CS263680B1

CS263680B1 - Process for the preparation of modified sodium sulphate formulations

Info

Publication number: CS263680B1
Application number: CS87275A
Authority: CS
Inventors: Milan Ing Morak; Karel Ing Muller; Miroslav Pedal; Vladimir Ing Machovic; Vlastimil Ing Ecsc Sindelar; Otakar Rndr Csc Prachar; Milan Ing Zadak; Stefan Ing Kontra; Kornel Ing Malatinsky
Original assignee: Morak Milan; Muller Karel; Miroslav Pedal; Vladimir Ing Machovic; Vlastimil Ing Ecsc Sindelar; Otakar Rndr Csc Prachar; Zadak Milan; Stefan Ing Kontra; Kornel Ing Malatinsky
Priority date: 1987-01-15
Filing date: 1987-01-15
Publication date: 1989-04-14
Also published as: CS27587A1

Abstract

V prvním stupni postupu se sulfátují vyšší alkoholy, jejichž alkylsulfáty sodné mají Krafftovu teplotu 40 až 70 °C a ve druhém stupni probíhá vedle neutralizace kyselých produktů sulfatace zároveň míšení s modifikátory tvořenými sodnými solemi vícesytných kyselin a zároveň nastavení poměru kyselých a normálních solí uvedených kyselin tím, že do druhé ho stupně se dávkují kyselý produkt sulfatace, roztok hydroxidu sodného a modifiká- tor při teplotě nad Krafftovu teplotu vznikajícího alkylsufátu a při hmotnostním poměru dávkovaného modifikátoru k alkylsulfátu 0,005 až 1,5.In the first stage of the process, higher alcohols are sulfated, the sodium alkyl sulfates of which have a Krafft temperature of 40 to 70 °C, and in the second stage, in addition to neutralization of the acidic sulfation products, mixing with modifiers formed by sodium salts of polybasic acids and at the same time adjustment of the ratio of acidic and normal salts of the aforementioned acids takes place by dosing the acidic sulfation product, sodium hydroxide solution and modifier into the second stage at a temperature above the Krafft temperature of the resulting alkyl sulfate and at a weight ratio of the dosed modifier to alkyl sulfate of 0.005 to 1.5.

Description

Vynález se týká způsobu výroby modifikovaného flotačního přípravku na bázi alkylsulfátú sodných sulfataóí vyšších alkoholů a neutralizací spojenou s míšením s modifikátory tvořenými sodnými solemi vícesytných kyselin a s nastavením poměru kyselých a normálních solí uvedených kyselin za definovaných podmínek.The present invention relates to a process for the production of a modified flotation product based on sodium alkyl sulfates of higher alcohols and by neutralization associated with mixing with modifiers formed of sodium salts of polybasic acids and adjusting the ratio of acid to normal salts of said acids under defined conditions.

Flotační přípravky jsou látky umožňující nebo usnadňující flotační dělení minerálních surovin. Nejdůležitějšími flotačními přípravky jsou sběrače, které svou adsorpcí na povrchu surovin činí jejich povrch schopný přilnout k bublinkám plynu. Dalším důležitým typem flotačních přípravků jsou modifikátory, které zvyšují nebo snižují účinnost sběračů. Tohoto ovlivnění dosahují jednak řízením pH při flotaci, jednak svou konstrukční adsorpcí na povrchu minerálů, takže mohou ovlivnit účinnost i selektivitu flotace.Flotation preparations are substances enabling or facilitating the flotation separation of mineral raw materials. The most important flotation preparations are collectors which, by adsorption on the surface of the raw materials, make their surface able to adhere to the gas bubbles. Another important type of flotation agents are modifiers that increase or decrease the efficiency of pantographs. This effect is achieved both by controlling the pH of the flotation and by their structural adsorption on the mineral surface so that they can influence the efficiency and selectivity of the flotation.

Jako sběrače pro flotaci jsou používány různé organické sloučeniny, většinou s charakterem povrchově aktivních látek (tenzidů). Jsou to například vyšší mastné kyseliny, jejich alkalické soli, alkylsulfáty a speciální sulfosukcináty. Tyto látky jsou dávkovány do flotačních procesů za dalšího přidávání modifikátorú jako například uhličitanu sodného a alkalických fosforečnanů. V mnoha případech bylo nutné do flotačního procesu dávkovat ještě další látky pro úpravu pH, například kyseliny nebo alkálie.Various organic compounds are used as collectors for flotation, mostly with the character of surfactants (surfactants). These include, for example, higher fatty acids, their alkali salts, alkyl sulfates and special sulfosuccinates. These substances are metered into the flotation process with the further addition of modifiers such as sodium carbonate and alkaline phosphates. In many cases, additional pH-adjusting agents, such as acids or alkalis, had to be added to the flotation process.

