一种钼精矿脱碳剂以及降低钼精矿碳含量的工艺转让专利

申请号 : CN201910472922.5

文献号 : CN110184457B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 黄万抚胡运祯李新冬曾祥荣张天锡黄李金鸿

申请人 : 江西理工大学

摘要 :

本申请提供一种钼精矿脱碳剂以及降低钼精矿碳含量的工艺。本发明提供的钼精矿脱碳剂钼精矿脱碳剂,以重量份计,包括:十二烷基苯磺酸钠20‑25份;磷酸盐2‑5份;二乙醇胺1‑2份;分散剂1‑2份。本申请提供的钼精矿脱碳剂能够用于降低钼精矿碳含量,在本申请提供的降低钼精矿碳含量的工艺中使用上述钼精矿脱碳剂配置成的料液,通过采用超声波处理、浓缩和压滤的方法,使钼精矿的除碳率达到75%以上,能够连续稳定地产出碳含量低于0.7%的钼精矿;避免了扬尘、环境污染的问题,有利于环境保护;生产能耗低,节约资源。

权利要求 :

1.一种钼精矿脱碳剂,其特征在于,以重量份计组成如下:十二烷基苯磺酸钠20-25份;

磷酸盐2-5份;

二乙醇胺1-2份;

分散剂1-2份;

其中,所述磷酸盐为三聚磷酸钠、焦磷酸钠或六偏磷酸钠;

所述分散剂为多巴胺或丙二醇嵌段聚醚。

2.根据权利要求1所述的钼精矿脱碳剂,其特征在于,还包括50-63份的水。

3.一种降低钼精矿碳含量的工艺,包括:将钼精矿调制成钼精矿浆;

向所述钼精矿浆中加入脱碳药液,进行超声波处理,其中,所述脱碳药液为权利要求1或2所述的钼精矿脱碳剂配置的料液;

将超声波处理后的钼精矿浆进行浓缩;

将浓缩后的钼精矿浆进行压滤,得到钼精矿滤饼。

4.根据权利要求3所述的降低钼精矿碳含量的工艺,其特征在于,按重量计,所述脱碳药液的用量为所述钼精矿浆的0.1%-2%。

5.根据权利要求3或4所述的降低钼精矿碳含量的工艺,其特征在于,所述脱碳药液的制备方法为:将十二烷基苯磺酸钠、磷酸盐、二乙醇胺、分散剂溶于水中,搅拌均匀。

6.根据权利要求5所述的降低钼精矿碳含量的工艺,其特征在于,超声波处理的频率为

20-70kHz。

7.根据权利要求6所述的降低钼精矿碳含量的工艺,其特征在于,超声波处理的时间为

1-60min。

8.根据权利要求7所述的降低钼精矿碳含量的工艺,其特征在于,在超声波处理的步骤中,以100-800r/min的转速进行搅拌。

9.根据权利要求8所述的降低钼精矿碳含量的工艺,其特征在于,超声波处理的温度为

25-100℃。

10.根据权利要求9所述的降低钼精矿碳含量的工艺,其特征在于,所述钼精矿浆中钼精矿的浓度为5%-25%。

说明书 :

一种钼精矿脱碳剂以及降低钼精矿碳含量的工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及选矿领域,具体涉及一种钼精矿脱碳剂以及降低钼精矿碳含量的工艺。

