Триэтаноламиновые соли n-ациламинокислот в качестве флотареагента апатит-форстерит-карбонатных руд

Триэтаноламиновые соли n-ациламинокислот в качестве флотареагента апатит-форстерит-карбонатных руд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ сокой селективностью разделения минера-

"с4.. лов различного состава особенно в условиях ведения флотации при замкнутом цикле водооборота с накоплением солей жесткости. О»

Высокой селективностью при флотации апатит-форстерит-карбонатных руд облада- фк. ют М-(2-гидраксиалкил)-6-аминогексановая кислота и ее соли (прототип), по вкппающиа селективность процесса 3а счет прироста качества апатитового концентрата. К недо

1 (21) 4807636/04 (22) 30.03.90 . (46) 23.02.93, Бюл. № 7 (71) Государственный институт горнохимического сырья . (72) А.П.Михалкин, Л.В.Горшкова и И.Я;Хо.ломянский (56) А.П.Михалкин, А,Д.Коренев и Л.А.Королева. Коллоидный журнал. 1989, т. 51. t4 4, с. 706-713.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1239950; кл. В 03 D. 1/02, 1986 г.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1740075, кл, В 03 0 1/02, 1988.

Изобретение относится к новым химическим соединениям, а именно к трйзтаноламиновым солям N-ациламинокислот общей формулы

RC(0)N(R)(CH2)nCOO NH (СНгСНгОН)3. где R = СНз-, С11Нгз-, С17Нзз-;

R = Н, СНз-. С1вН35; п=1,2,5, обладающим флотационной активностью и: поверхностно-активными свойствами. Указанные соединения могут найти применение в йрактике обогащения минерального сырья и в текстильной промышленности.

Известно, что N-ациламинокислоты имеют достаточно высокую флотационную активность. и хорошие поверхностно-активные свойства. Однако они не обладают вы, 5LJ, 1796614 А1 (s1ys. С 07 С 233/45, В 03 D 1/02

2 (54) ТРИЭТАНОЛАМИНОВЫЕ СОЛИ N-АЦИЛАМИНОКИСЛОТ В КАЧЕСТВЕ ФЛОТОРЕА-, ГЕНТА АПАТИТ-ФОРСТЕРИТКАРБОНАТ- .

НЫХ РУД . (57) Изобретение касается аммониевых солей, в частности триэтаноламиновой соли

N-ациламинокислот общей ф-лы; .

Я-С(О)-Щ-(СНг)n-С(О)-О ИН(СгН5ОН)з где R = СН5, С11Н23 или С17Н33; R1- Н, СН3, C18H37, A = 1 или 2, или 5, которые могут быть использованы в качестве флотореагента апатит-форстерит-карбонатных руд. Цель -. создание новых более эффективных флотореагентов указанного класса. Синтез ведут реакцией N-ациламинокислот с тризтаноламином в среде растворителя, Новые вещества обладают более высокой., 3 поверхностной активностью (поверхност- лов иатллсеиие 30,8 и 33,7 и/и против 34,6 и

42;1 н/м) и лучшей селективностью. 2 табл. статку этого продукта (прототип) следует отнести его недостаточно высокую флотационную активность, Целью изобретения является поиск новйх соединений в ряду N-ациламинокислот, обладающих как высокой селективностью, 1796614

50 так и флотационной и поверхностной активностью, Поставленная цель достигается предлагаемыми триэтаноламиновыми солями N-. ациламинокислот, которые получены взаимодействием N-ациламинокислот с триэтаноламином.

Использование при флотации апатитфорстерит-карбонатных руд собирателей предложенного типа позволяет получать высококачественный концентрат(на уровне прототипа) с повышением извлечения Р20в на 15-45% при расходе собирателя 100 и

200 г/т, соответственно.

Синтез указанных соединений проводят взаимодействием N-ациламинокислот с триэтаноламином в среде растворителя, в качестве которого могут быть использованы низшие спирты, вода или их.смеси. Полученные соединения идентифицированы методами элементного анализа, спектроскопии

ЯМР (H, " С) и охарактеризованы как ПАВ поверхностным натяжением. Последний параметр определяли прибором ППНЛ-1 из- мерением максимального давления в газовом пузырьке, образующимся из выходного капилляра, опущенного в исследуемую жидкость.

Пример 1. Получение триэтаноламиновой соли 6-(N-лауроил)-аминогексановой кислоты (i).

В круглодонную колбу, снабженную мешалкой; загружают 3,13 r (0,01 моля) 6({члауроил)-аминогексановой кислоты, 10 м изопропилового спирта, и к полученной суспензии при перемешивании добавляют 1,49 г (0,01 моль) предварительно перегнанного триэтаноламииа в виде 50%-ного раствора в изопропиловом спирте. Перемешивание проводят до получения истинного раствора рН = 8-8,5.