Volba druhu alkylsulfátú jako sběračů byla dosud vázána empirickými zkouškami, převážně jsou doporučovány alkylsulfáty sodné s alkylem od dodecylu po oktadecyl. Největší nesnází při praktickém uskutečnění flotace využitím sběračů a modifikátorú je nastavení vhodné koncentrace sběrače ve vodném prostředí a tomu odpovídající koncentrace modifikátorú. Výkyvy v koncentracích obou činidel a v jejich vzájemném poměru vyvolávají změnu v účinnosti a selektivity flotace, případně také dochází k nadměrnému škodlivému pěnění.The choice of the type of alkyl sulphate as a pantograph has hitherto been bound by empirical testing, sodium alkyl sulphates with alkyl from dodecyl to octadecyl being mostly recommended. The greatest difficulty in practicing flotation using pantographs and modifiers is to set the appropriate pantograph concentration in the aqueous environment and the corresponding modifier concentration accordingly. Fluctuations in the concentrations of the two agents and in their relative proportions induce a change in the flotation efficiency and selectivity, possibly causing excessive harmful foaming.

Výroba alkylsulfátú sodných používaných jako sběrače provádí se známými a běžnými postupy obvyklými při výrobě tenzidů. Sulfonace vyšších alkoholů se vede pomocí oxidu sírového, kyseliny chlorsulfonové, kyseliny sírové nebo olea. Kyselý produkt sulfatace se pak ve vodném prostředí neutralizuje za vzniku alkylsulfátú sodného pomocí roztoků hydroxidu sodného, takže nakonec resultuje pasta alkylsulfátú sodného. Modifikátory se pak dávkují zvlášť do flotační lázně vedle sběračů, případně i s dalšími látkami pro nastavení pH.The production of sodium alkyl sulphates used as pantographs is carried out using known and conventional procedures customary in the production of surfactants. The sulfonation of higher alcohols is carried out with sulfur trioxide, chlorosulfonic acid, sulfuric acid or oleate. The acid sulphation product is then neutralized in an aqueous medium to form sodium alkyl sulphates with sodium hydroxide solutions, resulting in a final sodium alkyl sulphate paste. The modifiers are then metered separately into the flotation bath in addition to the collectors, possibly with other pH adjusting agents.

Podle uvedeného vynálezu byl nalezen nový způsob výroby modifikovaného flotačního přípravku na bázi alkylsulfátú sodných dvojstupňovým postupem, jehož prvním stupněm je sulfatace vyšších alkoholů oxidem sírovým, nebo kyselinou chlorsulfonovou, nebo kyselinou sírovou, nebo oleem a druhý stupeň zahrnuje neutralizaci kyselých produktů sulfatace, jehož podstata spočívá v tom, že se v prvním stupni sulfatují vyšší alkoholy, které dávají alkylsulfáty sodné s Krafftovou teplotou mezi 40 až 65, s výhodou nejlépe mezi 45 až 60 °C a druhý stupeň zahrnuje, vedle neutralizace kyselých produktů sulfatace, zároveň míšením s modifikátory tvořenými sodnými solemi vícesytných kyselin a zároveň nastavení poměru kyselých a normálních solí uvedených kyselin tím, že do druhého stupně se dávkují kyselý produkt sulfatace, roztok hydroxidu sodného a modifikátoř při teplotě nad Krafftovou teplotou vznikajícího alkylsulfátú a při hmotnostním poměru dávkovaného modifikátorú k alkylsulfátú mezi 0,005 až 1,5.According to the present invention, a novel process for the production of a modified sodium alkyl sulphate flotation product by a two-step process has been found, the first step being the sulphation of higher alcohols with sulfur trioxide or chlorosulphonic acid or sulfuric acid or oleum. in that in the first step higher alcohols are sulfated which give sodium alkyl sulfates with a Krafft temperature of between 40 to 65, preferably between 45 to 60 ° C, and the second step comprises, in addition to neutralizing the acid sulphation products, simultaneously mixing with sodium modifiers salts of polybasic acids, and at the same time adjusting the ratio of acidic and normal salts of said acids by adding to the second stage the acidic sulfation product, sodium hydroxide solution and modifier at a temperature above the Krafft temperature of the alkyl sulfate formed and feed at a weight ratio of modifier to alkyl sulfates is between 0.005 and 1.5.

