硫化铅锌矿石中的主要矿物及其可浮性
(完整word版)铅锌矿的浮选方法与浮选药剂介绍
铅锌矿的浮选方法与浮选药剂介绍铅锌是人类从铅锌矿石中提炼出来的较早的金属之一。
铅锌广泛用于电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业、轻工业和医药业等领域。
此外，铅金属在核工业、石油工业等部门也有较多的用途。
在铅锌矿中铅工业矿物有11种，锌工业矿物有6种，以方铅矿、闪锌矿最为重要。
方铅矿的化学式为PbS，晶体结构为等轴晶系，硫离子成立方最紧密堆积，铅离子充填在所有的八面体空隙中.新鲜的方铅矿表面具有疏水性，未氧化的方铅矿很易浮选，表面氧化后可浮性降低.黄药或黑药是方铅矿的典型的捕收剂，黄药在方铅矿表面发生化学吸附，白药和乙硫氮也是常用捕收剂，其中丁铵黑药对方铅矿有选择性捕收作用。
重铬酸盐是方铅矿的有效抑制剂，但对被Cu2+活化的方铅矿，其抑制效果下降.被重铬酸盐抑制过的方铅矿，很难活化，要用盐酸或在酸性介质中,用氯化钠处理后才能活化。
氰化物不能抑制它的浮选,硫化钠对方铅矿的可浮性很敏感，过量硫离子的存在可抑制方铅矿的浮选;二氧化硫、亚硫酸及其盐类、石灰、硫酸锌或与其它药剂配合可以抑制方铅矿的浮选。
闪锌矿的化学式为ZnS,晶体结构为等轴晶系，Zn离子分布于晶胞之角顶及所有面的中心。
S位于晶胞所分成的八个小立方体中的四个小立方体的中心。
高锰酸钾浓度为4~6×10-5摩尔/升时对活化的闪锌矿有较强的抑制作用,浓度偏高时却使其良好浮游。
其作用机理为：高锰酸钾浓度低时与闪锌矿表面活化膜及表面晶格离子反应生成的金属羟基化合物起抑制作用并使黄药脱附，浓度高时则在矿物表面发生氧化还原反应生成大量元素硫。
氰化物可以强烈的抑制闪锌矿,此外硫酸锌、硫代硫酸盐等都可以抑制闪锌矿的浮选.黄铁矿是地壳中分布最广的硫化物，形成于各种不同的地质条件下，与其他矿物共生。
黄铁矿能在多种稳定场中存在是因为Fe2+的电子构型，使它进入硫离子组成的八面体场中获得了较大的晶体场稳定能及附加吸附能。
因此，黄铁矿可形成并稳定于各种不同的地质条件下。
铅锌矿
闪锌矿（sphalerite）化学成分为ZnS晶体属等轴晶系的硫化物矿物。
成分相同而属于六方晶系的则称纤锌矿闪锌矿含锌6 7.1%；通常含铁，铁含量最高可达30％，含铁量大于10％的称为铁闪锌矿；此外常含锰、镉、铟、铊、镓、锗等稀有元素。
因此闪锌矿不仅是提炼锌的最重要矿物原料，还是提取上述稀有元素的原料。
纯闪锌矿近于无色，但通常因含铁而呈浅黄、黄褐、棕甚至黑色，随含铁量的增加而变深；透明度相应地由透明、半透明至不透明；光泽则由金刚光泽、树脂光泽变至半金属光泽。
摩斯硬度3.5～4.0，比重3.9～4.2，随铁含量的增高，硬度增大而比重降低。
具完全的菱形十二面体解理。
晶体形态呈四面体或菱形十二面体，通常成粒状集合体产出。
闪锌矿是分布最广的锌矿物，主要为热液成因，几乎总是与方铅矿共生。
闪锌矿在地表易风化成菱锌矿。
中国铅锌矿产地以云南金顶、广东凡口、青海锡铁山等最著名，世界上著名产地有澳大利亚的布罗肯希尔、美国密西西比河谷地区等。
菱锌矿Smithsonite菱锌矿::矿物概述菱锌矿是一种成分为碳酸锌的矿物，在人们发现闪锌矿之前，它一直被作为锌的主要来源。
菱锌矿一般产出在金属矿床中的氧化带里，它是原来某种锌矿物蚀变成的，这叫作次生矿。
纯的菱锌矿是白色的，如果含有其他元素，则会带上绿、黄、褐、黑等颜色，它们具有玻璃光泽，像葡萄、肾球、钟乳等形状，有的甚至像土的样子。
有些好看的菱锌矿还可做成工艺品。
