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重金属废渣作为重金属污染的重要污染源之一,其能否安全处理、处置是重金属污染防治的关键。另一方面,我国矿产资源枯竭的局势日趋严重,重金属废渣作为二次矿产资源已成为环保领域和有色行业共同的重大研究课题。由于重金属废渣水热硫化-浮选回收技术能够同时实现重金属废渣资源化和无害化受到了广泛关注,然而该技术还存在一些亟待解决的问题,如浮选精矿品位低、硫化物颗粒细小等。本文是基于该技术存在的问题而展开研究。论文以某冶炼厂产生的中和渣为研究对象,以浮选回收率和富集比等为评价指标,拟通过模拟废渣实验、实际中和渣实验,考察矿化剂对水热硫化-浮选工艺的调控作用。从而实现硫化物的高效浮选回收,并探索该工艺实际应用的可行性。研究取得如下结果：(1)矿化剂对模拟废渣水热产物理化性质影响结果表明,矿化剂NaCl、CH3COONa、EDTA-2Na对ZnS的水热结晶长大有促进作用。矿化剂NaCl、CH3COONa、EDTA-2Na分别使ZnS晶粒尺寸由26.4nm增加到31.3nm、32.4nm及32.7nm。硫化产物比表面积分析显示,添加这三种矿化剂能降低硫化产物比表面积,其中添加CH3COONa条件下,硫化产物比表面积由2.53m2/g降至1.86m2/g。硫化产物Zeta电位分析结果显示,在pH为8-10区间内,CH3COONa、 EDTA-2Na使得相同条件下ZnS的表面负电荷有所减少。硫化产物SEM分析显示,CH3COONa、EDTA-2Na使得水热产物中ZnS晶体大小匀称、ZnS与CaSO4的团聚现象得以弱化。由此可见,NaCl、 CH3COONa、EDTA-2Na能够改变硫化产物的理化性质,对ZnS晶体的生长有明显的促进作用。(2)矿化剂调控中和渣硫化浮选实验结果表明,矿化剂NaCl、 CH3COONa及EDTA-2Na的最优添加浓度分别为0.1mol/L、0.5mol/L和0.1mol/L,分别使锌富集比从1.16提高至1.36、1.62和1.69。XRD分析及晶粒尺寸计算结果显示,三种矿化剂能改善水热产物的结晶效果,促进ZnS晶体生长；与未添加矿化剂相比,ZnS的晶粒尺寸由约21nm增长至约35nm。矿化剂调控后,水热产物TEM-EDS分析显示,ZnS由细小的絮状颗粒转变为致密大块晶体,同时ZnS与CaSO4晶体的团聚、夹杂现象有所弱化。(3)矿化剂调控下的中试试验表明,最优工艺环境下,Zn的富集比达到1.6以上,回收率稳定在80%。工程经济效益分析表明：工艺固定成本为169万元,可变成本为85万元。在该工艺条件下,每年处理800吨废渣,则可获纯利润30万元／年。投资该工艺五年能收回工艺成本。工程社会环境效益分析可知：该优化工艺年减排重金属固废800吨,按重金属含量10%计算,年减排并回收重金属56吨,减轻了重金属污染的环境压力,为居民生活安全提供了保障。