Hlavní surovinou pro výrobu flotačních činidel podle vynálezu jsou vyšší alkoholy a to takové, u nichž je Krafftova teplota z nich připravených alkylsulfátú sodných mezi 40 až 65, nejlépe mezi 45 až' 60 °C. Tyto hodnoty jsou dány požadavkem, aby Krafftova teplota byla vyšší než teplota lázně při flotaci. Rozpustnost alkylsufátů pod Krafftovou teplotou je totiž málo závislá na teplotě a za těchto podmínek je koncentrace roztoku alkylsulfátú, i při jeho předávkování do lázně, téměř konstantní. Uvedené rozpětí Krafftovy teploty zaručuje dostatečnou, avšak omezenou, rozpustnost alkylsulfátú, takže při jeho předávkování nemohou nastat poruchy flotace. Definicí požadavku na hodnotu Krafftovy teploty alkylsulfátú jsou dostatečně určeny a zobecněny požadavky na druh vyšších alkoholů. Mohou to být vyšší alkoholy s vysokým obsahem primárních n-alkanolů jako jsou vyšší alkoholy nativní, to znamená vyrobené z přírodních mastných kyselin, nebo také syntetické vyrobené Zieglerovou syntézou z etylenu.The main raw materials for the preparation of the flotation agents according to the invention are higher alcohols and those in which the Krafft temperature of the sodium alkyl sulphates prepared therefrom is between 40 and 65 ° C, preferably between 45 and 60 ° C. These values are due to the requirement that the Krafft temperature be higher than the flotation bath temperature. Indeed, the solubility of the alkyl sulfates below Krafft's temperature is little dependent on temperature, and under these conditions the concentration of the alkyl sulfate solution, even with its overdose into the bath, is almost constant. Said Krafft temperature range guarantees a sufficient but limited solubility of the alkyl sulphates so that flotation disturbances cannot occur during its overdose. By defining the Krafft temperature requirement of alkyl sulfates, the requirements for the type of higher alcohols are sufficiently determined and generalized. These may be higher alcohols with a high content of primary n-alkanols such as higher alcohols native, i.e. made from natural fatty acids, or also synthetic made by Ziegler synthesis from ethylene.

V úvahu připadá i použití alkoholů s rozvětvenými uhlovodíkovými řetězci, jako jsou alkoholy získané hydrofomylací vyšších alkenů. Volba vhodného typu alkoholu je dána pouze požadavkem na Krafftovu teplotu, z čehož vyplývá u jednotlivých typů alkoholů vhodná délka řetězce.The use of branched chain alcohols, such as those obtained by hydrofomylation of higher alkenes, is also contemplated. The choice of the appropriate alcohol type is only determined by the Krafft temperature requirement, which implies an appropriate chain length for each alcohol type.

U alkylsulfátů sodných z primárních n-alkanolů jsou Krafftovy teploty homologů dobře známé a uvedenému rozmezí vyhovuje hexadecylsulfát s Krafftovou teplotou 45 °c až oktadecylsulfát s 56 °C. Výhodné je použití směsi homologických alkoholů. Pak může být složením směsi nastavena Krafftova teplota na libovolnou hodnotu rozmezí, přičemž je možné využít i alkoholy s dalšími řetězci jako ne například eikosyl- a dokosylalkohol. Podobně je možné určit vhodné složení i u alkoholů s rozvětvenými řetězci nebo u alkoholů sekundárních. Protože Krafftovy teploty směsí alkylsulfátů a zejména rozvětvenýcha sekundárních alkylsulfátů nejsou dostatečně popsány, je často nutné Krafftovy teploty stanovit. K dostatečně přesnému stanovení postačuje zjištění teploty vyjasnění asi 1% vodných disperzí.For sodium alkyl sulfates from primary n-alkanols, the Krafft temperatures of the homologs are well known and hexadecyl sulfate with a Krafft temperature of 45 ° C to octadecyl sulfate with 56 ° C is suitable. The use of a mixture of homologous alcohols is preferred. The Krafft temperature can then be adjusted to any desired range value by the composition of the mixture, and alcohols with other chains such as eicosyl and docosyl alcohol can also be used. Similarly, it is possible to determine a suitable composition for branched alcohols or secondary alcohols. Since the Krafft temperatures of the mixtures of alkyl sulfates and in particular the branched secondary alkyl sulfates are not sufficiently described, it is often necessary to determine the Krafft temperatures. Determination of the clarification temperature of about 1% of the aqueous dispersions is sufficient for a sufficiently accurate determination.

