氧化铜、铅和锌的浮选工艺大汇总

铜、铅和锌是3种重要有色金属，且均为亲硫元素，在地壳中常以硫化物形式存在，而铜、铅、锌矿物来自硫化矿氧化带，是硫化矿床露出地表后受到复杂风化作用（物理、化学和生物等作用）的产物。另外，铜、铅、锌三者常常以共生关系存在，矿物间关系复杂，选别难度较大，在选矿方法上主要以浮选法来实现选别。下面我们分别来介绍下氧化铜、氧化铅和氧化锌的浮选方法都有那些？

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一、氧化铜矿浮选工艺

氧化铜矿石中主要的含铜矿物包括孔雀石、蓝铜矿、赤铜矿等。这些矿物通常以细粒状、薄膜状或土状等形式存在。除了氧化铜矿物外，还可能含有其他脉石矿物，如石英、长石、云母、方解石等。目前，氧化铜矿的浮选分为直接浮选和硫化浮选。

1、直接浮选

直接浮选法的特点是不添加任何活化剂，直接添加捕收剂对铜矿物进行浮选。该法根据所用捕收剂性质的差异可分为脂肪酸浮选法、胺类浮选法和乳浊液浮选法。但该方法，对目的矿物的选择性较差，限制了直接浮选法在氧化铜矿石选矿中的应用。

脂肪酸浮选：采用脂肪酸类捕收剂（如油酸、亚油酸、亚麻酸）在一定的pH值条件下，与氧化铜矿物表面发生作用，使矿物表面疏水，从而能够被浮选气泡捕获，对于含硅质脉石的氧化铜矿有一定的选择性。

胺类浮选：采用胺类捕收剂（如十二胺、十八胺）在酸性条件下，通过静电吸附作用与氧化铜矿物表面结合，使矿物表面疏水，从而实现浮选。

乳浊液浮选：是将一种不溶于水的油类（如煤油、柴油等）与水和表面活性剂混合，形成一种稳定的乳浊液。然后将这种乳浊液加入到氧化铜矿的矿浆中。在浮选过程中，乳浊液中的油滴会选择性地吸附在氧化铜矿物表面，使矿物表面疏水，从而能够被浮选气泡捕获并浮出。

2、硫化浮选

硫化浮选氧化铜时，需要在添加捕收剂前先添加硫化剂，硫化氧化铜矿物，使难浮的氧化铜表面硫化生成可浮性好的硫化铜薄膜层。在浮选过程中，硫化剂在氧化铜矿物表面形成的疏水性硫化铜薄膜可吸附捕收剂，从而使氧化铜矿物被浮选回收。根据硫化方式的不同，可有常规硫化浮选法、水热硫化浮选法、加温硫化浮选法、分段硫化浮选法等。

常规硫化浮选：先向矿浆中添加适量的硫化剂，让硫化剂与氧化铜矿物表面发生化学反应，在矿物表面生成一层硫化膜，使氧化铜矿物表面性质类似于硫化铜矿物。然后加入常规的铜矿物捕收剂，如黄药、黑药等。捕收剂与硫化后的氧化铜矿物表面作用，使其疏水，从而能够被浮选气泡捕获并浮出。

水热硫化浮选：是指在热压条件下，以SO₂或硫粉为氧化铜矿物的活化剂，使难浮的氧化铜矿物硫化生成易浮的硫化铜矿物，再用常规硫化铜捕收剂进行浮选的方法。

加温硫化浮选：在添加硫化剂对氧化铜矿进行硫化处理之前或同时，对矿浆进行加温，经过加温硫化处理后，再加入捕收剂进行浮选。

分段硫化浮选：将硫化过程分为多个阶段进行。在不同的阶段，控制不同的硫化剂用量、硫化时间和矿浆条件等。例如，可以先进行少量硫化剂的预硫化，然后再进行主硫化，或者在不同的浮选作业中分别进行硫化处理。

