鄂西高磷鲕状赤铁矿属于富铁酸性鲕状赤铁矿,其嵌布粒度极细,粒度大多介于5~25μm之间,部分甚至小于2μm。目前对于这种矿石,还原焙烧-细磨-磁选工艺是提高铁品位的有效选矿方法之一。但矿物粒度越细,磁性越弱,甚至低于磁选设备的分选下限时,将导致精矿回收率较低,故研究选用磁性更强的粗粒天然磁种作为载体团聚微细粒人工磁铁矿,并结合选择性絮凝增强磁种的吸附效率,最终通过选择性絮凝-磁种法有效提高了磁选效率。试验所用鲕状赤铁矿全铁品位为47.56%,磷含量0.93%。对该矿石进行了磁化焙烧-阶段磨矿-磁选试验,在确定最佳工艺参数后,为继续提升指标对人工磁铁矿粗精矿进行细磨。对粗精矿在不同粒度下的单体解离度进行分析,最终确定磨矿细度-0.022mm含量79.6%,此时单体解离度为84.63%。采用选择性絮凝-磁种法对粗精矿细磨后的磁选流程进行了提高铁回收率优化试验,最终确定了最佳优化流程及工艺参数。借助Zeta电位分析、振动样品磁强计分析、SEM图片及EDS能谱仪微区分析、激光粒度分析、红外光谱分析,对选择性絮凝-磁种法的作用机理进行了研究。本论文的具体研究内容及结果如下:磁化焙烧条件试验得出最佳条件为焙烧温度800℃、焙烧时间90min、还原剂用量12%,在此条件下焙烧矿经两段磨矿磁选后,可得到全铁品位57.73%、磷含量0.70%,铁作业回收率为90.41%的粗精矿。粗精矿细磨至-0.022mm含量79.6%后进行脱泥-磁选试验,最终确定了“磁化焙烧-阶段磨矿磁选-细磨脱泥-磁选”较优常规全流程,在最佳条件下可得到铁综合回收率为62.41%,全铁品位61.32%、磷含量0.43%的铁精矿,铁综合回收率偏低。将选择性絮凝-磁种法应用于细磨粗精矿磁选工艺中,通过条件试验确定:六偏磷酸钠用量650g/t、矿浆pH值11、磁种用量5%、磁种粒级范围-38μm~+30.8μm、CMS用量800g/t、絮凝转速为450r/min、矿浆浓度15%。在此条件下可获得全铁品位60.95%,作业回收率为83.18%的铁精矿,较直接磁选回收率提高11%左右。将选择性-磁种法应用至常规全流程即:磁化焙烧-阶段磨矿磁选-细磨脱泥-选择性絮凝磁种-磁选工艺,最终可得到全铁品位60.87%、磷品位0.41%,铁综合回收率为71.96%的铁精矿。相较常规全流程,综合回收率提高了9.55%,且尾矿II的产率由21.7%降至13.76%,铁品位由53.12%降至49.89%。考察了分散剂添加前后矿物表面电荷变化,揭示六偏磷酸钠的分散机理;对不同粒度的人工磁铁矿(粗精矿)与天然磁铁矿(磁种)磁化特性进行分析发现,在磁场强度70kA/m条件下所用天然磁种(-38μm~+30.8μm)的比磁化系数是人工磁铁矿(-22μm)的2.4倍;对絮凝前后矿物粒度进行测试发现,细磨粗精矿的平均粒度可提高9.58μm,而对石英粒度改变甚小;通过FTIR分析,比较发现添加CMS后会明显出现CMS的官能团吸收峰,进一步证明CMS在人工磁铁矿颗粒表面产生了有效吸附。