Sulfatace vyšších alkoholů provádí se o sobě známými postupy. K sulfataci je nejvýhodnější použit plynného oxidu sírového zředěného vzduchem. Kapalné kyseliny chlorsulfonové je také možné využít k sulfataci, při níž se uvolňuje chlorovodík. Po tomto způsobu sulfatace může následovat ještě desorpce rozpuštěného chlorovodíku z reakční směsi nebo je také možné kapalnou reakční směs po sulfataci bez desorpce ihned dál zpracovávat. Sulfatace kyselinou sírovou nebo oleem vede také k použitelným produktům sulfatace, avšak pro nutný vyšší přebytek sulfatačního činidla obsahují produkty sulfatace větší podíly kyseliny sírové.The sulfation of the higher alcohols is carried out by methods known per se. For sulphation it is most advantageous to use gaseous sulfur dioxide diluted with air. Liquid chlorosulfonic acids can also be used for sulfation, releasing hydrogen chloride. This sulphation process can be followed by desorption of dissolved hydrogen chloride from the reaction mixture or it is also possible to immediately process the liquid reaction mixture after desulphation without desorption. Sulphation with sulfuric acid or oleum also results in useful sulphation products, but for the necessary higher excess of sulphating agent the sulphation products contain larger proportions of sulfuric acid.

V každém případě je žádoucí kyselé produkty sulfatace co nejrychleji převést na sodné soli, protože při jejich skladování klesá časem stupeň dosažené sulfatace. Proto jsou pro sulfataci a další zpracování zvláště výhodné kontinuální postupy, při nichž jsou produkty sulfatace okamžitě neutralizovány. Teploty při sulfatacích všemi uvedenými činidly jsou určeny požadavkem na co nejnižší teplotu při sulfataci k zamezení vedlejších reakcí a nutností mít sulfatovaný alkohol a vznikající reakční směs v kapalné formě. Obvykle se tedy pracuje s roztaveným alkoholem a sulfatace probíhá při teplotě mezi 30 až 75 °C. Je také možné využít sulfatačních postupů používajících rozpouštědla, pak je ovšem nutné po sulfataci rozpouštědlo odstranit, což značně komplikuje celý postup.In any case, it is desirable to convert the acid sulphation products to the sodium salts as quickly as possible since the degree of sulphation achieved decreases over time. Therefore, continuous processes in which the sulfation products are immediately neutralized are particularly preferred for sulfation and further processing. The sulfation temperatures of all of the reagents are determined by the requirement of the lowest sulfation temperature to avoid side reactions and the need to have the sulfated alcohol and the resulting reaction mixture in liquid form. Usually, molten alcohol is usually used and the sulfation takes place at a temperature between 30-75 ° C. It is also possible to use solvent-based sulfation processes, but then it is necessary to remove the solvent after sulfation, which complicates the process considerably.