化学组成：ZnCO3；ZnO64.90%，CO235.10%；菱锌矿鉴定特征：以其形态、产状及其粉末加冷盐酸起泡为鉴定特征，与本亚族其他矿物的区别在于比重较大，菱面体解理较不完全；成因产状：产于铅锌矿床氧化带，是由闪锌矿氧化分解所产生的硫酸锌，交代碳酸盐围岩或原生矿石中的方解石而成，常与孔雀石、蓝铜矿等次生矿物伴生；著名产地：世界著名的产地有意大利撒丁岛(Masua,Sardinia)；墨西哥的北部；希腊的Laurium；波兰；比利时；非洲的Zambia和South-WestAfrica；美国的Colorado和Utah州和中国广西融县等地。
铅锌矿采选工艺
铅锌矿采选工艺铅锌矿是一种重要的金属矿石资源，广泛应用于冶金、建材、化工等领域。
采选工艺是指对铅锌矿石进行选矿处理，将其经过浮选、磁选、重选等工艺，提取出所需的铅和锌等有价值的金属元素。
本文将介绍铅锌矿采选工艺的基本原理和常用方法。
一、铅锌矿采选工艺的基本原理铅锌矿采选工艺的基本原理是根据铅锌矿石的物理和化学性质，通过不同的选矿工艺实现矿石的分离和提取。
铅锌矿石一般为硫化矿，其主要的矿物有黄铁矿、闪锌矿、闪锌铁矿等。
1. 浮选法浮选法是铅锌矿采选中最常用的方法。
根据铅锌矿石的浮选特性，通过对矿石进行破碎、磨矿、搅拌等处理，使其与空气中的泡沫接触，使金属矿物与非金属矿物分离。
铅锌矿石经过浮选后，泡沫浮在矿浆表面，形成铅锌精矿，再通过脱泡、脱水等工艺得到铅锌精矿。
2. 磁选法磁选法适用于含有铁矿物的铅锌矿石。
通过磁选机对矿石进行处理，利用磁性差异将铁矿物与铅锌矿石分离，获得含铁矿物和含铅锌矿物的不同产物。
3. 重选法重选法适用于含有重晶石和闪锌矿等重矿物的铅锌矿石。
通过重选机对矿石进行处理，利用密度差异将重矿物和轻矿物分离，得到含重矿物和含铅锌矿物的不同产物。
4. 电选法电选法适用于含有电性差异的铅锌矿石。
通过电选机对矿石进行处理，利用电性差异将铅锌矿石分离，获得含铅锌矿物和含非金属矿物的不同产物。
5. 化学法化学法适用于含有氧化铅和氧化锌等氧化矿物的铅锌矿石。
通过化学反应将氧化矿物还原为金属矿物，进而进行选矿处理，得到铅锌精矿。
三、铅锌矿采选工艺的流程铅锌矿采选工艺的流程一般包括矿石破碎、磨矿、浮选、脱泡、脱水、干燥等环节。
具体流程如下：1. 矿石破碎：将原始的铅锌矿石进行破碎，使其达到适合进一步处理的粒度。
2. 磨矿：将破碎后的矿石进行磨矿，使其细度适宜，提高浮选效果。
3. 浮选：将磨矿后的矿石与药剂一起放入浮选槽中，通过搅拌使其与气泡接触，实现矿物的浮选分离。
4. 脱泡：将浮选槽中的泡沫进行去除，得到铅锌精矿。
硫化矿浮选
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任务一 硫化矿矿物分析
Ｆｅ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｃｄ 等杂质在硫化锌晶格中置换锌， 形成异质同 形物或乳浊状的侵染体， 甚至形成固溶体。 这些成分的相互共生， 使 闪锌矿的可浮性产生多样化。 所以， 虽然闪锌矿是浮选常用的矿物， 但至今未能确定它的可浮性。
１. ２. ３ 矿物的氧化、溶解与可浮性 矿物的氧化和溶解对浮选过程有重要影响， 尤其是氧与重金属Ｃｕ、Ｐ
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任务一 硫化矿矿物分析
(２) 矿物表面不饱和键力的类型及其与水分子的作用。 浮选工作者最关 心的是矿物表面被水润湿的性质。 此性质与矿物表面不饱和键力的类型 有关。
通常将具有离子键或极性共价键、金属键的矿物称为极性矿物。 其表面 为极性表面。 具有较弱分子键的矿物被称为非极性矿物。 其表面为非 极性表面。 浮选中常见的矿物介于上述两类极端情况间的过渡状态。 天然矿物与水的键合性质以亲水性和疏水性表示。 疏水意为不易被水润 湿， 表示可浮性好。 这种未加浮选药剂处理的矿物可浮性， 被称为天 然可浮性。 一些代表性矿物的天然可浮性如表２ －１ －１ 所示。
