随着我国铅、锌产能的持续扩张,高品位铅、锌矿资源日益减少,我国储量丰富的复杂铅锌混合矿已逐渐成为了冶炼铅、锌金属的重要原料。目前直接处理铅锌混合矿的工业方法只有烧结-鼓风炉工艺（即ISP法）,该工艺存在能耗高、烧结脱硫过程中低浓度二氧化硫污染严重等问题。同时现有的选矿工艺很难实现复杂铅锌混合矿的高效分选,因此为实现铅、锌冶金工业的可持续发展,亟需开发一种低能耗高效的铅锌混合矿直接清洁冶炼新工艺。基于此,在国家自然科学基金项目的资助下,本论文提出了一种铅锌混合矿直接新思路。即,将铅锌混合矿直接固相还原得到还原金属锌蒸气,同时将金属铅富集到还原固硫渣中,从而实现了铅锌混合矿的直接还原清洁分离熔炼提取。本文主要围绕固相还原过程的热力学及单因素实验进行系统研究,主要研究结论如下:首先,使用Factsage、HSC等热力学软件对直接固相还原过程中可能发生反应的ΔGTθ-T关系进行了计算,对Zn蒸汽二次氧化过程做了热力学分析,绘制了 Zn蒸汽二次氧化过程的优势区图和铅锌及其硫化物的饱和蒸气压与温度关系的曲线。ΔGTθ-T算结果表明:硫化铅的直接还原反应起始温度为543℃,生成的铅为液态;硫化锌的直接还原反应起始温度为990℃,生成的锌为气态。优势区图表明:还原锌蒸汽必须在密闭的弱氧势条件下才能不被氧化;蒸气压与温度关系曲线表明:硫化铅的饱和蒸气压随温度升高快速增大,在1250℃时其蒸气压已接近1 atm,铅的饱和蒸汽压在该温度小于3 kPa,通过将PbS还原成Pb来减少Pb挥发,从而实现铅锌分离的方法可行。其次,采用单因素实验设计,考察了不同还原温度、还原时间、配碳量和CaO添加量对铅锌混合矿直接还原效果的影响规律。研究结果表明:锌还原的适宜实验条件为:还原温度1100℃、CaO和配碳量分别为2倍和3倍金属量（摩尔比）、还原时间为180 min,该条件下锌还原率大于95%;富集铅的适宜实验条件为:还原温度1050℃、CaO和配碳量分别在1.5倍和1倍的金属量（摩尔比）、还原时间为60 min,该条件下铅在还原固硫渣中富集率大于95%。最后,对还原产物进行了 XRD、原子吸收、SEM-EDS等分析表征,结果表明:还原烟气冷凝相中主要物质是单质锌,占总质量的60%～80%,其余为氧化锌和铅;固相还原渣中主要为CaS相,其余为金属Pb相以及少量的Fe相。