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铁矿石中的硫对其冶炼产品性能有严重的影响，因此含硫量是铁精矿质量的重要衡量标准，脱硫也是铁矿石选别过程中的必要工序。铁矿石中的硫主要为黄铁矿、磁黄铁矿及其他金属硫化物，通常情况下大部分硫化物都能够在磁选过程中去除，但强磁性的磁黄铁矿则易于进入磁选精矿，常需要进一步浮选脱除。陕西丹凤某高硫磁铁矿精矿含硫达到1.16％，含硫矿物基本为磁黄铁矿，浮选脱硫过程中多次选别仍然难以获得理想指标。分析现场影响因素发现，由于水体本身存在大量Ca2+，加上含钙矿物的溶解作用，造成矿浆中Ca2+含量很高，认为可能是Ca2+影响了磁黄铁矿的浮选性能进而影响了磁铁矿精矿浮选脱硫效果。 本文围绕高钙水体中磁铁矿浮选脱硫这一问题，采用溶液化学分析和接触角测试、XPS、SEM-EDS及ICP-MS等微观测试分析手段，旨在明确Ca2+对磁黄铁矿浮选特性的影响机理，并研究合适的方法强化高钙水体中磁铁矿浮选脱硫效果。 通过纯矿物浮选试验考察了Ca2+对磁黄铁矿浮选行为的影响，发现高钙水体中磁黄铁矿的可浮性显著降低。对比不同Ca2+含量情况下硫酸铜活化效果发现，Ca2+严重影响了Cu2+对磁黄铁矿的活化效果，检测发现随着Ca2+浓度的增加，铜离子在矿物表面的吸附量显著减小。SEM图片显示高钙水体中的磁黄铁矿表面出现大量白色小颗粒，EDS和XPS检测结果表明矿物表面钙含量显著增加，同时氧、硫的含量也有所增加，说明Ca2+在磁黄铁矿表面生成一层硫酸钙亲水薄膜，这层亲水薄膜形成表面占位，阻止了Cu2+对磁黄铁矿的活化作用。 采用络合Ca2+的方法消除Ca2+的影响，分别试验了硝酸铵、柠檬酸氢铵、柠檬酸等络合剂，发现柠檬酸络合Ca2+后再用硫酸铜活化，磁黄铁矿可浮性显著提高。柠檬酸用量为1×10-3mol/L，柠檬酸与硫酸铜的配比为1：2，pH在4-5之间，捕收剂丁基黄药用量为1.2×10-4mol/L时，磁黄铁矿回收率达到92.90%。分析表明柠檬酸络合矿浆中Ca2+，阻碍了CaSO4亲水薄膜的产生；同时还能够清洗磁黄铁矿表面氧化产生的Fe(OH)3，有效改善了Cu2+对磁黄铁矿的活化效果。 实际矿物试验中，当柠檬酸用量为600g/t、硫酸铜用量为200g/t、丁基黄药用量为120g/t时，得到的铁精矿中TFe含量为67.28%，硫的含量从1.16%降到0.14%，取得了比较理想的指标。研究为高硫磁铁矿脱硫等涉及磁黄铁矿浮选的难题提供了新的解决思路。