ｂ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｎｉ 等硫化物的作用， 影响特别显著。 在浮选条件 下， 氧对矿物与水及药剂的相互作用影响很大。矿浆中氧的含量能调整 并控制浮选， 改善或恶化硫化矿物的浮选效果。
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任务一 硫化矿矿物分析
铅锌矿的矿石矿物学特征分析
颜色与光泽的变化：随着 矿石中金属含量的变化而
变化
颜色与光泽的鉴别：通过 观察矿石的颜色和光泽， 可以初步判断矿石的种类
和成因。
硬度：铅锌矿的 硬度通常在3-4之 间，属于中等硬
度矿物。
解理：铅锌矿具 有明显的解理， 可以沿着一定的 方向裂开，形成
光滑的平面。
解理方向：铅锌 矿的解理方向通 常与晶体结构有 关，常见的解理 方向有{100}、 {010}和{001}等。
结构与构造的变化对铅锌矿的选矿和冶炼 的影响：不同的结构与构造对铅锌矿的选 矿和冶炼工艺有不同的影响，需要根据实 际情况选择合适的选矿和冶炼工艺。
铅锌矿的形成 与地壳运动密 切相关
铅锌矿的产出 与地层、岩性 和构造密切相 关
铅锌矿的产出 与地下水活动 密切相关
铅锌矿的产出 与区域地质背 景密切相关
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矿物共生组合 的影响：对铅 锌矿的选矿、 冶炼和利用产 生重要影响
0 4
铅锌矿中铅的含量通常在1%-10%之间 铅的含量受矿床类型、成矿条件等因素影响 铅的含量变化规律与矿床的形成和演化过程有关 通过分析铅的含量及变化规律，可以了解矿床的形成条件和演化过程
锌在铅锌矿中的含量：通常 在10%-20%之间
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层状构造：铅锌矿呈层状分布，层 间有明显的界限
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断裂构造：铅锌矿受地壳运动影响， 形成断裂构造
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矿物组成：铅锌矿主要由铅、锌、 铁、铜等矿物组成
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褶皱构造：铅锌矿受地壳运动影响， 形成褶皱构造
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裂隙构造：铅锌矿受地壳运动影响， 形成裂隙构造
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矿石类型：铅锌矿主要有硫化物型、 氧化物型和混合型三种类型
铅锌矿的矿石特性与矿物学研究
铅锌矿的矿物分布：不同矿 物在矿床中的分布规律和特
点
矿物共生关系
铅锌矿与共生矿 物：如硫化物、 氧化物等
共生矿物的类型 和性质：如硫化 物中的黄铁矿、 磁黄铁矿等
共生矿物的分布 和形态：如硫化 物呈细脉状、网 状等
共生矿物与铅锌矿 的相互作用：如硫 化物对铅锌矿的氧 化还原作用等
矿物晶体结构与形态
物理性质测试：测量矿石的 硬度、密度、磁性等物理性
质
同位素年龄测定：确定矿石 的形成时间和地质演化历史
矿物的鉴定与分类
矿物的形态：晶体形态、晶 面、解理等
矿物的化学性质：成分、结 构、同位素等
矿物的物理性质：颜色、光 泽、透明度、硬度、密度等
