成果简介
中国铅锌矿资源经多年的大规模开发，优势铅锌硫化矿等易采选富矿资源可供储量逐渐减少。现存铅锌贫矿、氧化矿以及铅锌矿山尾矿是铅锌资源存在的重要形式，如何高效回收这些复杂铅锌矿资源中所含铅、锌等有价金属对于国家经济稳定发展及战略安全具有重要意义。现存的复杂高铁泥化氧化锌矿多以碳酸锌、硅酸锌、水锌矿等形式存在，由于矿石泥化程度高，有价金属元素和铁、钙、铝、硅等杂质存在互含，不仅不同种矿物之间可浮性差异小，而且同种矿物的可浮性也常常存在较大变化，浮选工艺一直无法突破细泥与杂质对氧化锌矿物浮游与选别性能高效性与专一性统一的技术瓶颈，造成选矿生产一直存在资源回收效率低和有价金属与杂质难分离的问题。
项目开展浮选工艺及其相适用的高效药剂的系统研究，形成了以高效抑制-分步调控-快速捕收浮选为主要技术特色的高铁泥化氧化锌矿浮选溶液化学调控关键技术，显著提高了氧化锌矿的回收。
应用前景
铅锌是重要的有色金属，在国民经济和工业发展中有着不可替代的作用。国土资源部公布 2017年我国铅矿储量 8967万吨，锌矿18493万吨，但经过多年的强化开采，我国铅锌保有资源中至少有60%属于低品位矿。受多金属分离技术的限制，在选矿过程中对资源的利用程度较低，主要表现为精矿互含较高，精矿品位波动较大。我国硫化铅锌矿石入选平均品位仅为铅3.46%，锌5.89%，铅精矿含铅50.35%，锌精矿含锌45.57%，铅选矿回收率为86.71%，锌为87.05%，铅锌矿山尾矿中有价金属元素的全国平均品位为铅0.25%，锌0.64%，均超过了国家矿产工业要求参考手册所界定的边界品位。现存铅锌多金属贫矿、氧化矿以及铅锌矿山尾矿成为我国铅锌等有色金属资源存在的重要形式。
在这样的现状下，加强对复杂氧化铅锌矿的研究，开发浮选过程的分离控制技术是提高精矿品位、降低生产成本的一条有效的途径，对保障我国铅锌矿供应安全、提高矿产资 源储量开采的静态保证年限和合理化利用程度，推动广西乃至全国有色金属产业可持续发展具有重要战略意义和现实意义。
基于不同 pH 值和浓度下矿物和调整剂之间的溶液化学特性，发明了非目的矿物选择性抑制的溶液化学调控方法，成功解决了氧化锌矿中褐铁矿、碳酸钙矿、白云石、石榴石等脉石矿物的高效抑制及分步调控问题；针对不同金属氧化矿物晶体化学与表面特性差异，发明了矿物表面结构与药剂分子相匹配的 O-O 及 O-N 型螯合捕收剂设计方法与组合捕收剂的组装技术，解决了氧化锌矿的浮选捕收选择性问题；发明了矿物颗粒间作用的分散与聚集调控方法，开发了基于高效抑制-分步调控的氧化锌矿快速浮选新技术，突破了微细泥氧化锌矿物夹杂互含的浮选分离技术瓶颈，实现了氧化锌矿物的高效回收。
相关研究获授权发明专利30余项，发表论文40余篇，先后获广西科技进步二等奖1项，广西发明三等奖1项，有色金属工业技术一等奖1项、二等奖2项。
成熟度
项目以开展与复杂多金属氧化铅锌矿相适用的高效浮选药剂的系统研究为攻关重点，以开发一套高效抑制分步调控—快速捕收为主要特色的浮选技术作为研究目标，通过开发新型高效浮选捕收剂、抑制剂以及建立新型药剂制度提高有价金属浮选指标；并经过小试、工业试验及生产应用，为解决复杂多金属氧化铅锌矿浮选回收与分离选矿难题，显著提高了铅、锌等有价金属矿产资源的综合利用率，延长铅锌矿产资源储量利用年限提供了重要的技术支撑，促进我国铅锌矿选矿行业可持续发展。项目技术已在云南、广西、湖南、甘肃、陕西等地多家企业获得应用，新增销售7.8亿元，新增利润超过1.5亿元。
成果展示
知识产权情况
成果完成人
资源环境与材料学院：魏宗武
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