

本發明的另一主題是一種含有1至99重量％的成分A)和1至99重量％的成分B)組合物。

由A)和B)組成的組合物在下文中也被稱作根據本發明的捕收劑。

優選地，構成成分A)的季銨化合物是式(2)的四烷基銨鹽

其中

R⁶、R⁷彼此獨立地表示C₁-至C₆-烷基或芐基，

R⁸、R⁹彼此獨立地表示C₈-至C₃₆-烷基或C₈-至C₃₆-烯基，和

X表示陰離子。

相應于式(3)的酯季銨鹽是根據成分A)的季銨化合物的進一步優選的實施方式，