路亮， 梁爽， 張行榮， 朱陽戈， 胡真， 王成行

1.北京礦冶科技集團(tuán)有限公司 礦物加工科學(xué)與技術(shù)國家重點試驗室，北京 102628； 2.廣東省資源綜合利用研究所，廣東 廣州 510650； 3.稀有金屬分離與綜合利用國家重點試驗室，廣東 廣州 510650

銅、鉛是關(guān)系國計民生的重要有色金屬，被廣泛應(yīng)用于國防科技、航天科工、汽車工業(yè)、建筑以及電子工業(yè)等諸多領(lǐng)域。隨著經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展，銅鉛等主要有色金屬消耗量節(jié)節(jié)攀升，礦產(chǎn)資源得到大規(guī)模開采利用，導(dǎo)致易選富礦越來越少，取而代之的則是難選貧礦越來越多，礦物分離難度不斷加大。同時，可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)理念深入人心，人們對礦產(chǎn)資源的高效分選、綜合回收及清潔生產(chǎn)等提出了更高的要求。在銅鉛多金屬硫化礦中，黃銅礦和方鉛礦通常致密共生，嵌布粒度復(fù)雜，由于兩者天然可浮性相近，浮選時多采用銅鉛混合浮選再分離的工藝[1,2]，因此，后續(xù)銅鉛分離效果的好壞是處理銅鉛多金屬硫化礦成功與否的關(guān)鍵。目前，常用的銅鉛分離方法主要包括抑鉛浮銅法、抑銅浮鉛法以及兩者的聯(lián)合應(yīng)用[3]。不管采用哪種方法，選擇性抑制劑都是提高銅鉛精礦品位、減少精礦互含的有效手段，是礦物加工領(lǐng)域的重要研究方向之一。本文從抑鉛浮銅工藝入手，主要圍繞無機(jī)抑制劑和有機(jī)抑制劑這兩類抑制劑闡述了方鉛礦抑制劑在銅鉛分離中的研究進(jìn)展，同時介紹了近年來研究的幾種新型方鉛礦抑制劑，以期為新型高效環(huán)保抑制劑的研發(fā)提供借鑒和研發(fā)思路。

1 無機(jī)抑制劑

在抑鉛浮銅浮選分離工藝中，方鉛礦是主要的被抑制目的礦物，通常采用的無機(jī)抑制劑主要有重鉻酸鹽、亞硫酸類、水玻璃及硫化鈉等，生產(chǎn)實踐表明，采用2種或者多種藥劑組合的方法有利于增強(qiáng)對方鉛礦的抑制效果。

1.1重鉻酸鹽及其組合抑制劑

重鉻酸鹽是目前應(yīng)用于銅鉛分離較為成熟的一類方鉛礦抑制劑，其對方鉛礦的抑制作用是由于重鉻酸鹽在弱堿性礦漿中轉(zhuǎn)化為鉻酸鹽，然后在方鉛礦表面形成親水性鉻酸鉛薄膜，從而增加方鉛礦的親水性[4,5]。其反應(yīng)方程式為：

Cr2O72-+2OH-=2CrO42-+H2O

(1)

CrO42-+PbS/PbSO4= PbS/PbCrO4+ SO42-

(2)

弱堿性條件下，重鉻酸鹽只對表面氧化的方鉛礦有抑制作用，因而在使用重鉻酸鹽時，需要長時間攪拌，促使方鉛礦表面氧化，攪拌時間一般為0.5～1 h[6]。然而重鉻酸鹽對黃銅礦抑制作用較弱，因此黃銅礦和方鉛礦分離效果顯著，但是對次生硫化銅(如輝銅礦)和方鉛礦的分離效果略顯不足。其原因在于次生硫化銅礦物表面易被氧化，氧化后向礦漿中溶解釋放相當(dāng)多的銅離子，這些釋放出來的銅離子容易吸附在方鉛礦表面，使方鉛礦很難抑制。倪章元等[7]在處理新疆某難選銅鉛鋅多金屬礦石時，利用硫化鈉消除礦漿中銅離子的影響，重鉻酸鉀用量由消除銅離子前的1 500 g/t礦減少到500 g/t礦。Bulatovic等[8]研究發(fā)現(xiàn)，重鉻酸鈉與羧甲基纖維素和磷酸鈉組合使用，可以解決次生硫化銅礦存在下對方鉛礦抑制效果不佳的問題。該方法已成功地用于秘魯勞拉選礦廠，與單一采用重鉻酸鈉抑制劑相比，銅精礦銅品位和鉛精礦鉛品位分別提高了6.4和5.7個百分點，并有效降低了銅鉛精礦互含。

