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铊是一种有毒稀散重金属元素,常伴生于方铅矿、黄铁矿、闪锌矿、辉锑矿、黄铜矿、辰砂等硫化矿物中。硫化铅锌矿选矿过程中,部分铊在硫化铅精矿中富集,并在冶炼过程中释放而危害生态环境。因此,研究出经济实用的铅精矿预处理脱铊技术,实现从源头控制铊污染,成为当今有色金属工业面临的重大难题。目前,未见到关于硫化铅精矿预处理脱铊方面的相关研究报道。本文以湖南宝山有色金属公司提供的浮选硫化铅精矿为研究对象,该矿样中铊的品位达48.75 g/t。铊连续分级提取试验(BCR)结果表明,铊主要赋存于矿样可氧化态部分,占总铊72.6%。本文针对铊在矿样中各结合态分布不同,研究了三种脱铊工艺:直接酸浸、氧化剂氧化-酸浸、碱式氧化-酸浸,分析了三种工艺脱铊可行性和最佳工艺条件。(1)采用直接酸浸工艺脱铊效果不理想,其最佳工艺条件为:磨矿细度-0.074mm90%,浸出体系硫酸用量5%,浸出温度60℃,浸出时间8 h,此时硫化铅精矿中铊去除率仅为18.5%。在浸出体系中加入NaCl,可缩短浸出时间并提高铊的去除率至23.1%。(2)进行氧化剂预氧化-酸浸脱铊试验研究中,分别选取次氯酸钠、氯酸钠、硫酸铁和氯化铁作为氧化剂对矿样预处理,试验结果可知,在最佳工艺条件下,铊的去除率分别为36.1%、50.2%、22.2%和27.4%。矿样经氯酸钠预氧化后可得较好的脱铊效果,但铅的回收率降低,为79.8%。(3)碱式氧化预处理-酸浸脱铊工艺试验结果表明,铊去除率高达83.4%,其最佳工艺条件为:磨矿细度-0.074 mm90%,NaOH用量5%,充气速率为1.25L/min,矿浆浓度20%,氧化温度为50℃,氧化时间32 h;浸出体系硫酸用量12%,搅拌速率350 r/min,浸出温度40℃,浸出时间3.5 h。湿法脱铊后,铅精矿中铊的品位为8.06 g/t,铅的品位为61.9%,铅的回收率96.9%,达到了硫化铅精矿预处理脱铊目的,完全满足冶炼厂要求。