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硫精矿主要成分是黄铁矿,常含有伴生的铅锌铜矿物,在我国储量较大,分布极广。若能对硫精矿中的铅、锌和铜进行综合回收利用将带来巨大的经济效益,实现资源的二次利用。在有色金属选矿中,铅、锌和铜在硫精矿中多数以硫化物的形式存在,属于难处理有色金属矿石。随着我国易选冶铅锌铜矿石储量不断减少,如何高效地从伴生矿石中提取铅锌铜矿石,成为当今有色金属工业面临的重大难题。本文以湖南某有色金属公司提供的硫精矿为研究对象,该矿样中含铅1.01%、锌1.15%和铜0.1%,具有较高的回收价值。本文针对矿样中矿物之间伴生关系、存在形式、结构特点等,研究了三种工艺:混合浮选、铅锌铜浮选分离和铅锌铜湿法分离。铅锌铜混合浮选试验表明,浮选的最佳工艺条件是:氢氧化钠用量300 g/t,SN-9#用量400 g/t,丁基黄药用量400 g/t,丁铵黑药用量150 g/t,磨矿细度为-0.074mm占85%,浮选时间为30 min,矿浆浓度为30%。混合浮选试验在最佳工艺条件下得到精矿的产率17.6%,铅、锌和铜的回收率分别达到了85.3%、82.4%和86.5%,同时铅、锌和铜得到高度富集,并且实现了铅、锌和铜与硫精矿和脉石有效的分离,为铅、锌和铜分离试验做了准备工作。铅锌铜浮选分离试验表明,进行抑锌浮铅铜试验时,当磨矿细度为-0.045 mm占80%,丁基黄药用量为40 g/t,浮选时间为8 min时,锌与铅铜矿物能有效的分离。但是由于铅铜矿物之间嵌布关系紧密、伴生复杂、单体得不到有效的解离。所以利用浮选不能将铅锌铜有效的分离。铅锌铜湿法分离试验表明,预处理最佳工艺条件是焙烧温度800℃,焙烧时间4 h,在此条件下烧渣产率稳定在61.3%左右;浸出阶段最佳工艺条件是硫酸用量50%(质量分数),浸出时间10 h,搅拌强度600 r/min,液固比3 mL/g,浸出温度90℃,在此试验条件下,锌和铜的浸出率分别为98.6%和97.2%;置换阶段最佳工艺条件是反应温度30℃,搅拌强度300 r/min,反应时间40 min,nZn/nCu=2.0,在此条件下铜的置换率达到97.5%。实现了利用湿法对铅锌铜混合粗精矿进行分离。