论文部分内容阅读
传统的湿法炼锌过程中,在热酸浸出阶段会产生大量的铅银渣,由于冶炼工艺的特点,冶炼原料中的绝大部分的铅银及少部分的锌金属会进入铅银渣中,但铅银渣矿石性质较为特殊,尚无有效的方法对铅银渣中的有价金属进行综合回收。目前铅银渣采用堆存的方法进行处置,这不仅造成了资源浪费,而且其含有的重金属和微细颗粒物对周边的环境造成了严重污染。因此对铅银渣中有价矿物进行综合回收利用具有重要意义。本文以西北某铅锌冶炼厂产出的铅银渣为研究对象,系统研究了热酸浸出-浮选的选冶联合工艺对铅银渣中有价矿物的综合回收效果,并利用X射线粉晶衍射、动电位、扫描电镜、X射线光电子能谱、矿物解离度自动分析（MLA）等检测手段,结合量子化学和分子动力学计算,分析了铅银渣中有价矿物有别于自然矿物的浮选特性。工艺矿物学研究表明,渣中细粒级含量较高,-53μmn含量占总量的88.14%,其中铅、锌、银矿物在-53μmm细粒级分布较广。铅银渣中的硫化锌矿物多以微细颗粒嵌布在铁酸锌矿物上,多呈现被铁酸锌包裹的形态。通过综合回收工艺优化试验发现,“热酸浸出-浮选”的联合流程最优,此工艺条件下可获得锌品位为22.03%、锌回收率为59.17%,含银3286.67g／t、银回收率为85.75%,含金16.31g/t、金回收率为90.28%的锌银精矿,其中在热酸浸出阶段,浸出过程中锌的回收率为27.46%,锌的加权回收率为86.63%：锌银浮选尾矿经过浓密后,再经浮选可获得铅品位为45.85%、铅回收率为85.88%的铅精矿。矿物的的自身性质的量子化学模拟和计算可以证明,α-ZnS和β-ZnS在浮选时具有相类似的浮选特性；硫酸铅与铅钒在可浮性上也有相近的性质。通过研究矿物电子结构与可浮性间的关系,为铅银渣浮选阶段制定的药剂制度的合理性以及与药剂作用的机理提供理论基础。在pH<6范围丁铵黑药对β-ZnS具有捕收性：在pH在1.8-2.2范围内,Cu2+对β-ZnS的活化效率较低,当矿浆中存在Na2S的情况下,Cu2+对β-ZnS的活化效果明显;Zn2+和Fe3+对β-ZnS会产生抑制作用,且离子浓度越大,作用时间越长,抑制程度越高：戊基黄药和M工D,都可以与硫酸铅的表面发生化学吸附,且经过Na2S活化后,与硫酸铅的表面发生的化学吸附更为强烈。