针对新疆某含铜镜铁矿,开展了矿石工艺矿物学和铜铁分选的试验研究,并对镜铁矿精矿品位较低的问题,系统地开展了提质脱杂的试验研究,获得了较为满意的结果。借助Zeta电位测定、VSM测定和EDLVO计算等手段,研究了试验体系下矿物颗粒间的相互作用,得到以下结论。基于工艺矿物学研究,原矿中有用矿物主要为黄铜矿和镜铁矿其中铜品位为0.42%、全铁品位为33.35%。脉石矿物主要为石英、长石和绢云母。镜铁矿与硅酸盐矿物的嵌布关系较为复杂,嵌布粒度粗细不均匀。采用优先浮铜,浮尾磁选的工艺实现了铜与铁的分离。优先浮铜采用一粗三精两扫的流程,获得铜品位为20.43%的铜精矿,铜回收率为91.45%。浮尾采用一次粗选、再磨两次精选的流程,获得铁品位为57.13%的铁精矿,铁回收率为81.98%。镜铁矿磁选精矿中不同粒级的铁品位存在差异,粒级越细其铁品位越高。-43μm粒级经一次磁精选可得到铁品位为61.79%的磁精矿回收率为59.83%;+43μm粒级经过再磨和两次精选,仅得到铁品位为57.25%的磁精矿,铁回收率为18.26%。+43μm粒级中镜铁矿单体解离较差是影响磁选精矿品位提升的主要原因。再磨虽可提高镜铁矿的解离度,但微细粒铁矿物在磁选过程中会发生磁团聚,夹杂脉石矿物而恶化磁选指标。磁选过程中添加分散剂,能减轻微细粒铁矿物间的磁团聚,提高磁选分离效率。分散剂对矿浆分散效果好坏的顺序为:六偏磷酸钠>碳酸钠>水玻璃。对磁选粗精矿进行分级再磨后,采用六偏磷酸钠为分散剂,获得的磁选精矿综合铁品位为62.14%,对原矿铁回收率为74.79%,达到了提质脱杂的目标。EDLVO计算表明:外加场强为796KA/m时,粒径为5μm镜铁矿颗粒间的EDLVO作用能(能级为10-18J),随着颗粒距离的增加而逐渐降低。当颗粒间距离小于32.5μm时,EDLVO能为正,颗粒间相互排斥;当颗粒间距离大于32.5μm时,EDLVO能为负,颗粒间相互吸引。在磁选过程中,加入六偏磷酸钠作为分散剂可降低镜铁矿的表面电位,增加颗粒间的静电斥能,并产生空间位阻作用能。从而,增大颗粒间的EDLVO作用能,强化矿浆分散效果,减少磁团聚的发生。图71幅,表37个,参考文献101篇。