[go: up one dir, main page]

UA123722C2 - Естерквати для флотації несульфідних мінералів і руд і спосіб - Google Patents

Естерквати для флотації несульфідних мінералів і руд і спосіб Download PDF

Info

Publication number
UA123722C2
UA123722C2 UAA202004657A UAA202004657A UA123722C2 UA 123722 C2 UA123722 C2 UA 123722C2 UA A202004657 A UAA202004657 A UA A202004657A UA A202004657 A UAA202004657 A UA A202004657A UA 123722 C2 UA123722 C2 UA 123722C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
acid
carbon atoms
formula
esterquats
group
Prior art date
Application number
UAA202004657A
Other languages
English (en)
Inventor
Матіас Арндт
Матиас Арндт
Клаус-Ульріх Педайн
Клаус-Ульрих Педайн
Піа Мюллер
Пиа Мюллер
Рамірес Хемма Сольдуґа
Рамирес Хемма Сольдуга
Ів Шунк
Ив Шунк
Йозеф Кохан
Original Assignee
Кларіант Інтернешнл Лтд
Клариант Интернешнл Лтд
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кларіант Інтернешнл Лтд, Клариант Интернешнл Лтд filed Critical Кларіант Інтернешнл Лтд
Publication of UA123722C2 publication Critical patent/UA123722C2/uk

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/001Flotation agents
    • B03D1/004Organic compounds
    • B03D1/01Organic compounds containing nitrogen
    • B03D1/011Quaternary ammonium compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/001Flotation agents
    • B03D1/004Organic compounds
    • B03D1/01Organic compounds containing nitrogen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/02Froth-flotation processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C213/00Preparation of compounds containing amino and hydroxy, amino and etherified hydroxy or amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C213/08Preparation of compounds containing amino and hydroxy, amino and etherified hydroxy or amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton by reactions not involving the formation of amino groups, hydroxy groups or etherified or esterified hydroxy groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D2201/00Specified effects produced by the flotation agents
    • B03D2201/02Collectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D2203/00Specified materials treated by the flotation agents; Specified applications
    • B03D2203/02Ores
    • B03D2203/04Non-sulfide ores
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C219/00Compounds containing amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C219/02Compounds containing amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having esterified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton
    • C07C219/04Compounds containing amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having esterified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C219/08Compounds containing amino and esterified hydroxy groups bound to the same carbon skeleton having esterified hydroxy groups and amino groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having at least one of the hydroxy groups esterified by a carboxylic acid having the esterifying carboxyl group bound to an acyclic carbon atom of an acyclic unsaturated carbon skeleton

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Abstract

Цей винахід стосується естеркватів, які можна одержати реакцією ди- або триалканоламінів з сумішшю жирних кислот і полікарбонових кислот, і кватернізацією одержаних таким чином складних ефірів алкілувальним агентом, де зазначені ди- або триалканоламіни мають формулу (I), в якій R1 і R2, незалежно один від одного, являють собою гідроксіалкільні радикали, що містять 1-20 атомів вуглецю, гідроксіалкільні радикали, що містять 2-20 атомів вуглецю і 1, 2 або 3 подвійні зв'язки, або аддукти 1-20 молів етиленоксиду з гідроксіетильною групою, і R3 являє собою атом водню, алкільну групу, що містить 1-20 атомів вуглецю, алкенільну групу, яка містить 2-20 атомів вуглецю і 1, 2 або 3 подвійні зв'язки, гідроксіалкільну групу, яка містить 1-20 атомів вуглецю, гідроксіалкенільну групу, яка містить 2-20 атомів вуглецю і 1, 2 або 3 подвійні зв'язки, або аддукти 1-20 молів етиленоксиду з гідроксіетильною групою; жирні кислоти мають формулу (II), в якій R4 являє собою аліфатичну, лінійну або розгалужену вуглеводневу групу, що містить 5-29 атомів вуглецю і 0, 1, 2 або 3 подвійні зв'язки; і полікарбонові кислоти мають формулу (III), в якій Y являє собою атом вуглецю або насичену, або ненасичену аліфатичну вуглеводневу групу, що містить 2-5 атомів вуглецю, яка, необов'язково, містить одну або більше гідроксильних груп, і X являє собою атом водню або гідроксильну, або карбоксильну кислотну групу. Цей винахід стосується також застосування зазначених естеркватів як збирачів при флотації несульфідних мінералів.

