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铜在工业生产中应用广泛,在国家经济发展中发挥重要作用。铜矿石主要以硫化铜矿石、氧化铜矿石为主,其中氧化铜矿床主要是由于硫化铜矿床上层经长期的氧化作用演变而来。由于相对易浮选的硫化铜矿已经无法满足工业生产对铜矿石的需求,因此氧化铜矿的高效回收与利用成为了补充工业中铜资源的有效来源之一。在实际的选矿生产中,硫化浮选法是回收氧化铜矿的主要方法。在矿物浮选过程中,矿浆中存在多种金属离子,主要来源于共伴生金属矿物在碎磨过程中的溶解、磨矿介质的消耗、人工添加的浮选药剂、浮选用水等,这些金属离子在浮选过程中会对氧化铜矿产生一定的影响。在实际生产过程中,增强矿浆中金属离子对矿物硫化浮选的活化效果或避免产生的负面影响,可以有效提高氧化铜矿的浮选回收效率,并对氧化铜矿的高效分选提供理论依据。本论文以孔雀石（Cu（OH）2CO3）为研究对象,系统地研究了溶液中较为常见的金属离子,Pb2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+离子在矿物界面的吸附特性及硫化浮选机制。采用浮选试验、Zeta电位试验、接触角试验、紫外吸附试验、溶液组分计算、电感耦合等离子体发射光谱测试、X射线光电子能谱测试、飞行时间二次离子质谱分析,分别对金属离子在孔雀石表面的吸附特性、对矿物表面硫化和浮选的影响进行详细、系统地研究。同时,研究了孔雀石表面金属离子的吸附行为,金属离子对多元硫化体系矿物表面硫化效果、捕收剂吸附与可浮性的影响。在自然pH的条件下,Pb2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+离子均可在孔雀石表面产生吸附,并能在矿物表面生成一定厚度的吸附层;其中溶液中的Pb2+离子与孔雀石表面的O位点结合,在矿物表面形成了–Pb–O（Pb–CO3）组分,同时溶液中的Pb（OH）+组分与矿物表面的Cu–OH组分发生脱水反应,增强了矿物表面的铅活性位点。加入少量的Cu2+离子后,溶液中的Cu2+离子与矿物表面的O位点结合,生成了–Cu–O组分并增加了矿物表面的Cu组分含量,同时增强了矿物表面的反应活性;加入大量的Cu2+后,矿物表面形成的Cu–OH组分过多,矿物表面–OH组分的含量增加,降低了矿物表面的活性,不利于孔雀石后续硫化浮选。溶液中加入Fe2+与Fe3+离子后,铁离子主要通过形成金属羟基组分（Fe OOH）吸附/沉淀在矿物表面,增加了矿物表面的Fe组分与OH组分的含量,降低了矿物表面与后续浮选药剂的反应活性。在孔雀石硫化前后分别加入Pb2+、Cu2+离子可增加矿物表面硫组分的含量。与直接硫化相比,硫化前加入适宜浓度的Pb2+、Cu2+离子后,矿物表面的–Pb–O与–Cu–O组分增加了矿物表面活性位点,同时活性较高的Pb–S、Cu–S组分在矿物表面产生了吸附。硫化后加入的Pb2+、Cu2+离子可作用在硫化后的矿物表面,使得矿物表面的活性进一步提高,同时促进了溶液中的S组分在矿物表面的吸附。在孔雀石硫化体系中加入Pb2+、Cu2+离子,矿物表面形成的Cu–S组分含量有所增加,这说明Pb2+、Cu2+离子的加入对孔雀石表面的硫化有促进作用;但加入高浓度的Cu2+离子后,矿物表面的Cu–S组分占比下降,降低了矿物表面活性,并对加入的浮选药剂有一定程度的消耗,不利于孔雀石的硫化浮选。在孔雀石硫化前后分别加入Fe2+离子后,矿物表面的S组分降低,矿物表面Cu-S组分占比有一定的降低,对孔雀石的硫化有一定的负面影响,同时在矿物表面形成的Fe OOH组分降低了矿物表面的反应活性,因此Fe2+离子的加入不利于孔雀石的硫化浮选的进行。硫化前加入的Fe3+离子在矿物沉淀形成Fe OOH组分,同时,溶液中的S组分与Fe组分反应形成Fe–S组分并可氧化为Fe–SOn组分,吸附在矿物表面,使矿物表面的活性降低,并抑制了矿物表面Cu–S组分的生成。Fe3+离子可在硫化后的矿物表面形成Fe OOH组分,同时在溶液中形成的Fe–S、Fe–SO4组分吸附在矿物表面,降低了矿物硫化表面的活性,降低了Cu–S组分的含量。因此Fe3+离子的加入不利于矿物的硫化过程。矿浆溶液中加入Pb2+离子和低浓度的Cu2+离子能够提高孔雀石的疏水性与浮选回收率,在硫化前后分别加入Pb2+离子,孔雀石纯矿物（粒度为–74+37μm）浮选回收率由68.54%提升至94.22%、89.83%,通过浮选闭路试验对实际矿石进行验证后发现,氧化铜矿的回收率可提升5%左右。在硫化前后分别加入低浓度的铜离子,孔雀石纯矿物的浮选回收利率分别提升至75.93%、80.21%,加入高浓度的Cu2+离子后,浮选回收率下降较为明显,实际矿石浮选验证试验表明,加入适宜浓度的铜离子可以对氧化铜矿的回收率有一定的提高;硫化前后分别加入Fe2+离子,孔雀石纯矿物的浮选回收率降低了13.81%、20.42%;加入Fe3+离子后,孔雀石纯矿物浮选回收率分别降低了55.31%、53.34%,实际矿物的浮选试验表明,加入Fe3+离子后,氧化铜矿的浮选回收率有所降低。因此,本论文系统地考察孔雀石矿物–金属离子–硫化剂多相体系中硫化产物在矿物表面的赋存形式,对查明金属离子对孔雀石表面硫化行为的影响、硫化后矿物表面的亲/疏水状态、建立氧化铜矿物表面的疏水调控方式有重要的指导意义。