铁矿是钢铁工业的主要原料,为我国经济、社会的发展提供了重要的物质基础。近年来,铁矿资源多采用反浮选工艺,所用铁矿抑制剂主要为淀粉类,但使用淀粉类抑制剂时,常存在药剂用量大、浮选指标不理想等问题,尤其是针对细粒铁矿的选别,使用传统的淀粉类抑制剂很难达到较好的浮选指标。本文研究了一种新型铁矿抑制剂SHD在细粒铁矿反浮选中的作用机制。首先通过多元素分析、XRF荧光分析、X射线衍射分析、粒度分析以及光学显微镜观察对太原某铁矿的性质进行研究,结果表明,该矿样含铁矿物以赤铁矿为主,且含有少量的磁铁矿,石英为主要的脉石矿物。矿样粒度分析结果显示,粒度在38μm以下的含量达到90%以上,说明该矿样粒度较细。针对该矿样的性质,以Na OH为p H值调整剂、SHD为铁矿抑制剂、Ca O为石英的活化剂、RA-915为捕收剂进行粗选条件试验,确定了粗选的最佳药剂制度。根据粗选试验结果依次进行了精选条件试验、开路试验和闭路试验,最终确定的闭路试验流程可以得到铁品位为65.18%,铁回收率为88.80%的铁精矿,尾矿的铁品位降至11.10%,铁回收率为11.20%。利用单矿物试验研究了抑制剂SHD的抑制性能,分别在加SHD和不加SHD的条件下进行单矿物浮选试验,对比了SHD对赤铁矿、磁铁矿和石英浮选的影响。结果表明,SHD对赤铁矿和磁铁矿有明显的抑制作用,对石英几乎没有抑制作用。并通过絮凝试验探究了SHD的絮凝性能,分别在有无SHD作用下对赤铁矿、磁铁矿、石英以及实际矿样的粒度分析结果进行对比,结果表明,SHD对赤铁矿和磁铁矿有一定的絮凝作用,对石英的絮凝作用不明显,且从实际矿样与SHD作用前后的显微镜图像可以看出,SHD对含铁矿物的絮凝作用较为明显。利用zeta电位测试、吸附量分析、红外光谱分析以及紫外可见光谱分析对SHD在铁矿物表面的吸附机理进行研究。赤铁矿、磁铁矿与SHD作用后的zeta电位随p H值的变化曲线发生明显的负偏移,而石英的zeta电位变化不明显,表明SHD能选择性地吸附在赤铁矿和磁铁矿表面。赤铁矿、磁铁矿和石英在不同p H值条件下对SHD的吸附量分析结果显示:赤铁矿和磁铁矿对SHD的吸附量随p H值的增大呈先上升后下降的变化趋势,石英对SHD的吸附量随p H值的变化不明显。溶液p H值为12~13时,SHD在赤铁矿表面的吸附量较大;溶液p H值为10~13时,SHD在磁铁矿表面的吸附量较大,进一步证实了SHD对赤铁矿和磁铁矿的选择性吸附作用。赤铁矿、磁铁矿和石英与SHD作用前后的红外光谱分析表明,赤铁矿和磁铁矿与SHD作用后有新的吸收峰形成,而石英与SHD作用后的红外光谱图无明显变化,表明SHD能吸附在赤铁矿和磁铁矿的表面,且SHD与石英的吸附作用不明显。Fe³⁺溶液与SHD作用前后的紫外可见吸收光谱分析结果显示,两者作用后形成了新的吸收峰,说明Fe³⁺与SHD可能发生了化学吸附,进一步验证了zeta电位测试、吸附量分析和红外光谱分析的结果,并根据上述分析结果构建了SHD在赤铁矿、磁铁矿以及石英表面的吸附模型。