Description

Галузь техніки, до якої належить винахід
Цей винахід стосується нових естеркватів, одержуваних реакцією ді- або триалканоламінів з жирними кислотами і полікарбоновими кислотами, кватернізацією одержаних складних ефірів, необов'язково після алкоксилування. Цей винахід стосується також способу пінної флотації несульфідних мінералів і руд, а більш конкретно - застосування естеркватів як збирачів у способі проведення пінної флотації.
Рівень техніки
Флотація є технологією розділення, яка широко застосовується у переробці мінералів. З її допомогою здійснюють розділення сирих руд на цінний матеріал і пусту породу. Несульфідні матеріали і руди в контексті цього винаходу включають, наприклад, кальцит, апатит, флюорит, шеєліт, барит, оксиди заліза і інші оксиди металів, прикладами яких є оксиди титану і цирконію, а також певні силікати і алюмосилікати.
При флотаційній переробці, мінерал або руду спочатку піддають сухому або, переважно, вологому розмелюванню і суспендують у воді. Потім збирач, часто разом з піноутворювачами і іншими допоміжними реагентами, такими як-от антиколектори або активатори, додають до суміші руда/вода для відділення цінного матеріалу від порожньої породи. Після певного часу, необхідного реагенту для надання своєї дії (кондиціонування), у суспензію подають повітря і рівномірно розподіляють його по об'єму камери, генеруючи піну на поверхні флотаційної камери.
Збирач гідрофобізує поверхню мінералів, так щоб вони прикріплялися до поверхні бульбашок повітря, коли бульбашки зустрічаються з частинками. Гідрофобізація мінералів збирачами є селективною, так щоб у разі прямої флотації різні цінні мінерали спливали до поверхні, а у разі зворотної флотації у поверхні збиралися частки пустої породи. Піну, яка містить тверді частки, видаляють з камери. Метою флотації є максимальний вихід у відділенні порожньої породи від цінного матеріалу мінералів і руд, при цьому бажано також досягти високого рівня збагачення цінного матеріалу.
У разі флотації несульфідних мінералів, як у випадку зворотної флотації кальциту, наприклад, застосовувані збирачі включають, зокрема, аніонні, катіонні і амфолітні поверхнево- активні речовини, які зазвичай мають також і піноутворювальну дією, тим самим знімаючи необхідність додаткового додавання піноутворювача. Кальцит є цінним наповнювачем у паперовій промисловості і дозволяє регулювати білизну і прозорість паперу. Кальцитні мінерали, однак, часто супроводжуються силікатами, оксидами заліза тощо, які чинять негативний вплив на чистоту і тому повинні віддалятися.
Документ УМО-2008/089906 приймається за попередній рівень техніки, і в ньому описана особлива ефективність застосування полімерних естеркватів як збирачів силікатів і солей магнію у несульфідних формаціях.
У ОЕ-102008056338 описане застосування композиції, яка складається з
А) щонайменше одного четвертинного амонійного з'єднання, яке містить щонайменше один органічний радикал, який містить 1-36 атомів вуглецю, пов'язаний з амонієвим атомом азоту, і необов'язково містить гетероатоми, і
В) щонайменше одного амін-алкоксилатного ефіру, який має формулу (1), або його солі
А-о-і- ді 7 "сюттрктодеь 0) у у в якій
А і В незалежно один від одного являють собою С2-Сх алкіленовий радикал,
В' являє собою Св-Сга алкільний радикал або алкенільний радикал,
В, ВЗ ї Е" незалежно один від одного являють собою Н або Св-Сг4« ацильний радикал, за умови, що щонайменше один з радикалів К2, ВЗ або ЕК" являє собою Св-Сг« ацильний радикал, х, у, і 75 незалежно один від одного являють собою цілі числа від 0 до 50, за умови, що хну дорівнює цілому числу від 1 до 100, у кількості від 10 до 5000 грам на тонну руди, як збирача для флотації силікатів.
Метою цього винаходу є розробка покращеного збирача для різних процесів флотації, який дозволяє досягти більш високої селективності при певній кількості збирача і з тим самим виходом. Збирач повинен бути, зокрема, придатним для зворотної флотації кальциту і для одержання більш чистого кальциту з мінімізацією втрат.
Несподівано було виявлено, що естерквати, одержані шляхом реакції ді- або триалканоламінів з жирними кислотами і полікарбоновими кислотами, звичайною кватернізацією одержаних складних ефірів - необов'язково після алкоксилування - являють собою покращені збирачі для різних процесів флотації. Особливо в контексті зворотної флотації кальциту, нові естерквати несподівано показали навіть більш високу ефективність і до того ж вони мають дуже хорошу придатність до біорозкладання, що особливо важливо для виробників кальциту.
Суть винаходу
Отже, предметом цього винаходу є естерквати, одержувані шляхом реакції ді- або триалканоламінів з сумішшю жирних кислот і полікарбонових кислот і подальшої кватернізації одержаних складних ефірів алкілірувальним агентом, де зазначені ді- або триалканоламіни мають формулу (І) дг
М () діб дз в якій
ВА ї 22 незалежно один від одного являють собою гідроксиалкільні радикали, які містять 1-20 атомів вуглецю, гідроксиалкільні радикали, які містять 2-20 атомів вуглецю і 1, 2 або З подвійні зв'язки, або аддукти 1-20, переважно 2-5 молів етиленоксиду з гідроксиетильним радикалом, і
ВЗ являє собою атом водню, алкільний радикал, що містить 1-20 атомів вуглецю, алкенільний радикал, що містить 2-20 атомів вуглецю і 1, 2 або 3 подвійні зв'язки, гідроксиалкільний радикал, що містить 1-20 атомів вуглецю, радикал, що містить 2-20 атомів вуглецю і 1, 2 або З подвійні зв'язки, або аддукти 1-20, переважно 2-5 молів етиленоксиду з гідроксиетильним радикалом, і де жирні кислоти мають формулу (Ії), в"-А- сооНн (1) в якій
В? являє собою аліфатичний, лінійний або розгалужений вуглеводневий радикал, що містить 5-29 атомів вуглецю і 0, 1, 2 або З подвійні зв'язки, і де полікарбонові кислоти мають формулу (І) х ноОос--х- сооНн (І)
СсоОоНн
Зо в якій
У являє собою атом вуглецю або насичену або ненасичену аліфатичну вуглеводневу групу, що містить 2-5 атомів вуглецю і необов'язково містить одну або більше гідроксильних груп, і
Х являє собою атом водню, гідроксильну або карбоксильну кислотну групу.
Іншим предметом цього винаходу є застосування естеркватів цього винаходу в якості збирачів у флотації несульфідних мінералів або руд.
Іншим предметом цього винаходу є спосіб флотації несульфідних мінералів або руд, в якому естеркват цього винаходу додають в якості збирача.
Іншим предметом цього винаходу є спосіб одержання естеркватів, в якому ді- або триалканоламіни реагують із сумішшю жирних кислот і полікарбонових кислот, і одержані складні ефіри необов'язково алкоксилують і потім кватернізують відомим способом.
У зазначеному способі флотації, руду спочатку розмелюють і потім змішують з водою з одержанням суспензії. Збирач цього винаходу і, за необхідності, додаткові реагенти додають до одержаної суміші і продувають через неї повітря, викликаючи формування шару піни, в якій плавають гідрофобні частинки мінералу.
Несподівано було виявлено, що нові естерквати є виключно ефективними збирачами для флотації несульфідних мінералів і руд, особливо з огляду на присутність силікатів і/або солей магнію в цих мінералах або рудах. Збирачі цього винаходу більш ефективні у порівнянні зі звичайними естеркватами з монокарбоновими і полікарбоновими кислотами, і при цьому мають дуже високий ступінь придатності до біорозкладання. Ці продукти, зокрема, показали свою прекрасну придатність для відділення силікатних мінералів від кальциту методом пінної флотації.