Podle vynálezu následuje po sulfataci druhý stupeň postupu. Při něm probíhá ve vodném prostředí neutralizace alkylhydrogensulfátů přítomných v produktech sulfatace na alkylsulfáty sodné působením hydroxidu sodného, případně i působením alkality módifikátoru. Zároveň s touto neutralizací probíhá také míšení s modifikátorem a převedení modifikátoru do formy nejvhodnější vzhledem k použití a to úpravou jeho alkality dané poměrem kyselých a normálních solí víoesytné kyseliny. Tyto soli tvoří podstatu modifikátoru. V tomto druhém stupni je možné jako modifikátorů využít uhličitanu a hydrogenuhličitanu sodného, přičemž se do procesu dávkuje jen jeden z nich a na normální nebo kyselou sůl se přeměňuje vhodně zvolenými dávkami kyselého produktu sulfatace a hydroxidu sodného. Podobně je tomu i při výrobě modifikovaných flotačních přípravků s fosforečnany nebo s polyfosforečnany nebo s křemičitany sodnými. Množství modifikátoru v produktu, respektive žádaný poměr modifikátoru k alkylsulfátů při výrobě je vázán jejich vzájemným hmotnostním poměrem 0,005 až 1,5, přičemž přesný poměr se řídí podle aplikačních nároků na přípravek. V reakční směsi tohoto druhého stupně musí být vždy přítomno dostatečné množství alkálie, aby pH nebylo nižší než 7,5, protože je známé, že ve vodném prostředí při nižším pH může probíhat hydrolýza alkylsulfátů za vzniku výchozího alkoholu, což vede k snížení výtěžků. Teplota ve druhém stupni pochodu je podle vynálezu nutná vyšší než Krafftova teplota vznikajícího alkylsulfátů sodného. Tento požadavek je dán zjištěním, že při nižších teplotách neutralizace probíhá pouze ze zanedbatelnou rychlosti, takže je prakticky neuskutečnitelná. Probíhá tak pouze na povrchu částeček alkylhydrogensulfátů kde vytvoří nerozpustný povlak. Při teplotě vyšší než je Krafftova, stoupá prudce rozpustnost alkylsulfátů sodného, takže je z povrchu zmíněných částeček rychle odstraňován rozpouštěním a to umožňuje stálý styk alkálie s alkylhydrogensulfátem. Krafftova teplota tedy tvoří spodní teplotní mez uskutečnitelnosti druhého stupně pochodu. Horní mez není přesně ohraničena, je dána praktickými požadavky, jako je tlak v zařízení a případně i jistá možnost hydrolýzy alkylsulfátů při teplotách nad 100 °C a to i v alkalickém prostředí. Vzhledem k tomu bývá nejvýhodnější udržovat teplotu v tomto druhém stupni o 5 až 20 °C vyšší než je Krafftova teplota vyráběného alkylsulfátu sodného. Kyselé produkty sulfatace je nejvýhodnější vést do tohoto druhého stupně v kapalné formě, tak jak odcházejí ze stupně sulfatace. Hydroxid sodný se přivádí ve formě vodného roztoku. Dávkování modifikátorů je také nejvýhodnější ve formě roztoků a to roztoků co nejvíce alkalických to znamená ve formě normálních solí u uhličitanů a fosforečnanů a u roztoku křemičitanu sodného s nízkým molárním poměrem SiOjíNajO, protože tyto formy mají vyšší rozpustnost. Na žádoucí alkalitu se upraví, jak již bylo řečeno, při uskutečnění druhého stupně.According to the invention, the sulphation is followed by a second stage of the process. In this process, the neutralization of the alkyl hydrogen sulphates present in the sulphation products to the sodium alkyl sulphates takes place in the aqueous medium by the action of sodium hydroxide and possibly also by the alkalinity of the modifier. Along with this neutralization, mixing with the modifier takes place and the modifier is converted into the form most suitable for use by adjusting its alkalinity by the ratio of acid to normal polybasic acid salts. These salts form the essence of the modifier. In this second step, sodium carbonate and bicarbonate can be used as modifiers, adding only one of them to the process and converting it into a normal or acid salt by suitably selected doses of the acid sulfation product and sodium hydroxide. The same is true for the production of modified flotation preparations with phosphates or polyphosphates or with sodium silicates. The amount of modifier in the product, or the desired ratio of modifier to alkyl sulfates in manufacture, is bound by their relative weight ratio of 0.005 to 1.5, the exact ratio being governed by the application requirements of the formulation. Sufficient alkali must always be present in the reaction mixture of this second stage so that the pH is not less than 7.5, since it is known that in an aqueous medium at lower pH hydrolysis of the alkyl sulfates can occur to give the starting alcohol, resulting in reduced yields. According to the invention, the temperature in the second stage of the process is higher than the Krafft temperature of the sodium alkyl sulphate formed. This requirement is due to the finding that at lower temperatures the neutralization takes place only from a negligible speed, so that it is practically impracticable. It only takes place on the surface of alkyl hydrogen sulphate particles where it forms an insoluble coating. At temperatures above Krafft, the solubility of sodium alkyl sulfates increases rapidly, so that it is rapidly removed from the surface of the particles by dissolution, and this allows the alkali to remain in constant contact with the alkyl hydrogen sulfate. The Krafft temperature thus forms the lower temperature limit of the feasibility of the second stage of the process. The upper limit is not precisely limited, it is given by practical requirements such as the pressure in the device and possibly also the possibility of hydrolysis of the alkyl sulfates at temperatures above 100 ° C, even in an alkaline environment. Accordingly, it is most preferred to maintain the temperature in this second stage 5 to 20 ° C higher than the Krafft temperature of the sodium alkyl sulfate produced. The acidic sulfation products are most preferably led to this second stage in liquid form as they leave the sulfation stage. Sodium hydroxide is supplied in the form of an aqueous solution. The dosage of the modifiers is also most preferred in the form of solutions as alkaline as possible, i.e. in the form of normal salts for carbonates and phosphates and for sodium silicate solutions with a low SiO2 / Na2 molar ratio, since these forms have a higher solubility. As mentioned above, the desired alkalinity is adjusted in the second stage.

Množství vody v druhém stupni není podstatné, pohybuje se obvykle mezi 60 až 90 % hmot. na alkylsulfát sodný a její množství je dáno požadavky na konsistenci přípravku. Voda se přivádí bu3 pouze ve formě roztoků přiváděných složek, to jest roztoků hydroxidu sodného případně roztoků modifikátorů, pro praktické účely bývá výhodnější kromě vody v roztocích dávkovat ještě zvláštním proudem vodu přídavnou do druhého stupně.The amount of water in the second stage is not essential, usually between 60 and 90% by weight. for sodium alkyl sulfate and the amount thereof is determined by the consistency requirements of the formulation. The water is supplied either in the form of feed solution solutions only, i.e. sodium hydroxide solutions or modifier solutions. For practical purposes, it is preferable, in addition to the water in the solutions, to feed water in addition to the second stage in a separate stream.

