本发明涉及一种组合捕收剂及其在锂云母浮选中的应用，属于矿物加工。

背景技术：

1、锂云母是一种常见的含锂硅酸盐矿物，是提炼金属锂的重要原材料。浮选是一种富集锂云母的有效方法，阳离子捕收剂浮选和阴-阳离子组合捕收剂浮选常用来预处理锂云母矿。

2、阳离子捕收剂浮选是采用胺类药剂作为锂云母的捕收剂，在强酸性浮选环境下进行生产，但强酸性矿浆对各种设备的防腐要求高、安全隐患大、操作环境差、回水的处理成本高，且胺类捕收剂的浮选泡沫量大、粘度高且流动性差。阴-阳离子组合捕收剂浮选通常需要添加大量的水玻璃或六偏磷酸钠来抑制矿石中的脉石矿物，但这些抑制剂对矿浆具有很强的分散能力，往往会导致浮选产品沉降困难；当锂云母矿中矿泥含量较高时，阴阳离子组合捕收剂也会将矿泥上浮，随着矿泥在浮选流程中累积和循环，生产工艺会受到很大的影响，精矿产品难以达标。

3、因此，亟需研发选择性好、捕收能力强的浮选药剂来实现锂云母高效富集，并配备合理的浮选方法来保证生产过程的稳定运行，最大程度地利用锂云母资源，为我国复杂难选锂云母矿的经济高效回收提供技术支撑。

技术实现思路

1、针对常规的锂云母捕收剂存在选择性差、捕收能力弱、浮选过程可控性差、泡沫层稳定性高且粘度大等技术难题，本发明提出一种组合捕收剂及其在锂云母浮选中的应用，组合捕收剂由多元胺、多元醇、煤油和助剂组成，在锂云母矿两次粗选、一次扫选、两次精选和一次精扫选、中矿不返回至粗选和精选作业的工艺流程下，不仅避免了矿泥对粗选和精选作业的影响，改善了泡沫层的稳定性、粘度和流动性，还促进了锂云母矿的分选效果，经济高效地实现了复杂难选锂矿资源的清洁利用。

2、一种组合捕收剂，所述组合捕收剂由多元胺、多元醇、煤油和助剂组成，其中多元胺包括十二胺和椰油胺，多元醇包括乙二醇和月桂醇，助剂包括椰油醇硫酸钠、α-烯基磺酸钠和山梨糖醇酐单硬脂酸酯；

3、以组合捕收剂的质量为100份计，多元胺35～45份、多元醇15～20份、煤油5～10份、助剂30～40份。

4、以多元胺的质量分数为100％计，十二胺占60～70％、椰油胺占30～40％。

5、以多元醇的质量分数为100％计，乙二醇占70～80％、月桂醇占20～30％。

6、以助剂的质量分数为100％计，椰油醇硫酸钠占60～70％、α-烯基磺酸钠占15～25％、山梨糖醇酐单硬脂酸酯占10～20％。

7、所述组合捕收剂的制备方法，具体步骤如下：

8、s1.将乙二醇和月桂醇按质量比混合均匀得到多元醇，将十二胺和椰油胺按质量比混合均匀得到多元胺，在水浴条件下加热至完全溶解，然后将多元醇加入到多元胺中，搅拌均匀得到混合物i；

9、s2.在水浴条件下，将煤油加入至混合物i中，充分搅拌得到混合物ii；

10、s3.将椰油醇硫酸钠、α-烯基磺酸钠和山梨糖醇酐单硬脂酸酯按质量比混合均匀得到助剂，在水浴条件下，将助剂加入至混合物ii中充分搅拌，再超声处理，冷却至室温得到组合捕收剂。

11、所述步骤s1.和步骤s2.中的水浴温度均为40～60℃。

12、所述组合捕收剂在锂云母浮选中的应用，具体步骤如下：

13、(1)将锂云母矿破碎、磨矿，然后加水调浆得到锂云母矿浆；

14、(2)锂云母矿浆中加入所需浮选药剂，调浆后进行两次粗选、一次扫选、两次精选和一次精扫选，中矿不返回至粗选和精选，精扫选尾矿返回调浆并入扫选，得到锂精矿和浮选尾矿；以每吨锂云母矿计，一次粗选的药剂为碳酸钠800～1200g和组合捕收剂400～600g；二次粗选的药剂为碳酸钠300～500g和组合捕收剂100～150g；一次精选的药剂为碳酸钠100～200g和组合捕收剂50～100g；精扫选的药剂为碳酸钠250～350g和组合捕收剂50～100g。