Етерифікація сумішшю жирних кислот і полікарбонових кислот дає нові естерквати, які мають формулу (1), які несподівано відрізняються від продуктів, відомих у попередньому рівні техніки, не тільки більш високою дружністю до довкілля, але також і видатними високими виходами флотації.
Радикали К' і К:2 в ді- або триалканоламінах, які мають формулу (І), незалежно один від одного переважно являють собою гідроксиалкільні радикали, що містять 2-5 атомів вуглецю, або гідроксиалкільні радикали, що містять 2-5 атомів вуглецю і 1, 2 або З подвійні зв'язки, або аддукти 2-5 молів етиленоксиду з гідроксиетильним радикалом.
ВЗ переважно являє собою алкільний радикал, що містить 1-20 атомів вуглецю, алкенільні радикали, що містять 2-20 атомів вуглецю, гідроксиалкільні радикали, що містять 2-5 атомів вуглецю, або гідроксиалкільні радикали, що містять 2-5 атомів вуглецю і 1, 2 або З подвійні зв'язки.
Переважними ді- або триалканоламінами, які мають формулу (І), є метилдіетаноламін (МДА), діетаноламін (ДЕА), діетоксиловані олеїламіни і триетаноламін (ТЕА).
В особливо переважному варіанті здійснення цього винаходу застосовується триетаноламін.
У жирних кислотах, які мають формулу (І), В" переважно являє собою аліфатичний, лінійний або розгалужений радикал, що містить 7-21 атомів вуглецю і 0, 1, 2 або З подвійні зв'язки.
Переважними жирними кислотами є аліфатичні карбонові кислоти, вибрані з групи, яка складається з каприлової кислоти, капринової кислоти, лауринової кислоти, ундецилової кислоти, ізотридеканової кислоти, міристинової кислоти, міристиноолеїнової кислоти, пальмітинової кислоти, пальмітиноолеїнової кислоти, стеаринової кислоти, ізостеаринової кислоти, олеїнової кислоти, петроселінової кислоти, елаїдінової кислоти, лінолевої кислоти, ліноленової кислоти, елеостеаринової кислоти, арахідонової кислоти, гадолеїнової кислоти, бегенової кислоти, ерукової кислоти і цетолеїнової кислоти, а також їх технічні суміші. Ці карбонові кислоти утворюються, наприклад, при розщепленні природних жирів і олій під тиском, при відновленні альдегідів за методом оксосинтезу Ролена або при димерізації ненасичених жирних кислот. Перераховані жирні кислоти, у разі якщо вони ненасичені, можуть застосовуватися в своїй гідрогенізованій або частково гідрогенізованій формі.
Також переважні технічні суміші жирних кислот, що містять жирні кислоти з 12-18 атомами вуглецю, прикладами яких є жирні кислоти кокосової олії, пальмової олії, пальмоядрової олії або талової олії.
Полікарбонові кислоти, які мають формулу (ІІ), містять в якості радикала У насичену або ненасичену аліфатичну вуглеводневу групу, що містить З або 4 атоми вуглецю, ця група може також необов'язково містити одну або більше гідроксильну групу.
Переважними полікарбоновими кислотами є пропан-1,2,3-трикарбонова кислота, аконітова кислота, ізолимонна кислота і, особливо, лимонна кислота.
СОН
СОооНн ноОоС оон нос. Ли Сон чо
ОН
Аконитовая кислота Лимонная кислота
СООон ноОос СбООоНн
СбООоНн ви нос, сООН
ОН
Пропан-1,2,3-трикарбоновая кислота Изолимонная кислота
Н о (в) (в) о он он (в) (в) он о (в) он 1,2,4-бутантрикарбонова кислота 1,2,3,4-бутантетракарбонова кислота
Жирні кислоти і полікарбонові кислоти можна переважно застосовувати в молівному співвідношенні жирних кислот до полікарбонових кислот від 1:10 до 10:1. Було показано, що особливо переважне молівне відношення в діапазоні 1:1-8:1.
Ді- або триалканоламіни з одного боку, і кислоти - тобто, жирні кислоти і полікарбонові кислоти в сумі - з іншого боку, можна переважно застосовувати у молівному співвідношенні ді- або триалканоламінів до кислот від 1:0,25 до 1:3,0, більш переважно - у молівному співвідношенні від 1:0,6 до 1:1,5.
Етерифікацію можна проводити звичайним чином, як описано, наприклад, в МО 91/01295. В одному переважному варіанті здійснення, реакцію проводять при температурі від 120 "С до 220 "С, і більш переважно - від 140 "С до 200 "С, і при тиску 0,01-1 бар. Можна застосовувати каталізатор для прискорення реакції етерифікації. Відповідними каталізаторами є кислоти, переважно гіпофосфорна і фосфорна кислоти, і їх солі з лужними металами, переважно гіпофосфіт натрію, які можна використовувати у кількостях 0,001-0,5 мас. 95, і переважно - у кількостях від 0,005 до 0,15 мас. 95, відносно вихідних з'єднань.
Для етерифікації можна використовувати суміші жирних кислот і полікарбонових кислот або проводити етерифікацію з цими двома компонентами один за одним.
Щоб домогтися особливо високої якості кольору і стабільності кольору, була показана перевага додаткового застосування боргідридів лужних металів і/або лужноземельних металів, таких як-от, наприклад, калій, магній, і особливо боргідрід натрію. Ці сполуки зазвичай використовують у кількостях від 50 до 1000 м.ч., і особливо від 100 до 500 м.ч. - також стосовно вихідних з'єднань -- як описано в заявці на патент ОЕ-С1-44 09 322.
Обробка складного ефіру пероксидними сполуками або сумішшю пероксидних сполук і боранатів лужних металів перед кватернізацією також призводить до високої якості кольору і стабільності кольору. Пероксидні сполуки включають, крім перкарбонових кислот і перкарбонати, переважно пероксид водню. Боранати лужних металів включають боранат літію, калію і, переважно, натрію. Переважно, пероксидні сполуки і боранати лужних металів застосовують у кількостях від 0,005 до 0,1 95, переважно від 0,03 до 0,06 95, відносно ваги продуктів етерифікації, як описано в ОЕ 43 08 792.
Для одержання поліалкілен-оксид-містких естеркватів є можливі альтернативні методики.
По-перше, можна застосовувати етоксильовані алканоламіни. Їх перевагою є те, що розподіл алкіленоксиду в утворюваному далі естеркваті відносно ОН-груп аміну є приблизно рівним.
Недоліком, однак, є те, що етерифікація стає складнішою за стеричних причин. Переважною методикою тому є алкоксилування складного ефіру перед кватернізацією. Цього можна домогтися звичайним способом, тобто за присутності основних каталізаторів і при підвищених температурах. Охоплювані каталізатори включають, наприклад, гідроксиди і алкоксиди лужних металів і лужноземельних металів, переважно гідроксид натрію, і ще більш переважно - метоксид натрію. Застосована кількість зазвичай становить від 0,5 95 до 5 95, і переважно від 195 до З 9о за масою відносно маси вихідних з'єднань. Вільні гідроксильні групи алкілуються головним чином з використанням зазначених каталізаторів.
Однак у випадках, коли застосовувані каталізатори являють собою обпалені гідротальцити або гідротальцити, гідрофобізовані жирною кислотою, відбувається також включення алкіленоксидів у складноефірному зв'язку. Ця методика є переважною, коли бажано одержати розподіл алкіленоксиду, близький до розподілу, що досягається з використанням алкоксилованих ді- або триалканоламінів. Застосовуваними алкіленоксидами можуть бути етиленоксид і пропіленоксид, а також їх суміші (статистичний або блок-розподіл). Реакцію зазвичай проводять при температурах в діапазоні від 100 до 180 "С. Впровадження в середньому 1-10 молів алкіленоксиду на молів складного ефіру підвищує гідрофільність естеркватів, покращує розчинність і зменшує реакційну здатність стосовно аніонних поверхнево-активних сполук.