Při uskutečnění postupu podle vynálezu vychází z druhého stupně přípravy produkt, který po ochlazení dává pastu, jejíž tekutost je ovlivněna především podílem obsažené vody. Nejvýhodnější je tento přípravek využívat ve flotaci bez dalších úprav i když jeho sušení na pevné, respektive práškovité nebo granulované formy je také možné.In carrying out the process according to the invention, a second stage of preparation results in a product which, upon cooling, gives a paste whose flowability is influenced primarily by the proportion of water contained. It is most preferred to use this formulation in flotation without further treatment, although drying it to solid, respectively powder or granular forms is also possible.

Proti dosud známým po tupům má způsob podle vynálezu řadu výhod. Ve stádiu výroby modifiko váného flotačního přípravku jsou to prakticky nezvýšené nároky na výrobní zařízení i na jeho obsluhu oproti výrobě samotného sběrače na bázi alkylsulfátu. Postup umožňuje, oproti dosavadním znalostem, na základě racionálního výběru surovin, volbu ekonomicky výhodnějších surovin při stejné účinnosti, což vede k zvýšení ekonomických efektů výroby. Zpřístupnění výroby nových modifikovaných flotačních přípravků s komplexní účinností znamená kromě rozvoje jejich výroby i možnost příznivějšího podílu zisku k výrobním nákladům. Ve stádiu aplikace umožňují nově vyráběné produkty svým optimalizovaným složením, které zabezpečuje zároveň i jejich standardizované dávkováni, zvýšení účinnosti i selektivity flotace zejména nerudných surovin a tím zvýšení výtěžků a čistoty při flotacích. Kromě toho se sníží nároky na obsluhu při flotacích.The process according to the invention has a number of advantages over known processes. At the stage of production of the modified flotation agent, these are virtually unnecessary demands on the production equipment and its operation compared to the production of the alkyl sulfate-based pantograph itself. The process enables, compared to the prior art, on the basis of rational selection of raw materials, the choice of more economically advantageous raw materials with the same efficiency, which leads to an increase in the economic effects of production. Making production of new modified flotation preparations with complex efficiency more accessible means, besides the development of their production, also the possibility of a more favorable share of profit to production costs. At the application stage, the newly manufactured products, thanks to their optimized composition, which also ensures their standardized dosing, increase the efficiency and selectivity of flotation especially of non-ore materials and thus increase the yield and purity of flotation. In addition, the operator's flotation requirements are reduced.

Příklad 1 g (0,25 mol) směsi alkoholů z nichž připravený alkylsulfát sodný měl Krafftovu teplotu 52 °C, složených z 50 % hmot. n-l-hexadekanolu a 50 % hmot. n-l-oktadekanolu, se střední molární hmotností 255 g/mol bylo sulfatováno při 55 °C uváděním plyného oxidu sírového zředěného suchým vzduchem na koncentraci 6 % mol. SO^. Během 30 minut bylo za chlazení a intenzivního mechanického mícháni uvedeno 22 g (0,28 mol) oxidu sírového.Example 1 g (0.25 mol) of a mixture of alcohols from which the prepared sodium alkyl sulfate had a Krafft temperature of 52 ° C composed of 50 wt. % n-1-hexadecanol and 50 wt. of n-1-octadecanol, with an average molar mass of 255 g / mol, was sulfated at 55 ° C by bringing the sulfur dioxide gas diluted with dry air to a concentration of 6 mol%. SO ^. 22 g (0.28 mol) of sulfur trioxide was introduced over 30 minutes with cooling and vigorous mechanical stirring.

Ve druhém stupni postupu bylo 60 g kyselého produktu sulfatace během 15 min při 65 °C za míchání přidáno do předloženého roztoku 7,0 g hydroxidu sodného a 1 g uhličitanu sodného ve 170 ml vody. Bylo získáno 238 g modifikovaného flotačního přípravku s obsahem 25 % hmot. alkylsulfátu sodného a 0,4 % hmot. modifikátorů, jeho vodný roztok o koncentraci 2 g ve 100 ml roztoku měl pH 9,9.In the second step of the procedure, 60 g of the acid sulfation product were added to the present solution of 7.0 g of sodium hydroxide and 1 g of sodium carbonate in 170 ml of water over 15 minutes at 65 ° C with stirring. 238 g of a modified flotation preparation with a content of 25% by weight were obtained. % sodium alkyl sulfate and 0.4 wt. modifiers, its 2 g aqueous solution in 100 ml solution had a pH of 9.9.

