一种锂云母阴阳离子复合捕收剂的合成和使用方法

本发明涉及选矿，特别是指一种锂云母阴阳离子复合捕收剂的合成和使用方法。

背景技术：

1、锂及锂的化合物被广泛应用于玻璃和陶瓷、铝冶炼、润滑剂、高容量电池、轻质合金及原子能等行业，是国防尖端工业和民用高新技术领域的重要原料。随着新能源产业的不断发展，作为正极材料所需的碳酸锂需求量和价格不断攀升，造成对锂矿资源的需求量逐年增加。随着锂云母生产碳酸锂技术的突破，锂云母矿的选矿技术也不断进步，目前锂云母的选矿工艺主要采用浮选工艺，目前锂云母浮选的捕收剂主要有胺类(包括伯胺、仲胺、季铵盐、醚胺和双子星胺类)以及胺类和脂肪酸类或烷基磺酸盐类等阴离子型捕收剂按一定比例混合的组合捕收剂。由于传统的胺类阳离子捕收剂存在用量大、对温度和矿泥适应性差以及需要在酸性条件下使用会对浮选设备产生严重腐蚀等缺陷，而常规磺酸盐类阴离子捕收剂选择性较差，因此新型浮选捕收剂的研发至关重要。

技术实现思路

1、本发明提出一种锂云母阴阳离子复合捕收剂的合成和使用方法，旨在解决常规胺类阳离子捕收剂存在用量大、对温度和矿泥适应性差的特点和常规磺酸盐类阴离子捕收剂选择性较差的问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：一种锂云母阴阳离子复合捕收剂的合成方法，包括以下步骤：

3、(1)对椰油胺进行蒸馏，在氮气保护下通入环氧丙烷进行反应，反应完成后获得羟丙基椰油胺；

4、(2)将椰油酸、十八酸、正辛酸和羟丙基磺酸钠混合并进行反应，反应完成后采用无水乙醇进行萃取分离，获得混合酸基羟丙基磺酸钠；

5、(3)将混合酸基羟丙基磺酸钠和羟丙基椰油胺混合并进行反应，获得锂云母阴阳离子复合捕收剂。

6、进一步地，步骤(1)中，控制反应温度50-80℃，反应时间4-6小时，椰油胺与环氧丙烷的质量比为2:1～3:1。

7、进一步地，步骤(2)中，椰油酸、十八酸、正辛酸和羟丙基磺酸钠的质量比为1:1:1:3，控制反应温度为120-160℃，反应2-3小时。

8、进一步地，步骤(3)中，混合酸基羟丙基磺酸钠和羟丙基椰油胺的质量比为1:1～3:1，控制反应温度为80-100℃，反应2-3小时。

9、一种锂云母阴阳离子复合捕收剂的使用方法，包括以下步骤：

10、1)取氧化锂品位为0.3％-0.5％的锂云母矿，破碎后磨矿，磨矿细度为-0.074mm占30％-50％，调节矿浆ph值为8.0，添加100-200g/t的所述锂云母阴阳离子复合捕收剂和50-100g/t六偏磷酸钠进行一次粗选，得到粗选精矿和粗选尾矿；

11、2)对粗选精矿进行两次精选，精选时加入50-100g/t六偏磷酸钠，获得氧化锂品位大于1.8％，氧化锂回收率大于80％的锂云母浮选精矿产品；对粗选尾矿产品进行两次扫选，扫选时加入50-100g/t的所述锂云母阴阳离子复合捕收剂，获得锂云母浮选尾矿产品。

12、本发明的有益效果：

13、1、本发明中对常规阳离子胺类药剂进行化学改性处理，通过引入羟丙基活性基团，形成羟丙基和氨基双极性基团，强化药剂表面的吸附性能，改善药剂选择性，羟丙基的引入能够增强药剂溶解性能。

14、2、本发明中对常规磺酸盐类阴离子捕收剂也进行化学改性处理，形成羟丙基和磺酸基双极性基团，通过对不同烃链长度的烷基羧酸进行混合复配改性，形成不同非极性烃链的组合，降低长烃链间的空间位阻效应，强化药剂在锂云母矿物表面的吸附性能，降低药剂用量。

15、3、本发明通过对两种改性阴阳离子捕收剂进一步混合复配使用，增强两种药剂在锂云母表面的吸附效果。

技术特征：

1.一种锂云母阴阳离子复合捕收剂的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种锂云母阴阳离子复合捕收剂的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，控制反应温度50-80℃，反应时间4-6小时，椰油胺与环氧丙烷的质量比为2:1～3:1。

3.根据权利要求1所述的一种锂云母阴阳离子复合捕收剂的合成方法，其特征在于，步骤(2)中，椰油酸、十八酸、正辛酸和羟丙基磺酸钠的质量比为1:1:1:3，控制反应温度为120-160℃，反应2-3小时。

4.根据权利要求1所述的一种锂云母阴阳离子复合捕收剂的合成方法，其特征在于，步骤(3)中，混合酸基羟丙基磺酸钠和羟丙基椰油胺的质量比为1:1～3:1，控制反应温度为80-100℃，反应2-3小时。

5.一种权利要求1-5任一项所述锂云母阴阳离子复合捕收剂的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明提出了一种锂云母阴阳离子复合捕收剂的合成和使用方法，所述合成方法，包括以下步骤：对椰油胺进行蒸馏，在氮气保护下通入环氧丙烷进行反应，反应完成后获得羟丙基椰油胺；将椰油酸、十八酸、正辛酸和羟丙基磺酸钠混合并进行反应，反应完成后采用无水乙醇进行萃取分离，获得混合酸基羟丙基磺酸钠；将混合酸基羟丙基磺酸钠和羟丙基椰油胺混合并进行反应，获得锂云母阴阳离子复合捕收剂。本发明旨在解决常规胺类阳离子捕收剂存在用量大、对温度和矿泥适应性差的特点和常规磺酸盐类阴离子捕收剂选择性较差的问题。技术研发人员：周立波,刘磊,邵伟华,袁金明受保护的技术使用者：中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所技术研发日：技术公布日：2024/6/30