Кватернізацію складних ефірів можна проводити звичайним способом. Хоча реакцію з алкілирувальними агентами можна також проводити за відсутності розчинників, рекомендується застосовувати принаймні невеликі кількості води або коротколанцюгових спиртів, переважно ізопропілового спирту, для одержання концентратів, що мають вміст твердої фракції щонайменше 40 мас. 95, а переважно - щонайменше 60 мас. 905. В цьому винаході термін "коротколанцюгові спирти" означає довжину вуглецевого ланцюжка С1-Счо,
Відповідні алкілувальні агенти включають алкілгалогеніди, такі як-от, наприклад, метилхлорид, діалкілсульфати, такі як-от диметилсульфат або діетилсульфат або діалкілкарбонати, такі як-от диметилкарбонат або діетилкарбонат. Алкілювання переважно являє собою метилювання або етилування, більш переважно - метилювання.
Складні ефіри і алкілувальні агенти зазвичай застосовують у молівних кількостях, близьких до стехіометричних - у розрахунку на вміст азоту в складному ефірі - від 1:0,50 до 1:1,05, переважно від 1:0,90 до 1:0,98. Температура реакції зазвичай становить від 40 до 110 "С, більш переважно від 50 до 80 "С. Після реакції рекомендується розкласти алкілувальний агент, який не прореагував шляхом додавання, наприклад, аміаку, алканоламіну, амінокислоти або олигопептиду, як описано, наприклад, в ОЕ-А1 40 26 184.
У деяких випадках переважною може бути модифікація, адаптація або навіть посилення властивостей естеркватів шляхом додавання певних співзбирачів, таких як-от, наприклад, катіонні або амфотерні поверхнево-активні речовини.
Катіонні поверхнево-активні речовини, які можна застосовувати в якості співзбирачів, можуть бути обрані, зокрема, з наступних: - первинні аліфатичні аміни, - алкілендіаміни з альфа-розгалуженими алкільними радикалами, - гідроксиалкіл-заміщені алкілендіаміни, - водорозчинні кислотно-адитивні солі цих амінів, - четвертинні амонієві сполуки, особливо - кватернізовані М, М-діалкіламіноалкіламіни.
Відповідні первинні аліфатичні аміни є, зокрема, Св-Сг» жирні аміни, одержані з жирних кислот натуральних жирів і олій. Типовими прикладами є н-октиламін, н-дециламін, н- додециламін, н-тетрадециламін, н-гексадециламін, н-октадециламін, н-ейкозиламін, н- докозиламін, н-гексадеценіламіни і н-октадеценіламін. Зазначені аміни можуть застосовуватися в якості співзбирачів індивідуально, хоча зазвичай застосовуються суміші амінів з алкільними
Зо або алкенільними радикалами від жирнокислотних компонентів тваринних або рослинних жирів і олій.
Відповідні алкіл-заміщені алкілендіаміни для застосування в якості співзбирачів мають формулу (ІМ)
Д7 ве-сн--мн-Я -сн.-1- Мн. (м) в якій
Ве її В" являють собою лінійні або розгалужені алкільні або алкенільні радикали, і в якій п дорівнює 2-4.
Одержання таких з'єднань і їх застосування у флотації описано в 0О 64275.
Відповідні гідроксиалкіл-заміщені алкілендіаміни для застосування в якості співзбирачів мають формулу (М) он де ве-сн--сн--мн--сн,-І- Мн, (М в якій
ВВ ї КЕ? являє собою атом водню і/або лінійні алкільні радикали, що містять 1-18 атомів вуглецю, в яких сума атомів вуглецю в К8--8? становить від 9 до 18, і п дорівнює 2-4.
Одержання з'єднань, які мають формулу (М), і їх застосування у флотації описано в ОЕ-В 2547987.
Згадані вище амінні з'єднання можна застосовувати як такі або у формі їх водорозчинних солей. Солі у певних випадках одержують шляхом нейтралізації еквімолівною, надлишковою або недостатньою кількістю кислоти. Відповідними кислотами є, наприклад, сірчана кислота, фосфорна кислота, оцтова кислота і мурашина кислота.
Відповідні четвертинні амонієві сполуки для застосування в якості співзбирачів мають формулу (МІ)
ВІЗ в -М-812. ХХ (МІ)
І. в якій
В'Є являє собою лінійний алкільний радикал, що містить 1-18 атомів вуглецю,
В' являє собою алкільний радикал, що містить 1-18 атомів вуглецю, або бензильний радикал, і
Ві З можуть бути однаковими або різними, і кожен з них являє собою алкільний радикал, що містить 1-2 атомів вуглецю, і
Х являє собою галогенідний аніон, переважно хлоридний аніон.
Переважними четвертинними амонієвими сполуками є такі, в яких Б'? являє собою алкільний радикал, що містить від 8 до 18 атомів вуглецю, і ЕК", В": ії В'"З однакові і являють собою метильні або етильні групи, і Х являє собою хлорид-іон.
Особливо переважні катіонні співзбирачі являють собою кватернізовані М, М- діалкіламіноалкіламіди, які переважно мають формулу (МІЇ)
Вб (яем-со-мн-РА4Я-мУ ве ох (МІ)
Щі в якій
В"-СО являє собою аліфатичний, лінійний або розгалужений ацильний радикал, що містить від 6 до 22 атомів вуглецю, переважно містить 12-18 атомів вуглецю, і який містить 0, 1, 2 або З подвійні зв'язки,
ІАЇ являє собою лінійний або розгалужений алкіленовий радикал, що містить 1-4, переважно 2 або 3, атомів вуглецю,
В», Вб А можуть бути однаковими або різними і являють собою метильний або етильний радикал, і
Х являє собою галогенідний або алкілсульфатний, особливо метосульфатний, аніон.
Переважним є М, М-діметиламінопропіламід жирних кислот кокосової олії. Ці продукти можна одержати відомим чином, наприклад переамідуванням М, М-диметиламінопропану гідрованими кокогліцерідами і подальшої кватернізацією диметилсульфатом. Суміш збирача і співзбирача переважно одержують змішуванням складних ефірів М, М-діалкілалкіламідів і подальшої спільної кватернізацією.
Згідно з цим винаходом, амфолітні поверхнево-активні речовини, які можна застосовувати в
Зо якості співзбирачів, містять щонайменше одну аніонну і одну катіонну групу в молекулі.
Переважно, аніонними групами є сульфо-групи або карбоксильні групи, а катіонними групами є аміногрупи, переважно вторинні або третинні аміногрупи. Більш конкретно, придатні амфолітичні поверхнево-активні речовини обрані з наступних: - саркозиди, - тауриди, - М-заміщені амінопропіонові кислоти, і - ефіри М-(1,2-дікарбоксиетил) -М-алкілсульфоянтарної кислоти.
Відповідні саркозиди для застосування в якості співзбирачів мають формулу (МІ)
Сну ве-с0-- сн сон (МІ)
Н в якій
В'ї являє собою алкільний радикал, що містить 7-21 атомів вуглецю, переважно 11-17 атомів вуглецю.
Такі саркозиди є відомими сполуками, які можна одержати відомими методами. Їх застосування у флотації описано в роботі Н. бспибрегі в "Аціїрегейипу Тевїег тіпегаїїзспег
Вопзіопе (Огезвзіпуд Тевіег тіпегаїїзспег РопзіоПе)", 2па еайоп, І віргід 1977, рр. 310-311, ї в наведених там посиланнях.
Придатні тауриди для застосування в якості співзбирачів мають формулу (ІХ)
СН» вз-с0- м4-ен,.-сн,.-50,-0 (ІХ)
Н в якій
В'? являє собою алкільний радикал, що містить 7-21 атомів вуглецю, переважно 11-17 атомів вуглецю.
Такі тауриди є відомими сполуками, які можна одержати відомими методами. Їх застосування у флотації описано у зазначеній вище роботі Н. 5спибегі.
Переважні М-заміщені амінопропіонові кислоти для застосування в якості співзбирачів мають формулу (Х)
Н нер мно, сн, у сну ону оо о (х)
Н в якій п дорівнює 0 або числу від 1 до 4, і
В2о являє собою алкільний або ацильний радикал, що містить 8-22 атомів вуглецю.
Зазначені М-заміщені амінопропіонові кислоти також є відомими сполуками, одержаними відомими методами. Їх застосування в якості збирачів в флотації описано в роботі Н. Зспибегі, і в Іпі. У. Міп. Ргос. 9 (1982), стор. 353-384.
Ефіри М-(1,2-дікарбоксиетил)-М-алкілсульфоянтарної кислоти, які придатні для застосування відповідно до цього винаходу в якості співзбирачів, мають формулу (ХІ)
СоО н оо "оос--сн.,-сН птулеогтонтеново; 4М' (Хі) да в якій
В" являє собою алкільний радикал, що містить 8-22 атомів вуглецю, переважно 12-18 атомів вуглецю, і
М являє собою іон водню, катіон лужного металу або іон амонію, переважно іон натрію.
