[go: up one dir, main page]

RU1751901C - Method of producing flotation agent - Google Patents

Method of producing flotation agent Download PDF

Info

Publication number
RU1751901C
RU1751901C SU4733127A RU1751901C RU 1751901 C RU1751901 C RU 1751901C SU 4733127 A SU4733127 A SU 4733127A RU 1751901 C RU1751901 C RU 1751901C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
amino acids
flotation agent
oxiranes
flotation
hydrolyzate
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.П. Михалкин
В.Н. Власов
В.Н. Маршалкин
И.Я. Холомянский
Original Assignee
НПТ "Протеин. ПАВ"
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 НПТ "Протеин. ПАВ" filed Critical НПТ "Протеин. ПАВ"
Priority to SU4733127 priority Critical patent/RU1751901C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1751901C publication Critical patent/RU1751901C/en

Links

Images

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: chemical engineering. SUBSTANCE: pertinacious hydrolyzate of endocrine production process wastes or waste culture fluid of paprine production process are subjected to interaction with higher aliphatic oxiranes C9-C16 in water-alcohol medium. Reaction mixture is heated at 75-80 C or boiled with stirring for 5-6 h, then acidified up to pH 2, extracted with ethylacetate, and the desired product is separated. Flotation agent produced allows a quality apatite concentrate with optimum foaming properties to be obtained. EFFECT: quality flotation agent having optimum foaming properties. 3 tbl

Description

Изобретение относится к химической технологии, в частности способу получения флотационного агента на основе гидролизата белкового сырья, который вводится во взаимодействие с оксиранами высших олефинов. Указанный реагент представляет собой смесь N-замещенных аминокислот, относится к классу поверхностно-активных веществ (ПАВ) и является эффективным собирателем для флотации фосфатных руд. The invention relates to chemical technology, in particular to a method for producing a flotation agent based on a protein raw material hydrolyzate, which is introduced into interaction with oxiranes of higher olefins. The specified reagent is a mixture of N-substituted amino acids, belongs to the class of surface-active substances (surfactants) and is an effective collector for the flotation of phosphate ores.

Предлагаемый способ получения флотореагента состоит в том, что гидролизат белкового сырья (тип А) или комплекс аминокислот отработанной культуральной жидкости производства паприна (тип Б) взаимодействует со смесью оксиранов высших алифатических 1-алкенов с образованием N-гидроксиалкилпроизводных аминокислот. The proposed method for producing a flotation reagent consists in the fact that a protein raw material hydrolyzate (type A) or an amino acid complex of the spent culture fluid produced by paprine (type B) interacts with a mixture of higher aliphatic 1-alkene oxiranes to form N-hydroxyalkyl derivatives of amino acids.

Известны способы получения ПАВ типа N-гидроксиалкиламинокислот с применением алифатических оксиранов. Known methods for producing surfactants such as N-hydroxyalkylamino acids using aliphatic oxiranes.

Известно также использование в качестве флотационного реагента N-ациламинокислот на основе белкового сырья. It is also known to use N-acylamino acids based on proteinaceous feedstocks as a flotation reagent.

Однако достижение достаточно высоких показателей при использовании такого агента в качестве собирателя при флотации бедных апатит-силикатных руд сложного состава затруднено ввиду обильного пенообразования, что усложняет ведение процесса и делает его нестабильным. However, achieving sufficiently high performance when using such an agent as a collector for flotation of poor apatite-silicate ores of complex composition is difficult due to abundant foaming, which complicates the process and makes it unstable.

Цель изобретения - улучшение флотационных свойств целевого продукта. The purpose of the invention is the improvement of flotation properties of the target product.

