Pluronic F-68作为泡沫调整剂在泡沫浮选中的应用

申请号 CN202410081235.1 申请日 2024-01-19 公开(公告)号 CN117960388A 公开(公告)日 2024-05-03
申请人 长沙立孚资环科技有限公司; 发明人 皇甫泽超; 陈臣; 高建德; 董艳红; 吕斐; 王永超; 刘洋;
摘要 本 发明 公开了Pluronic F‑68作为 泡沫 调整剂在泡沫浮选中的应用。在泡沫浮选过程中以Pluronic F‑68作为泡沫调整剂,特别是在混合 烃 油类捕收剂/混合醇类起泡剂浮选体系中使用Pluronic F‑68作为泡沫调整剂,能够明显改善表面张 力 、起泡性能和泡沫 稳定性 等溶液性质,以达到调控泡沫性能,提高浮选指标的目的。
权利要求

1.Pluronic F‑68作为泡沫调整剂在泡沫浮选中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述Pluronic F‑68配合起泡剂及捕收剂应用。
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:
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所述泡沫浮选采用的起泡剂包括2油、MIBCC6‑C8混合醇、甲酚、木榴油、樟脑油、充吡啶、三乙丁烷、乙基聚丙醚醇中至少一种;
所述泡沫浮选采用的捕收剂包括类油捕收剂。
4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于:所述烃类油捕收剂包括油、柴油或其他化工混合烃油类。
5.根据权利要求1或2所述的应用,其特征在于:所述Pluronic F‑68的数均分子量为
400~2050。
6.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:所述Pluronic F‑68的用量为起泡剂质量的0.01~0.4倍。
7.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:所述Pluronic F‑68的用量为捕收剂质量的0.001~0.2倍。
8.根据权利要求1、2、3、4或6所述的应用,其特征在于:所述Pluronic F‑68用于泡沫浮选的粗选和扫选流程。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:所述泡沫浮选为辉钼矿浮选。

说明书全文

Pluronic F‑68作为泡沫调整剂在泡沫浮选中的应用

技术领域

[0001] 本发明涉及一种Pluronic F‑68的新用途,特别涉及一种利用Pluronic F‑68作为泡沫调整剂用于泡沫浮选以定向有效改善泡沫浮选指标的方法,属于泡沫浮选技术领域。

背景技术

[0002] 浮选是利用矿物表面的疏性及其与矿浆中上升的气泡附着的倾向进而分离有价矿物和脉石矿物。浮选过程中疏水颗粒选择性地附着并保留在从矿浆中上升的气泡上,从而以泡沫的形式从矿浆中分离。因此,泡沫在浮选过程中有着不可或缺的作用。
[0003] 在泡沫浮选过程中,传统的改变泡沫性能的方法主要是通过添加捕收剂、起泡剂和抑制剂来改善泡沫性能、提升浮选指标。例如,中国专利CN10236731A公开了一种矿硫化浮选过程中活化及调整矿化泡沫的方法,该专利技术以六偏磷酸钠、羧甲基纤维素、水玻璃等作为矿化泡沫调整剂与活化剂硫酸铵或者酸铵混合使用,可有效的避免只加活化剂造成的泡沫量过大的问题,其带来的优点:1)可省去磨矿产品的预先脱泥的流程,直接进入浮选,由此避免脱泥造成的铜金属的损失;2)与正常的药剂体系相比,可保证铜精矿品位相差无几,但可提高铜精矿的回收率8~14个百分点。但是其仍然存在一些明显的缺点:1)其矿化泡沫调整剂必须与活化剂配合使用,本质上只是减弱活化剂带来的影响,而使用活化剂增加了药剂成本;2)其所谓矿化调整剂的本质上依然为抑制剂,并不是本质上的泡沫调整。
[0004] 在现有的辉钼矿泡沫浮选过程中,通常采用混合油类捕收剂和混合醇类起泡剂,存在泡沫量大、泡沫过于稳定,且后续精选过程容易跑槽、精选泡沫黏从而造成回收率低等问题,急需要开发一种泡沫调整剂以实现有效改善泡沫浮选指标。

