方鉛礦與鐵閃鋅礦浮選藥劑研究進展

初明++陳振強

摘 要：文章概括了方鉛礦與鐵閃鋅礦資源分布與性質，從方鉛礦與鐵閃鋅礦的捕收劑、抑制劑等方面分別綜述了國內方鉛礦與鐵閃鋅礦浮選藥劑研究進展，并指出了今后的研究方向。

關鍵詞：方鉛礦 鐵閃鋅礦 捕收劑 抑制劑

中圖分類號：TD923.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（a）-0028-01

鉛鋅廣泛應用于國防工業、機械工業、冶金工業、輕工業等領域，對我國的工業發展有著重要意義。可見，鉛鋅礦山在我國有色礦山占舉中輕重的地位。隨著礦山的深度開采，有用金屬含量越來越低，選礦難度加大。近幾十年來，科技的飛速發展帶來了先進的選礦工藝、設備，與此同時，也出現了新型、高效的選礦藥劑，應用選礦藥劑能提高鉛鋅精礦的品位和回收率，因此，鉛鋅礦浮選藥劑的研究對鉛鋅選礦工業具有重大的經濟意義。

1 方鉛礦與鐵閃鋅礦資源分布與性質

1.1 資源分布與特點

在我國，鉛鋅礦分布廣泛，在東部、中部、西部多個省份均有分布，其中云南、廣西、湖南、內蒙古等13個省份儲量占總儲量的90%，且以大中型礦床為主。具有以下特點：（1）共生組分多、綜合回收利用價值大，如共生銅、鐵、硫，甚至銀、金、銦等稀貴金屬；（2）貧礦多于富礦、鉛鋅金屬致密共生且嵌布粒度細；（3）鉛鋅含量一般為鉛低鋅高。基于以上特點，我國鉛鋅礦資源雖然儲量較大，但選礦難度高，對選礦藥劑要求較高。方鉛礦與鐵閃鋅礦為我國常見的鉛鋅硫化礦種類，主要從鉛捕收劑、鋅捕收劑、鋅抑制劑三類藥劑進行闡述。

1.2 性質

方鉛礦的化學式為PbS，鉛灰色并具有金屬光澤，質地軟、摩氏硬度2～3，通常呈立方體晶體形態，為等軸晶系，延展性好，容易與其它金屬化合為合金，廣泛應用于鉛酸蓄電池行業；鐵閃鋅礦是一種閃鋅礦含鐵6%以上時的礦物，英文名稱為marmatite，莫氏硬度為3～4.5，密度為3.9～4.2g/cm3，具有金屬光澤，廣泛應用于電渡行業。

2 浮選藥劑研究現狀

方鉛礦與鐵閃鋅礦都屬于硫化礦，兩者分離多采用抑鋅浮鉛流程，本節主要在鉛捕收劑、鋅捕收劑、鋅抑制劑新型藥劑方面研究現狀進行總結。

2.1 方鉛礦捕收劑研究現狀

方鉛礦的常用浮選藥劑主要有捕收劑黃藥、乙硫氮和抑制劑重鉻酸鉀，黃藥與方鉛礦作用機理主要有兩種假說：化學假說和吸附假說。化學假說認為方鉛礦與在其表面的黃藥發生化學作用，生成產物溶度積減小使其上浮；吸附假說認為方鉛礦與黃藥是通過吸附起作用，方式有離子吸附和分子吸附兩種。重鉻酸鹽對方鉛礦的抑制機理，首先重鉻酸鹽在礦漿中發生化學反應生成鉻酸鹽，方鉛礦表面被氧化生成SO42-離子，然后與之交換，形成難溶親水性的鉻酸鉛膜而被抑制。

方鉛礦傳統捕收劑種類較多，常見的有以下幾類：（1）黃藥類，如：丁基、乙基黃藥、黃藥酯等。（2）黑藥類，如：25號黑藥。（3）硫氮類，如：乙硫氮。（4）硫醇類。跟著科學技術的成長，各種新藥劑也是廣大選礦工作者研究的重點。

陳玉平等采用MA捕收劑對云南蒙自白牛廠鉛鋅礦石進行了提高浮選指標的研究。得出高效捕收劑MA對方鉛礦捕收能力強，選擇性好。使用MA與乙硫氮混合作捕收劑進行了試驗室試驗，獲得了含鉛47.62%、含鋅4.02%的鉛精礦，鉛回收率為82.28%，以及含鋅42.45%、含鉛0.89%的鋅精礦，鋅回收率為89.05%。使用MA與乙硫氮混合作捕收劑進行了現場調試試驗，鉛精礦中的鉛品位提高3.81%，鉛回收率提高7.7%，鋅精礦中鋅品位提高了2.09%，鋅回收率提高了4.24%，取得了明顯的效果。

