[發明專利]酰氨基多元羧酸/羥肟酸類化合物在礦物浮選中應用

有效

• 申請號: 201910044765.8
• 申請日: 2019-01-17
• 公開（公告）號: CN109499773B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 鄧蘭青;馬鑫;羅大光;左瑞;楊巖濤;唐昱;黃莉;楊崧
• 申請（專利權）人: 湖南中醫藥大學;中南大學
• 主分類號: B03D1/01
• 分類號: B03D1/01;B03D101/02;B03D103/02
• 代理公司: 湖南天地人律師事務所 43221
• 代理人: 陳旭云

本發明提供了一種酰氨基多元羧酸/羥肟酸類化合物及其在礦物浮選中的應用，所述酰氨基多元羧酸/羥肟酸類化合物的結構式如下述式(Ⅰ)所示；其中式(Ⅰ)中R代表C₆～C₁₈的脂肪烴基，n＝1～3，M1、M2、M3、M4分別選自?OH、?ONa、?OK、?NHOH、?NHONa或?NHOK中的一種或幾種；其中n₁＝1～3，n₂＝1～3，n₃＝1～3；本發明提供的酰氨基多元羧酸/羥肟酸類化合物作為捕收劑可強化對金屬氧化礦的螯合和識別作用，促進捕收劑在礦物表面有序排列，有效浮選回收鎢礦、稀土礦、錫礦、鋰礦、磷礦、氧化錳礦、氧化銅礦、螢石或鈦鐵礦，具有強捕收能力、高選擇性、噸礦用量低等優點，特別是適合處理難選細粒礦石。

技術領域

本發明涉及酰氨基多元羧酸/羥肟酸類化合物及其在礦物浮選中的應用。

背景技術

酰氨基多元羧酸/羥肟酸類表面活性劑，分子結構呈樹枝結構，分子中含有2個酰氨基、4個羧基或羥肟基多親固基團，同時也含有碳氫疏水基團，具有較高的表面活性和聚集性能，可形成多種結構的聚集體。這類化合物被廣泛用于藥物載體、石油降黏及污水處理，成為目前研究的熱點之一。

浮選氧化礦的捕收劑主要脂肪酸、胂酸、膦酸、Gemini硅、烷基磺酸、羥肟酸類等。脂肪類捕收劑捕收能力強，但選擇性差。胂酸和膦酸類捕收劑都有一定的毒性，在使用過程中會對環境造成危害，隨著環保的要求，這類捕收劑難以廣泛應用于工業生產。而Gemini硅捕收劑只是處于理論研究階段，用于工業生產的較少。綜上，尋找一類新型的捕收劑具有捕收能力強、選擇性好、無毒無害，是亟待觖決的問題。研究者將目標轉移到氨基酸類捕收劑，專利106824545A公開了氨基酸促進氧化銅礦硫化浮選的方法，該方法以氨基酸作為活化劑、黃藥作為捕收劑，可提高銅礦的浮選回收率。專利CN 107520058 A公開了苯基氨基酸為捕收劑浮選金紅石，可提高TiO 2的品位和回收率。專利CN 103551255 A公開了以α-氨基酸、煤油、乙硫氨酯為組合捕收劑，浮選氧化鉬礦具有選擇性好，藥劑用量少，回收率高。專利CN102861662 A公開了苯甲羥肟酸和羥氨基酸組合捕收劑可提高微細粒鉭鈮礦回收率達30％以上。綜上可知，氨基酸作為捕收劑表現出強的選擇性，但氨基酸疏水不夠，單一使用氨基酸為捕收劑其捕收能力還有待提高，以氨基酸開發的捕收劑目前還未工業化使用。

發明內容

本發明的目的是針對現有捕收劑及合成方法的缺陷提供了酰氨基多元羧酸/羥肟酸類化合物，該化合物作為捕收劑應用于鎢礦、稀土礦、錫礦、鋰礦、磷礦、氧化錳礦、氧化銅礦、螢石或鈦鐵礦浮選時，對目標礦物的選擇性更好，浮選效率高，可實現常溫下浮選，且綠色環保對環境無毒害。

本發明的另一目的在于提供酰氨基多元羧酸/羥肟酸類化合物作為捕收劑的應用，該應用方法簡單，應用于浮選過程中時，浮選效果更好、選擇性更高，效率更佳。與常規的脂肪酸捕收劑相比，本發明制備的酰氨基多元羧酸/羥肟酸同時含有兩個酰氨基官能團和四個羧基或羥肟基官能團，多官能團間的協同螯合金屬離子的能力增強，可增強捕收劑對礦物表面金屬離子的吸附作用，從而大大增加了捕收劑對有價金屬礦物的回收率，特別適用于低品位復雜礦石的回收。目前，將酰氨基多元羧酸/羥肟酸類化合物在浮選中作為浮選捕收劑未見報道。

本發明公開了酰氨基多元羧酸/羥肟酸類化合物，其具體結構如式(Ⅰ)所示：

其中式(Ⅰ)中R代表C 6～C 18的脂肪烴基，M1、M2、M3、M4分別選自-OH、-ONa、-OK、-NHOH、-NHONa或-NHOK中的一種或幾種；其中n 1＝1～3，n 2＝1～3，n 3＝1～3。