Реагент получают взаимодействием высших оксиранов со смесью аминокислот типа А или Б, которое осуществляют кипячением в водно-спиртовом растворе при щелочной реакции среды (рН9) в течение 5-6 ч. В реакции использовали смесь оксиранов алифатических 1-алкенов С916следующего состава, мас. % : С9 4, С10 19, С11 5, С12 6, С13 6, С14 50, С15 6, С16 4. Выделение продуктов проводили подкислением реакционной смеси до рН 1-2, экстракцией водно-спиртового раствора продукта этилацетатом, органический слой отделяли, промывали водой до нейтральной реакции, упаривали в вакууме, сушили и получали кислую форму реагента.The reagent is prepared by reacting higher oxiranes with a mixture of amino acids of type A or B, which is carried out by boiling in an aqueous-alcoholic solution under an alkaline reaction of the medium (pH9) for 5-6 hours. A mixture of oxiranes of aliphatic 1-alkenes C 9 -C 16 of the following was used in the reaction composition, wt. %: C 9 4, C 10 19, C 11 5, C 12 6, C 13 6, C 14 50, C 15 6, C 16 4. The products were isolated by acidification of the reaction mixture to pH 1-2, extraction with water-alcohol solution of the product with ethyl acetate, the organic layer was separated, washed with water until neutral, evaporated in vacuo, dried and the acid form of the reagent was obtained.

Анализ состава исходной смеси оксиранов и аналитический контроль за ходом реакции осуществляли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в обращенных фазах (по конверсии исходных оксиранов). Качество продуктов определяли методом потенциометрического титрования в ледяной уксусной кислоте (методика разработана в МХТИ им. Менделеева для определения аминогрупп различной степени замещенности). An analysis of the composition of the initial mixture of oxiranes and analytical control of the course of the reaction was carried out by high-performance liquid chromatography in reverse phases (by conversion of the starting oxiranes). The quality of the products was determined by potentiometric titration in glacial acetic acid (the method was developed at the Moscow Art Institute named after Mendeleev to determine amino groups of various degrees of substitution).

В качестве исходных веществ, содержащих аминокислоты, использовали гидролизаты белкового сырья (отходы эндокринного производства) или комплекс аминокислот, получаемый из отработанной культуральной жидкости производства паприна. Исходные аминокислоты получали щелочным гидролизом белкового сырья или из культуральной жидкости (для реакции последние переводили в солевую форму). Анализ исходных смесей аминокислот проведен методом ЯМР 13С. Специально разработанный метод заключается в предварительной калибровке внешнего стандарта на искусственных смесях аминокислот с накоплением сигналов в спектрах ЯМР 13С и последующей обработке спектров при помощи соответствующих программ на ЭВМ. Данные по составу смесей аминокислот, используемых для получения реагентов, приведены в табл. 1.Hydrolysates of protein raw materials (waste from endocrine production) or a complex of amino acids obtained from used culture fluid of paprin production were used as starting materials containing amino acids. The starting amino acids were obtained by alkaline hydrolysis of the proteinaceous feed or from the culture fluid (for the reaction, the latter were converted to the salt form). The analysis of the initial mixtures of amino acids was carried out by 13 C NMR. A specially developed method consists in preliminary calibration of the external standard on artificial mixtures of amino acids with the accumulation of signals in 13 C NMR spectra and subsequent processing of the spectra using appropriate computer programs. Data on the composition of mixtures of amino acids used to obtain the reagents are given in table. 1.

Получение флотореагентов описано в примерах 1-2. Obtaining flotation reagents described in examples 1-2.

П р и м е р 1. А. Гидролиз белкового сырья. PRI me R 1. A. Hydrolysis of protein raw materials.

В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником и мешалкой, загружают 10 г пептона В, 8,5 г (213 ммоль) едкого натра и 25 см3 дистиллированной воды. Смесь кипятят при перемешивании в течение 12 ч, отфильтровывают нерастворимый остаток (олигопептиды), водный раствор солей аминокислот упаривают в вакууме, сушат и получают 17,6 г щелочного гидролизата пептона В (средняя мол. м. 140, аминокислотный состав приведен в табл. 1).In a three-necked flask equipped with a reflux condenser and a stirrer, 10 g of peptone B, 8.5 g (213 mmol) of sodium hydroxide and 25 cm 3 of distilled water are charged. The mixture is boiled with stirring for 12 hours, the insoluble residue (oligopeptides) is filtered off, the aqueous solution of the amino acid salts is evaporated in vacuo, dried, and 17.6 g of alkaline peptone B hydrolyzate are obtained (average molecular weight 140, the amino acid composition is given in Table 1 )

