硫铁矿是一种重要的化工原料。我国硫铁矿储量居世界前列。但是近些年来，随着我国经济的快速发展，市场对硫铁矿的需求日益增大，使得矿产资源呈现出贫、细、杂的趋势，提高硫铁矿的品位、综合回收率以及尾矿的资源化利用形势日趋严峻。目前由于经济、开采工艺和技术的落后等原因，许多选矿厂采用单一的重选法，或者是简单的浮选法进行选别，所得硫精矿品位和回收率较低；而尾矿则被丢弃或直接排放入河流，不仅造成了资源浪费，还严重污染了环境。因此研发新型浮选药剂，开发新的选矿工艺，提高硫精矿品位和回收率。开展尾矿高岭土渣资源化和全量化利用关键技术的研究，不仅可以保护环境，而且还能创造巨大的经济效益，是可持续发展的有效途径。本文针对四川某地的硫铁矿，首先利用物理、化学等多种分析手段对其基本性质进行了初步分析，然后分别对浮选药剂、浮选工艺过程及条件进行详细的探索和讨论，在此基础上分析了尾矿——高岭土的组成及基本性质，研究了其脱硫、除铁条件及工艺，并研究了其资源化利用情况。结论如下：文中的硫铁矿为浅黄铜黄色固体，表面常具黄褐色，条痕为绿黑或褐色，有强金属光泽，密度为5.50g/cm3，硬度大，品位低。硫铁矿以聚晶团块状构造和结核状构造为主，少量霉斑状构造，基本上呈粒状结构。主要晶相物质是二硫化亚铁（FeS₂）和高岭土，结晶形态良好。主要脉石矿物为高岭石，约占95%，少量珍珠陶土、方解石、菱铁矿，其余为地开石、有机质等。尾矿中高岭土极易水化，包含有Al₂O₃、SiO₂晶体，主要着色杂质是FeS₂和TiO₂等。硫铁矿与高岭石的比重差>1.5，属于易选矿石。在硫精矿浮选过程中，探索了新型浮选药剂配方、选矿工艺及条件。通过实验可知：在中性条件下，以乙基黄药和丁基黄药为混合捕收剂（质量比为1:1），用量266.7g/t；CuSO₄为活化剂，用量为300g/t；单宁酸为高岭土抑制剂，用量为166.7g/t；二号油1000g/t，矿浆浓度为33%，浮选15min，所得硫精矿品位达51.2%，回收率达86.1%。成功实现了硫铁矿和高岭土的高效分离，且降低了成本，减少了环境污染。在高岭土脱硫、除铁过程中，比较反浮选法和加电场除杂发现，采用反浮选法，在浮选药剂配方为：Na₂CO₃0.09g/L+Na₂SiO₃0.11g/L+丁基黄药0.08g/L+2号0.10mL/L，矿浆浓度为15%，浮选10min时，高岭土渣中铁含量从6.05%降低到1.04%，硫含量从5.64%降到0.69%，高岭土回收率达71.4%，达到了除杂指标。研发出了一套快速、简便、高效的选矿工艺流程。高岭土渣资源化利用过程中，通过各种分析方法分析了高岭土渣的基本性质，发现此渣主要由SiO₂、Al₂O₃组成，其中的Si、Al、Ti含量较高，它们都是脱硝催化剂的有用成分，能有效提高催化剂的活性，而对催化剂有毒害作用的P、K等含量则很低。研究了此渣作为钒系脱硝催化剂载体的可行性，及活性主分和不同助剂对其催化活性的影响。结果表明，高岭土矿渣作为脱硝催化剂载体具有与商业脱硝催化剂载体TiO₂相当的性能。制得的催化剂粘结性能好，成型情况良好。2%V₂O₅-8%*WO₃-KS催化剂的活性最高可达88.7%，稀土氧化物催化剂2%V₂O₅-8%CeO₂-KS的活性高达80.0%。这不仅为高岭土的资源化利用开辟了新的领域，降低了商业催化剂的成本，还有效的解决了环境问题。