二、氧化铅浮选工艺

氧化铅主要的含铅矿物有白铅矿、铅矾等，这些矿物常以块状、粒状或土状等形式出现；脉石矿物包括石英、长石、云母等。在实际生产过程中大多数选厂采用硫化浮选法对氧化铅矿进行选别。主要是因为氧化铅矿物是一种较易溶解的矿物,因此,大量的铅离子从矿物晶格中释放到矿浆溶液中,会造成矿物表面不稳定，因此需先经硫化。

硫化通常采用硫化钠，与氧化铅矿物相互作用时，反应物为HS^-，即矿浆溶液中的HS^-吸附在矿物表面后，与矿物表面的铅原子发生离子交换反应而生成疏水性硫化铅产物，从而对氧化铅矿物的浮选产生活化作用。

目前，处理氧化铅矿的主要方法有：硫化-黄药浮选法、阴离子捕收剂直接浮选法、螯合剂-中性油浮选法、浸出-浮选法等。

硫化-黄药浮选：是向氧化铅矿矿浆中加入硫化剂（硫化钠），与矿物表面反应，生成铅的硫化薄膜,然后再与加入的黄药作用，经浮选将矿物分离。

阴离子捕收剂直接浮选：直接使用阴离子捕收剂（脂肪酸类、磺酸类、膦酸类等）与氧化铅矿物表面的金属离子发生化学吸附或物理吸附，使矿物表面疏水，从而实现浮选。

螯合剂-中性油浮选：采用螯合剂（如8-羟基喹啉、苯并三唑等）与氧化铅矿物表面的金属离子形成稳定的螯合物，然后加入中性油（煤油、柴油等），使矿物疏水，从而实现浮选。

三、氧化锌浮选工艺

氧化锌主要的含锌矿物有菱锌矿、异极矿等。这些矿物多以块状、粒状或纤维状等形式存在。脉石矿物同样包括石英、长石、云母等。浮选是氧化锌选别的主要方法，常见的是硫化-胺浮选和硫化-黄药浮选法，除此外，还有脂肪酸直接浮选法和絮凝浮选法等。

1、硫化-胺浮选

先采用硫化剂（一般是硫化钠）将氧化锌矿石进行预先硫化，然后用脂肪胺类捕收剂进行选别的一种方法。但是对矿泥及可溶性盐比较敏感，导致药剂消耗量大，选别成本高，不适宜处理含大量云母、绿泥石、页岩、绢云母或碳质页岩的矿石，因为这些脉石矿物在浮选过程中容易和氧化锌矿一起上浮，进而降低锌精矿质量

2、硫化-黄药浮选

同样需要对氧化锌矿石先经硫化钠进行预先硫化，然后添加硫酸铜进行一步活化，再使用高级黄药进行捕收。该方法有时还需要加温才能得到较好的浮选效果，而且硫酸铜用量大，选矿成本高，工业上难以应用。

3、脂肪酸直接浮选

是利用脂肪酸类捕收剂对氧化锌矿石进行直接选别，其主要特点是对于含硅质和泥质脉石的氧化锌矿石浮选效果较好，不适宜处理含碳酸盐类脉石矿物和铁含量高的氧化锌矿石，此方法未能在工业上得到广泛应用的原因是捕收剂选择性较。

4、絮凝浮选法

是在浮选时加入高分子化合物，在特定介质条件下使有用矿物或脉石矿物进行选择性的絮凝成小团，然后加入羧酸类捕收剂进行浮选。可处理20μm以下的目的矿物。采用絮凝浮选法时，应先解决有用组分与脉石组分的有效分散，然后高分子选择性絮凝法或是选择性疏水聚团法进行分离。

以上便是氧化铜、氧化铅和氧化锌矿物的浮选方法的介绍，在实际选矿厂中，由于三者矿物间常共生存在，且矿石性质各有差异，只有通过选矿试验进行分析，设计适合的浮选工艺，才能有效获得理想的铜精矿、铅精矿和锌精矿。

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