15、所述步骤(1)锂云母矿中li2o的质量百分数含量为0.43～0.77％。

16、所述步骤(1)锂云母矿浆的质量百分浓度为30～38％。

17、本发明的有益效果是：

18、(1)本发明通过胺类阳离子药剂和硫酸盐、磺酸盐类阴离子药剂分子间的缔合作用，降低了组合捕收剂的临界胶束浓度，增强了反应活性，削弱了液膜间的相互排斥作用，有利于液膜变薄，从而改善了浮选泡沫层的稳定性和粘度，提高了浮选泡沫的流动性；

19、(2)本发明通过在组合捕收剂中加入多元醇，降低了体系的表面张力，增加了药剂的溶解性；煤油的添加改变了浮选泡沫的结构，从而促进液膜变薄，促使气泡快速破裂，降低浮选泡沫量；助剂不仅可以促进其他药剂有效分散，还能加快泡沫液膜的排液速度和气体扩散速度，降低浮选泡沫的寿命；

20、(3)本发明通过工艺流程改进，使得浮选过程产生的中矿不返回至粗选和精选作业，有效地避免了矿泥在浮选体系中的累积和循环，消除了矿泥对粗选和精选指标的恶化，降低了浮选药剂的消耗，优化了浮选泡沫结构和载矿能力，解决了锂云母矿浮选过程中的控泡和抑泥问题；

21、(4)本发明采用的组合捕收剂配制工序简单、使用方便、可控性强，在提高浮选指标的同时，还可以降低锂云母矿的选矿成本，经济高效地解决了常规的锂云母捕收剂存在选择性差、捕收能力弱、浮选过程可控性差、泡沫层稳定性高且粘度大等技术难题，从而实现复杂难选锂资源的绿色高效回收。

技术特征：

1.一种组合捕收剂，其特征在于：所述组合捕收剂由多元胺、多元醇、煤油和助剂组成，其中多元胺包括十二胺和椰油胺，多元醇包括乙二醇和月桂醇，助剂包括椰油醇硫酸钠、α-烯基磺酸钠和山梨糖醇酐单硬脂酸酯；

2.根据权利要求1所述组合捕收剂，其特征在于：以多元胺的质量分数为100％计，十二胺占60～70％、椰油胺占30～40％。

3.根据权利要求1所述组合捕收剂，其特征在于：以多元醇的质量分数为100％计，乙二醇占70～80％、月桂醇占20～30％。

4.根据权利要求1所述组合捕收剂，其特征在于：以助剂的质量分数为100％计，椰油醇硫酸钠占60～70％、α-烯基磺酸钠占15～25％、山梨糖醇酐单硬脂酸酯占10～20％。

5.权利要求1～4任一项所述组合捕收剂在锂云母浮选中的应用，其特征在于，具体步骤如下：

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：步骤(1)锂云母矿中li2o的质量百分数含量为0.43～0.77％。

7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：步骤(1)锂云母矿浆的质量百分浓度为30～38％。

技术总结
本发明涉及一种组合捕收剂及其在锂云母浮选中的应用，属于矿物加工技术领域。本发明组合捕收剂由多元胺、多元醇、煤油和助剂组成，其中多元胺包括十二胺和椰油胺，多元醇包括乙二醇和月桂醇，助剂包括椰油醇硫酸钠、α‑烯基磺酸钠和山梨糖醇酐单硬脂酸酯；锂云母的浮选流程包括两次粗选、一次扫选、两次精选和一次精扫选，中矿不返回至粗选和精选作业，矿石经碎磨、加药、调浆后进行浮选，得到锂精矿和浮选尾矿。本发明采用的组合捕收剂选择性高、捕收能力强、浮选过程可控性好，不仅避免了矿泥对粗选和精选作业的影响，改善了泡沫层的稳定性、粘度和流动性，还促进了锂云母矿的分选效果，经济高效地实现了复杂难选锂矿资源的清洁利用。

技术研发人员：丰奇成,文书明,刘殿文,张谦,韩广,杨文航,唐妍钰
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16