Способ подготовки собирателя для флотации хлорида калия

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПОДГОТОВКИ СОБИРАТЕЛЯ ДЛЯ ФЛОТАЦИИ ХЛОРИДА КАЛИЯ(71) Заявители Государственное научное учреждение Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси Открытое акционерное общество Беларуськалий(72) Авторы Шевчук Вячеслав Владимирович Шломина Людмила Федоровна Маркин Арий Дмитриевич Дихтиевская Людмила Валентиновна Осипова Елена Олеговна Крутько Николай Павлович Кириенко Валерий Михайлович Горбачев Александр Стефанович Ганчар Наталья Васильевна Башкардина Елена Анатольевна(73) Патентообладатели Государственное научное учреждение Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси Открытое акционерное общество Беларуськалий(56)739 1, 1995.2046023 1, 1995.3016143, 1962. ГРУШОВА Е.И. и др. Применение добавок химических соединений для интенсификации процессов экстракции,флотации, адсорбции. - Минск, 2006. С. 73-83.1162495 1, 1985.2937751, 1960.(57) Способ подготовки собирателя для флотации хлорида калия, включающий эмульгирование в водной среде солей алифатических аминов со спиртосодержащими пенообразователями и полиэтиленгликолем, отличающийся тем, что в эмульгируемую смесь дополнительно вводят жидкие парафины и индустриальное масло с кинематической вязкостью 5-70 сСт при массовом соотношении индустриального масла и полиэтиленгликоля, равном 1(0,5-5,0). Изобретение относится к технологии переработки калийных руд методом флотации и может быть применено на действующих предприятиях калийной промышленности. Известен собиратель для флотации калийсодержащих руд на основе солей алифатических аминов со спиртосодержащими пенообразователями с добавкой жидких парафинов 1. Недостатками этого способа являются повышенные удельные расходы амина и относительно низкое извлечение хлорида калия в концентрат. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ подготовки собирателя для флотации хлорида калия путем эмульгирования в водной среде солей алифатических аминов со спиртосодержащи 16319 1 2012.08.30 ми пенообразователями и полиэтиленгликолем при массовом соотношении полиэтиленгликоля к амину, равном 1(1-20), 2 - прототип. Недостатком этого решения является низкое извлечение хлорида калия в концентрат при флотационном обогащении калийных руд с использованием подготовленного собирателя. Задача, решаемая данным изобретением, заключается в повышении извлечения хлорида калия в концентрат при флотационном обогащении калийных руд с помощью нового способа подготовки собирателя хлорида калия. Поставленная задача достигается тем, что в процесс эмульгирования в водной среде солей алифатических аминов со спиртосодержащими пенообразователями и полиэтиленгликолем дополнительно вводят жидкие парафины и индустриальное масло с кинематической вязкостью при 50 С 5-70 сСт при массовом соотношении индустриального масла и полиэтиленгликоля, равном 1(0,5-5,0), с последующим использованием подготовленного собирателя для флотационного обогащения калийных руд. Существенным отличием предлагаемого изобретения является то, что в процесс эмульгирования дополнительно вводят жидкие парафины и индустриальное масло с кинематической вязкостью при 50 С 5-70 сСт при массовом соотношении индустриального масла и полиэтиленгликоля, равном 1(0,5-5,0). Индустриальные масла представляют собой продукты компаундирования различных фракций нафтеновых и ароматических углеводородов сложного состава и различаются величиной вязкости применяются для смазывания различного промышленного оборудования. Предлагаемый способ был испытан в лабораторных условиях путем введения жидких парафинов и индустриального масла в процесс эмульгирования в водной среде солей алифатических аминов со спиртосодержащими пенообразователями и полиэтиленгликолем с последующим использованием подготовленного таким образом собирателя для флотации хлорида калия из калийной руды Старобинского месторождения. Эмульгирование вышеуказанных компонентов проводили при температуре 70 С в водных растворах солей аминов путем их высокоскоростного перемешивания. В качестве аминов использовали алифатические амины с длиной углеводородной цепи 16-22, которые переводили в солянокислые соли путем их взаимодействия с соляной кислотой. В качестве спиртосодержащих пенообразователей применяли сосновое флотационное масло(ТУ 13-0281078-143), содержащее преимущественно терпинеолы, или оксаль Т-92 (ТУ 2452-029-05766801), содержащий спирты пиранового и диоксанового ряда, а также полиэтиленгликоль ПЭГ-400 (ТУ 2422-007-05766801). В эмульгируемую смесь дополнительно вводили жидкие парафины производства Киришского нефтеперерабатывающего завода (ГОСТ 25559), содержащие в основном углеводороды нормального строения с длиной углеводородной цепи 14-20 и индустриальные масла марок И-3 А, И-5 А, И-20 А, И-50 А, И-70 А, И-100 А с кинематической вязкостью 3-100 сСт при 50 С (ГОСТ 20799). Флотационные опыты проводили в лабораторной флотомашине типа Механобр с объемом камеры 150 см 3 на