发明内容

[0005] 针对现有技术存在的技术问题,本发明的目的是在于提供一种Pluronic F‑68的新用途,将起泡能差、无捕收能力、无抑制能力的Pluronic F‑68作为泡沫调整剂,能够有效调控泡沫的表面张力、起泡性能和泡沫稳定性,特别是针对混合烃油类捕收剂和混合醇类起泡剂的泡沫浮选体系,Pluronic F‑68与烃油类捕收剂和混合醇类起泡剂起到协同调控泡沫的作用,以定向有效地改善浮选指标。
[0006] 为了实现上述技术目的,本发明提供了Pluronic F‑68作为泡沫调整剂在泡沫浮选中的应用。
[0007] 本发明采用的Pluronic F‑68为聚(乙二醇)‑b‑聚(丙二醇)‑b‑聚(乙二醇)为聚乙二醇和聚丙二醇的嵌段聚合物,其具有多个醚键和两个端羟基。在现有技术中,主要被广泛用作造纸工业中的消泡剂和润湿剂,以及水处理发酵或作为组分机器洗碟混合物和喷雾清洁剂,还可以用作乳化剂、稳定剂、增溶剂、吸收促进剂,缓释材料、固体分散剂等等。并且通过实验表明,其对矿物浮选过程中,并没有较好的起泡能力,也无捕收能力和抑制能力,但是其对浮选过程中的泡沫具有调控作用,可以影响泡沫的表面张力、起泡性能和泡沫稳定性等溶液性质,特别是对混合烃油类捕收剂和混合醇类起泡剂的浮选体系产生的泡沫具有明显的影响,从而可以与混合烃油类捕收剂和混合醇类起泡剂起到协同调控泡沫的作用,以控制泡沫稳定性、减少脉石矿物的夹带,而促进泡沫对有价矿物吸附,达到改善泡沫性能,定向有效的改善浮选指标的目的。比如,以混合烃油类捕收剂和混合醇类起泡剂组成的浮选体系用于辉钼矿的浮选,具有有粗选起泡慢、精选跑槽、精选泡沫黏等现象,而经过添加Pluronic F‑68对浮选泡沫的表面张力、液膜黏度等方面有明显的调控,从而改变整个浮选体系中起泡剂的起泡速度、夹带矿物颗粒的能力和气泡衰减的速度,能够通过改善泡沫性能,以提高钼回收率。
[0008] 本发明的Pluronic F‑68可以增大溶液的表面张力,而表面张力的增大会加速液膜排液,进而使泡沫更容易发生破裂和兼并,宏观表现为泡沫的粘性更低,更加有利于辉钼矿的浮选。
[0009] 作为一个优选的方案,所述Pluronic F‑68配合起泡剂及捕收剂应用。本发明的Pluronic F‑68泡沫调整剂与起泡剂和捕收剂有相互协同作用,在不需要分散剂等其他类似助剂的作用下,即可改善泡沫性能,达到提高有价矿物的浮选率,改善精选段跑槽的问#题。作为一个较优选的方案,所述泡沫浮选采用的起泡剂包括2 油、MIBCC6‑C8混合醇、甲酚、木榴油、樟脑油、充吡啶、三乙氧基丁烷、乙基聚丙醚醇中至少一种。作为一个较优选的方案,所述泡沫浮选采用的捕收剂包括烃类油捕收剂。作为一个较优选的方案,所述烃类油捕收剂包括油、柴油或其他化工混合烃油类。烃类油捕收剂如煤油或轻柴油等,经常会造成精选段泡沫粘度大、不易消,造成精选跑槽,而通过引入Pluronic F‑68对泡沫的调控,可以解决烃类油捕收剂存在的这些技术问题。