Б. Получение флотореагента. B. Obtaining flotation reagent.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой и обратным холодильником, загружают 4,55 г (23 ммоль) смеси оксиранов С916 в 20 мл изопропилового спирта и 4,1 г (29,3 ммоль) щелочного гидролизата, полученного на стадии А, в 15 мл воды. Реакционную смесь (рН 10-11) кипятят при перемешивании 5 ч. Методом ВЭЖХ показана полная конверсия исходных оксиранов.In a three-necked flask equipped with a stirrer and reflux condenser, 4.55 g (23 mmol) of a mixture of C 9 -C 16 oxiranes in 20 ml of isopropyl alcohol and 4.1 g (29.3 mmol) of alkaline hydrolyzate obtained in stage A are charged, in 15 ml of water. The reaction mixture (pH 10-11) is boiled with stirring for 5 hours. The complete conversion of the starting oxiranes is shown by HPLC.

Затем реакционную смесь подкисляют НСl (разб. 1: 3) до рН 2, приливают 50 мл воды и переносят в делительную воронку. Экстрагируют этилацетатом (2х50 мл), экстракт промывают водой до нейтральной реакции, сушат над сульфатом натрия, упаривают в вакууме и получают 5,36 г продукта 1А. Then the reaction mixture was acidified with HCl (decomp. 1: 3) to pH 2, poured with 50 ml of water and transferred to a separatory funnel. It is extracted with ethyl acetate (2x50 ml), the extract is washed with water until neutral, dried over sodium sulfate, evaporated in vacuo and 5.36 g of product 1A are obtained.

П р и м е р 2. В условиях примера 1 вводят во взаимодействие 3,64 г (18 ммоль) смеси оксиранов С916 в 20 мл этанола и 2,7 г (22,7 ммоль) комплекса аминокислот отработанной культуральной жидкости в 10 мл воды (рН реакционной смеси 9-10, доводят добавлением 1,3 г КОН) и перемешивают при нагревании до 75-80оС в течение 6 ч до полной конверсии исходных оксиранов. Из полученной реакционной массы аналогично выделяют 4,5 г продукта 1Б.Example 2. Under the conditions of Example 1, 3.64 g (18 mmol) of a mixture of C 9 -C 16 oxiranes in 20 ml of ethanol and 2.7 g (22.7 mmol) of the amino acid complex of the spent culture fluid are reacted in 10 ml of water (pH of the reaction mixture of 9-10 adjusted by the addition of 1.3 g of KOH) and stirred while heating to 75-80 ° C for 6 hours to complete conversion of the oxiranes. 4.5 g of product 1B are similarly isolated from the resulting reaction mass.

Полноту прохождения реакции и качество полученных продуктов оценивали методом потенциометрического титрования раствора реакционной смеси или продукта реакции в ледяной уксусной кислоте (определение аминогрупп различной замещенности). Ниже приведен пример определения первичных и вторичных аминогрупп в продукте конденсации высших оксиранов С916 и аминокислот гидролизата отходов эндокринного производства (пример 1).The completeness of the reaction and the quality of the obtained products were evaluated by potentiometric titration of a solution of the reaction mixture or reaction product in glacial acetic acid (determination of amino groups of different substitutions). The following is an example of the determination of primary and secondary amino groups in the condensation product of higher C 9 -C 16 oxiranes and amino acids of the endocrine waste hydrolyzate (Example 1).

