本發(fā)明屬于礦物浮選，具體涉及一種鋰輝石的浮選領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
1、鋰輝石(lial(sio3)2)是工業(yè)上鋰金屬及其化合物的主要礦物來源。鋰在高能電池、航空航天、陶瓷制造以及制藥等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。隨著新能源行業(yè)的快速發(fā)展，鋰的需求量持續(xù)增加，呈現(xiàn)出顯著的增長趨勢。作為關(guān)鍵礦物原料之一，鋰輝石的高效回收與綜合利用對(duì)于保障鋰資源供應(yīng)具有重要意義。
2、目前，現(xiàn)有技術(shù)普遍采用浮選法回收鋰輝石，所使用的捕收劑多以對(duì)比捕收劑a為主體，并輔以其他類型捕收劑進(jìn)行復(fù)配。然而，這類傳統(tǒng)捕收劑存在不耐低溫、用量大、選擇性差及捕收能力弱等問題。同時(shí)，隨著原礦品質(zhì)的逐漸下降，實(shí)際氧化鋰回收率和精礦品位均偏低，從而導(dǎo)致鋰輝石資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。如何實(shí)現(xiàn)鋰輝石與硅酸鹽脈石礦物的高效浮選分離仍是當(dāng)前選礦領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)難題之一。
3、目前，在鋰輝石選礦廠中，常用的工藝流程包括以下幾個(gè)步驟：首先，在強(qiáng)堿性條件下對(duì)礦漿進(jìn)行長時(shí)間高強(qiáng)度攪拌；隨后，添加以水玻璃或木質(zhì)素為代表的抑制劑；接著，加入以鈣離子或鎂離子為代表的活化劑；最后，加入脂肪酸類捕收劑完成浮選過程。然而，該工藝存在以下問題：一方面，在強(qiáng)堿性環(huán)境下，硅酸鹽礦泥會(huì)生成次生水玻璃，導(dǎo)致懸浮物難以自然沉降，從而引發(fā)尾礦沉降困難和廢水回用受限的問題；另一方面，所使用的抑制劑選擇性較差且用量較大，容易抑制部分鋰輝石，進(jìn)而降低其回收率；此外，脂肪酸類捕收劑在耐低溫性、捕收能力和選擇性方面表現(xiàn)不佳，致使鋰輝石精礦品位無法滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，造成鋰輝石資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。因此，為實(shí)現(xiàn)鋰輝石資源的高效利用，亟須開發(fā)一種新型耐低溫、高效的鋰輝石捕收劑，以有效應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有鋰輝石浮選面臨的問題，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種浮選鋰輝石的捕收劑，旨在提供一種具有優(yōu)異鋰輝石捕收能力和選擇性的捕收劑。
2、本發(fā)明第二目的在于，提供所述的捕收劑的制備方法。
3、本發(fā)明第三目的在于，提供包含所述捕收劑的浮選鋰輝石的浮選藥劑。
4、本發(fā)明第四目的在于，提供浮選鋰輝石的方法。
5、一種浮選鋰輝石的捕收劑，為具有式1結(jié)構(gòu)的化合物；
6、
7、所述的r1為c6～c22的飽和碳鏈或者部分不飽和碳鏈；所述的r2為鹵素(x)或者鹵代烷基；m為h、na、k或nh4。
8、本發(fā)明研究表明，所述特殊結(jié)構(gòu)的式1化合物，對(duì)鋰輝石具有優(yōu)異的捕收能力和選擇性，即使在低溫、低藥劑用量下，也同樣能夠獲得良好的捕收能力和選擇性。
9、本發(fā)明中，所述的r1為c10～c20的直鏈飽和碳鏈或者帶有1～3個(gè)不飽和雙鍵的碳鏈。進(jìn)一步地，所述的r1為在6～12位中存在不飽和雙鍵的碳數(shù)在16～20的直鏈碳鏈。
10、本發(fā)明中，所述的鹵代的r2和本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)聯(lián)合協(xié)同是改善鋰輝石低溫、低藥劑捕收能力和選擇性的關(guān)鍵。
11、所述的r2為c1～c3的鹵素烷基；其中，所述的鹵素為氟、氯、溴或碘中的至少一種；
12、優(yōu)選地，捕收劑為式1a化合物；
13、
14、式1a中，r3、r4為h或者x；所述x為f、cl、br或i。
15、本發(fā)明還提供了一種所述的浮選鋰輝石的捕收劑的制備方法，通過式2和式3進(jìn)行縮合得到；
16、
17、r5為oh或x；r1、r2、m同式1。所述x為f、cl、br或i。
18、作為可選的方案，所述的式2中的r5可以為x。
19、式3和式2的摩爾比可以為1:1～1.1。
20、本發(fā)明中，縮合反應(yīng)過程中還允許添加有縛酸劑。縛酸劑可以為三乙胺、氨水、碳酸鈉等堿性成分?？s合反應(yīng)過程中的ph控制在9～11。
