随着全球磷矿石品位不断下降，中低品位难选磷矿成为主要研究对象。浮选是中低品位磷矿选矿的一种重要方法，脂肪酸的改性和脂肪酸与表面活性剂的复配成为磷矿浮选药剂很有潜力的研究方向。国外某低品位高铁磷矿在工业浮选工艺中磷灰石的回收率难以提高，针对这一难题，本文研究了改性脂肪酸钠MG-2(α-过氧羟基脂肪酸钠)与实验室自制新型阴离子表面活性剂SS(脂肪酸磺酸盐)的混合捕收剂浮选此高铁磷矿，最终实现磷灰石与褐铁矿等脉石矿物的有效分离。磷灰石纯矿物浮选试验表明MG-2捕收能力强于NaOL，当药剂浓度≤120mg/L时，MG-2对磷灰石的回收率明显高于NaOL；MG-2在常温下的浮选性能完全好于NaOL，说明MG-2具有一定的耐低温性。褐铁矿纯矿物试验表明，加入淀粉使褐铁矿受到抑制，在pH=9~12范围内抑制作用更明显；淀粉用量达到一定值，褐铁矿完全被抑制。表面活性剂对脂肪酸的增效试验表明，在MG-2和NaOL浮选体系中加入SS、SDBS、Tween-80三种表面活性剂有助于改善浮选效果，其中SS增效作用最为明显，而表面活性剂对MG-2的增效作用明显好于NaOL。选择MG-2与SS进行捕收剂配比试验，最佳配比为m(MG-2):m(SS)=9:1；SS比例增加，混合体系捕收能力下降。采用MG-2与SS的混合药剂对高铁磷矿进行正浮选工艺试验。在温度为35℃时确定了最佳粗选条件。NaOH调浆体系优于Na2CO3，最佳pH为10.1，NaOH用量为500g/t；混合捕收剂最佳用量为400g/t；抑制剂正交试验确定淀粉和水玻璃用量均为800g/t。原矿P2O5品位14.30%、Fe2O3品位29.30%、SiO2品位14.93%，经过一次粗选、两次精选、中矿逐级返回的闭路试验流程后，获得精矿P2O5品位32.22%、回收率77.42%的良好指标，精矿中有害元素Fe2O3含量降到7.47%，SiO2含量降到5.16%，试验达到预期分离效果，完全优于工业生产获得的指标，磷灰石回收率提高了10%左右。与MG-2吸附后，磷灰石Zeta电位大幅下降，同时加入MG-2与SS，Zeta电位继续往负值漂移；褐铁矿Zeta电位研究表明阴离子淀粉在褐铁矿表面吸附，推测是发生了络合反应形成亲水膜，从而抑制褐铁矿。通过混合溶液理论模型计算两种药剂的相互作用参数βm和活度系数f m，βm＜0、f m＜1表明两者分子间产生相互吸引作用；SS的加入使磷灰石表面相对润湿接触角比单独使用MG-2时增大10°左右，磷灰石疏水性增强。红外光谱分析表明MG-2在磷灰石表面发生化学吸附，SS在磷灰石表面发生物理吸附；当两者混合作用于磷灰石时，发生了共吸附，范德华力、氢键使两者相互作用增强。