[发明专利]一种新型阳离子型煤泥浮选捕收剂

说明书

本发明公开了一种新型阳离子型煤泥浮选捕收剂，以十二胺、柴油和四乙二醇单月桂酸酯为原料，通过超声处理、热酸溶液处理、热处理和减压冷凝等操作得到该新型的低阶煤/氧化煤浮选捕收剂。本发明提供了一种新型阳离子型煤泥浮选捕收剂，特别针对低阶煤/氧化煤及氧化矿物的浮选，在浮选过程中，捕收剂中的阳离子部分会通过静电引力作用优先吸附至矿物颗粒表面，将疏水基团朝向水中；同时捕收剂的非离子烃类油通过极性相互作用在含氧的颗粒表面发生黏附及铺展，从而大大提高了煤泥颗粒的疏水性，气泡得到高效矿化，从而大大提高了回收率。

技术领域

本发明涉及一种新型阳离子型煤泥浮选捕收剂，属于矿物浮选领域。

背景技术

随着我国经济的快速发展，对煤炭的需求持续上扬，优质的煤炭资源逐步显现枯竭的现象。然而我国目前已经勘探得到大量的低阶煤、氧化煤，这部分煤炭资源的有效利用将会大大缓解我国面临的日益增长的能源威胁。

目前浮选是处理细粒煤泥最主要的手段之一，在常规的浮选过程中，煤泥颗粒在与捕收剂作用后其疏水性得到提高，进而与气泡发生碰撞粘附在气泡上最终成为泡沫精煤，然而对于含泥量高的氧化煤泥，一方面在水溶液环境下细泥会罩盖在低灰颗粒的表面，使得低灰颗粒难以被气泡俘获，造成精煤产率低，同时，高灰细泥容易通过细泥罩盖或者水流夹带的方式进入浮选精煤产品中，污染了浮选精煤，恶化了浮选效果；另一方面，氧化煤泥颗粒由于其表面较厚的水化膜导致其难以与药剂发生黏附，常常需要较高的药耗来保证其回收率，成本较高。因此在常规的浮选手段下，高含泥难选氧化煤泥的分选提质难以保证回收率和产品质量。

发明内容

针对上述现有浮选技术存在的问题及其造成的严重矛盾，本发明提供了一种新型阳离子型煤泥浮选捕收剂，该捕收剂在制取过程中引入了含氧官能团，其能够有效的与煤表面的亲水位点发生极性相互作用，从而大大提高黏附及铺展效率，并且四乙二醇单月桂酸酯四乙二醇单月桂酸酯的加入大大保证了混合物的稳定性。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种新型阳离子型煤泥浮选捕收剂。其制备过程包括以下步骤：

步骤1：首先将十二胺加入到搅拌桶中，准确称取乙醇按照一定的配比置于搅拌桶中，缓慢搅拌直至十二胺完全溶解；

步骤2、将一带有两个出口的锥形瓶用电热套加热，至250度并保持恒温。将柴油用蠕动泵缓缓由锥形瓶的一入口给入锥形瓶中，同时锥形瓶的另外一出口管径外加冷却装置，柴油预热瞬间变成油气并在包裹在出口管径外层的冷却装置作用下冷凝，制成冷凝柴油；

步骤3、将上述步骤2所得到的冷凝柴油加入步骤1的搅拌桶中，继续搅拌20min，得到乳浊液；

步骤4：将步骤3得到的乳浊液缓慢加热至60°并保持恒温的条件下超声处理30min，使乳浊液液滴分布更加趋于均匀；

步骤5：将步骤4所得混合液置于反应釜中密闭静置30min，并迅速升高至5个大气压，30min后缓慢降低压力；然后超声处理30min，同时进行强力搅拌，搅拌转速为2000r/min;

步骤6：将四乙二醇单月桂酸酯按照一定的质量比加入步骤5中所得混合液，同时再次开启搅拌装置，搅拌时间为30min；

步骤7：将质量分数为10%的盐酸水溶液加入该混合液中，搅拌5min；

步骤8：使用HCl/NaOH溶液调节PH至5.0；

步骤9：将步骤8所得混合物冷却至室温，即得浮选捕收剂。

有益效果:本发明提供了一种新型阳离子型煤泥浮选捕收剂，特别针对低阶煤/氧化煤及氧化矿物的浮选，在浮选过程中，捕收剂中的阳离子部分会通过静电引力作用优先吸附至矿物颗粒表面，将疏水基团朝向水中；同时捕收剂的非离子烃类油通过极性相互作用在含氧的颗粒表面发生黏附及铺展，从而大大提高了煤泥颗粒的疏水性，气泡得到高效矿化，从而大大提高了回收率。

具体实施方式