Зазначені вище М-(1,2-дікарбоксіетил)-М-алкілсульфоянтарні ефіри є відомими сполуками, які можна одержати відомими способами. Також відоме застосування цих сполук в якості збирачів при флотації, див. роботу Н. 5спибегі.
Естерквати цього винаходу і співзбирачі переважно використовуються у масовому
Ко) співвідношенні від близько 10:90 до близько 90:10, переважно від близько 25:75 до близько 75:25, і найбільш переважно від близько 40:60 до близько 60:40.
Для одержання економічно прийнятних результатів у флотації несульфідних мінералів або руд, збирачі або суміші збирачів і співзбирачів необхідно застосовувати у певній мінімальній кількості. Однак існує і максимальна кількість збирача/співзбирача, яку не слід перевищувати, оскільки інакше станеться надмірне утворення піни і знизиться селективність до цінних мінералів.
Кількості, в яких збирачі застосовуються згідно з цим винаходом, визначаються природою мінералів або руд і залежать від початкового вмісту цінних мінералів. Відповідно, кількості у кожному конкретному випадку можуть варіюватися в широких межах. В цілому, збирачі і суміші збирач/співзбирач цього винаходу застосовуються у кількостях від 50 до 2000 грам на тонну, і переважно у кількостях від 100 до 1500 грам на тонну неочищеної руди.
Типовими стадіями процесу флотації є попереднє сухе або, переважно, вологе розмелювання мінералів або руди, суспендування одержаного розмеленого мінералу або руди у воді за присутності флотаційних реагентів, і, переважно, через деякий час контакту з флотаційними реагентами - введення повітря у систему. Природа вихідних матеріалів і реагентів для флотації більш детально проілюстрована нижче.
Мінерали і руди, які здатні піддаватися флотаційному збагаченню, можуть бути розділені на дві групи - полярні і неполярні матеріали. Оскільки неполярні мінерали і руди важко змочити, ці матеріали класифікують як гідрофобні. Прикладами неполярних матеріалів є графіт, молібденіт, алмаз, вугілля і тальк, які здатні піддаватися флотаційному збагаченню в своєму природному вигляді. На відміну від них, полярні мінерали і руди мають сильне ковалентне або іонне зв'язування на поверхні, яке внаслідок швидкої гідратації покривається багатошаровим покриттям молекул води. Такими вихідними матеріалами є, наприклад, кальцит, малахіт, азурит, хризокола, вульфеніт, церусит, вітерит, магнезит, доломіт, смітсоніт, родохрозит, сидерит, магнетит, моназит, гематит, готит, хроміт, піролюзит, боракс, вольфраміт, колумбіт, танталіт, рутил, циркон, геміморфіт, берил, слюда, біотит, кварц, польовий шпат, кіаніт і гранат.
Флотація несульфідних і одночасно полярних мінералів і руд являє собою переважний предмет цього винаходу.
Флотаційною поведінкою індивідуальних складових мінералів можна певною мірою управляти через розподіл розмірів частинок в розмолотому матеріалі. | навпаки - розмір частинок може також впливати на вибір збирача або суміші збирач/співзбирач. Говорячи в цілому, можна стверджувати, що частинки зі збільшеним розміром потрібно також гідрофобізувати більшою мірою перед проведенням флотації, і це досягається з допомогою більшої норми введення. Загальне правило таке, що руду необхідно подрібнити до такої міри, щоб індивідуальні дрібні частинки складалися лише з одного виду матеріалу, а саме - або з цінних мінералів, або з домішок. Ідеальний розмір частки зазвичай визначають для кожного конкретного мінералу. В цьому випадку придатним є розмір часток приблизно від 5 до 500 мкм, хоча у деяких випадках може виявитися більш практичним вибрати більш вузький розподіл розмірів частинок.
Наприклад, багаті на силікати руди прекрасно піддаються флотації із застосуванням збирачів для флотації цього винаходу, якщо менше 40 мас. 95 (масових відсотків), переважно
ЗО мас. 95, більш переважно менше 15 мас. 95 руди або мінералу мають розмір частинок менше
Зо приблизно 250 мкм. Щоб проводити флотацію оптимально, було показано, що фракція більше 125 мкм повинна становити менше 15 мас. 95, переважно - менше 10 мас. 95, і найбільш переважно - менше 5 мас. 95 мінералу або руди. Нижня границя розміру часток визначається не тільки можливостями механічно зменшити розмір, але також флотаційними властивостями компонентів мінералу. В цілому, частка частинок, які мають діаметр менше 50 мкм, має становити 30 мас. 95 або навіть 40 мас. 95. Однак згідно з цим винаходом особливо переважно, щоб більше 40 мас. 95 частинок мали розмір менше 45 мкм.
При флотації можуть застосовуватися додаткові реагенти, які змінюють поверхневий натяг або хімію поверхні мінералів або руди. За необхідності, крім збирачів і співзбирачів, які вже були обговорені вище, застосовуються піноутворювачі, регулятори рН, активатори і антиколектори.
У певних випадках може бути необхідним, або щонайменше переважним, в залежності від застосовуваного методу флотації, застосування піноутворювача. Додавання піноутворювача потрібне, коли спінювальні властивості збирачів або сумішей збирач/співзбирач недостатні для створення досить високого шару піни, який під час процедури флотації залишається стабільним в достатній мірі, щоб збирати частинки мінералу. Відповідними піноутворювачами є аліфатичні спирти, природні олії, гліколі і ефіри гліколів.
У певних випадках може бути необхідним, або щонайменше переважним, в залежності від застосовуваного методу флотації, застосування антиколектора. Додавання антиколектора необхідне, коли потрібно придушити флотацію певних мінералів для одержання хорошого виходу і вмісту. Прикладами застосовуваних антиколекторів є природні полісахариди, такі як-от гуарова камедь, крохмаль і целюлоза. Можна також застосовувати квебрахо, танін, декстрин і інші хімічні похідні, особливо похідні крохмалю, гуарової камеді і молекули целюлози, в яких гідроксильні групи можуть бути зайняті широким рядом аніонних, катіонних і неіонних функціональних груп.
Для регулювання реологічної поведінки збирачів, при флотації цього винаходу корисно додавати розчинник у кількості від 5 мас. 95 до 50 мас. 95, переважно у кількості від 5 мас. 95 до 40 мас. 95, і найбільш переважно - у кількості від 5 масуб до 30 мас. б». Відповідними розчинниками є, наприклад, аліфатичні спирти з коротким ланцюжком. Тому допоміжні речовини для флотації цього винаходу можуть являти собою невеликі кількості гліколів, прикладами яких служать етиленгліколь, пропіленгліколь або бутиленгліколь, а також одноатомні лінійні або розгалужені спирти, прикладами яких служать етанол, н-пропанол або ізопропанол.
Іншим предметом цього винаходу є застосування естеркватів як збирачів для пінної флотації несульфідних мінералів або руд. За цим винаходом, збирачі застосовуються. у флотації несульфідних мінералів або руд, які включають, серед інших, кварц, каолін, слюду, флогопіт, польовий шпат, силікати і оксиди заліза.
Здійснення винаходу
Приклади
Приклад 1 528 г (1,9 молів) жирної кислоти частково гідрованої пальмової олії, 212 г (1,1 молів) лимонної кислоти і 0,3 г гіпофосфорної кислоти поміщали в реактор при перемішуванні і нагрівали до 120 "С при зниженому тиску 20 мбар. Потім порціями додавали 447 г (3 молів) триєтіаноламіну при підвищенні температури до 130 "С. Після закінчення додавання суміш нагрівали до 160 "С, тиск знижували до З мбар і перемішували одержану суміш за цих умов протягом щонайменше 10 год., доки кислотне число не впало до значення нижче 5 мг КОН/г і не була досягнута типова консистенція. Потім суміш охолоджували до 60 "С, стравлювали вакуум шляхом додавання азоту і додавали 0,6 г пероксиду водню у формі 30 мас. 9о розчину у воді.