眾所周知，重鉻酸鹽是一類劇毒物質(zhì)，對環(huán)境污染嚴(yán)重，在生產(chǎn)上的使用逐步受到限制，但是其選擇性強(qiáng)，適用性廣，銅鉛分離指標(biāo)好[9]，若能從源頭解決環(huán)境污染問題，則重鉻酸鹽法用于銅鉛分離就有明顯的技術(shù)優(yōu)勢。周曉文等[10]從某鉛鋅礦鉛精礦中分選銅，以重鉻酸鉀為抑制劑，采用“亞硫酸鈉+石灰”降低廢水中六價鉻離子濃度，達(dá)到回用要求。將除鉻后的選銅廢水與選鉛廢水混合后作為磨礦水和補(bǔ)加水用于閉路試驗，浮選指標(biāo)影響較小。

然而在重鉻酸鹽藥劑制度下消除廢水中的鉻離子一般比較困難，所需技術(shù)難度高，因此選礦工作者圍繞減少重鉻酸鹽用量開展了大量研究工作。研究發(fā)現(xiàn)，重鉻酸鹽與硫化鈉、水玻璃、亞硫酸鈉、羧甲基纖維中的一種或者多種組合使用，能夠有效降低其用量，同時還能強(qiáng)化對方鉛礦的抑制作用。張一超等[11]在處理云南某銅鉛硫化礦的銅鉛混合精礦時，采用重鉻酸鉀+硫化鈉組合藥劑，獲得了銅品位為25.32%、含鉛7.96%、銅回收率為82.06%的銅精礦，鉛品位為58.36%、含銅0.73%、鉛回收率為85.61%的鉛精礦。張小田等[12]在綜合回收閩北某銅鉛鋅鐵礦時，將重鉻酸鉀與水玻璃按照質(zhì)量比例11配合使用，取得了較好的分離效果，銅精礦含銅24.21%、含鉛6.92%，銅回收率為80.54%；鉛精礦含鉛46.27%，含銅4.07%，鉛回收率60.42%。

重鉻酸鹽組合抑制劑對于不同礦石的效果各異。李江濤等[13]針對云南某低品位鉛鋅礦石進(jìn)行工業(yè)試驗時，對單一重鉻酸鉀、重鉻酸鉀/水玻璃、重鉻酸鉀/羧甲基纖維素、重鉻酸鉀/亞硫酸鈉等4種方法進(jìn)行了對比試驗。結(jié)果表明，重鉻酸鉀與亞硫酸鈉組合時，銅鉛分離的指標(biāo)最好，銅精礦銅品位為24.99%、鉛精礦鉛品位為34.34%，其中銅精礦含鉛5.48%，鉛精礦含銅6.56%。王中生和郭月琴[14]在對某銅鉛鋅多金屬硫化礦進(jìn)行銅鉛分離時，也對比了上述幾種抑制劑，結(jié)果發(fā)現(xiàn)重鉻酸鹽/羧甲基纖維素效果最佳，可以有效降低銅鉛精礦的互含。除此之外，重鉻酸鹽/亞硫酸鈉/羧甲基纖維素[15]、重鉻酸鈉/水玻璃/羧甲基纖維素[16]、重鉻酸鈉/水玻璃/羧甲基纖維素/偏重亞硫酸鈉[17]等組合方法也取得了良好的分離效果。

1.2 亞硫酸類及其組合抑制劑

二氧化硫和亞硫酸在復(fù)雜硫化礦浮選中應(yīng)用的報道最早見于1957年的國際選礦大會[18]，之后亞硫酸及其鹽類抑制劑得到廣泛研究，開始逐漸代替重鉻酸鹽使用。

