[发明专利]一种W/O/W多相乳液制备的捕收体系及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种W/O/W多相乳液制备的捕收体系及其制备方法和应用。所述方法包括如下步骤：在苯甲酸甲酯和表面活性剂体系中，加入羟胺水溶液；待体系分散均匀并形成油包水的微乳液后，然后加入碱中和并形成水包油包水W/O/W的多相乳液，并进行肟化反应，然后滴加浓硫酸即得所述捕收体系。本发明采用选用水作为溶剂，绿色环保；通过构建W/O/W多相乳液，提高了羟胺利用率，加速了肟化反应速率，苯甲羟肟酸的产率高，能耗低。该方法制备得到的捕收体系中含有苯甲羟肟酸和表面活性剂及其它杂质组分，表面活性剂可起到起泡的作用，将其应用于选矿工程时可降低起泡剂的用量，浮选过程中药剂成本降低，捕收效果较好。

技术领域

本发明涉及浮选药剂领域，更具体地，涉及一种W/O/W多相乳液制备的捕收体系及其制备方法和应用。

背景技术

羟肟酸(Hydroxamic acid)对金属离子Cu、Cr、Co、Fe、Mn、W、Sn等具有很强的螯合能力，在矿物工程中通常作为黑白钨矿、氧化铜矿和锡矿的浮选捕收剂来使用。以苯甲羟肟酸为例，应用于稀有金属选矿具有选择性好，捕收力强等优点。戴子林(苯甲羟肟酸浮选细粒黑钨矿的研究[J].矿冶工程,1995,15(2):20-23.)报道了苯甲羟肟酸分选黑钨矿、萤石和方解石。孙伟,(苯甲羟肟酸在锡石浮选中的应用及作用机理研究[J].中国矿业大学学报,2013, 42(1):62-68.)，研究了苯甲羟肟酸关于难选锡硫化矿的分选行为。张二林(西藏地区某高泥质氧化铜矿选矿试验研究[J].湖南有色金属,2015,31(5):16-18.)开展了苯甲羟肟酸对于高泥质氧化铜的浮选研究。CN 1600444A公开了一种黑白钨矿物的选矿方法。其捕收剂包括苯甲羟肟酸、硫酸化油酸皂或塔尔皂以及煤油。CN106000655A公开了油酸钠和苯甲羟肟酸常温精选白钨矿的方法。CN102120196A公开了以苯甲羟肟酸钠、氯化钠、甲醇和水混合溶液的捕收剂对铝土矿的浮选工艺。CN102861662A公开了捕收剂苯甲羟肟酸和羟氨基酸对微细粒的钽铌矿的浮选方法。

目前苯甲羟肟酸的工业生产方法为羟胺法，它是由苯甲酸甲酯与盐酸羟胺或硫酸羟胺，在碱性条件下，发生肟化反应得到苯甲羟肟酸盐，然后通过浓硫酸酸化得到最终产品苯甲羟肟酸。由于上述反应为两相反应，且羟胺在强碱环境会发生分解反应。因而在苯甲羟肟酸的工业生产中，反应时间长，且盐酸羟胺用量大(苯甲酸甲酯的1.2-1.3倍)。CN103922968 B 公开了一种异羟肟酸或异羟肟酸盐的制备方法，该工艺苯甲羟肟酸的产率高、工艺无废水产生，但是该工艺使用了高毒可燃性甲醇做为溶剂。

微乳液作为一种稳定的乳化体系，对有机物和无机物的很强的增溶效益，可以作为反应介质用于各种反应。刘惠平研究微乳液体系中苯的羟基化反应。在十二烷基苯磺酸钠和冰乙酸作为乳化剂，苯羟基化反应的转化率和选择性都得到了提高。(含铁催化剂在苯及苯酚H₂O₂羟基化催化反应中的研究[D].湖南师范大学,2005.)。钟礼以MoO₃/滑石粉和H₃PW₁₂O₄₀/滑石粉复合粒子稳定的正辛烷/水乳液为反应介质，过氧化氢为氧化剂，进行了Pickering乳液体系中苯并噻吩的氧化-萃取脱硫研究。研究结果表明，该催化剂在O/S＝3，反应温度为50℃， 480rpm条件下反应90min表现出较高的催化氧化活性，脱硫率高达89％，苯并噻吩硫含量从255μg/mL降至28μg/mL(Pickering乳液催化氧化模拟油品的超深度脱硫研究[D].西安科技大学,2012)。

因此，结合微乳液技术，开发一种合成绿色，转化高效、能源节约和试剂消耗小的苯甲羟肟酸生产方法具有重要的研究意义和经济价值。

发明内容