В стаканы для титрования емкостью 100 мл отобрали две аликвоты по 10 мл анализируемого раствора продукта 1А в ледяной АсОН (Т 0,02 г/мл). К первой аликвоте прилили 1 мл салицилового альдегида и поместили стакан на водяную баню (40-50оС, 10 мин), накрыв его часовым стеклом. Затем к пробе прилили 10 мл диоксана (улучшает форму кривых титрования) и титровали 0,1 н. раствором НСlО4 в диоксане (V1 6 мл). Так как первичные аминогруппы непрореагировавших аминокислот связаны в основания Шиффа, происходит титрование только вторичных аминогрупп продукта конденсации. К второй аликвоте прилили 10 мл диоксана и титровали 0,1 н. раствором НСlО4 в диоксане (V2 6,3 мл). Объем V2 соответствует сумме первичных аминогрупп непрореагировавших аминокислот гидролизата и иминогрупп продукта реакции. Таким образом, по соотношению объемов V1 и V2 можно судить о чистоте полученного продукта. В данном случае оно равно 0,95, что соответствует 95% аминогрупп, образовавшихся в ходе реакции, и 5% аминогрупп исходных аминокислот, не вступивших в реакцию. Для продукта 16 аналогичное соотношение равно 0,92.Two aliquots of 10 ml of the analyzed solution of product 1A in ice-cold AcOH (T 0.02 g / ml) were taken into 100 ml titration beakers. The first 1 ml aliquot surged salicylaldehyde glass and placed in a water bath (40-50 ° C, 10 min), covering it with a watch glass. Then, 10 ml of dioxane was added to the sample (improves the shape of the titration curves) and titrated with 0.1 N a solution of HclO 4 in dioxane (V 1 6 ml). Since the primary amino groups of unreacted amino acids are bonded to Schiff bases, only the secondary amino groups of the condensation product are titrated. 10 ml of dioxane were added to a second aliquot and titrated with 0.1 N. a solution of HclO 4 in dioxane (V 2 6.3 ml). The volume of V 2 corresponds to the sum of the primary amino groups of the unreacted amino acids of the hydrolyzate and the amino groups of the reaction product. Thus, the ratio of the volumes of V 1 and V 2 can be judged on the purity of the obtained product. In this case, it is 0.95, which corresponds to 95% of the amino groups formed during the reaction, and 5% of the amino groups of the original amino acids that have not reacted. For product 16, a similar ratio is 0.92.

Продукты 1А и 1Б испытаны в качестве реагентов-собирателей при флотации бедной апатитовой руды Ошурковского месторождения, а также труднообогатимых текущих отходов магнитной обогатительной фабрики Ковдорского горно-обогатительного комбината. Материал измельчали до крупности 0,25 мм, обесшламливали в гидроциклоне, обрабатывали содой (1500 г/т) и жидким стеклом (500 г/т). Флотацию проводили по схеме, включающей основную операцию с двумя перечистками. Химический состав проб руды приведен в табл. 2. Products 1A and 1B were tested as collector reagents during flotation of poor apatite ore of the Oshurkovskoye deposit, as well as refractory current waste from the magnetic processing plant of the Kovdorsky mining and processing plant. The material was ground to a particle size of 0.25 mm, de-slurred in a hydrocyclone, treated with soda (1500 g / t) and liquid glass (500 g / t). Flotation was carried out according to the scheme, including the main operation with two cleanings. The chemical composition of ore samples is given in table. 2.

Данные по флотационным испытаниям в сравнении с N-ацилированными аминокислотами на основе белкового гидролизата (продукт 2) приведены в табл. 3). Data on flotation tests in comparison with N-acylated amino acids based on protein hydrolyzate (product 2) are given in table. 3).

Данные табл. 3 свидетельствуют о том, что предлагаемые в качестве реагентов-собирателей полученные продукты позволяют повысить качество апатитового концентрата, увеличить извлечение Р2О5 и улучшить структурно-механические свойства пены как при обогащении бедной апатитовой руды Ошурковского месторождения, так и труднообогатимых отходов МОФ Ковдорского ГОК. (56) Патент GB N 1460286, кл. С 07 С 101/30, 1976.The data table. 3 indicate that the products obtained as collector reagents can improve the quality of apatite concentrate, increase the recovery of P 2 O 5 and improve the structural and mechanical properties of the foam both in the enrichment of poor apatite ore of the Oshurkovskoye deposit and refractory wastes of the Kovdorsky GOK MPF. (56) Patent GB N 1460286, cl. C 07 C 101/30, 1976.

Патент US N 4358368, кл. B 03 D 1/14, 1982. US Pat. No. 4,358,368, cl. B 03 D 1/14, 1982.

Авторское свидетельство СССР N 1494309, кл. В 03 D 1/016, 1987. USSR copyright certificate N 1494309, cl. B 03 D 1/016, 1987.