[0010] 作为一个优选的方案,所述Pluronic F‑68的数均分子量为400~2050。本发明优选分子量较小的Pluronic F‑68,主要是分子量小的Pluronic F‑68可以吸附在泡沫表面以使得泡沫的性能发生改变,可以改变泡沫的液膜的表面黏度进而影响泡沫的排液动力学和气体透过性,如果分子量较大,难以达到该效果。
[0011] 作为一个优选的方案,所述Pluronic F‑68的用量为起泡剂质量的0.01~0.4倍。Pluronic F‑68的用量为进一步优选为起泡剂质量的0.02~0.2倍,最优选为起泡剂质量的
0.05~0.15倍。作为一个优选的方案,所述Pluronic F‑68的用量为捕收剂质量的0.001~
0.2倍。Pluronic F‑68的用量进一步优选为捕收剂质量的0.01~0.1倍;最优选为捕收剂质量的0.03~0.7倍。Pluronic F‑68的相对用量较低时,对泡沫性能的影响不足够显著,从而没有明显的浮选指标改善;其相对用量过高时,泡沫过于易碎,导致浮选指标变差,回收率会有所下降。
[0012] 作为一个优选的方案,所述Pluronic F‑68用于泡沫浮选的粗选和扫选流程。Pluronic F‑68可以用在粗选以及扫选过程中,都可以有效改善泡沫性能,且对后续的精选泡沫性能改善是肉眼可见的。
[0013] 作为一个优选的方案,所述泡沫浮选为辉钼矿浮选。
[0014] 本发明以辉钼矿浮选为例,对粗选和扫选过程进行说明:将给矿磨至合适的细度、调浆后,pH值为矿浆的自然值,采用泡沫粘度大、起泡能力强的混合醇作起泡剂,以烃油类捕收剂对辉钼矿进行浮选,进而浮选分离。
[0015] 相对现有技术,本发明技术方案带来的有益技术效果:
[0016] 传统改变泡沫性能的方法主要是通过改变起泡剂、捕收剂、甚至是抑制剂来完成,而本发明独辟蹊径,首次通过加入无捕收能力、无抑制剂能力和起泡能力都较差的Pluronic F‑68作为泡沫调控剂来改变泡沫性能以来达到理想的浮选指标。
[0017] 本发明Pluronic F‑68与烃油类捕收剂和混合醇类起泡剂浮选药剂有协同作用,能够协同改善烃油类捕收剂和混合醇类起泡剂浮选体系中的表面张力、起泡性能和泡沫稳定性等溶液性质,起到定向调控泡沫性能的作用,有效的改善浮选指标,能够很好地解决现有混合烃油类捕收剂和混合醇类起泡剂浮选辉钼矿体系中泡沫量大、泡沫过于稳定,且后续精选过程容易跑槽,造成回收率低的问题。
[0018] 本发明Pluronic F‑68能够改善烃油类捕收剂和混合醇类起泡剂浮选泡沫,调控泡沫稳定性、减少脉石矿物的夹带,促进泡沫对有价矿物吸附,从而改善浮选字表。
[0019] 本发明的泡沫调整剂Pluronic F‑68与起泡剂和捕收剂中各组分有相互协同作用,在不需要分散剂等其他类似助剂的作用下,即可改善泡沫性能,达到提高有价矿物的浮选率,改善精选段跑槽的问题。
[0020] 本发明与专利CN10236731A公开的方法相比,采用的Pluronic F‑68本身没有捕收能力、起泡能力差且不具有传统抑制剂的特点,在药剂体系中不用另外添加活化剂来保证浮选指标,因此,能够降低成本,且对有价矿物无任何的抑制作用。附图说明
[0021] 图1为不同泡沫调整剂种类试验流程图
[0022] 图2为实际矿开路浮选流程图。
[0023] 图3为工业试验流程图。

