工程科学学报.第43卷.第5期：612-618.2021年5月 Chinese Journal of Engineering,Vol.43,No.5:612-618,May 2021 https://doi.org/10.13374/j.issn2095-9389.2020.03.16.002;http://cje.ustb.edu.cn 高锰酸钾强化海藻酸钠抑制闪锌矿浮选的作用及机理 冯博2)区，钟春晖)，张良柱)，彭金秀)，郭宇涛)，王涛，宁湘菡， 汪惠惠) 1)江西理工大学江西省矿业工程重点实验室.赣州3410002)矿治科技集团有限公司矿物加工科学与技术国家重点实验室，北京102628 ☒通信作者，E-mail:fengbo319@163.com 摘要通过浮选试验、X射线光电子能谱(XPS)分析和吸附量测试分析，研究了高锰酸钾和海藻酸钠对黄铜矿、方铅矿和 闪锌矿三种硫化矿物浮选的影响，考察了高锰酸钾强化海藻酸钠抑制闪锌矿浮选的作用机理.浮选试验结果表明，单独使用 高锰酸钾或海藻酸钠均无法实现对闪锌矿的选择性抑制.同时添加适量高锰酸钾和海藻酸钠对闪锌矿具有选择性的协同抑 制作用，而对黄铜矿和方铅矿浮选的影响较小.XPS分析结果表明，海藻酸钠与闪锌矿表面氧化产生的氧化锌、氢氧化锌或 硫酸锌等氧化物发生化学吸附，而不与未氧化的闪锌矿表面发生吸附.吸附量测试结果表明，高锰酸钾对闪锌矿的预先氧化 作用显著增加了海藻酸钠在闪锌矿表面的吸附量，因此高锰酸钾可以强化海藻酸钠对闪锌矿的抑制作用. 关键词闪锌矿；浮选；抑制剂；海藻酸钠；高锰酸钾；氧化作用；抑制机理 分类号TD952 Effect and mechanism of potassium-permanganate strengthening and sodium-alginate depression of sphalerite flotation FENG Bo2,ZHONG Chun-hui,ZHANG Liang-zhu,PENG Jin-xiu.GUO Yu-tao,WANG Tao,NING Xiang-han, WANG Hui-hui 1)Jiangxi Key Laboratory of Mining Engineering,Jiangxi University of Science and Technology,Ganzhou 341000,China 2)State Key Laboratory of Mineral Processing,BGRIMM Technology Group,Beijing 102628,China Corresponding author,E-mail:fengbo319@163.com ABSTRACT Zinc is an important raw material and nonferrous metal that has an extremely important role in the development of national economies.For this reason,countries around the world continue to strengthen their research efforts on the development and utilization of zinc resources.Sphalerite is an important source of zinc metal,which often coexists with chalcopyrite,galena,and pyrite in nature.The flotation separation of complex polymetallic sulfide ore is a difficult problem in the field of mineral processing engineering. To achieve the flotation separation of chalcopyrite,galena,and other minerals from sphalerite,depressants are needed.Due to the difficulty of activation after the depression of galena and other sulfide ores,a zinc depression and lead floatation process is usually used. The choice of the sphalerite depressant is critical when separating zinc and other sulfides.The traditional sphalerite depressants are generally inorganic.Although these depressants significantly improve the hydrophilicity of the sphalerite surface and strongly depress the sphalerite,they have a certain inhibitory effect on other sulfide ores while depressing the sphalerite.In addition,these agents are difficult to degrade and have a negative impact on the environment.To achieve high-efficiency flotation separation of sphalerite and sulfide minerals and improve the quality of the concentrate products,the development of new inhibitors is becoming increasingly 收稿日期：2020-03-16 基金项目：国家自然科学基金资助项目(51664020)：江西省自然科学基金资助项目(20181BAB206021):矿物加工科学与技术国家重点实 验室开放基金资助项目(BGRIMM-KJSKL-2020-12)高锰酸钾强化海藻酸钠抑制闪锌矿浮选的作用及机理 冯    博1,2) 苣，钟春晖1)，张良柱1)，彭金秀1)，郭宇涛1)，王    涛1)，宁湘菡1)， 汪惠惠1) 1) 江西理工大学江西省矿业工程重点实验室，赣州 341000    2) 矿冶科技集团有限公司矿物加工科学与技术国家重点实验室，北京 102628 苣通信作者，E-mail：fengbo319@163.com 摘    要    通过浮选试验、X 射线光电子能谱（XPS）分析和吸附量测试分析，研究了高锰酸钾和海藻酸钠对黄铜矿、方铅矿和 闪锌矿三种硫化矿物浮选的影响，考察了高锰酸钾强化海藻酸钠抑制闪锌矿浮选的作用机理. 