[发明专利]2-氰基-N-(取代氨甲酰)乙酰胺类化合物在含钙矿物浮选中的应用

说明书

本发明属于矿物浮选领域，具体公开了一种新型捕收剂2‑氰基‑N‑(取代氨甲酰)乙酰胺类化合物在含钙矿物浮选中的应用，此外，本发明还提供了一种用于含钙矿物的新型高选择性浮选药剂，其包括2‑氰基‑N‑(取代氨甲酰)乙酰胺类化合物和助捕收剂。2‑氰基‑N‑(取代氨甲酰)乙酰胺类化合物具有优异的含钙矿物浮选分离效果和起泡性能，将其和助捕收剂复配，有助于进一步降低用量和提升浮选性能。本发明浮选药剂可优先浮选萤石和方解石；并且能够在中性条件下(pH＝7左右)实现萤石和方解石与白钨矿的高效分离，能实现白钨矿粗精矿的有效提纯，提高白钨矿精矿的品位，同时中性的浮选环境降低了对环境的影响。

技术领域

本发明属于矿物浮选领域，具体涉及一种用于含钙矿物的高分选性浮选药剂。

背景技术

萤石、方解石和白钨矿是三种常见的含钙矿物。其中，萤石作为助熔剂被广泛应用在冶金行业，同时萤石也是氢氟酸的主要来源，此外，萤石因其独特的性能还被应用于玻璃、陶瓷、光学和军工等领域。而白钨矿是钨的主要来源之一，我国对白钨矿和萤石的需求量日益增大。

对含钙矿物的分选利用现阶段最有效、最常用的方式是通过浮选法进行，浮选法是根据矿物表面的物理化学性质的差异进行选择性分离的一种选矿方法。而浮选效果在很大程度上依赖于浮选药剂的使用，尤其是浮选捕收剂的使用。现阶段困扰含钙矿物浮选的最主要的难题之一是萤石，白钨矿和方解石常常伴生。现阶段含钙矿物常用的捕收剂有脂肪酸及其皂类、硫酸盐类、磺酸盐等，最常采用的捕收剂是油酸，油酸虽然捕收性能良好，但是该捕收剂几乎没有分选性，无法分选萤石、白钨矿和方解石，同时，油酸还存在水溶性差、对温度及水质要求高、精矿品位低且指标波动大等缺点。萤石，白钨矿和方解石的阳离子均为Ca²⁺且溶解度相似，所以在含钙矿物的浮选分离中，常常需要使用抑制剂来分离矿物，但是添加抑制剂会增加额外的人力物力消耗并对环境带来不利影响，所以研发一种能高效分选萤石、白钨矿和方解石且起泡性好的捕收剂具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种2-氰基-N-(取代氨甲酰)乙酰胺类化合物的应用，旨在通过2-氰基-N-(取代氨甲酰)乙酰胺类化合物的使用，提升含钙矿物浮选效果。

本发明第二目的在于，提供一种包含2-氰基-N-(取代氨甲酰)乙酰胺类化合物的浮选药剂。

含钙矿物例如白钨矿与含钙类脉石矿物分离，尤其是与方解石和萤石的浮选分离是世界性难题之一。现有药剂对有含钙矿物的选择性差，无法实现良好的浮选分离，为此，本发明提供了以下技术方案：

一种2-氰基-N-(取代氨甲酰)乙酰胺类化合物的应用，将其用作含钙矿物的浮选捕收剂；用于含钙矿物的浮选分离；

所述的2-氰基-N-(取代氨甲酰)乙酰胺类化合物为具有式1结构式的至少一种化合物；

R为氢基、C₁-C₁₅的烷基、C₃-C₁₅的环烷基、丙烯基、乙炔基、苯基、苄基或苄氧基；其中，苯基、苄基、苄氧基的芳香环上允许带有取代基。

本发明发现，式1结构的化合物是非离子型含钙矿物捕收剂，其通过其分子结构、基团之间的分子内作用，赋予所述分子良好的起泡性，捕收性能和选择性；将其用作含钙矿物，可以表现出良好的浮选选择性和回收率，可以解决行业内急需解决的含钙矿物例如白钨矿-萤石-方解石混合矿物难以高效浮选分离的难题，以及解决白钨矿粗精矿高效除杂的难题。

所述的烷基例如为直链烷基或者支链烷基。所述的环烷基优选为所述碳数的三元～六元的单环烷基、或者六元及以上的桥环或者螺环烷基。苯基、苄基、苄氧基的芳香环上允许带有取代基例如为C₁～C₃的烷基、烷氧基或者卤素等。