本文对中国广西大厂矿区的锡石-铅锑锌多金属硫化矿的浮选分离与细菌浸出,以及金属提取进行了系统的研究。以矿石中的脆硫锑铅矿、铁闪锌矿、磁黄铁矿为主要研究对象,研究它们在不同药剂条件下的浮选行为、细菌浸出行为,在此基础上进行了浮选流程结构的设计,以及采用浮选分离与细菌浸出联合工艺处理铅锑锌铁多金属硫化矿,从锌矿石细菌浸出液中分离和富集锌。查明了脆硫锑铅矿、铁闪锌矿、磁黄铁矿三种矿物浮选行为,脆硫锑铅矿在广泛的pH值范围(2-11)内均有很好的可浮性,比较丁基黄药、丁胺黑药、SN-9这三种捕收剂发现,丁胺黑药的捕收效果要好于另外两者；铁闪锌矿在pH值3-7的范围内具有很好的可浮性,当pH值大于8时,铁闪锌矿很难起浮；磁黄铁矿的天然可浮性较差,在pH在4.5-6的范围内磁黄铁矿有一定的可浮性,但当矿浆pH值大于8以后它将很难在没有活化剂的条件浮起。脆硫锑铅矿不能进行细菌浸出,已有的浸矿细菌对脆硫锑铅矿氧化作用不明显。磁黄铁矿完全可以进行细菌浸出,而且还可以作为浸矿细菌的培养基。选择合适的菌株,铁闪锌矿可以进行细菌浸出。大厂矿区92号矿原矿摇瓶细菌浸出锌完全可以进行,但渗滤柱浸则行不通,其困难在于浸出前必须耗费大量硫酸,而且浸出过程中矿柱渗滤性差,浸出液容易短路。浮选锌精矿可以进行细菌浸出,生物量、矿浆浓度、浮选药剂对浮选锌精矿的细菌浸出锌的速率有影响。实验结果比较如下,即首先通过混合浮选使铅(锑)与锌(硫)分离,获得铅粗精矿和锌精矿；再对锌精矿进行细菌浸出,使锌、硫分离,获得含锌的浸出液。整个流程中,铅锑的回收率均超过80%,分别为80.11%、80.04%；锌的回收率为90.8%；而纯粹采用浮选方法处理92号矿时,整个流程中,铅锑的回收率分别为80.11%、80.04%；锌的回收率为83.46%。所以从原理上讲,含铅锌锑多金属硫化矿采用浮选分离与细菌浸出联合工艺是可行的。理论研究表明,大厂矿区的铁闪锌矿是Fe混入闪锌矿,而不是类质同象,ZnS与FeS是晶体结构相似但属于不同晶象间的混溶,这种晶格结构在细菌作用下更容易遭到破坏,因此大厂矿区的铁闪锌矿容易被细菌浸蚀。在铁闪锌矿细菌浸出中,锌优先于铁被浸出。由于Fe进入闪锌矿所处的八面体位置比四面体位置的Zn具有更大的晶体场稳定能,Zn-S键比Fe-S键先遭到破坏,Zn2+离子先从闪锌矿晶格中释放出来,Fe则以FeS化合物形式存在浸出渣中。浮选药剂对细菌的抑制作用大小不同是因为它们对细菌的毒性不同,它们分子中的某些特定基团(乙基黄药的黄原酸基、丁胺黑药的铵基)在酸性溶液中对细菌的一些酶和一些特定的膜蛋白有毒性,黄原酸对蛋白质有强烈腐蚀毒害性)。电化学测试表明,有细菌存在时,铁闪锌矿的溶解速率增大,并且电极表面的钝化效应减弱,其原因是细菌的活性促进了元素硫的氧化,并改善了铁闪锌矿电极的导电性能。