簡析鉛鋅混合精礦中鉛的化學分析方法

張哲濤

（新疆紫金鋅業(yè)有限公司，新疆克孜勒蘇柯爾克孜自治州 845450）

0 引言

目前，鉛、鋅等礦產(chǎn)品自產(chǎn)量不足，需大量進口，依賴國外進口的現(xiàn)象日益增長，因此，加大對鉛鋅礦的資源回收的力度，意義重大。鉛鋅多金屬礦由于鉛、鋅互相鑲嵌、共生密切，選別難度增大。鉛鋅行業(yè)的發(fā)展在一定程度上也會影響著我國工業(yè)化的發(fā)展，加大對高新技術(shù)的推廣力度，拓展鉛鋅的應用范圍，因此當前在國內(nèi)消費趨勢逐漸緩慢的情況下，應更深入的研究鉛鋅混合精礦中鉛的化學分析，樹立“環(huán)保優(yōu)先、清潔生產(chǎn)”的發(fā)展理念，大力促進我國產(chǎn)業(yè)向低碳、環(huán)保等的方向進行轉(zhuǎn)變。

1 鉛鋅混合精礦的概念

（1）鉛鋅混合精礦的資源分布

在我國礦產(chǎn)資源中，銅鋅礦資源較為豐富，全國范圍內(nèi)除上海、天津以及香港外，其他地區(qū)都有鉛鋅礦的產(chǎn)出，合計產(chǎn)出地共有700多處，位居世界第四。但從主要幾個地區(qū)來看，鉛鋅礦主要還是分布在滇西蘭坪地區(qū)、滇川地區(qū)、南嶺地區(qū)等。從這幾個鉛鋅礦產(chǎn)地的分布可以了解到國內(nèi)鉛鋅混合精礦的生產(chǎn)基地有：東北鉛鋅生產(chǎn)基地、湖南鉛鋅生產(chǎn)基地、兩廣鉛鋅生產(chǎn)基地、滇川鉛鋅生產(chǎn)基地以及西北鉛鋅生產(chǎn)基地。除此之外，內(nèi)蒙古也是全國生產(chǎn)鉛鋅混合精礦的主要省區(qū)之一，具有較大的開發(fā)前景[1]。

（2）關(guān)于鉛、鉛鋅化合物的知識

鉛，一種金屬化學元素，其化學符號為“Pb”，是原子量中最大的非放射性原元素。它較為柔軟，可用于鍛造，熔點較低，當其剛切割出來時是銀色略帶藍色，若是將其暴露在空氣之中，便會失去光澤進而變成灰色，同時還具有耐腐蝕性、塑性好等的優(yōu)點。

鋅，與鉛一樣，也是一種化學元素，其化學符號為“Zn”，是一種淺灰色的過渡金屬，同時也是第四種常見的金屬。在一般情況下，鋅會呈現(xiàn)銀白色，不僅在現(xiàn)代工業(yè)化中有著重要的地位，也是人體中必有的微量元素之一，促進人體的生長發(fā)育等。

鉛礦一般用鉆或爆破的手段被開采。礦石被開采后被磨碎，然后與水和其它化學藥品混合。在這個混合液的容器中有氣泡上升，含鉛的礦物隨氣泡上升到表面形成一層泡沫。這層泡沫可以被收集。這個過程可以多次進行，其結(jié)果含50%的鉛。收集后的泡沫被烤干熔化后得到含97%的鉛。這個熔液被慢慢冷卻，雜質(zhì)比較輕上升到表面可以被移去。剩下的鉛被再次熔化。冷空氣被吹入熔液，更多的雜質(zhì)上升被移除后得到99.9%的鉛。

（3）鉛鋅混合精礦的使用原則[2]

1）應客觀、全面的反應實際情況

在鉛鋅混合精礦的采集過程中，應以經(jīng)濟效益為重點，采用先進的工藝技術(shù)，秉承節(jié)約資源的原則，提高鉛鋅等資源的利用率，以便做好節(jié)能減排的措施，同時還應進行控制投資費用的控制工作，以實事求是的態(tài)度進行更細致的辯證工作，為后期的投資提供可靠的依據(jù)。

2）認真貫徹落實國家政策

嚴格貫徹落實國家政策，努力做到合理利用鉛鋅能源、節(jié)約能源的方針政策，深入了解現(xiàn)代市場中的實際情況，緊跟市場中鉛鋅產(chǎn)品的走勢，提高鉛鋅混合精礦的自動化控制能力，以此保障鉛鋅混合精礦更有利的發(fā)展前景。

