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随着磷矿资源的不断开采，大部分富矿被优先开发利用，剩下的贫矿、难选矿所占比例越来越高。为满足经济增长和社会发展导致的日益增长的磷需求量，中低品位磷矿的开发利用迫在眉睫。目前，国内外对中低品位磷矿的选矿研究主要侧重于浮选，而研制新型高效的浮选药剂是其中一个重要的研究方向。巴西某磷矿P2O5品位低、有害杂质含量高，使用传统脂肪酸类捕收剂浮选效果不佳，磷精矿P2O5回收率仅为55%~58%。针对这些问题，本文通过混合用药的方法研制出一种高效的混合捕收剂MGS以提高精矿P2O5回收率，并进行系统的选矿试验研究，确定合适的工艺流程和最佳的药剂制度；另外，通过单矿物浮选试验、Zeta电位测定、红外光谱等分析测试手段研究MGS的浮选作用机理。XRD分析和化学多元素分析的结果表明该矿属于低品位硅-碳酸盐矿，目的矿物为磷灰石，脉石矿物主要为石英、赤铁矿、白云石和磁铁矿；P2O5含量仅为15.21%，SiO2、Fe2O3和MgO的含量分别为21.83%、18.36%和4.83%。捕收剂的种类与配比试验表明：单独使用脂肪酸类捕收剂MG-2正浮选该磷矿效果不佳，而阴离子表面活性剂SF的加入能明显改善浮选效果。混合捕收剂MGS为MG-2与SF按7.5:2.5的比例组合而成，其浮选性能最好。浮选工艺试验确定了该磷矿最佳的浮选工艺流程和药剂制度。该磷矿经过“一粗两精一扫”闭路流程，可获得产率37.02%、P2O5品位31.58%、回收率78.83%的磷精矿，其中有害杂质含量明显降低，Fe2O3、MgO和SiO2的含量分别降至6.97%、0.24%和3.83%。试验结果表明：混合捕收剂MGS是高效的常温捕收剂，对该磷矿具有良好的分选效果，相较于原工业生产的指标，精矿P2O5回收率提高了20%以上，实现了磷的高效回收，达到了研究目标。单矿物浮选试验表明：MGS对磷灰石的捕收能力要强于MG-2对磷灰石的捕收能力；MGS抗Ca2+、Fe3+干扰的能力和耐低温能力均明显强于MG-2。Zeta电位测试表明：磷灰石与MGS作用后的Zeta电位变化幅度较其与MG-2作用后的变化幅度大，说明MGS在磷灰石表面的吸附作用较强。红外光谱分析表明：混合捕收剂MGS的吸附形式可能是SF优先吸附在磷灰石表面，而性质发生改变的磷灰石表面再与MG-2发生二次层叠吸附。