Příklad 2Example 2

Do zařízení pro kontinuální filmovou sulfataci plynným oxidem sírovým bylo dávkováno 500 kg h^-1 (1,92 kmol h^-1) směsi alkoholů, jejichž alkylsulfát sodný měl Krafftovu teplotu 51 °C, složených z 3 ,% mol. n-l-tetradekanolu, 30 % mol. n-l-hexadekanolu, 66 % mol n-1-oktadekanolu a 1 % mol n-l-eikosanolu, se střední molární hmotností 260 g/mol. Oxid sírový byl dávkován rychlostí 158 kg SO₃ h'¹ (1,98 kmol h^-1) ve formě plynu zředěného suchým vzduchem na koncentraci 4 t mol SO^. Teplota filmu sulfatovahé reakční směsi byla udržována chlazením stěn reaktoru na 55 až 65 °C. Po průchodu sulfatačním reaktorem byl oddělen plyn od kapalného produktu sulfatace, který byl při 60 °C veden do druhého stupně postupu. Ten probíhal kontinuálně v cirkulačním trubkovém reaktoru v okruhu míchacího čerpadla, dopravního čerpadla, výměníku tepla a pH metru při recirkulačnlm poměru 40 a při teplotě 60 °C. Do tohoto stupně postupu byl přiváděn kyselý produkt sulfatace, roztok hydroxidu sodného o koncentraci 50 % hmot., voda rychostí 1 850 kg h a roztok uhličitanu sodného o koncentraci 10 % hmot. rychlostí 660 kg h ¹. Dávkování roztoku hydroxidu sodného bylo řízeno tak, aby pH odcházejícího produktu bylo 9,8, přitom se rychlost dávkování pohybovala kolem 140 kg h^-1. produkt odcházející z druhého stupně postupu rychlostí 3 350 kg h^-^ byl modifikovaný flotačnl přípravek, který obsahoval 20 % hmot. alkylsulfátu sodného a 2 % hmot. modifikátoru.500 kg h ^-1 (1.92 kmol h ^-1 ) of a mixture of alcohols whose sodium alkyl sulfate had a Krafft temperature of 51 ° C composed of 3.1 mol% was fed to a continuous film sulphation plant with sulfur trioxide gas. % of n-tetradecanol, 30 mol%. n1-hexadecanol, 66 mol% n-1-octadecanol and 1 mol% nl-eicosanol, with an average molecular weight of 260 g / mol. Sulfur dioxide was metered at a rate of 158 kg SO ₃ h ^-1 (1.98 kmol h ^-1 ) in the form of a gas diluted with dry air to a concentration of 4 t mol SO 2. The film temperature of the sulfate reaction mixture was maintained by cooling the reactor walls to 55-65 ° C. After passing through the sulfation reactor, the gas was separated from the liquid sulfation product, which was fed to the second stage of the process at 60 ° C. This was carried out continuously in a circulating tubular reactor in a mixing pump, conveyor pump, heat exchanger and pH meter circuit at a recirculation ratio of 40 and at a temperature of 60 ° C. The acid sulphation product, 50 wt% sodium hydroxide solution, water at 1,850 kg and 10 wt% sodium carbonate solution were fed to this stage of the process. speed 660 kg h ¹ . The sodium hydroxide solution dosing was controlled so that the pH of the outgoing product was 9.8, while the dosing rate was around 140 kg h ^-1 . product from the second step of the process speed of 3,350 kg H ^- ^ was modified flotačnl preparation, which contained 20% by weight. % sodium alkyl sulfate and 2 wt. modifier.