3）結(jié)合當?shù)貙嶋H情況

相關(guān)部門應結(jié)合當?shù)厮诘膶嶋H情況，充分發(fā)揮當?shù)噩F(xiàn)有的公用工程，盡可能利用現(xiàn)有公用工程設施，以實現(xiàn)降低成本、提高經(jīng)濟效益的目的。

4）其他

應通過對鉛鋅混合精礦項目的建設過程，不斷提高工廠的技術(shù)水平以及相關(guān)裝備，致力于增強企業(yè)的整體經(jīng)濟能力。

（4）鉛鋅混合精礦質(zhì)量標準（YS/T452-2013）

2 鉛鋅混合精礦中鉛的化學分析方法[3]

鉛鋅礦石一般都要經(jīng)過選礦富集成精礦才能冶煉鉛、鋅金屬產(chǎn)品。若是深入了解鉛鋅混合精礦中鉛的冶煉方式便能知道，通常鉛鋅混合精礦的冶煉方式有“火法”和“濕法”，現(xiàn)在較為常用的便是“火法”，而“濕法”并不常見，更多還是在測試階段。下文主要講解在鉛鋅混合精礦中鉛的化學分析方式：

（1）沉淀分離和乙二胺四乙酸滴定法

該方式主要是通過硫酸、硝酸、鹽酸等試劑對鉛鋅混合精礦進行溶解，在這過程中，鉛在硫酸介質(zhì)當中會形成硫酸鉛并沉淀下去，相關(guān)研究人員可以對沉淀物質(zhì)進行過濾，若其指示劑呈現(xiàn)出二甲酚橙，且ph 指數(shù)在5 左右時，便可按乙二胺四乙酸滴定法的標準計算鉛的含量。

（2）鉛鋅分離浮選法

將鉛、鋅分離時，還可優(yōu)先選擇浮選法，抑制閃鋅礦，捕收方鉛礦。具體可使用捕收劑：低級黃藥、高級黃藥、黑藥。通常在堿性介質(zhì)中分離。而抑制劑可使用：CN-、NaCN、KCN、ZnSO4、Na2SO3、Na2S2O3。還能使用活化劑：硫酸銅。然后用高級黃藥捕收。

（3）硫化態(tài)鉛的選擇性浸出

在實施這個試驗時，可先取出鉛精礦樣品并將其放置在小型的錐形瓶之中，再按照試驗的規(guī)定順序分別加入醋酸溶液（10ml）、醋酸（3ml）以及抗壞血酸（0.3g），將其放置在一起后便加水至100ml，放在房間內(nèi)持續(xù)浸泡1 個小時后，再用濾紙進行過濾。在過濾的過程中，應掌控其速度的快慢，不能過快也不能過慢，最后再用醋酸銨反復洗滌至少三次以上，得到的濾液可將其標識為a，過濾后的殘渣標識為b。相關(guān)工作人員可將殘渣b 放置在錐形瓶之中，并墊上濾紙，按照試驗的順序分別加入醋酸銨（50ml）、醋酸（5ml）和過氧化氫（10ml），繼續(xù)加水至100ml，依舊放在房間內(nèi)持續(xù)浸泡1 個半小時后，再將其用濾紙過濾，依舊使用醋酸銨反復洗滌至少三次以上，得到的濾液可將其標識為c，殘渣標識為d。其中濾液c 便是硫化鉛。

（4）難溶態(tài)鉛測定

對此，相關(guān)技術(shù)研究人員可將殘渣d放置在中型燒杯之中，并加入硫酸（15ml）、高氯酸（2ml）以及硝酸（10ml），然后再拿去加熱，直至加熱到蒸發(fā)并開始冒白煙。將燒杯之中的溶液燒至清亮，直至燒干，再將其冷卻，然后加入醋酸銨溶液（2ml），以及硝酸（10ml），最后放置在容量瓶之中進行定容，便可得出難溶態(tài)鉛的測定。此外，在所有的鉛鋅混合精礦中，還會采用密閉鼓風爐熔煉的方式進行處理。

3 結(jié)束語

綜上所述，應認識到礦物資源的珍貴性，并貫徹落實綠色發(fā)展的觀念，將鉛鋅混合精礦中鉛的化學分析方式進行更深入的探索，為該行業(yè)的發(fā)展奠定扎實的基礎。