随着磷矿资源的不断开采,易选矿越来越少,难选磷矿越来越多,这类难选磷矿主要为中低品位胶磷矿,由于其嵌布粒度细,有用磷矿与脉石矿物难以分离。目前的浮选磷矿物捕收剂脂肪酸及其盐类已无法达到有效的捕收性能。通过对近年来不断的浮选捕收剂研究,对其衍生化及其复配能极大的提高其浮选性能。同时对于两性捕收剂在p H值7-10条件下,能作为方解石和白云石的阴离子捕收剂,而在p H值为6.5-4时,可作为氧化硅和硅酸盐的阳离子捕收剂。考虑其既能用于正浮选,反浮选。同时又能大大减少药剂成本,对其深入研究,能极大拓宽药剂种类,解决矿石选矿技术难题。针对这一背景,本文以高级脂肪酸为原料,对其捕收剂合成进行试验研究,并将其应用到中低品位难选胶磷矿的浮选中,达到了良好的浮选要求及指标。具体试验内容如下:(1)以氯代油酸为原料(初始原料油酸),合成新浮选捕收剂HMA-1,将其作为正选捕收剂应用到抑硅浮磷浮选试验中,对云南晋宁矿样进行选别,将该矿样从原矿品位20.25%,通过一步正选达到精矿品位24.28%,产率80.86%,回收率93.3%的良好浮选指标。试验表明其极大的改善了浮选气泡性能,对浮选磷酸盐有很好的促进作用。(2)以氯代油酸为原料(初始原料油酸),通过与氨气、氨水,高压反应,合成新浮选捕收剂HZA-1、HZA-2。将两种捕收剂以放马山矿样为浮选矿样进行对比浮选试验,得出以氨水为原料其产率更高,且浮选性能更好。对于合成的HZA-2,由于其氨基、羧基的存在,可作为两性捕收剂应用到浮选中。分别以正浮选铜陵矿样、反浮选云南玉溪矿样,对其浮选捕收性能进行研究。试验结果表明,其在正、反浮选的应用中均表现出较好浮选性能。(3)对合成的捕收剂HZA-2,以放马山低品位矿样为试验矿样,对其进行系统分析与试验,通过试验与优化,得到最佳浮选工艺条件及指标性能。其从原矿14.96%通过“一正一反一扫”闭路浮选流程达到精矿品位28.21%,正尾品位7.31%,扫尾7.06%,精矿回收率70.05%的浮选指标。同时,将试验所用废水回收再利用,以回收的酸水、回水再次对其矿样进行选别,研究对浮选的影响,试验结果表明回水及酸水对试验均有影响,但对小试试验影响不大。(4)基于HZA-2对放马山矿样较好浮选性能及小试系统的浮选试验,将其进一步对放马山矿样进行扩大吨级试验。与小试浮选“一正一反一扫”工艺相同,通过对药剂制度的调节,最后在闭路条件下达到精矿品位28.88%,正尾品位7.83%,扫尾品位7.61%的良好指标,同时与工厂药剂成本对比,采用捕收剂HZA-2,平均每吨精矿节约30.51元,解决了其在常温条件下达到浮选技术指标的同时降低浮选成本的技术难题。