不同地区镍矿在矿石性质、嵌布特征、伴生关系等方面差异性较大,所采用选别工艺也不尽相同。课题以陕西某混合镍矿为原料,该矿石属岩浆熔离型低品位镍矿,镍品位为0.53%,氧化率为24.60%。由于矿石中主要脉石矿物蛇纹石和滑石易泥化、天然可浮性好,且与有用矿物共生关系密切难以充分解离,导致现场生产管理困难、药剂制度复杂、生产指标不稳定。为提高资源利用率,优化选别作业药剂制度,提高企业效益提出了电化学调控浮选选矿工艺。常规浮选工艺正交试验结果表明:羧甲基纤维素对镍粗精矿品位影响较为显著;硫酸铜和丁基黄药对镍粗精矿产率影响较为显著。综合镍粗精矿产率和品位分析,确定粗选最佳药剂制度为:六偏磷酸钠350g/t,羧甲基纤维素500g/t,硫酸铜360g/t,丁基黄药420g/t。在此条件下,常规浮选工艺最终可获得品位为5.12%,产率为6.83%,回收率为68.57%的镍精矿。电化学调控浮选工艺最佳条件:DHN用量为150 g/t,硫酸铜用量为20 g/t,六偏磷酸钠用量为290 g/t,羧甲基纤维素用量420 g/t,丁基黄药用量240g/t。在此条件下,以原矿品位0.53%,其中硅酸镍含量高达18%的镍矿石为原料,最终可获得产率为7.12%,品位为5.20%,回收率为72.60%的镍精矿。与常规浮选工艺相比,电化学浮选调控浮选工艺所得镍精矿产率可提高0.29%,品位增加0.08%,回收率可提高4.03%;丁基黄药用量可降低42.8%,硫酸铜用量减少94.44%。以矿山现有生产能力计,电化学调控浮选工艺每天可节约药剂成本27090元,镍精矿增产每天可多获产值62590元,经济效益明显。通过zeta电位测试、FTIR、XPS等现代检测手段对药剂作用前后的矿物表面性质进行了表征。随DHN用量增加,ζ电位负向增大,有助于DHN和丁基黄药在矿物表面作用。红外光谱分析结果表明,丁基黄药在矿物表面先生成黄原酸盐和丁基黄药分子分子,其次为双黄药。DHN对丁基黄药在矿物表面作用的影响主要表现为HS-与黄原酸根在矿物表面阳极区的竞争吸附。XPS结果显示,DHN与矿物表面作用后形成的疏水性物质主要为单质硫和多硫化物。