背景技术

[0002] 钼精矿MoS2为铅灰色,与石墨近似,有金属光泽,属六方晶系,晶体常呈六方片状,底面常有花纹,质软有滑感,片薄有挠性。钼精矿可用于生产钼铁合金、金属钼、钼酸钙、钼酸铵、润滑剂等。浮选法是钼精矿精选的主要方法,钼精矿的浮选工艺往往采用一段粗磨粗选、粗精矿再磨再精选的流程,在磨矿步骤中磨矿介质对浮选钼精矿碳含量产生重要影响,往往导致钼精矿碳含量大于1.19%,使钼精矿无法达到合格标准。因此,在钼精矿的生产过程中降低碳含量具有重大意义。
[0003] 钼精矿中碳物相分析表明,钼精矿中的碳分别为有机碳、无机碳、石墨碳等,有机碳占24%左右。目前,钼精矿脱碳工艺是贯穿于整个钼精矿浮选和制备过程中的,如中国发明专利CN106238214A公开了一种钼精矿脱碳工艺,其工艺包括更换浮选药剂、浓缩压滤和干燥处理,其中干燥处理的具体过程为:将钼精矿粗矿送入电磁螺旋干燥机中,在温度为350-400℃的条件下高温干燥15-25min,利用高温下进行干燥处理使有机碳分解。虽然上述方法能够一定程度地降低钼精矿的碳含量,但是仍具有以下缺点:一、钼精矿颗粒细(-400目占60%以上),干燥处理过程中扬尘严重,生产环境差,污染严重,无法排放;二、高温干燥处理会生产二氧化硫气体,污染环境;三、加工能耗高,干燥机功率达400KW,每小时干燥钼精矿一吨,成本达205元;四、干燥过程炉膛温度超过400℃,炉壁表面温度更高,部分钼精矿被氧化,影响二硫化钼品质。此外,针对浮选得到的钼精矿进一步的脱碳工艺和专用于降低浮选得到的钼精矿中碳含量的脱碳剂,目前未见报道。

发明内容

[0004] 因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中没有专用于降低浮选得到的钼精矿中碳含量的脱碳剂和脱碳工艺,以及现有脱碳工艺中由干燥步骤引起环境污染和资源浪费的缺陷,从而提供一种钼精矿脱碳剂以及降低钼精矿碳含量的工艺。
[0005] 一种钼精矿脱碳剂,以重量份计,包括:十二烷基苯磺酸钠20-25份;磷酸盐2-5份;二乙醇胺1-2份;分散剂1-2份。
[0006] 进一步地,所述的钼精矿脱碳剂还包括50-63份的水。
[0007] 一种降低钼精矿碳含量的工艺,包括:将钼精矿调制成钼精矿浆;向所述钼精矿浆中加入脱碳药液,进行超声波处理,其中,所述脱碳药液为上述的钼精矿脱碳剂配置的料液;将超声波处理后的钼精矿浆进行浓缩;将浓缩后的钼精矿浆进行压滤,得到钼精矿滤饼。
[0008] 进一步地,按重量计,所述脱碳药液的用量为所述钼精矿浆的0.1%-2%。
[0009] 进一步地,所述脱碳药液的制备方法为:将十二烷基苯磺酸钠、磷酸盐、二乙醇胺、分散剂溶于水中,搅拌均匀。
[0010] 进一步地,超声波处理的频率为20-70kHz。
[0011] 进一步地,超声波处理的时间为1-60min。
[0012] 进一步地,在超声波处理的步骤中,以100-800r/min的转速进行搅拌。
[0013] 进一步地,超声波处理的温度为25-100℃。
[0014] 进一步地,所述钼精矿浆中钼精矿的浓度为5%-25%。
[0015] 本发明技术方案,具有如下优点:
[0016] 1.本发明提供的钼精矿脱碳剂,专用于钼精矿的进一步脱碳工艺,以十二烷基苯磺酸钠、磷酸盐、二乙醇胺为原料,配制而成的脱碳药液对钼精矿具有良好的脱碳作用,能够有效降低钼精矿的碳含量。
[0017] 2.本发明提供的降低钼精矿碳含量的工艺,通过采用超声波处理、浓缩和压滤的方法,并在超声波处理步骤中加入本发明提供的钼精矿脱碳剂配置成的脱碳药液,使钼精矿的除碳率达到75%以上,能够连续稳定地产出碳含量低于0.7%的钼精矿;避免了扬尘、环境污染的问题,有利于环境保护;生产能耗低,节约资源,本发明提供的方法尤其适用于含Mo≥55%的,细度为-37μm占60%以上的高品位钼精矿的脱碳处理,从而提供一种高品质钼精矿。

附图说明

[0018] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019] 图1是本发明实施例中降低钼精矿中碳含量的工艺的原则流程图;
[0020] 图2是本发明实施例中降低钼精矿中碳含量的工艺流程图。