Для кватернізації одержаний складний ефір розчиняли в 376 г ізопропілового спирту і змішували протягом 1 год. з 357 г (2,83 молів) диметилсульфату (ДМС) з такою швидкістю, щоб температура не перевищувала 65 "С. Після додавання суміш залишали перемішуватися ще на 2,5 год., регулярно відбираючи зразки для перевірки залишкового вмісту ДМС і загального вмісту азоту. Реакцію закінчували, коли досягався постійний загальний рівень азоту і не виявлялося залишкового ДМС. Одержували продукт, який має вміст твердого залишку 80 мас. Фо.
Приклад 2 902 г (3,2 молів) олеїнової кислоти, 113 г (0,65 молів) аконітової кислоти і 0,9г гіпофосфористої кислоти поміщали в реактор і нагрівали до 100 "С при зниженому тиску 20 мбар. Потім порціями додавали 447 г (З молів) триетіаноламіну при підвищенні температури до 120 "С. Після закінчення додавання суміш нагрівали до 200 "С, тиск знижували до З мбар і
Зо перемішували одержану суміш за цих умов протягом щонайменше 6 год., доки кислотне число не впало до значення нижче 5 мг КОН/г і не була досягнута типова консистенція. Потім суміш охолоджували до 60 "С, стравлювали вакуум шляхом додавання азоту і додавали 0,6 г пероксиду водню у формі 30 мас. 95 розчину у воді. Для кватернізації одержаний складний ефір розчиняли в 736 г ізопропілового спирту і змішували протягом 1 год. 357 г (2,83 молів) диметилсульфату з такою швидкістю, щоб температура не перевищувала 65"С. Після додавання суміш залишали перемішуватися ще на 2,5 год., регулярно відбираючи зразки для перевірки залишкового вмісту ДМС і загального вмісту азоту. Реакцію закінчували, коли досягався постійний загальний рівень азоту і не виявлялося залишкового ДМС. Одержували продукт, який має вміст твердого залишку 70 мас. Об.
Приклад З 590 г (2,1 молів) перегнаної суміші жирних кислот (головним чином Сів-Сго) і 230 г (1,2 молів) лимонної кислоти поміщали в реактор і нагрівали максимум до 120 "С. Потім додавали порціями 447 г (З молів) триетиламіну, при підвищенні температури максимум до 130 "С. Після закінчення додавання суміш нагрівали до 180 "С і перемішували одержану суміш за цих умов протягом щонайменше 10 год., доки кислотне число не впало до значення нижче 5 мг КОН/г і не була досягнута типова консистенція. Для кватернізації одержаний складний ефір розчиняли в 610 г ізопропілового спирту і змішували протягом 1 год. з 357 г (2,83 молів) диметилсульфату з такою швидкістю, щоб температура не перевищувала 65 "С. Після додавання суміш залишали перемішуватися ще на 2,5 год., регулярно відбираючи зразки для перевірки залишкового вмісту
ДМС і загального вмісту азоту. Реакцію закінчували, коли досягався постійний загальний рівень азоту і не виявлялося залишкового ДМС. Одержували продукт, який має вміст твердого залишку 70 мас. 95.
Приклад 4 28 г (0,2 молів) каприлової кислоти і 23 г (0,12 молів) лимонної кислоти поміщали в реактор і нагрівали максимум до 120 "С. Потім порціями додавали 192 г (0,45 молів) Сепатіп СО50 (С12/С14 амін з 5 молів етиленоксиду) при підвищенні температури максимум до 130 "С. Після закінчення додавання суміш нагрівали до 180 "С і перемішували одержану суміш за цих умов протягом щонайменше 10 год., доки кислотне число не впало до значення нижче 5 мг КОН/г і не була досягнута типова консистенція. Для кватернізації одержаний складний ефір розчиняли в бо 286 г ізопропілового спирту і змішували протягом 1 год. з 53,7 г (0,43 молів) диметилсульфату
(ДМС) з такою швидкістю, щоб температура не перевищувала 65 "С. Після додавання суміш залишали перемішуватися ще на 2,5 год., регулярно відбираючи зразки для перевірки залишкового вмісту ДМС і загального вмісту азоту. Реакцію закінчували, коли досягався постійний загальний рівень азоту і не виявлялося залишкового ДМС. Одержували продукт, який має вміст твердого залишку 50 мас. 95.
Порівняльний приклад (МУО20080899061
При перемішуванні поміщали в реактор 567 г (2,1 молів) жирної кислоти частково гідрованої пальмової олії, 219 г (1,5 молів) адипінової кислоти і 0,3 г гіпофосфорної кислоти і нагрівали до 70"С при пониженому тиску 20 мбар. Потім порціями додавали 447 г (3 молів) триетиламіну, при підвищенні температури максимум до 120 "С. Після закінчення додавання суміш нагрівали до 160 "С, тиск знижували до З мбар і перемішували одержану суміш за цих умов протягом 2,5 год., доки кислотне число не впало до значення нижче 5 мг КОН/ і не була досягнута типова консистенція. Потім суміш охолоджували до 60 "С, стравлювали вакуум шляхом додавання азоту і додавали 0,6 г пероксиду водню у формі 30 мас. 95 розчину у воді. Для кватернізації одержаний складний ефір розчиняли в 376 г ізопропілового спирту і змішували протягом 1 год. з
З357г (2,83 молів) диметилсульфату (ДМС) з такою швидкістю, щоб температура не перевищувала 65 "С. Після додавання суміш залишали перемішуватися ще на 2,5 год., регулярно відбираючи зразки для перевірки залишкового вмісту ДМС і загального вмісту азоту.
Реакцію закінчували, коли досягався постійний загальний рівень азоту і не виявлялося залишкового ДМС. Одержували продукт, який має вміст твердого залишку 80 мас. 95.
Приклади застосування
Описані нижче приклади показали більш високу активність нових естеркватів цього винаходу у порівнянні з компонентами-збирачами з попереднього рівня техніки з
МУО-2008/089906, особливо у порівнянні з загальноприйнятими полімерними естеркватами, синтезованими з одноосновних і двохосновних кислот. Тести проводили в лабораторних умовах і, відповідно, вибрані параметри можуть відрізнятися від використовуваних на практиці.
Наведені кількості реагентів відносяться до активної речовини.
Флотацію в лабораторних умовах проводили згідно відомим у попередньому рівні техніки методам. Нерозчинні в кислоті мінерали, які являють собою силікати, відокремлювали від
Зо кальциту методом зворотної флотації, подаючи подрібнений вихідний матеріал до флотаційної камери. У флотаційній камері вихідний матеріал суспендували у воді. Після додавання силікатного збирача і проходження часу кондиціонування, починали флотацію. Силікати збирали у пінної фазі; кальцит залишався у флотаційній камері.
Наведені нижче приклади ілюструють активність збирачів цього винаходу у порівнянні з загальноприйнятими полімерними естеркватами, синтезованими з о одноосновними (|і двохосновними кислотами, у флотації силікат-містких кальцитних мінералів. Одержані результати наведені в Таблиці.
Розподіл розмірів частинок: 60 мас. 95 всіх частинок » 45 мкм
Нерозчинні в кислоті від 2,8 мас. 95 до 3,5 мас. 95
Кальцит: близько 96,5-97,2 мас. 9
Таблиця
Результати тестування у флотації кальциту опи ЕЕ т ен «КУ еВ
Результати грам на тонну ) хвостів концентрату | вміст у концентраті, | кальциту (по активу) ІП ІП ЩО о
Порівняльний приклад
Приклад 1
Приклад? 000-52-30
Приклад З
Приклад 4 325 | 654 | 16506 | 009 2 щЩ | 19
Втрата кальциту являє собою кількість кальциту, яка видаляється при зворотній флотації разом з силікатами, оксидами заліза і іншими домішками. Вміст у концентраті нерозчинних в НСІ речовин - це залишкова кількість все ще присутніх в очищеному кальциті домішок, які являють собою силікати, оксиди заліза тощо. Метою є зменшити втрату кальциту і знизити вміст у концентраті нерозчинних в НСІ речовин.
Продукти з Прикладів 1-4 дозволяють провести покращене флотаційне очищення кальциту у порівнянні з порівняльним прикладом. Це відображено також у графічній формі на Фіг.

