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本文以月桂酸与氯气为原料,通过有机合成反应研制出一种新型低温浮选药剂DZN-1,并通过对单矿物石英和赤铁矿、人工混合矿(石英与赤铁矿不同比例)及齐大山铁矿选矿分厂混磁精矿的浮选试验,结合红外光谱、扫描电镜、Zeta电位以及热失重等检测手段,系统研究了合成药剂的捕收性能及其与矿物的作用机理。1H-NMR和IR检测结果表明,捕收剂DZN-1的主要成分为α-氯代月桂酸,其分子式为:CH3(CH2)9-CHCl-COCH。浮选试验结果表明,在单矿物石英浮选时,当浮选温度为13℃、pH值为11.52、CaCl2用量为3333mg·L-1、捕收剂用量为266.671ng·L-1时,石英的回收率达到98.5%;在人工混合矿反浮选试验时,当浮选温度为13℃、pH值为11.52、羧甲基淀粉用量为200mg·L-1、CaCl2用量为33.33mg·L1、捕收剂用量为266.67mg·L-1时,精矿铁品位可达到66.33%,回收率可达到94.36%;在混磁精矿反浮选条件试验时,当浮选温度为25℃、pH值为11.52、羧甲基淀粉用量为600g·t-1、CaCl2用量200g·t-1、捕收剂用量为800g·f1时,精矿铁品位可达到66.75%,回收率可达到80.85%。开路浮选试验结果表明,齐大山铁矿选矿分厂混磁精矿经一次粗选两次扫选精矿铁品位可达到66.77%,回收率可达到77.72%,尾矿品位可达到8.43%。根据开路试验结果,对齐大山铁矿选矿分厂混磁精矿进行了一次粗选一次扫选的闭路试验,精矿铁品位达到65.38%,回收率达到89.56%,尾矿品位可达到13.00%,基本符合现场浮选指标,以上浮选试验结果表明捕收剂DZN-1在较低温度下具有较好的捕收能力。通过对α-氯代月桂酸、月桂酸分子极性基团键合原子的电负性XG、分配系数lnP的计算,在分子层面上研究了捕收剂DZN-1的键合原子极性、亲水-疏水性能等与浮选相关的特性,并结合红外光谱和Zeta电位的检测结果,研究了捕收剂DZN-1与石英、赤铁矿表面的作用机理。检测结果表明,捕收剂DZN-1在pH=11.5时,与Ca(OH)+作用后在石英表面同时存在物理吸附和化学吸附,捕收剂DZN-1在pH=4.00时,浮选赤铁矿效果较好,且在pH=4.00时,捕收剂DZN-1与赤铁矿同时存在物理吸附和化学吸附。