Обогащение руд и россыпей редких и благородных металлов - Полькин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
72
При флотации окисленных молибденовых (ферримолибдитовых) руд Г. А. Хан и А. И. Зарахани показали, что окисленный петролатум, являясь хорошим заменителем олеиновой кислоты, в 12—15 раз дешевле, чем олеиновая кислота. Применяют его после омыления 10—20 %-ным раствором соды, доля которой составляет 30 % массы петролатума, при подогреве паром до 75—850C Во флотацию его подают в виде 5—10%-ного раствора, подогретого до 40—50 0C
Окисленный петролатум является хорошим собирателем при флотации пирохлоровых и оловянных руд. К недостаткам этого собирателя надо отнести образование очень устойчивой флотационной пены, затрудняющей работу насосов, зумпфов, желобов и усложняющей ведение технологического процесса. Во избежание этого применяют растворители, такие, как бензин (1:1). Полученная эмульсия (жидкая, текучая) удобна для дозировки и обладает пеногасящими свойствами.
Окисленный керосин является продуктом окисления керосина кислородом воздуха при повышенной температуре (140—!15O0C) в присутствии катализатора (пафтената, марганца). Для улучшения растворимости в воде и повышения флотационных свойств окисленный керосин омыляют щелочью при повышенной температуре. В лабораторных условиях он показал хорошие результаты при флотации ферромолибдитовых
Окисленный рисайкл получают из обессеренной фракции углеводородов нефти, выкипающей при 290—42O0C Он содержит смесь жирных кислот, оксикислот и неомыляемых соединений (%): жирных водонерастворимых кислот 35—51, жирных водорастворимых кислот 2,5—3, оксикислот 8—18, неомыляемых 41—55. Средняя молекулярная масса жирных кислот составляет 217, кислотное число (мг KOH) 80—106, число омыления 160—195.
При флотации молибденовых, пирохлоровых, сподуменовых руд и ильменит-рутиловых россыпей окисленный рисайкл показал такие же результаты, что и олеиновая кислота, олеат натрия, мылонафт, соапсток и талловое масло.
Оптимальный состав окисленного рисайкла для флотации этих руд: жирных кислот не менее 26—30 %, неомыляемых до 60% и оксикислот не более 10—12%. Дешевизна сырья и селективность действия окисленного рисайкла открывают широкие перспективы его применения при флотации несульфидных минералов.
Анионные собиратели с сульфоксильной солидофильной группой. Алки л сульфаты содержат в солидофильной группе анион серной или сернистой кислоты
РУД-
D
0
—0—S — 0-
Il
и
—S — о—
Il
S-Q- .
0
73
Примером таких собирателей могут быть алкилсульфаты натрия с общей формулой ROSO3Na и алкилсульфонаты натрия с общей формулой RSO3Na. Наиболее распространенными собирателями являются алкилсульфаты натрия, широко применяемые в качестве смачивателей и моющих средств в текстильной промышленности. Они имеют следующую структурную формулу
R—О-S-ONa
или
R—о—S—о
Na'
Здесь R соответствует CnH2n-H, где /г=8-^-20.
Алкилсульфаты и алкилсульфонаты получают путем воздействия концентрированной серной кислоты на высшие жирные спирты, карбоновые кислоты и другие органические соединения с последующей нейтрализацией образовавшихся суль-фоэфиров или алкилсерных кислот едким натром или каустической содой.
В отечественной промышленности выпускают несколько сортов алкилсульфатов. Наибольшее применение при флотации получил порошок «Новость», представляющий собой смесь натриевых солей сульфатов высших первичных спиртов, получаемых из кашалотового жира. Алкилсульфаты получают действием концентрированной серной кислоты на высшие спирты Сю—Ci6 по реакции
ROH+H2SO4 — ROSO3H+H2O.
Полученные смеси сульфоэфиров жирных спиртов (алкилсерных кислот) нейтрализуют едким натром
ROSO3HH-NaOH-^ROSO3NaH-H2O.
Полученный алкилсульфат натрия (Ci6-i8H33_370S03Na) содержит 40—50 % активного вещества, обычно сильно загрязнен сульфатом натрия. Алкилсульфат натрия представляет собой мелкий порошок от белого до кремового цвета, содержит не более 3 % влаги, полностью растворяется в воде при 35— 40 0C Аналогичный реагент — гексадецилсульфат натрия Ci6H33SO4Na выпускается в США. Кроме моющего средства «Новость» получают алкилсульфаты из вторичных спиртов, выделяемых окислением жидких углеводородов нормального строения.
В промышленном масштабе в настоящее время сульфируют смесь вторичных спиртов с 11—20 атомами углерода. Срок хранения их не более 3 мес.
74
Моющее средство «Прогресс» представляет собой смесь натриевых солей сернокислых эфиров вторичных спиртов. Выпускается отечественной промышленностью в виде водного раствора. Содержание алкилсульфата составляет не менее 20%, несульфированных веществ не более 18 % по отношению к ал-килсульфатам, изопропилового спирта не более 5 % и сульфата натрия около 4 %•
Алкилсерные кислоты (кислые сульфоэфиры) являются более сильными кислотами, чем высшие жирные кислоты, поэтому их щелочные соли — алкилсульфаты мало гид-ролизуются в водных растворах и в отличие от обычных мыл не создают щелочной реакции.
Кальциевые и магниевые соли алкилсульфатов более растворимы в воде, чем подобные соли жирных кислот, что позволяет использовать алкилсульфаты в качестве моющих средств в жесткой воде, а при флотации они менее чувствительны к катионам пульпы. Алкилсульфаты, содержащие углеводородные радикалы с числом атомов углерода более 14, являются сильными собирателями при флотации оксидов, сульфидов и минералов щелочноземельных металлов. Алкилсульфаты являются более селективными собирателями, чем жирные кислоты и их мыла. В кислых средах алкилсульфаты сохраняют селективность и сильные собирательные свойства на отдельные минералы. Алкилсульфаты с более короткой углеводородной цепью являются более слабыми собирателями, но они обладают сильными пенообразующими свойствами, которые нарушают селективность флотации. К алкилсульфатам со слабыми собирательными и сильными пенообразующими свойствами относятся моющие средства «Прогресс» и другие сульфаты вторичных спиртов, в том числе сульфаты синтетических вторичных спиртов, содержащих в молекуле 15 атомов углерода.
