随着高品位、易分选硫化锌矿的逐年消耗,氧化锌矿的高效回收与利用已成为锌金属供给的重要途径。氧化锌矿石中锌矿物常常与铅矿物共生,因此,在碎磨、搅拌、分选等过程中会有铅离子溶出,这些溶解的铅离子势必会改变氧化锌矿物的表面性质,影响浮选药剂与矿物表面作用,造成实际生产中浮选指标变动。硫化-黄药浮选法是一种富集氧化锌矿的有效方法,在实际生产中,矿浆溶液中存在的铅离子会与氧化锌矿表面、硫化剂、捕收剂发生相互作用,从而对氧化锌矿物的硫化反应、硫化产物、硫化机制、黄药吸附等造成影响。因此,铅离子体系中氧化锌矿物硫化-黄药浮选的深入研究对复杂共伴生氧化锌矿的高效回收与利用具有重要的意义。本论文以典型的氧化锌矿物-菱锌矿为研究对象,采用多种现代分析技术手段对铅离子在菱锌矿表面的吸附机理、铅离子对菱锌矿硫化浮选的影响机制以及铅离子对菱锌矿表面疏水性的影响进行了系统、详细的探究。研究结果表明,矿浆溶液中存在的铅离子能够与菱锌矿表面作用并在矿物表面生成一定厚度的含铅组分吸附层,从而对矿物的表面性质和浮选行为产生影响。溶液化学计算和表面性质分析结果表明,自然p H条件下,溶液中的优势铅组分为Pb2+与Pb（OH）+,其中,Pb2+可以与菱锌矿表面的氧位点键合来实现活化,Pb（OH）+能够与菱锌矿表面的羟基组分脱水缩合后以-O-Pb的形式存在于菱锌矿表面,即铅离子作用后,菱锌矿表面生成了更有利于硫离子作用的含铅组分。与直接硫化相比,菱锌矿-铅离子-硫化钠体系中,矿物表面的硫组分含量明显增加、硫化层厚度加深且更加致密,即铅离子预先改性后,菱锌矿表面新生成的含铅组分促进了矿物表面与硫离子的反应,硫组分在菱锌矿表面的吸附得到增强。与直接硫化-黄药体系相比,菱锌矿在铅离子-硫化钠-黄药体系中作用后,在菱锌矿表面的红外光谱中检测到了黄原酸盐特征峰,黄药的吸附量有所增加,且矿物表面接触角由54.92°增加至77.56°。因此,硫化前存在的铅离子能够促进菱锌矿表面的硫化作用并改善黄药在矿物表面的吸附行为,从而增强矿物表面的疏水性,实现菱锌矿疏水上浮。矿浆溶液中存在的铅离子还能与硫化后的菱锌矿表面发生作用,并对矿物的表面疏水性产生影响。铅离子能够与硫化后的菱锌矿表面硫位键合形成-S-Pb组分,同时铅离子与溶液中残留的硫离子反应生成的Pb-S沉淀物会罩盖在矿物表面,导致硫化后的菱锌矿表面产生高活性的硫化铅组分。与直接硫化相比,菱锌矿-硫化钠-铅离子体系中,菱锌矿表面的硫组分含量增加,且硫化产物更加致密。红外分析结果表明,硫化后加入铅离子导致菱锌矿的红外光谱中出现了明显的黄原酸盐特征峰。矿物表面接触角测定结果表明,菱锌矿经硫化钠、铅离子与黄药共同处理后,矿物表面的接触角上升至72.67°。因此,铅离子与硫化后的菱锌矿作用能够增强矿物表面的反应活性,促进黄药在矿物表面吸附,从而提高矿物表面的疏水性,为获得理想的菱锌矿浮选回收率创造了有利的条件。菱锌矿采用直接硫化浮选时,浮选效果不理想,在最佳药剂制度条件下菱锌矿的浮选回收率仅为50%左右,大量的锌矿物损失于尾矿中。硫化前存在铅离子时,菱锌矿的浮选回收率大幅提高,在铅离子浓度为5×10-4mol/L,硫化钠用量为6×10-4mol/L、黄药用量为4×10-4mol/L的条件下,菱锌矿的回收率达到76.43%;硫化后存在铅离子时,菱锌矿的浮选回收率同样得到增加,在同等药剂用量的条件下,菱锌矿的浮选回收率由50%增加为82.88%。浮选结果表明,硫化前后存在的铅离子均能够促进菱锌矿浮选回收,因此,在以菱锌矿为主的氧化锌矿硫化浮选过程中,可利用铅离子的活化作用进行浮选界面调控,实现氧化锌矿物的高效回收。