Claims (1)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЛОТАЦИОННОГО АГЕНТА , пpедусматpивающий модификацию аминокислот, полученных из белкового сыpья, отличающийся тем, что, с целью улучшения флотационных свойств целевого пpодукта, в качестве белкового сыpья используют гидpолизат отходов эндокpинного пpоизводства или комплекс аминокислот отpаботанной культуpальной жидкости пpоизводства папpина, а модификацию осуществляют взаимодействием с высшими алифатическими оксиpанами С9 - С16 пpи нагpевании или кипячении в водно-спиpтовой сpеде в течение 5 - 6 ч.A METHOD FOR PRODUCING A FLOTATION AGENT, which provides for the modification of amino acids obtained from protein raw materials, characterized in that, in order to improve the flotation properties of the target product, the hydrolyzate of endocrine production wastes or the complex of amino acids used in the production of papoura are used as protein raw materials, higher aliphatic oxiranes C 9 - C 16 when heated or boiled in a water-alcohol medium for 5 - 6 hours.
SU4733127 1989-08-30 1989-08-30 Method of producing flotation agent RU1751901C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4733127 RU1751901C (en) 1989-08-30 1989-08-30 Method of producing flotation agent

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4733127 RU1751901C (en) 1989-08-30 1989-08-30 Method of producing flotation agent

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1751901C true RU1751901C (en) 1994-03-30

Family

ID=30441463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4733127 RU1751901C (en) 1989-08-30 1989-08-30 Method of producing flotation agent

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1751901C (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA033476B1 (en) * 2013-07-05 2019-10-31 Akzo Nobel Chemicals Int Bv Synthesis of anionic surfactants and their use as collectors in froth flotation of non-sulphidic ores
RU2735681C1 (en) * 2017-07-04 2020-11-05 Норион Кемикалз Интернэшнл Б.В. Method of processing carbonate non-sulphide ores and corresponding composition of collectors

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA033476B1 (en) * 2013-07-05 2019-10-31 Akzo Nobel Chemicals Int Bv Synthesis of anionic surfactants and their use as collectors in froth flotation of non-sulphidic ores
RU2735681C1 (en) * 2017-07-04 2020-11-05 Норион Кемикалз Интернэшнл Б.В. Method of processing carbonate non-sulphide ores and corresponding composition of collectors

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kamiya et al. Structure of rhodotorucine A, a peptidyl factor, inducing mating tube formation in Rhodosporidium toruloides
Bald et al. A facile synthesis of carboxamides by using 1-methyl-2-halopyridinium iodides as coupling reagents
Hoare et al. The reaction of hydroxamic acids with water-soluble carbodiimides. A Lossen rearrangement
Ohsawa et al. Quantitative determination of fly ash in the hydrated fly ash-CaSO4· 2H2O Ca (OH) 2 system
US4714768A (en) N-(chlorocarbonyloxy)-5-norbornene-2,3-dicarboximide, process for its production and its use
CN102584568A (en) Process for preparation of alpha-ketoglutaric acid
Erlanger et al. Improved synthesis of amino acid benzyl esters
RU1751901C (en) Method of producing flotation agent
Gold et al. A rapid colorimetric assay for the estimation of microgram quantities of DNA
US3979506A (en) Radioactive compounds for labeling proteins
US4820860A (en) Novel thyronine derivatives
JPS54130551A (en) 3-0-(beta-d-glucuronopyranosyl)-soyasapogenol
US4515985A (en) Preparation of chlorinated phenoxyalkanoic acids
Ehler et al. Reactions of polyfunctional amino acids with N, N′-carbonyldiimidazole in aqueous solution oligopeptide formation
CN115028552A (en) Azide reagent and preparation method and application thereof
RU2039720C1 (en) Method for production of plasticizer for cement-concrete mixes
SU1604487A1 (en) Method of flotation of fluorite-bearing ores
CN114437148A (en) Preparation method of sodium salt or potassium salt of pharmaceutic adjuvant
US4501920A (en) Preparation of trimethoxybenzoate salts and trimethoxybenzoic acid
US2567378A (en) Preparation of pepsinogen and pepsin
EP0216162A2 (en) A method of preparing indoles or indole derivatives, coupled via position 4, 5, 6, or 7, the indoles or indole derivatives concerned, as well as the use thereof
SU1740075A1 (en) N-(2-hydroxyalkyl)-6-aminohexanoic acid sodium or potassium salt as a flotoreagent for apatite-silicate ores
KR850001573B1 (en) Preparation of bileacide condensed with amino acid
SU1348345A1 (en) Method of obtaining 4-aminooxybuten-2-yl of cellulose
CN118930485B (en) Copper ion fluorescent probe suitable for strong alkaline condition, preparation method and application thereof