Claims (17)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Єстерквати, одержувані шляхом реакції ди- або триалканоламінів із сумішшю жирних кислот і полікарбонових кислот і подальшої кватернізації одержаних складних ефірів алкілувальним агентом, в яких зазначені ди- або триалканоламіни мають формулу (1): дг2 ді М. дз () в якій А ї В? незалежно один від одного являють собою гідроксіалкільні радикали, що містять 1-20 атомів вуглецю, гідроксіалкільні радикали, що містять 2-20 атомів вуглецю і 1, 2 або З подвійні зв'язки, або аддукти 1-20 молів етиленоксиду з гідроксіетильним радикалом, і ВЗ являє собою атом водню, алкільний радикал, що містить 1-20 атомів вуглецю, алкенільний радикал, що містить 2-20 атомів вуглецю і 1, 2 або З подвійні зв'язки, гідроксіалкільний радикал, що містить 1-20 атомів вуглецю, гідроксіалкенільний радикал, що містить 2-20 атомів вуглецю і 1,2 або З подвійні зв'язки, або аддукти 1-20 молів етиленоксиду з гідроксіетильним радикалом, і де жирні кислоти мають формулу (11): в якій В? являє собою аліфатичний, лінійний або розгалужений вуглеводневий радикал, що містить 5- 29 атомів вуглецю і 0, 1, 2 або З подвійні зв'язки, і де Зо полікарбонові кислоти мають формулу (ПП):
Х ноОоС-х- СОоОоНн в якій У являє собою атом вуглецю або насичену або ненасичену аліфатичну вуглеводневу групу, що містить 2-5 атомів вуглецю і, необов'язково, містить одну або більше гідроксильних груп, і ХХ являє собою атом водню, гідроксильну або карбоксильну кислотну групу.
2. Естерквати за п. 1, які відрізняються тим, що ди- або триалканоламіни, які мають формулу (І), містять як радикали ЕК! і К7, незалежно один від одного, гідроксіалкільні радикали, що містять 2-5 атомів вуглецю, або гідроксіалкільні радикали, що містять 2-5 атомів вуглецю і 1, 2 або З подвійні зв'язки, або аддукти 2-5 молів етиленоксиду з гідроксіетильним радикалом.
3. Естерквати за п. 1 і/або 2, які відрізняються тим, що КЗ являє собою алкільні радикали, що містять 1-20 атомів вуглецю, алкенільні радикали, що містять 2-20 атомів вуглецю, гідроксіалкільні радикали, що містять 2-5 атомів вуглецю, або гідроксіалкільні радикали, що містять 2-5 атомів вуглецю і 1, 2 або З подвійні зв'язки.
4. Естерквати за п. 1, які відрізняються тим, що ди- або триалканоламіни, які мають формулу (), вибрані з групи, яка складається з метилдіетаноламіну (МДА), діетаноламіну (ДЕА), діетоксилованих олеїламінів і триетаноламіну (ТЕА).
5. Естерквати за будь-яким з пп. 1-4, які відрізняються тим, що в жирних кислотах, які мають формулу (ІІ), 27 являє собою аліфатичний, лінійний або розгалужений радикал, що містить від 7 до 21 атомів вуглецю і 0, 1, 2 або З подвійні зв'язки.
6. Естерквати за будь-яким з пп. 1-4, які відрізняються тим, що жирні кислоти мають формулу (І), вибрані з групи, яка складається з каприлової кислоти, капринової кислоти, лауринової кислоти, ундецилової кислоти, ізотридеканової кислоти, міристинової кислоти, міристиноолеїнової кислоти, пальмітинової кислоти, пальмітиноолеїнової кислоти, стеаринової кислоти, ізостеаринової кислоти, олеїнової кислоти, петроселинової кислоти, елаїдинової кислоти, лінолевої кислоти, ліноленової кислоти, елеостеаринової кислоти, арахідонової кислоти, гадолеїнової кислоти, бегенової кислоти, ерукової кислоти і цетолеїнової кислоти, а також їх технічних сумішей.
7. Естерквати за будь-яким з пп. 1-6, які відрізняються тим, що полікарбонова кислота, яка має формулу (ІІ), містить як радикал У насичену або ненасичену аліфатичну вуглеводневу групу, Зо що містить З або 4 атоми вуглецю і, необов'язково, містить одну або більше гідроксильних груп.
8. Естерквати за будь-яким з пп. 1-6, які відрізняються тим, що полікарбонова кислота вибрана з групи, яка складається з пропан-1,2,3-трикарбонової кислоти, аконітової кислоти, ізолимонної кислоти і, особливо, лимонної кислоти.
9. Естерквати за будь-яким з пп. 1-8, які відрізняються тим, що жирні кислоти і полікарбонові кислоти застосовуються у мольному співвідношенні від 1:10 до 101.
10. Єстерквати за будь-яким з пп. 1-9, які відрізняються тим, що ди- або триалканоламіни, з одного боку, і загальна кількість жирних кислот і полікарбонових кислот, з іншого боку, застосовуються у мольному співвідношенні від 1:0,25 до 1:3,0.
11. Єстерквати за будь-яким з пп. 1-9, які відрізняються тим, що застосовується алкілувальний агент, вибраний з групи, яка складається 3 алкілгалогенідів, діалкілсульфатів |і діалкілкарбонатів.
12. Єстерквати за п. 11, які відрізняються тим, що алкіл являє собою метил або етил.
13. Застосування естеркватів за будь-яким з пп. 1-12 як збирачів для пінної флотації несульфідних мінералів і руд.
14. Застосування за п. 13, яке відрізняється тим, що руда являє собою кальцит.
15. Спосіб флотації несульфідних мінералів або руд, в якому мінерали або руди змішують з водою і естеркватом за будь-яким з пп. 1-12 з утворенням суспензії, вводять в суспензію повітря і відокремлюють спливаючу піну.
16. Спосіб за п. 15, який відрізняється тим, що кватернізовані М,М-діалкіламіноалкіламіди, які мають формулу (МІ):
діб й - (ям-со--мн-ГБА--МАбА: -х 17 й (МІ) в якій В'"-СО являє собою аліфатичний, лінійний або розгалужений ацильний радикал, що містить від б до 22 атомів вуглецю і 0, 1, 2 або З подвійні зв'язки, ІАЇ являє собою лінійний або розгалужений алкіленовий радикал, що містить 1-4 атомів вуглецю, В», ВА ї 877 можуть бути однаковими або різними і кожен являє собою метильний або етильний радикал, і Х являє собою галогенідний або алкілсульфатний аніон, застосовуються як співзбирачі.
17. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що естеркват за будь-яким з пп. 1-12 і співзбирач, який має формулу (МІІ), застосовуються у масовому співвідношенні від 10:90 до 90:10. Е 140 жи шини ; ! ГУДЕ нн они НО Па Ми НИК Ми Ми Ман МИ с 85 юй рон чи нини нини нн о о і ЕОР Е і Е Я : і Я : й : і ГЕ й | ! | | | : ! : : ще 5 ; ' ! | : : ' ще ЕМ | ! : ! ще Б | и | | | щ ши ! : | | : | : ще США нини він пон пня пн пон пон пон пон пн ШЕ за рення Кох ін Ве п ни шві мн п пн вд КЗ « - - - ---Х -» - -- «2 4- 2 2 2 2 2 Є 2 -Ь5 2 (2 2 2 525 - - - --« - -- - -- - - ------й---------- п оо «т опт о ; ! ооо 002 004 006 ов 030 Олі ола ол 018 оо. Вміст у концентраті нерозчинних у НС речовин 90) і --- Порівняльний приклад о /-к-- Приклад 1 -2- Приклад 2 : ! --Приклад З --- Приклад 4 і
UAA202004657A 2018-01-16 2018-01-16 Естерквати для флотації несульфідних мінералів і руд і спосіб UA123722C2 (uk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2018/050914 WO2019141343A1 (de) 2018-01-16 2018-01-16 Esterquats zur flotation von nicht-sulfidischen mineralien und erzen und verfahren