具体实施方式

[0021] 提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明,并不局限于所述最佳实施方式,不对本发明的内容和保护范围构成限制,任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品,均落在本发明的保护范围之内。
[0022] 实施例中未注明具体实验步骤或条件者,按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
[0023] 下面将结合附图对本申请做出进一步的说明。
[0024] 如图1所示,本申请提供的降低钼精矿碳含量的工艺流程依次为钼精矿—调浆—超声波处理—浓缩—压滤—低碳钼精矿。
[0025] 如图2所示,本申请提供的降低钼精矿碳含量的工艺流程具体为:钼精矿加水调浆,加入钼精矿脱碳剂配置成的脱碳药液,送入超声波处理机进行超声波处理,溢流返回钼精矿的浮选阶段回用,底流送入浓密机进行浓缩,浓密机底流送入压滤机进行压滤,得到的钼精矿滤饼即为低碳钼精矿,压滤得到的滤液返回钼精矿的浮选阶段回用。
[0026] 下面将结合具体实施例对钼精矿脱碳剂及上述工艺进行具体说明。
[0027] 实施例1
[0028] 一种钼精矿脱碳剂,原料组分如下:20kg的十二烷基苯磺酸钠、5kg的六偏磷酸钠、1kg的二乙醇胺、2kg的丙二醇嵌段聚醚。
[0029] 实施例2
[0030] 一种钼精矿脱碳剂,原料组分如下:22kg的十二烷基苯磺酸钠、3kg的三聚磷酸钠、1kg的二乙醇胺、2kg的丙二醇嵌段聚醚。
[0031] 实施例3
[0032] 一种钼精矿脱碳剂,原料组分如下:25kg的十二烷基苯磺酸钠、2kg的磷酸三钠、2kg的二乙醇胺、1kg的多巴胺。
[0033] 实施例4
[0034] 一种钼精矿脱碳剂,原料组分如下:24kg的十二烷基苯磺酸钠、4kg的焦磷酸钠、2kg的二乙醇胺、1kg的丙二醇嵌段聚醚、1kg的多巴胺。
[0035] 实施例5
[0036] 脱碳药液的配制:
[0037] 将实施例1中的钼精矿脱碳剂中的各原料组分溶于50kg的水中,搅拌均匀,备用。
[0038] 一种降低钼精矿碳含量的工艺,对含Mo55%的钼精矿进行处理,步骤如下:
[0039] 调浆:向100kg的钼精矿中加入700kg的水,调浆使钼精矿浆的浓度为12.5%,得到钼精矿浆;
[0040] 超声波处理:将钼精矿浆送入超声波处理机,加入0.8kg的按上述方法配置好的脱碳药液,搅拌均匀后进行超声波处理,超声波处理的条件为:在25℃下,超声电流为30A,超声频率为68kHz,以500r/min的转速进行搅拌,超声处理25min;
[0041] 浓缩:将超声波处理后的钼精矿浆送入浓密机进行浓缩,底流浓度为30%,溢流返回钼精矿的浮选步骤中循环再利用;
[0042] 压滤:将浓缩处理的底流进行压滤,得到含水量为10%的钼精矿滤饼,滤液返回钼精矿的浮选步骤中循环再利用。
[0043] 实施例6
[0044] 脱碳药液的配制:
[0045] 将实施例2中的钼精矿脱碳剂中的各原料组分溶于60kg的水中,搅拌均匀,备用。
[0046] 一种降低钼精矿碳含量的工艺,对含Mo55%的钼精矿进行处理,步骤如下:
[0047] 调浆:向100kg的钼精矿中加入900kg水,调浆使钼精矿浆的浓度为10%,得到钼精矿浆;
[0048] 超声波处理:将钼精矿浆送入超声波处理机,加入1.5kg的按上述方法配置好的脱碳药液,搅拌均匀后进行超声波处理,超声波处理的条件为:在25℃下,超声电流为30A,超声频率为68kHz,以400r/min的转速进行搅拌,超声处理30min;
[0049] 浓缩:将超声波处理后的钼精矿浆送入浓密机进行浓缩,底流浓度为40%,溢流返回钼精矿的浮选步骤中循环再利用;
[0050] 压滤:将浓缩处理的底流进行压滤,得到含水量为15%的钼精矿滤饼,滤液返回钼精矿的浮选步骤中循环再利用。
[0051] 实施例7
[0052] 脱碳药液的配制:
[0053] 将实施例3中的钼精矿脱碳剂中的各原料组分溶于63kg的水中,搅拌均匀,备用。
