我国西南地区锌矿资源丰富,这些资源中有大量的低品位硫氧混合锌矿,其特点是:锌品位低,闪锌矿和氧化锌矿共生,结构复杂,碱性脉石成分和SiO₂含量高,因而不宜采用酸性浸出;虽然采用氨浸法可以避免碱性脉石和SiO₂的溶出,有利于减少试剂消耗,能够处理这类复杂锌矿,但采用氨浸法不能溶出硫氧混合锌矿中难溶的闪锌矿或铁闪锌矿,致使锌的浸出率降低。针对氨浸法存在的不足,并根据硫氧混合锌矿中CaCO₃含量较高的特点,本文进行了CaCO₃存在下低品位硫氧混合锌矿的氧化焙烧研究,旨在将矿石中的闪锌矿物转变成易溶性的氧化锌,以提高氨浸过程中锌的浸出率。主要研究结果如下:（1）低品位硫氧混合锌矿含Zn仅为8.73%,而Si、Fe和Ca等元素含量较高。该矿的主要矿物为异极矿（Zn₄Si₂O₇（OH）₂·H₂O）、闪锌矿（ZnS）、石英（SiO₂）、黄铁矿（FeS₂）和方解石（CaCO₃）等。氨浸时,该矿石锌的浸出率仅为59.68%,其中的闪锌矿难以浸出。（2）热力学分析表明,CaCO₃可促进ZnS氧化转变为ZnO,并能使反应生成的SO₂转化为CaSO₄。Zn-Ca-S-O、Fe-Ca-S-O和Zn-Fe-S-O四元系的优势区图表明,当温度为700℃,p_O2/p^θ=10^-0.67及10^-13≤p_SO2/p^θ≤10^-3时,氧化焙烧的最终稳定物相是ZnO、Fe₂O₃、CaSO₄和CaO,且焙烧过程产生的CaO会优先与Fe₂O₃发生反应生成Ca₂Fe₂O₅。（3）TG-DSC分析表明,对于添加CaCO₃的FeS₂和ZnS混合物料,在420℃⁵25℃的温度范围内主要反应为4FeS₂+11O₂=8SO₂+2Fe₂O₃,该阶段受界面化学反应控制,其表观活化能79.88 kJ·mol^-1;在600℃⁶80℃范围内主要反应为2ZnS+2O₂=3ZnO+3SO₂和2CaCO₃+2SO₂+O₂=2CaSO₄+2CO₂,该阶段也受界面化学反应控制,其表观活化为215.13kJ·mol^-1。对于不加CaCO₃的FeS₂和ZnS混合物料,FeS₂和ZnS的氧化反应也受界面化学反应控制,其表观活化能分别为88.62 kJ·mol^-1和244.95 kJ·mol^-1,显然CaCO₃降低了FeS₂和ZnS氧化反应的表观活化能。（4）在ZnS和FeS₂氧化焙烧过程中,按Ca:S摩尔比为1:1加入CaCO₃,可促进ZnS和FeS₂转化为ZnO和Fe₂O₃,并使硫化物中的硫转化为CaSO₄。研究还发现,CaCO₃能够有效抑制ZnFe₂O₄的生成。（5）在CaCO₃存在下,高铁闪锌矿中难溶的ZnS可转变为易溶的ZnO。当Ca:S=1:1、焙烧温度700℃、焙烧时间1h时,高铁闪锌矿氧化焙烧的产物主要含CaSO₄、ZnO、Fe₂O₃、CaO和Ca₂Fe₂O₅。CaSO₄的生成表明CaCO₃具有良好的固硫作用,而Ca₂Fe₂O₅的生成则表明CaCO₃能抑制难溶性ZnFe₂O₄的生成。（6）在CaCO₃存在下,低品位硫氧混合锌矿（8.73%Zn）氧化焙烧过程中,异极矿和闪锌矿均能转化成易于溶出的ZnO。当Ca:S=1:1、焙烧温度700℃、焙烧时间1h时,焙烧产物的主要物相为CaSiO₃、CaSO₄、ZnO、Fe₂O₃、SiO₂、Ca₂Fe₂O₅、ZnSiO₄和PbSO₄等。焙烧产物采用氨性溶液浸出,锌浸出率可达到90.65%,与直接浸出低品位硫氧混合锌矿相比,提高了30.97个百分点。