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA123722C2 true UA123722C2 (uk) 2021-05-19

Family

ID=61168052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA202004657A UA123722C2 (uk) 2018-01-16 2018-01-16 Естерквати для флотації несульфідних мінералів і руд і спосіб

Country Status (11)

Country Link
US (1) US11596952B2 (uk)
EP (1) EP3740319B1 (uk)
CA (1) CA3079763C (uk)
EA (1) EA038655B1 (uk)
FI (1) FI3740319T3 (uk)
MA (1) MA51595B1 (uk)
MX (1) MX2020005410A (uk)
PE (1) PE20210008A1 (uk)
SA (1) SA520411867B1 (uk)
UA (1) UA123722C2 (uk)
WO (1) WO2019141343A1 (uk)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11845892B2 (en) 2021-08-05 2023-12-19 Clariant International Ltd Use of complex polyesteramines and polyester polyquaternary ammonium compounds as corrosion inhibitors
AU2022323589A1 (en) * 2021-08-05 2024-03-21 Clariant International Ltd Use of complex polyester amines and polyester quaternary ammonium compounds as corrosion inhibitors

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE64275C (de) L. J. ODELL in Chicago, County of Cook, State of Illinois, V. St. A Typenstab-Schreibmaschine
US2173448A (en) * 1937-05-17 1939-09-19 Emulsol Corp Preparation of alkylolamine derivatives
DD64275A5 (de) 1967-11-09 1968-10-20 Hoechst Ag Verfahren zur flotation von sylvin aus kali-rohsalzen
DE2547987C2 (de) 1975-10-27 1983-05-26 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Flotationssammler für Sylvin
US4474619A (en) * 1979-01-25 1984-10-02 The Dow Chemical Company Conditioner for flotation of coal
US4732669A (en) * 1986-07-21 1988-03-22 The Dow Chemical Company Conditioner for flotation of coal
ES2021900A6 (es) 1989-07-17 1991-11-16 Pulcra Sa Procedimiento de obtencion de tensioactivos cationicos derivados de amonio cuaternario con funcion amino-ester.
DE4026184A1 (de) 1990-08-18 1992-02-20 Henkel Kgaa Verfahren zur verminderung des restgehaltes an freiem alkylierungsmittel in waessrigen loesungen kationischer tenside
DE4308792C1 (de) 1993-03-18 1994-04-21 Henkel Kgaa Verfahren zur Herstellung farb- und geruchstabiler quaternierten Fettsäuretriethanolaminester-Salze
DE4409322C1 (de) 1994-03-18 1995-04-06 Henkel Kgaa Verfahren zur Herstellung von Esterquats
DE19602856A1 (de) 1996-01-26 1997-07-31 Henkel Kgaa Biologisch abbaubare Esterquats als Flotationshilfsmittel
US6145667A (en) 1998-05-27 2000-11-14 Cytec Technology Corp. Mineral collector compositions and processes for making and using same
EP1949964A1 (en) * 2007-01-26 2008-07-30 Cognis IP Management GmbH Process for the flotation of non-sulfidic minerals and ores
ES2354119T5 (es) * 2007-01-26 2014-05-16 Cognis Ip Management Gmbh Uso de esterquats poliméricos para la flotación de minerales y menas no sulfurosos
DE102008056338B4 (de) 2008-11-07 2012-02-16 Clariant International Ltd. Flotationsreagenz für silikathaltige Mineralien
KR101784890B1 (ko) * 2010-05-28 2017-10-12 아크조 노벨 케미칼즈 인터내셔널 비.브이. 4급 암모늄 화합물 및 포말 부유선별 방법에서 포집제로서의 그들의 용도
CN107961901A (zh) 2011-10-18 2018-04-27 塞特克技术公司 捕收剂组合物及其使用方法
CN104011112A (zh) * 2011-12-20 2014-08-27 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 超支化聚合物
UA119757C2 (uk) * 2013-12-18 2019-08-12 Акзо Нобел Кемікалз Інтернешнл Б.В. Реагенти-колектори на основі полі(складноефірної четвертинної амонієвої) сполуки для зворотної пінної флотації силікатів із несульфідних руд
FR3047674B1 (fr) * 2016-02-16 2018-02-16 Arkema France Utilisation d'amines alkoxylees en tant qu'agents collecteurs pour l'enrichissement de minerai

Also Published As

Publication number Publication date
EA038655B1 (ru) 2021-09-29
CA3079763A1 (en) 2019-07-25
US11596952B2 (en) 2023-03-07
BR112020008741A2 (pt) 2020-10-20
WO2019141343A1 (de) 2019-07-25
PE20210008A1 (es) 2021-01-05
FI3740319T3 (en) 2024-05-23
SA520411867B1 (ar) 2023-10-31
EA202091044A1 (ru) 2020-07-16
CA3079763C (en) 2024-04-23
US20200360938A1 (en) 2020-11-19
MX2020005410A (es) 2020-08-13
MA51595A (fr) 2021-04-21
EP3740319A1 (de) 2020-11-25
EP3740319B1 (de) 2024-04-03
MA51595B1 (fr) 2024-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1949963B1 (en) Process for the flotation of non-sulfidic minerals and ores
CA2650392C (en) Flotation reagent for minerals containing silicate
AU2006346015B2 (en) A floatation process for desulfurization and desiliconization of bauxites
KR20150091472A (ko) 광석으로부터 규산염의 부유선광
EP3433021A2 (en) Use of emulsifier in collector composition
UA123722C2 (uk) Естерквати для флотації несульфідних мінералів і руд і спосіб
EP3917676A1 (en) Mixture of fatty acids and alkylether phosphates as a collector for phosphate ore flotation
US4220525A (en) Beneficiation of metallic ores by froth flotation using polyhydroxy amine depressants
AU2019332093B2 (en) Beneficiation of phosphate from phosphate containing ores
US4968415A (en) Process for selective flotation of phosphorus minerals
US4122004A (en) Froth flotation process
WO2020007773A1 (en) Collector composition containing biodegradable compound and process for treating siliceous ores
BR112020008741B1 (pt) Esterquats para a flotação de minerais e minérios não sulfídicos e processo
WO2020083793A1 (en) Collector composition and flotation process for beneficiation of phosphate
US2970692A (en) Flotation of barite
AU2011308076A1 (en) Novel composition for application as a flotation frother
EP4364852A1 (en) Collector composition and flotation method
EP4438184A1 (en) Collector composition
EA046844B1 (ru) Коллекторы для процесса флотации
EA044981B1 (ru) Обогащение фосфатов из фосфатсодержащих руд
GB515601A (en) Improvements in or relating to the separation of minerals