宋濤等以內蒙古某地的銅鉛鋅復雜多金屬礦為研究對象，選擇了YY-B01作為銅鉛粗選的捕收劑，從而得到銅精礦中含銅17.62%、回收率達到58.26%；鉛精礦含鉛66.55%、回收率高達90.39%；鋅精礦含鋅48.12%，回收率90.29%。

丁臨冬等采用TS43做為銅鉛混浮的捕收劑，得到銅鉛混合精礦含銅4.28%、回收率85.33%，含鉛33.41%、回收率87.03%的良好實驗指標。

2.2 鐵閃鋅礦捕收劑研究現狀

隨著國家經濟的發展，對鋅金屬的需求越來越大，對鋅捕收特效藥劑的研究也為之重視。

羅仙平等通過試驗得出：使用選鋅捕收劑LP-1與DS混合藥劑進行了鐵閃鋅礦與黃鐵礦分離，混合捕收劑對鐵閃鋅礦捕收性強、選擇性好，能明顯提高鐵閃鋅礦精礦指標[2]。

毛泳忠等利用捕收劑MZ-3在低堿礦漿條件進行了擴大試驗，得出捕收劑MZ-3能強化鐵閃鋅礦與黃鐵礦分離，提高銦鋅精礦的質量，并能提高伴生元素回收指標[3]。

2.3 鐵閃鋅礦抑制劑研究現狀

鐵閃鋅礦的常用抑制劑有硫酸鋅，焦亞硫酸鈉，氰化物等[3]，氰化物抑制效果好，但因為其有劇毒，且對環境污染嚴重，多數企業已經不用或者減少其用量，采用單種抑制劑往往效果較差，近幾年來組合抑制劑和無氰抑制劑的研究比較活躍。

祁忠旭等對寶山鉛鋅礦進行了研究，選用硫酸鋅和碳酸鈉組合使用、并在磨機中加入硫化鈉起協同作用，有效抑制了鐵閃鋅礦，鉛鋅得到了有效分離。原選礦廠采用氰化物抑制鋅硫，現改用上述混合抑制劑，減輕了環保壓力。獲得鉛精礦含鉛55.07%、鉛回收率95.75%，鋅精礦含鋅55.62%、鋅回收率96.06%的良好指標。

林美群等采用碳酸鈉調漿、DZ抑制鋅礦物、丁銨黑藥優先浮選鉛，選鉛尾礦用硫酸銅活化、丁基黃藥作為鋅礦物的捕收劑浮鋅，成功實現了鉛鋅的有效分離，并獲得了較佳的選礦指標[4]。

葉雪均、胡城等采用一種新型小分子有機抑制劑Yn與酯類捕收劑Z-200配合進行了抑鋅浮銅試驗，獲得了銅品位為23.15%、銅回收率為78.24%、鋅含量為5.61%的銅精礦，與傳統抑制劑相比，銅精礦中銅品位與回收率分別提高4.59%和8.83%、鋅品位降低2.61%。

余江鴻等針對新疆某高硫銅鋅礦石的性質特點，通過實驗證明：T-21與硫酸鋅組合對閃鋅礦具有較強的抑制作用。得到了鋅品位為52.48%、鋅回收率為67.35%的鋅精礦[4]。

3 結語

綜上所述，近年來國內外廣大選礦藥劑科研工作者作了大量研究，針對各個礦山鉛鋅礦差異研究出了多種藥劑，部分藥劑已經應用在工業生產中，并取得了良好的經濟效益。但在試驗室和現場生產中仍存在很多問題，以下幾點在今后可能需要進一步研究：

第一，部分捕收劑雖然高效，但使用條件嚴格，工業生產中控制不易，大規模推廣使用困難，捕收劑的使用條件需要盡量寬松，限制的其它條件少。第二，混合藥劑能起到協同作用，高效混合藥劑研究仍然需要進一步研究。第三，鐵閃鋅礦抑制劑應當無毒、高效且選擇性優，應朝有機小分子抑制劑方向做重點研究。第四，藥劑需要來源廣泛、價格低廉，才能真正的應用到工業生產造福企業。

參考文獻

[1] 羅仙平，嚴群，聶光華.含鐵閃鋅礦的鋅礦石選礦試驗研究[J].四川有色金屬，2002（3）：37-40.

[2] 毛泳忠，胡光華.MZ-3在高鐵閃鋅礦與黃鐵礦分離中的研究與應用[J].云南冶金，2013（4）：10-12.

[3] 朱建光，朱一民.2011年浮選藥劑進展[J].有色金屬（選礦部分），2012（3）：64-72.

[4] 林美群，魏宗武，陳建偉.新型抑制劑DZ在鉛鋅分離中的試驗研究[J].礦山保護與利用，2008（1）：30-32.

[5] 余江鴻，黃建芬.新疆某高硫銅鋅礦選礦試驗[J].金屬礦山，2012（9）：52-56.