具体实施方式

[0024] 以下实施案例旨在进一步说明本发明内容,而不是限制本发明权利要的保护范围。
[0025] 实施例1
[0026] 本发明以Pluronic F‑68作为泡沫调整剂在河南某大型钼矿山选矿中开展实施应用,钼矿中Mo的平均品位为0.125%,属于典型的硫化钼矿石,主要脉石矿物为石英长石闪石、绢母,其次为方解石、绿泥石、榍石、萤石、滑石、金红石,以及碳质物等。由于矿石属难选矿,试验过程中可以发现粗选泡沫稳定性较强,泡沫容易发粘。在后续试验中通过添加泡沫调整剂改善泡沫发黏现象,以期得到更好的指标。Pluronic L‑61、Pluronic L‑63、Pluronic L‑64、Pluronic L‑65和Pluronic F‑68均为聚氧乙烯、聚氧丙烯嵌段聚合物,但是具有不同的相对分子质量,而应用效果相差很大。试验流程及条件见附图1,结果见表1。从表中可以看出,Pluronic F‑68有最佳的效果,在品位相差不大的情况下,回收率提高了
7.38%。
[0027] 表1泡沫调整剂种类试验结果
[0028]
[0029] 在上述条件下,对Pluronic F‑68的用量实验进一步探索,由Pluronic F‑68用量试验可以看出,空白组可以得到粗精钼品位4.42%,钼回收率86%左右,试验中刮泡2~3min后泡沫就开始变黏,泡沫量变大,中矿量多,粗精产率2.18%。在粗选段加入Pluronic F‑68后,刚开始刮泡时消泡明显,气泡量少且不黏,3min后泡沫量开始增多,粗泡以及粗精产率均降低,较空白煤油粗选及粗精泡沫发黏现象得到改善。Pluronic F‑68用量为3g/t,即可提高钼品位至6.69%,对钼回收率基本没有影响,且气泡不粘。5g/t后钼品位提高至
5.44%,粗精钼回收率91.82%,且浮选过程中泡沫不粘。Pluronic F‑68用量在7g/t、10g/t后会极大影响钼回收率,综合考虑,确定泡沫调整剂为Pluronic F‑68,其最佳用量为5g/t。
[0030] 表2泡沫调整剂Pluronic F‑68用量试验结果
[0031]
[0032]
[0033] 实施例2
[0034] 工业应用:由于矿石中大部分脉石矿物易泥化,现场采用的是粗选一段磨矿粗精、精一再磨的磨矿工艺,粗选一段磨矿细度约为‑200目53%~55%。具体的流程以及药剂制度如图3所示,粗选:磨矿细度为‑200目53%左右,捕收剂用量为100g/t,起泡剂用量为30g/t,而泡沫调整剂的用量根据现场浮选结果会有所变动;扫选一的起泡剂用量为4g/t,而扫选一和扫选二的捕收剂用量也会根据现场生产情况有所变动,大概用量分别为20g/t和5g/t;预精选使用抑制剂TGA和P‑Nokes,药剂用量同为3g/t,捕收剂用量为20g/t;预精选精矿会经过立磨机再磨工艺使磨矿细度为‑400目占比95%,使用3g/t的抑制剂P‑Nokes以及捕收剂20g/t进行精一浮选;精一浮选尾矿会再进行两道扫选,精扫二为空白精选,精扫一的药剂制度为20g/t捕收剂和4g/t起泡剂;精三到精五为空白精选,精二的药剂制度是TGA和P‑Nokes用量同为3g/t。通过四个月的工业试验,综合之前的药剂体系对比可看出,在加入泡沫调整剂Pluronic F‑68后能够提高选钼回收率,选钼实际回收率高了1.58%,泡沫调整剂Pluronic F‑68对于缓解浮选泡沫发黏见效快、效果好,能够直接改善泡沫发黏状况,大大改善精选段跑槽的问题。
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