随着钢铁行业的快速发展,铁矿资源急剧消耗,易选铁矿石资源严重不足,贫、细、杂难选铁矿石开发利用日益受到重视。针对该类型铁矿石,国内外矿物加工科技工作者研究了多种选矿方法,形成了各具特色的选矿工艺流程。阴离子反浮选作为微细粒嵌布的铁矿石高效分选手段在我国得到了广泛应用,成功地解决了难选铁矿石的提铁降硅难题,使我国难选铁矿石分选技术达到了世界先进水平。因此研究铁矿石铁矿石阴离子反浮选体系中各药剂浮选特性具有一定的现实意义。本文研究了脂肪酸体系中不同条件下赤铁矿和石英的浮选行为,考察了不同pH、捕收剂种类及用量、抑制剂种类及用量、难免离子等对单矿物浮游性及人工混合矿浮选分离的影响。并通过Zeta电位、红外光谱和吸附量等测试,探究了单矿物与捕收剂和抑制剂的作用机理。赤铁矿单矿物浮选试验结果表明:脂肪酸捕收剂不饱和度越高,赤铁矿单矿物浮选效果越好,在pH=8和3^#捕收剂用量180mg/L的条件下,赤铁矿单矿物回收率最佳为87.12%;在pH=8的条件下,四种淀粉对赤铁矿均有较好的抑制作用,其中大分子淀粉对赤铁矿抑制效果最佳;在一定浓度范围内,Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺和Fe²⁺对赤铁矿具有活化作用。石英单矿物浮选试验结果表明:未经活化的石英浮选效果均较差,但随着脂肪酸捕收剂不饱和度增加,石英单矿物回收率也逐步提高,在pH值=12和3^#捕收剂用量180mg/L的条件下,石英单矿物回收率达到26.65%;四种淀粉抑制剂对石英无明显抑制效果;Ca²⁺和Mg²⁺对石英具有较好的活化作用。依据单矿物浮选试验结果,确定铁矿石反浮选最佳分离条件为:pH=12、3^#捕收剂用量为180mg/L、大分子淀粉用量为75mg/L和CaCl₂用量为40mg/L。在最佳浮选分离试验条件下,进行人工混合矿反浮选试验,浮选分离试验结果为:当赤铁矿和石英比例为1:1时,精矿铁品位60.62%,铁回收率63.89%;当赤铁矿和石英比例为2:1时,精矿铁品位61.68%,铁回收率77.55%;当赤铁矿和石英比例为3:1时,精矿铁品位61.35%,回收率75.80%。实际矿石分选采用强磁选-反浮选流程回收赤铁矿。通过强磁选及反浮选条件试验,得出最佳试验条件。在3^#捕收剂用量500g/t（粗选300,精选200）、NaOH用量1200g/t、淀粉用量1000g/t和CaO用量500g/t,浮选浓度30%,矿浆温度30℃的条件下,经过一粗一精两扫浮选开路试验,得到反浮选精矿铁品位65.11%、铁回收率81.87%。最终采用“阶段磨矿-强磁选-反浮选”流程,得到产率32.02%,品位64.58%,回收率71.58%的铁精矿。Zeta电位测试结果表明:捕收剂与赤铁矿作用后,其零电点发生了明显变化,而石英的零电点变化不大。赤铁矿和石英的零电点在与捕收剂作用前后分别由4.75、2.80变为3.59、2.86,赤铁矿零电点左移1.16,石英零电点变化不大,说明捕收剂在赤铁矿表面发生了吸附;石英动电位变化较小,石英零电点变化不大,捕收剂未在石英表面发生吸附。红外光谱分析结果表明及吸附量测定表明,捕收剂可以在未经抑制的赤铁矿表面发生化学吸附,从而捕收赤铁矿;捕收剂与经Ca²⁺活化的石英表面发生化学吸附而捕收石英;淀粉在赤铁矿表面发生吸附,且吸附量远大于在石英表面吸附量,从而抑制赤铁矿浮选。