Příklad 3Example 3

100 g (0,298 mol) směsi alkoholů, jejichž alkylsulfát sodný měl Krafftovu teplotu 69 °C, složených ze 6 % hmot. n-l-oktadekanolu, 55 % hmot. n-l-eikosanolu, 35 % hmot. n-l-dokosánolu a 4 % hmot. tetrakosanolu bylo roztaveno v sulfonační baňce a při 67 až 72 °C za mícháni a chlazení bylo sulfatováno přikapáváním 38,2 g (0,328 mol) kyseliny chlorsulfonové během 20 min. 115 g kyselého produktu sulfatace bylo zpracováno ve druhém stupni postupu postupným přilévánim během 10 min do předloženého roztoku 12 g hydroxidu sodného a 200 g vodního skla s obsahem 51 % hmot. sušiny a s molárním poměrem SiC>2/Na2 - 3,2 v 710 ml vody při 75 °C.100 g (0.298 mol) of a mixture of alcohols whose sodium alkyl sulfate had a Krafft temperature of 69 ° C composed of 6 wt. % n-1-octadecanol, 55 wt. % n-1-eicosanol, 35 wt. % n-1-docosanol and 4 wt. tetracosanol was melted in a sulfonation flask and at 67-72 ° C with stirring and cooling was sulfated by dropwise addition of 38.2 g (0.328 mol) of chlorosulfonic acid over 20 min. 115 g of the acid sulphation product was treated in the second stage of the process by successive addition over 10 minutes to the present solution of 12 g of sodium hydroxide and 200 g of waterglass containing 51% by weight. with a molar ratio SiC> 2 / Na2 - 3.2 in 710 ml of water at 75 ° C.

Bylo získáno 1 037 g modifikovaného flotačního přípravku s obsahem 10 % hmot. alkylsulfátu sodného a 10 % hmot. modifikátoru, jeho vodný roztok o koncentraci 2 g ve 100 ml rozotku měl pH = 10.1037 g of a modified flotation formulation with a 10 wt. % sodium alkyl sulfate and 10 wt. of the modifier, its 2 g aqueous solution in 100 ml solution had a pH = 10.

Příklad 4Example 4

55,2 g (0,25 mol) směsí alkoholů, jejichž alkylsulfát sodný měl Krafftovu teplotu 45 °C, složených z 1 % hmot. alkoholů C-^, 56 % hmot. alkoholů C^, 43 % hmot. alkoholů C^g, přičemž 80 % hmot. z těchto alkoholů byly n-l-alkanoly a 20 % hmot. byly 2-alkyl-l-alkanoly, se střední molární hmotností 221 g mol^-^ bylo roztaveno v sulfonační baňce a při 40 až 45 °C za míchání a chlazení bylo sulfatováno přikapáváním 44 g (0,44 mol) 98% hmot. kyseliny sírové během 20 min. Produkt sulfatace byl zpracován ve druhém stupni postupu postupným přilévánim během 15 min za míchání při 50 až 60 °C do předloženého rozteku 27 g hydroxidu sodného a 12 g pentanatriumtrifosfátu (Na₅P₃O_1Q) ve 165 ml vody. Bylo získáno 301 g modifikátovaného flotačního přípravku s obsahem 20,1 % hmot. alkylsulfátu sodného a 4 % hmot. modifikátoru.55.2 g (0.25 mol) of mixtures of alcohols whose sodium alkyl sulfate had a Krafft temperature of 45 ° C composed of 1 wt. % of alcohols C, 56 wt. % of alcohols C, 43 wt. % of alcohols C18; % of these alcohols were n-alkanols and 20 wt. were 2-alkyl-1-alkanols, with an average molar mass of 221 g mol ^-1 being melted in a sulfonation flask, and at 40-45 ° C with stirring and cooling were sulfated by dropwise addition of 44 g (0.44 mol) of 98 wt. sulfuric acid in 20 min. The sulphation product was treated in the second stage of the process by successively pouring over 15 minutes with stirring at 50-60 ° C to the present solution of 27 g sodium hydroxide and 12 g pentane sodium triphosphate (Na ₅ P ₃ O ₁₀ ) in 165 ml water. 301 g of a modified flotation preparation with a content of 20.1% by weight were obtained. % sodium alkyl sulfate and 4 wt. modifier.

Claims

Process for the production of modified sodium alkyl sulphate flotation preparations by a two-stage process, the first step of which is the sulphation of higher alcohols with sulfur trioxide or chlorosulphonic acid or sulfuric acid or oleum, and the second step comprises the neutralization of the acid sulphation products. the alcohols which give sodium alkyl sulfates at a Krafft temperature of 40 to 70, preferably between 45 to 60 ° C, and the second step comprises, in addition to neutralizing the acid sulphation products, mixing with modifiers formed by sodium salts of polybasic acids and adjusting the ratio of acid to normal salts thereof that the acidic sulphation product, sodium hydroxide solution and the modifier are metered into the second stage at a temperature above the Krafft temperature of the alkyl sulphate formed and a weight ratio of the modifier to alkyl sulphate dosed is 0.005, and 1.5.

2. The process according to claim 1, wherein the modifier is sodium silicate having a SiC > 2: Na2O2 molar ratio of 2 to 5.

3. A process according to claim 1, wherein the modifier is sodium bicarbonate and / or sodium carbonate.

4. The process according to claim 1, wherein the modifier is sodium phosphates from the group of orthophosphates or polyphosphates.