калийной руде с содержанием 24,2 , нерастворимого в воде остатка 3,6 и 72,2 . В качестве депрессора глинисто-карбонатных примесей(нерастворимого в воде остатка) использовали тапиоковую муку в количестве 700 г/т руды в виде 1,0 -ного водного раствора. Пример 1 В емкость с мешалкой вносили 1000 г 0,5 -ного водного раствора солянокислой соли алифатических аминов 16-22, 1,5 г соснового масла или 2,0 г оксаля Т-920, 1,0 г полиэтиленгликоля, 0,5 г жидких парафинов, 2,0 г индустриального масла И-20 А с кинематической вязкостью 20 сСт (массовое соотношение индустриального масла и полиэтиленгликоля равно 1,00,5). Смесь нагревали до 70 С и перемешивали с высокой скоростью(выше 1000 об/мин) до получения однородной устойчивой эмульсии. Приготовленный 2 16319 1 2012.08.30 таким образом собиратель использовали для флотации хлорида калия из калийной руды с удельным расходом по алифатическим аминам 50 г/т руды. Пример 2 проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что в систему вводили 0,5 г индустриального масла И-20 А (массовое соотношение масла к полиэтиленгликолю 12). Пример 3 проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что в систему вводили 0,33 г индустриального масла И-20 А (массовое соотношение масла к полиэтиленгликолю 13). Пример 4 проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что в систему вводили 0,2 г индустриального масла И-20 А (массовое соотношение масла к полиэтиленгликолю 15). Пример 5 проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что в систему вводили 4 г индустриального масла И-20 А (массовое соотношение масла к полиэтиленгликолю 10,25). Пример 6 проводили аналогично примеру 1 с тем отличием, что в систему вводили 0,17 г индустриального масла И-20 А (массовое соотношение масла к полиэтиленгликолю 16). Пример 7 осуществляли аналогично примеру 1 с тем отличием, что вместо индустриального масла И-20 А с вязкостью 20 сСт в систему вводили индустриальное масло И-5 А с вязкостью 5 сСт. Пример 8 осуществляли аналогично примеру 1 с тем отличием, что вместо индустриального масла И-20 А с вязкостью 20 сСт в систему вводили индустриальное масло И-50 А с вязкостью 50 сСт. Пример 9 осуществляли аналогично примеру 1 с тем отличием, что вместо индустриального масла И-20 А с вязкостью 20 сСт в систему вводили индустриальное масло И-70 А с вязкостью 70 сСт. Пример 10 осуществляли аналогично примеру 1 с тем отличием, что вместо индустриального масла И-20 А с вязкостью 20 сСт в систему вводили индустриальное масло И-3 А с вязкостью 3 сСт. Пример 11 осуществляли аналогично примеру 1 с тем отличием, что вместо индустриального масла И-20 А с вязкостью 20 сСт в систему вводили индустриальное масло И-100 А с вязкостью 100 сСт. Пример 12 осуществляли аналогично примеру 1 с тем отличием, что в систему не вводили индустриальное масло (прототип). Результаты флотационных опытов с использованием собирателя, приготовленного по примерам 1-12, представлены в таблице. Таблица Кинематическая Концентрат ,вязкость инду- Соотношение индустриальстриальных маного масла к полиэтиСодержание , Извлечение ,сел при 50 С,ленгликолю в эмульсии 16319 1 2012.08.30 Использование в процессе подготовки собирателя индустриальных масел с вязкостью при 50 С 20, 5, 50, 70 сСт и при массовом соотношении индустриального масла и полиэтиленгликоля, равном 1(0,5-5,0), с последующим применением приготовленных собирателей для флотации обеспечило повышение извлечения хлорида калия в концентрат на 0,5-2,0(примеры 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9) по сравнению с извлечением, достигнутом при использовании прототипа (пример 12). Использование в процессе подготовки собирателя индустриальных масел с вязкостью при 50 С 3 и 100 сСт и массовых соотношениях индустриального масла и полиэтиленгликоля, равных 10,25 и 16, с последующим применением этих собирателей для флотации (примеры 5, 6, 10, 11) не позволяет повысить извлечение хлорида калия в концентрат по сравнению с прототипом (пример 12). Таким образом, подготовка собирателя для флотации хлорида калия путем эмульгирования в водной среде солей алифатических аминов со спиртосодержащими пенообразователями и полиэтиленгликолем с дополнительным введением жидких парафинов и индустриального масла с кинематической вязкостью при 50 С 5-70 сСт при массовом соотношении индустриального масла и полиэтиленгликоля, равном 1(0,5-5,0), позволяет за счет усиления флотационной активности собирателя повысить извлечение хлорида калия в концентрат по сравнению с прототипом. Практическая реализация предлагаемого изобретения возможна на промышленных предприятиях, перерабатывающих калийные руды флотационным методом. Источники информации 1. Грушова Е.И., Юсевич А.И. Применение добавок химических соединений для интенсификации процессов экстракции, флотации, адсорбции. - Мн. БГТУ, 2006. - 182 с. 2. Патент РБ 739, МПК 503 1/00 1995. Национальный центр интеллектуальной собственности. 20034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4