Продукт идентифицирован методами элементного анализа и спектроскопии ЯМР (X, С) по характеристичным сигналам меTwI8HoBblx -СН2ОН, >ИСН2-групп (табл. 1). В табл. 2 представлены данные по поверхностно-активным свойствам синтезированного соединения.

Ф о р мул а изобретения.

Триэтаноламиновые соли N-ациламинокислот общей формулы

RCON(R1}(CHz)nC00-ЙН+(СН2 СН2ОН)з, . где R - СНз-, С11Нм-, С17Нзз-;

В аналогичных условиях примера 1 получены триэтаноламиновые соли N-олеилглицина (II), 3-(N-олеил)аминопропановой

° кислоты (III), N-олеилсаркозина (И), 3-(N5 . олеил)аминогексановой кислоты {V), 3-(N-о тадеценил-N-ацетил)аминопропановой кислоты (Vl), Данные по идентификации и поверхностно-активным свойствам синтезированных соединений представлены в

"0 табл. 1 и 2 соответственно.

Испытания синтезированных соединений проведено при флотации апатит-форстерит-карбонатной руды Ковдорского месторождения следующего минерального

"5 состава, %: апатит — 21; форстерит — 48; кальцит -12; слюда -9; доломит -4;.магнетит — 4, Химический состав руды, %; РгОц — 8,5;

MgO — 24,6; 5!02 — 25,9; СО2 — 7,90. Крупность измельчения руды, %: фракция +0,3 мм

20 — 4,4; фракция — 0,074 мм — 16,6, Перед флотацией проводилось обесшламливание измельченной руды, В качестве регулятора среды использовались кальцинированная сода (1,0 кг/т, рН = 10,0), в качестве депрес25 сора минералов пустой породы — жидкое стекло (0,5 кг/т). Флотация проводилась в условиях оборотного водоснабжения по схеме, включающей основную и контрольную операцию с двумя перечистками черно30 вого концентрата. Контактирование пульпы с реагентами: проводилось при плотности

50% тв., флотация — при плотности 35% тв, Оценка результатов сравнительных испытаний синтезированных соединений B качест35 ве реагентов-собирателей производилась по технологическим показателям обогащения, Результаты испытаний приведены в табл. 3.

Таким образом,. все испытанные синте40 зированные соединения обладают достаточно высокой флотационной активностью при более высокой селективности флотации. Наиболее перспективными реагентами для флотации труднообогатимых руд Ков45 дорского месторождения, являются соединения П.и И, которые обеспечивают получение высококачественных концентратов при высоком извлечении.

R = Н, СНз-, С18Н37-; и = 1, 2, 5, в. качестве флотореагента апатит-форстерит-карбонатных руд.

1796б14

Таблица 1

Элемент оп состав и химические сдамгм томата юпанн юамх солса

В-ацнлаиитюкмслот мв п/п

Эленетнккт состье

Нэл. пасса

Унн. сеаиги

t4OD, ЭКСП. теор. эксп.

СН2ОН ВСН2

xeop. эксп.

2 Снв()с(о)Р)!((Н7)7030 е к вн(СН (Н Ов)3

22 с Р)1С(о)Нтш COO x х Рн(а тсн700)а

Ш С„Н С(О)Рва((Н а)0 *

* св((н,св он), 7V С Н,С(О)В(СН,)CO,СОО е

* ж((Н СН ОВ)

С(707)С(О))Н(СН2)J(7)0 k х 781((2(СН 08)

92 C(7llx) lr(OCCB))(2(7(2)c COO к к 747((Н(св(пн)7

462,8 !0,16 10,47. 63,23 62,15 6,05 . 6,18

3,09 ..3,7

57,9 50,5

488, 7 16,02 10,74 63,84 64, 13 5, 73 6, 24 3,09 3,73

57,9 50,4

57,9 50,Э

fO, 14 10,81 64,44 64, 72 S, 57

5,31„3,03 3,74

502,8

502,8 10,14 10,66 64,44 64,45 5,57

5 ° 9Э 2т92

3,70

57,9 50,4

545,0 10,46 11,16 66,06 65,81 5, 14 5,40

2,97 3,72

57,9

50,4

516,9 10,25 10,63 65,00 64.43 5,42 S,94

57,6 50,2

3, 13 3,78

Таблица 2

ТаблицаЗ

Показатели флотации апатит-форстерит-карбонатной руды по известному (прототип) и предлагаемому способам

Поверхностно-активные свойства триэтаноламиновых солей N-ациламинокислот

1796614: .

Продолжение табл.3

Составитель Л Хора кова

Техред М.Моргентал Корректор Н.Гунько

Реда«тоьр

Производственно-издательский комбинат *Патент", r. Ужгород, ул.гагарина, 101

Заказ 629: Тираж .. Подписное

8НИИПИ Государственного комитета оо изобрЕтениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5