21、本發(fā)明還提供了一種浮選鋰輝石的浮選藥劑，包括本發(fā)明所述的捕收劑，還包括其他浮選藥劑；所述的其他浮選藥劑包括ph調(diào)節(jié)劑、活化劑、起泡劑、抑制劑中的至少一種。
22、進(jìn)一步地，所述的其他浮選藥劑包括ph調(diào)節(jié)劑和活化劑。
23、所述的ph調(diào)節(jié)劑可以為用于調(diào)節(jié)ph的任意酸、堿成分。
24、本發(fā)明中，所述的活化劑包括水溶性鈣鹽氯化鈣、氯酸鈣、碳酸鈣、磷酸氨鈣、乳酸鈣中的至少一種。
25、本發(fā)明還提供了一種浮選鋰輝石的方法，將包含鋰輝石的待選礦物和所述的浮選藥劑混合進(jìn)行粗選，得到富集有鋰輝石的粗選精礦。
26、本發(fā)明中，粗選過程中，捕收劑的用量為150～600g/t；進(jìn)一步可以為300～500g/t。本發(fā)明中，得益于所述的式1捕收劑的創(chuàng)新使用，其可以在較低的捕收藥劑用量下，還能夠獲得優(yōu)異的鋰輝石捕收能力和選擇性。
27、優(yōu)選地，活化劑的用量為100～400g/t；進(jìn)一步可以為150～250g/t。本發(fā)明在低的藥劑用量下同樣可以獲得優(yōu)異的鋰輝石捕收能力和選擇性。
28、本發(fā)明中，粗選過程中的ph為6.5～8；進(jìn)一步可以為6.8～7.5。本發(fā)明可以在中性以及接近中性的條件下進(jìn)行浮選，如此利于控制工藝廢水，利于工業(yè)化實(shí)施。
29、本發(fā)明中，粗選過程中的溫度為0～40℃，進(jìn)一步為1～15℃。本發(fā)明所述的浮選藥劑，可以適用于寬溫域應(yīng)用要求，特別是對(duì)于低溫浮選場景，其可以獲得更優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的效果。
30、本發(fā)明中，對(duì)粗選精礦進(jìn)行精選處理，得到鋰輝石精選精礦。本發(fā)明精選過程中，可無需添加浮選藥劑。
31、優(yōu)選地，對(duì)粗選的尾礦進(jìn)行掃選處理。本發(fā)明中，掃選的藥劑用量可以為粗選浮選藥劑用量的30～60％。
32、有益效果
33、1、本發(fā)明所涉及的式1結(jié)構(gòu)化合物首次被用作鋰輝石浮選的捕收劑，實(shí)現(xiàn)了在低溫條件下鋰輝石與硅酸鹽脈石礦物的高效分離，提高最終鋰精礦中l(wèi)i2o的品位和回收率。
34、本發(fā)明所述的式1捕收劑，相比于現(xiàn)有常規(guī)的脂肪酸類捕收劑，可以在更低的用量以及更低的浮選溫度下仍能夠獲得更優(yōu)的鋰輝石捕收能力和選擇性。
35、2、本發(fā)明所涉及的捕收劑制備工藝簡單，原料來源廣泛且易于獲取，具有無毒無害、耐低溫性強(qiáng)及適應(yīng)性廣的特點(diǎn)，同時(shí)用量較少，在實(shí)際生產(chǎn)中展現(xiàn)出顯著的應(yīng)用價(jià)值。
36、3、本發(fā)明所涉及的捕收劑在中性環(huán)境下展現(xiàn)出優(yōu)異的捕收性能和選擇性，即使在未添加抑制劑的情況下，仍可實(shí)現(xiàn)良好的分選效果；這不僅有助于提升分選效率，還對(duì)后續(xù)尾礦沉降、尾水處理及循環(huán)回用具有積極促進(jìn)作用。
1.一種浮選鋰輝石的捕收劑，其特征在于，為具有式1結(jié)構(gòu)的化合物；
2.如權(quán)利要求1所述的浮選鋰輝石的捕收劑，其特征在于，所述的r1為c10～c20的直鏈飽和碳鏈或者帶有1～3個(gè)不飽和雙鍵的碳鏈；
3.一種權(quán)利要求1或2所述的浮選鋰輝石的捕收劑的制備方法，其特征在于，通過式2和式3進(jìn)行縮合得到；
4.一種浮選鋰輝石的浮選藥劑，其特征在于，包括權(quán)利要求1或2所述的捕收劑，還包括其他浮選藥劑；所述的其他浮選藥劑包括ph調(diào)節(jié)劑、活化劑、起泡劑、抑制劑中的至少一種。
5.如權(quán)利要求4所述的浮選鋰輝石的浮選藥劑，其特征在于，所述的其他浮選藥劑包括ph調(diào)節(jié)劑和活化劑；其中，所述的活化劑包括水溶性鈣鹽氯化鈣、氯酸鈣、碳酸鈣、磷酸氨鈣、乳酸鈣中的至少一種。
6.一種浮選鋰輝石的方法，其特征在于，將包含鋰輝石的待選礦物和權(quán)利要求4～5任一項(xiàng)所述的浮選藥劑混合進(jìn)行粗選，得到富集有鋰輝石的粗選精礦。
7.如權(quán)利要求6所述的浮選鋰輝石的方法，其特征在于，粗選過程中，捕收劑的用量為150～600g/t；進(jìn)一步優(yōu)選為300～500g/t；
8.如權(quán)利要求6所述的浮選鋰輝石的方法，其特征在于，粗選過程中的ph為6.5～8。
9.如權(quán)利要求6所述的浮選鋰輝石的方法，其特征在于，粗選過程中的溫度為0～40℃，進(jìn)一步為1～15℃。
10.如權(quán)利要求6所述的浮選鋰輝石的方法，其特征在于，對(duì)粗選精礦進(jìn)行精選處理，得到鋰輝石精選精礦；