选择性顺序溶解技术处理ZnS-PbS-Au多金属浮选精矿：针对细粒嵌布结构的有效湿法冶金策略

本文针对细粒嵌布ZnS-PbS-Au多金属浮选精矿，开发了一种选择性顺序溶解锌和铅的湿法冶金工艺。研究通过优化Fe?(SO?)?-H?SO?体系（363?K，1?M Fe3?）实现96% Zn浸出，并在氯化物介质（HCl+NaCl，353?K）中达到96–100% Pb回收，揭示了硫层和PbCl?层扩散控制的动力学机制（Ea-Zn:53.72 kJ/mol，Ea-Pb:42.57 kJ/mol），为复杂多金属资源的高效环保提取提供了新方案。

　　

Highlight

Sample preparation and characterization study

约100公斤多金属硫化物精矿通过摇床和浮选等实验室技术进行提纯和富集。采用X射线衍射（XRD）对精矿矿物组成进行定量分析（图1），结果显示其主要由闪锌矿（ZnS）、方铅矿（PbS）及微量金组成。

Dissolution of sphalerite

图3(a)展示了不同硫酸和铁离子浓度下的实验结果。铁离子直接参与闪锌矿浸出反应，其浓度显著影响反应速率。结果表明，提高Fe3?浓度可逐步增强闪锌矿溶解，与既往研究一致。在1.082 M Fe3?条件下，锌溶解率分别达到94%、96%和90%。

Conclusion

本研究成功开发了一种湿法冶金工艺，用于从细粒ZnS-PbS-Au多金属浮选精矿中选择性顺序溶解锌和铅。优化后的锌浸出条件（1 M Fe3? + 1.5 M H?SO?，90°C）实现96%溶解率，而铅在氯化物介质（250 g/L NaCl，80°C）中回收率达96–100%。动力学分析揭示了扩散控制机制，锌和铅的活化能分别为53.72 kJ/mol和42.57 kJ/mol。