冀东是我国北方生产铁精粉的主要产区,铁矿石含硫量较高并以磁黄铁矿的形式存在,造成了整个地区铁精矿中含硫量较高。由于磁黄铁矿性质的复杂性,采用常规磁选很难将磁黄铁矿和磁铁矿分离,其两者之间的有效分离已成为国内外选矿领域技术研究和生产实践中的主要难题之一。本文基于浮选降硫脱除铁精矿中的磁黄铁矿处理工艺,针对冀东地区含硫铁精矿中磁黄铁矿的浮选捕收、活化机理进行较为深入、细致的探讨,为冀东含硫铁精矿脱硫工艺提供了理论依据和技术支持。对于铁精矿的物理化学性质主要进行原矿多元素分析、粒级分布、原矿磨矿细度及多元素测定、铁物相试验和光谱试验,纯矿物浮选行为研究。在此基础上进行含硫铁精矿浮选试验研究,通过药剂种类及用量试验研究,确定酸碱环境、活化剂、捕收剂等条件,对流程进行粗精选优化研究,确保试验结果的准确性、合理性,从而确定合理的浮选工艺。通过浮选脱硫法进行一粗一精及一粗多精脱硫试验,确定在一粗四精的浮选条件下采用硫酸总用量560g/t、硫酸铜150g/t、丁黄药:丁铵黑药(1:1) 700 g/t和2#油150g/t条件下,针对TFe品位60.60%、含硫4.04%的原矿,采用一粗四精四扫脱硫浮选流程,最终可获得铁精矿TFe62.31%、S0.64%,TFe回收率79.27%的优异指标,对现场生产具有实际的指导意义。通过对磁黄铁矿内部及表面特性机理研究可知磁黄铁矿在(1,1,0)面的表面能最小、稳定性更高,通过分子动力学计算结果可知,氧气与磁黄铁矿相互作用能为-42.91kJ/mol,远大于水分子相互作用能,说明在有氧浮选过程当中更有利于磁黄铁矿的氧化过程。通过表面Zeta电位研究可知,加入丁黄药、戊黄药后磁黄铁矿表面Zeta电位均有向左漂移的趋势,说明捕收剂与磁黄铁矿发生了吸附。通过药剂与矿物表面作用后的红外光谱分析可知,磁黄铁矿与丁黄药在中性条件相互作用后,C—O—C伸缩振动吸收峰增加到1202.52cm-1,C =S伸缩振动吸收峰降低至1022.98cm-1,说明矿物表面产生化学吸附并有丁双黄药生成。通过对浮选工艺研究及磁黄铁矿内部及表面特性机理研究,揭示了磁黄铁矿表面的吸附特性,阐明了药剂稳定性、增加天然可浮性的的作用机理,在此基础上找出了适合高硫磁黄铁矿的适宜药剂,为我国冀东地区含硫铁精矿的开发应用找到了一条可行的新途径。