[0054] 一种降低钼精矿碳含量的工艺,对含Mo57%的钼精矿进行处理,步骤如下:
[0055] 调浆:向100kg的钼精矿中加入1900kg的水,调浆使钼精矿浆的浓度为5%,得到钼精矿浆;
[0056] 超声波处理:将钼精矿浆送入超声波处理机,加入2kg的按上述方法配置好的脱碳药液,搅拌均匀后进行超声波处理,超声波处理的条件为:在50℃下,超声电流为30A,超声频率为20kHz,以100r/min的转速进行搅拌,超声处理1min;
[0057] 浓缩:将超声波处理后的钼精矿浆送入浓密机进行浓缩,底流浓度为35%,溢流返回钼精矿的浮选步骤中循环再利用;
[0058] 压滤:将浓缩处理的底流进行压滤,得到含水量为8%的钼精矿滤饼,滤液返回钼精矿的浮选步骤中循环再利用。
[0059] 实施例8
[0060] 脱碳药液的配制:
[0061] 将实施例4中的钼精矿脱碳剂中的各原料组分溶于55kg的水中,搅拌均匀,备用。
[0062] 一种降低钼精矿碳含量的工艺,对含Mo57%的钼精矿进行处理,步骤如下:
[0063] 调浆:向100kg的钼精矿中加入300kg的水,调浆使钼精矿浆的浓度为25%,得到钼精矿浆;
[0064] 超声波处理:将钼精矿浆送入超声波处理机,加入8kg的按上述方法配置好的脱碳药液,搅拌均匀后进行超声波处理,超声波处理的条件为:在100℃下,超声电流为30A,超声频率为70kHz,以800r/min的转速进行搅拌,超声处理60min;
[0065] 浓缩:将超声波处理后的钼精矿浆送入浓密机进行浓缩,底流浓度为30%,溢流返回钼精矿的浮选步骤中循环再利用;
[0066] 压滤:将浓缩处理的底流进行压滤,得到含水量为10%的钼精矿滤饼,滤液返回钼精矿的浮选步骤中循环再利用。
[0067] 对比例
[0068] 对比例中的工艺与实施例1相同,其不同之处在于,在超声波处理的步骤中,不加入脱碳药液。
[0069] 实验例
[0070] 分别按照实施例5-8、对比例中的降低钼精矿碳含量的工艺处理钼精矿样品,每个实施例/对比例平行处理5组;
[0071] 采用拉曼光谱方法对每组待处理的钼精矿样品的碳含量(钼精矿处理前碳含量)以及采用相应降低钼精矿碳含量的工艺处理后得到的钼精矿滤饼中的碳含量(钼精矿处理后碳含量)进行测定,并且计算除碳率,除碳率的计算公式如下所示:
[0072] 除碳率(%)=(钼精矿处理前碳含量-钼精矿处理后碳含量)/钼精矿处理前碳含量;
[0073] 将4个实施例和对比例得到的检测数据以“均值±标准差”表示;
[0074] 得到的实施例5-8和对比例中碳含量和除碳率的统计结果如表1所示。
[0075] 表1实施例5-8、对比例得到的钼精矿滤饼碳含量和除碳率
[0076]组别 处理前碳含量(%) 处理后碳含量(%) 除碳率(%)
对比例 2.74 2.11±0.02 23.00±0.73
实施例5 2.74 0.62±0.03 77.37±1.09
实施例6 2.14 0.51±0.01 76.17±0.47
实施例7 2.14 0.52±0.01 75.70±0.47
实施例8 2.34 0.57±0.01 75.64±0.43
[0077] 由表1可知,采用本发明给出的降低钼精矿中碳含量的工艺对钼精矿进行脱碳处理,可以稳定将钼精矿中碳含量控制在0.7%以下,脱碳率高达75%及以上,能够保证钼精矿的产品质量。实施例5-8与对比例相比,在超声波处理过程中加入钼精矿脱碳剂配置成的脱碳药液后,明显提高了除碳率、降低了钼精矿中的碳含量,实现了降低钼精矿中碳含量的目的。此外,相较于现有技术而言,本发明提供的工艺不但省去干燥和烟气处理作业,避免了现有工艺的扬尘、环境污染等问题,还降低了能耗,节约资源(现有中频电磁炉,电除尘器等设备能耗约为每吨矿物800KW·h,而采用本发明提供的工艺,能耗约为每吨矿物200KW·h,如果按照年处理20000吨钼精矿来计算,每年减少用电1.2×107KW·h)。
[0078] 显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。