针对硫化铜镍矿选矿过程中浮选精矿镁含量高的难题,提出采用“选择性磁罩盖法”进行降镁,不同于浮选法,即通过调控扩大矿物间磁特性差异,用磁选法实现矿石中含镁硅酸盐矿物(蛇纹石)与镍矿物(镍黄铁矿)的分离,达到降镁目的。本论文以微细粒磁铁矿为磁种,以镍黄铁矿和蛇纹石单矿物为研究对象,围绕磁罩盖过程中的矿物分散、磁种在目的矿物上的选择性罩盖以及罩盖后磁选分离行为等内容开展了基础研究。试验研究中,借助红外光谱检测、Zeta电位和吸附量测定等方法分析分散剂、团聚剂与矿物、磁种的作用方式;应用溶液化学和颗粒间相互作用(DLVO、EDLVO)理论揭示药剂作用下磁种对矿物选择性磁罩盖的作用机制;采用激光粒度仪、XRD、SEM和振动样品磁强计(VSM)研究磁罩盖磁选产品特性的变化规律。初步形成了硫化镍矿磁罩盖法降镁分选的技术和理论体系。无任何药剂添加时,研究了磁种磁铁矿与镍黄铁矿、蛇纹石的磁罩盖磁选行为。结果表明,蛇纹石、镍黄铁矿在水中与微细粒磁铁矿的相互作用和磁罩盖分选行为存在着不同,只与矿浆pH值有关。在中性pH值时,微细粒磁铁矿与蛇纹石、镍黄铁矿之间均为吸引作用,但与镍黄铁矿的吸引作用更强,并在自然pH值下实现了微细粒磁铁矿在镍黄铁矿表面的罩盖以及与蛇纹石的磁选分离。针对磁罩盖过程中磁种与矿物的分散,研究了不同分散剂作用下,磁种对蛇纹石、镍黄铁矿的磁罩盖行为以及分散剂在磁罩盖分选体系中的作用机制。结果表明,添加分散剂,可减弱微细粒磁铁矿对蛇纹石的罩盖,提高对镍黄铁矿罩盖的选择性,其中六偏磷酸钠对磁铁矿在蛇纹石表面的罩盖具有良好的分散作用。六偏磷酸钠作用实质是与磁铁矿和蛇纹石作用后,增强它们之间的静电排斥作用,减弱范德华吸引作用,产生显著的空间位阻作用,从而使它们之间产生较强的排斥作用,使磁铁矿难以罩盖在蛇纹石表面。同时,添加六偏磷酸钠在一定程度上也减弱磁铁矿与镍黄铁矿之间的吸引作用,降低镍黄铁矿的磁选回收率。在这种前提下,需要添加团聚剂来强化微细粒磁铁矿在镍黄铁矿表面的选择性罩盖作用。在团聚剂油酸钠作用下,研究了磁种磁铁矿与镍黄铁矿、蛇纹石的磁罩盖磁选行为以及油酸钠对磁铁矿在镍黄铁矿表面的强化罩盖机理。结果显示,油酸钠极大促进了磁铁矿在镍黄铁矿表面的罩盖;同时添加辅助剂煤油,有助于磁铁矿在镍黄铁矿表面的罩盖,从而使镍黄铁矿的回收率大幅升高。其作用机制是油酸钠选择性吸附在磁铁矿和镍黄铁矿表面,产生强烈的疏水作用而使更多的磁铁矿罩盖在镍黄铁矿表面,其磁性显著提高。基于上述研究的结果,以六偏磷酸钠为分散剂、油酸钠+煤油为团聚剂,在自然pH值下,对质量比2:1的蛇纹石和镍黄铁矿人工混合矿(Ni品位8.68%,MgO含量22.52%)进行了磁罩盖磁选研究。结果表明,微细粒磁铁矿在镍黄铁矿产生了选择性磁罩盖,磁选可实现与蛇纹石的分离,磁选精矿中MgO的含量保持在5.0%以下,起到了降镁的效果。SEM、XRD、振动样品磁强计等检测结果也证实镍黄铁矿表面被微细粒磁铁矿所罩盖,未在蛇纹石表面产生明显的罩盖,从而使镍黄铁矿的比磁化系数大大增加,蛇纹石的磁性基本保持不变。本论文的研究结果为硫化镍矿降镁提供了一条新的可能途径,并进一步丰富了硫化镍矿和磁罩盖分选的理论和技术体系。