浮选试验结果表明，单独使用 高锰酸钾或海藻酸钠均无法实现对闪锌矿的选择性抑制. 同时添加适量高锰酸钾和海藻酸钠对闪锌矿具有选择性的协同抑 制作用，而对黄铜矿和方铅矿浮选的影响较小. XPS 分析结果表明，海藻酸钠与闪锌矿表面氧化产生的氧化锌、氢氧化锌或 硫酸锌等氧化物发生化学吸附，而不与未氧化的闪锌矿表面发生吸附. 吸附量测试结果表明，高锰酸钾对闪锌矿的预先氧化 作用显著增加了海藻酸钠在闪锌矿表面的吸附量，因此高锰酸钾可以强化海藻酸钠对闪锌矿的抑制作用. 关键词    闪锌矿；浮选；抑制剂；海藻酸钠；高锰酸钾；氧化作用；抑制机理 分类号    TD952 Effect  and  mechanism  of  potassium-permanganate  strengthening  and  sodium-alginate depression of sphalerite flotation FENG Bo1,2) 苣 ，ZHONG Chun-hui1) ，ZHANG Liang-zhu1) ，PENG Jin-xiu1) ，GUO Yu-tao1) ，WANG Tao1) ，NING Xiang-han1) ， WANG Hui-hui1) 1) Jiangxi Key Laboratory of Mining Engineering, Jiangxi University of Science and Technology, Ganzhou 341000, China 2) State Key Laboratory of Mineral Processing, BGRIMM Technology Group, Beijing 102628, China 苣 Corresponding author, E-mail: fengbo319@163.com ABSTRACT    Zinc  is  an  important  raw  material  and  nonferrous  metal  that  has  an  extremely  important  role  in  the  development  of national economies. For this reason, countries around the world continue to strengthen their research efforts on the development and utilization of zinc resources. Sphalerite is an important source of zinc metal, which often coexists with chalcopyrite, galena, and pyrite in nature. The flotation separation of complex polymetallic sulfide ore is a difficult problem in the field of mineral processing engineering. To  achieve  the  flotation  separation  of  chalcopyrite,  galena,  and  other  minerals  from  sphalerite,  depressants  are  needed.  Due  to  the difficulty of activation after the depression of galena and other sulfide ores, a zinc depression and lead floatation process is usually used. The  choice  of  the  sphalerite  depressant  is  critical  when  separating  zinc  and  other  sulfides.  The  traditional  sphalerite  depressants  are generally inorganic. Although these depressants significantly improve the hydrophilicity of the sphalerite surface and strongly depress the sphalerite, they have a certain inhibitory effect on other sulfide ores while depressing the sphalerite. In addition, these agents are difficult to degrade and have a negative impact on the environment. To achieve high-efficiency flotation separation of sphalerite and sulfide  minerals  and  improve  the  quality  of  the  concentrate  products,  the  development  of  new  inhibitors  is  becoming  increasingly 收稿日期: 2020−03−16 基金项目: 国家自然科学基金资助项目（51664020）；江西省自然科学基金资助项目（20181BAB206021）；矿物加工科学与技术国家重点实 验室开放基金资助项目（BGRIMM-KJSKL-2020-12） 工程科学学报，第 43 卷，第 5 期：612−618，2021 年 5 月 Chinese Journal of Engineering, Vol. 43, No. 5: 612−618, May 2021 https://doi.org/10.13374/j.issn2095-9389.2020.03.16.002; http://cje.ustb.edu.cn