矿物的成因：岩浆岩、沉积 岩、变质岩等
矿物的分类：元素矿物、硫 化物矿物、氧化物矿物、卤
铅锌矿的矿石特性与矿物学研 究
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单击输入目录标题 铅锌矿的矿石特性 矿物学研究方法 铅锌矿的矿物学特征
铅锌矿的成因与成矿过程研究
铅锌矿的开发利用与保护
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铅锌矿的矿石特性
物理性质
颜色：铅锌矿通常呈灰色、黑色或棕色 硬度：铅锌矿的硬度通常在3-4之间 密度：铅锌矿的密度通常在6-7g/cm³之间
铅锌矿的重要性：作为重要的战略资源，对国家经济和社会发展具有重要意义 资源保护措施：加强法律法规建设，严格监管，防止非法开采和污染 可持续开发策略：采用先进的开采技术和设备，降低开采成本，提高资源利用率 循环经济模式：推广铅锌矿的循环利用，减少废弃物排放，降低环境污染
矿业环境问题与治理
环境污染：铅锌 矿开采过程中产 生的废气、废水、 废渣等对环境的 影响
化物矿物等
矿物的鉴定方法：肉眼观察、 显微镜观察、X射线衍射、电
硫化铅锌矿选矿工艺流程讲解
硫化铅锌矿选矿工艺流程讲解铅锌矿床类型可分为矽卡岩型、变质岩型、碳酸盐岩型、喷出一沉积岩型、综合岩型和风化残余型种。
当前生产的铅锌矿山以碳酸盐岩型和综合岩型为主。
碳酸盐岩型铅锌矿石中主要金属矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿及黄铜矿。
脉石矿物有方解石、石英、白云石、云母、绿泥石、石榴子石、长石等。
伴生元素有银、锅、佗、啼、错等。
目前，铅锌矿资源综合利用技术已经得到了越来越多的重视，取得了较大的技术进步。
铅锌矿选矿工艺流程主要的技术方法有：尾矿中有价元素的综合回收技术、低品位采矿废石中有价元素的综合利用技术、提高主流程中伴生元素的回收率技术、对难处理矿石采用选冶联合流程实现综合回收的技术、矿产资源开发利用固体废弃物中有价成份的综合利用技术。
硫化铅锌矿选矿工艺流程的选择硫化铅锌矿一般含有用矿物的量较低而且多数呈细粒浸染经常伴生着多种有价成分例如铅、锌、铜、硫等有用矿物。
它们之间的可浮性能有明显的差别这些条件决定了硫化铅锌矿石采用浮选法生产。
直接优先浮选流程的优点：是块状矿石磨碎后适当地加入抑制剂和活化剂按有用矿物可浮性的难易顺序依次地进行一种矿物一种矿物的浮选。
该流程有利于有用矿物之间的分离以及有用矿物与脉石矿物之间的分离一般说来可以获得高质量的精矿。
直接优先浮选流程主要用于金属矿物种类较多、含量较高、脉石矿较少的粗粒浸染的富矿石。
对于含大量硫化矿的致密块状硫化矿石也适宜用本流程。
混合浮选流程适合于选别比较贫的矿石和有用矿物呈集合体或致密共生的矿石。
必须将矿石磨至有用矿物集合体与脉石分离的程度然后进行浮选有用矿物进入泡沫产品称为“混合精矿” 混合精矿再分离可以获得单一精矿。
本流程的优点是：原矿可以粗磨及早丢弃大量尾矿可以减少磨矿及浮选的设备和投资可以在分离作业节省药剂用量。
本流程的缺点是：由于混合浮选过程使矿物表面带有大量药剂造成有用矿物之间分离的困难因此得到高质量精矿比较困难。
等可浮选流程等可浮选流程是将有价矿物按可浮性能分为易浮与难浮两部分分别进行混合浮选得到混合精矿而后再依次分选出各种含有用矿物的单独精矿。
6浮选实践
浮选 Flotation
斑岩铜矿:铜矿物有黄 铜矿、辉铜矿。钼矿物是 辉钼矿。还有黄铁矿。 铜钼混合粗选时，用石 灰调整pH＝8.5～9，石灰 加到球磨。粗精矿经再磨 精选后，进行铜钼分离。 使用硫化钠+蒸气加温 法时，温度一般是60～ 75℃。最好是将蒸气直接 加到浮选槽中，并沿整个 浮选作业线逐槽加入。
