磨矿是一个复杂的物理化学过程,其作为浮选前的一道必备工序对矿物浮选有着非同寻常的意义。研究表明,磨矿环境对硫化矿物表面性质、矿浆化学性质和矿物浮选行为有着重要的影响,但关于磨矿环境对铁闪锌矿可浮性的影响方面鲜有研究。本文在前人研究磨矿环境对矿物浮选影响的基础上,研究磨矿介质对铁闪锌矿可浮性的影响。铁闪锌矿与闪锌矿相比天然可浮性差,实践中一般采用铜离子和铅离子等活化剂进行活化,铁闪锌矿活化前后可浮性差异较大。本文以铁闪锌矿为研究对象,利用XPS、ICP、红外光谱、矿浆电位仪等现代测试手段检测不同磨矿介质对活化与未活化铁闪锌矿矿浆化学性质、矿物表面化学性质的影响,再通过浮选试验探究磨矿介质对铁闪锌矿可浮性的影响,进而研究磨矿介质对铁闪锌矿浮选的影响机理。磨矿介质对铁闪锌矿矿浆化学性质和表面化学性质的影响试验表明:在不同磨矿体系下,铁闪锌矿的矿浆电位Eh随着磨矿时间的增加而降低,矿浆pH随着磨矿时间的增加而增大。在活化与未活化铁闪锌矿体系下,不锈钢介质的矿浆电位Eh均大于钢球介质,不锈钢介质的矿浆pH均小于钢球介质;在不同磨矿体系下,磨矿过程均使铁闪锌矿形成富硫缺金属的表面。磨矿介质对铁闪锌矿矿浆化学性质、表面化学性质和矿物可浮性的影响机理表明:钢球介质磨矿过程中,由于铁闪锌矿与钢球介质发生迦伐尼电偶作用,导致钢球介质的矿浆pH大于不锈钢介质,钢球介质的矿浆电位Eh小于不锈钢介质,而钢球介质磨矿时的强还原性不利于铁闪锌矿的浮选,进而导致其回收率小于不锈钢介质;随着磨矿时间的增长,铁闪锌矿在磨矿过程中受到的机械化学作用增强,导致铁闪锌矿自身腐蚀增强,XPS结果表明,在不同磨矿体系下,铁闪锌矿均形成富硫缺金属的表面,而钢球介质由于产生FeOOH、氢氧化铁,导致钢球介质与不锈钢介质的可浮性不同。Zeta电位结果表明,未活化的铁闪锌矿与铁的氢氧化物产生静电排斥作用,阻碍铁的氢氧化物吸附在铁闪锌矿表面;被活化的铁闪锌矿与铁的氢氧化物产生静电吸附作用,促使铁的氢氧化物吸附在铁闪锌矿表面,且被铜离子活化的铁闪锌矿与铁的氢氧化物产生的静电吸附作用强于被铅离子活化的铁闪锌矿。因此磨矿介质对铁闪锌矿表面影响程度的强弱顺序依次为:被铜离子活化>被铅离子活化>未活化。无论在铁闪锌矿活化或未活化体系下,当铁闪锌矿与其它硫化矿物伴生需要分离时,需要抑制铁闪锌矿时,应选择钢球介质进行磨矿;需要活化铁闪锌矿时,应选择不锈钢介质进行磨矿。