6浮选实践
浮选 Flotation
二、钼矿浮选
6浮选实践
常见的钼矿物：辉钼矿（MoS2， 含钼60%）、钼华（MoO3）、彩钼铅矿 （PbMoO4）、钼钨钙矿Ca(Mo,W)O4等。目前只有辉钼矿有回收价值。 辉钼矿是天然疏水性矿物，可浮性好。未氧化的辉钼矿只用起泡剂就 能浮游。捕收剂主要是非极性油类，如煤油、变压器油、硫单甘酯（Pf100，Sytex）等。硫单甘酯是一种兼有捕收力和起泡性的辉钼矿浮选活 化剂，能增强烃油类在辉钼矿表面的浸润和扩散能力，能改善辉钼矿及其 连生体的可浮性。辉钼矿常用的捕收剂为煤油、变压器油等，浮选过程常 用的调整剂为水玻璃、碳酸钠和苛性钠，抑制剂常用糊精。 辉钼矿常与钨酸钙矿、黄铜矿、黄铁矿、钨锰铁矿、辉铋矿、磁铁矿 等共生。在浮选辉钼矿时，常用硫化钠、氰化钠、巯基乙醇、巯基乙酸钠、 丙二醇等抑制伴生硫化矿物。 据统计，中国有大约20%的钼是从铜-钼矿石中回收的。铜钼矿石的 浮选一般采用铜钼混合浮选，浮选粗精矿再分离的方案。
6浮选实践
黄铜矿主要呈不规则粒状嵌布于 脉石中，与黄铁矿的关系密切，与蓝 辉铜矿、铜蓝一起常沿黄铁矿的裂隙 充填胶结成网状结构。伴生金呈自然 金的独立矿物存在。伴生银大部分存 在于铜、硫矿物中。
浮选 Flotation
主要铜矿物：黄铜矿 其他矿物：主要有磁铁矿、 黄铁矿和磁黄铁矿等。 生产实践中，常采用C02 加硫酸铜的方法活化硫化铁 矿物。对磁选分出的磁性产 物进行脱硫浮选，是为了降 低铁精矿的含硫量。
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书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
硫化铅锌矿石中的主要矿物及其可浮性
硫化铅锌矿石可分为铅锌矿、铅锌硫矿、铅锌萤石矿、单一铅矿或单一锌矿，后者少见。
1.方铅矿（PbS）含Pb86.6%，立方晶体结晶，一般晶体比较完整，方铅矿中常含有Ag，Cu，Fe，Sb，Bi，As，Mo 等杂质。
常用的捕收剂是黄药和黑药，研究表明，在PH 较大的方铅矿易为乙黄药浮起，黄药在方
铅矿表面发生化学吸附，吸附产物是黄原酸铅。
白药和乙硫氮对方铅矿也有选
择捕收作用。
浮选方铅矿最适宜的PH 值为7~8，一般用碳酸钠调节，因石灰对方铅矿有一定抑制作用，重铬酸盐或铬酸盐是方铅矿特效抑制剂，它们在方
铅矿表面形成难溶的铬酸铅多分子层，使表面亲水受抑，被重铬酸盐抑制过的
方铅矿，要在盐酸等酸性介质中，用氯化钠处理才能活化，硫化钠对方铅矿有
强烈抑制作用，这是由于硫化铅的溶解度远小于黄原酸铅；另外，S2-离子还能从矿物表面解吸已吸附的黄药阴离子。
2.闪锌矿（ZnS）含Zn67.1%，根据其含杂质不同，闪锌矿有许多种变种。
外观颜色差别也很大，一般为褐色，也有
黑色的（铁闪锌矿），甚至有无色的。
黄药是闪锌矿浮选的捕收剂，用短链黄药直接浮选闪锌矿，多数情况下不浮或只有较低回收率，而含有5~6 个碳的高级黄药在PH 不高时才可获得较高回收率。
但经Cu2+活化后的闪锌矿可用低级黄药浮选，黄药在闪锌矿上吸附产物是黄原酸锌吸附层，此外，黑药也是闪锌
矿的捕收剂。
许多金属离子如Cu2+，Hg+，Ag+，Pb2+，Cd2+等均对闪锌矿有活化作用，但最常见的是硫酸铜，Cu2+活化闪锌矿的反应随矿浆PH 值而变，酸性介质活化最好，碱性虽发生浮选，但指标不如酸性；中性介质出现了
比不加Cu2+浮选更差的现象。
这是由于Cu2+生成了CuOH+，Cu（OH）2 或Cu2（OH）22+之类的亲水化合物，或黄药与液相中的铜离子反应生成黄原酸盐，消耗了黄药，导致闪锌矿受抑。
闪锌矿往往自发活化，因为含有铜杂。