亞硫酸(鈉)的抑制作用主要包括兩個方面：一是解吸吸附在方鉛礦表面的黃原酸鹽，二是在方鉛礦表面生成親水性的亞硫酸鉛，從而降低方鉛礦的可浮性[19]。劉潤清等[20]研究了亞硫酸對黃銅礦和方鉛礦抑制作用的機(jī)理，證實了上述結(jié)論。試驗結(jié)果表明亞硫酸對黃銅礦沒有抑制作用，反而有促活作用，能夠促進(jìn)丁基黃藥在黃銅礦表面的吸附；亞硫酸在方鉛礦表面生成了親水性物質(zhì)亞硫酸鉛，從而對其有強(qiáng)烈的抑制作用。

二氧化硫和亞硫酸與硫酸鐵、淀粉、硫化鈉或重鉻酸鹽配合，可加強(qiáng)對方鉛礦的抑制作用，相關(guān)應(yīng)用報道多見于國外礦山。如美國馬格芒特選礦廠采用“亞硫酸/淀粉法”、ST焦礦公司采用“二氧化硫/淀粉/重鉻酸鉀法”，加拿大布倫茲威克選廠采用“二氧化硫/淀粉法”，日本中龍選廠采用“硫酸/亞硫酸/淀粉法”[21]。國內(nèi)白銀小鐵山多金屬礦選礦廠確定了“亞硫酸/硫化鈉”是實現(xiàn)該礦銅與鉛鋅分離最有效的方法[22]。由于二氧化硫和亞硫酸不穩(wěn)定，一般用亞硫酸鹽代替。

亞硫酸鈉作為方鉛礦的抑制劑，其適應(yīng)性強(qiáng)，不易受礦漿中難免離子的影響，在復(fù)雜銅鉛鋅多金屬礦的浮選中效果明顯，但亞硫酸鈉單獨(dú)使用時對方鉛礦的抑制效果不佳，通常與其它藥劑組合使用，如亞硫酸鈉/水玻璃[23]、亞硫酸鈉/羧甲基纖維素[24]、亞硫酸鈉/硫酸亞鐵[25]、亞硫酸鈉/硫酸鋅/硫化鈉[26]、亞硫酸鈉/硫酸鋅/羧甲基纖維素[27]等組合抑制劑對方鉛礦都具有良好的抑制作用。亞硫酸鈉與羧甲基纖維、水玻璃配制成合劑(簡稱CNAS)可以取代重鉻酸鹽，實現(xiàn)無毒銅鉛分離，與重鉻酸鹽法相比，在保證回收率和品位的同時，還減少了對環(huán)境的污染。亞硫酸鈉與羧甲基纖維素和水玻璃的配制比例會影響分離效果，配置比例因礦石性質(zhì)不同有差異。王衛(wèi)初[28]經(jīng)過試驗后采用亞硫酸鈉、羧甲基纖維素、水玻璃的比例為1011；米麗平等[29]根據(jù)試驗結(jié)果確定三者的配比為1523；曾懋華等[30]選擇的配比為623，均取得了很好的鉛抑制效果。

硫代硫酸鈉和焦亞硫酸鈉也可以作為方鉛礦抑制劑。梁毅強(qiáng)[31]采用新型組合抑制劑硫代硫酸鈉/LY(無機(jī)氧化劑)，袁明華等[32]采用硫代硫酸鈉/硫酸亞鐵抑鉛浮銅，銅鉛浮選分離指標(biāo)良好。硫代硫酸鈉的作用機(jī)理可能是，在酸性礦漿中，硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化硫，對方鉛礦產(chǎn)生抑制作用。Tanriverdi等[33]采用焦亞硫酸鈉為鉛抑制劑對某復(fù)雜銅鉛鋅礦石進(jìn)行銅鉛分離，并與重鉻酸鉀的抑制效果對比，結(jié)果表明，當(dāng)藥劑用量相同時，采用焦亞硫酸鈉作為抑制劑時對鉛的抑制效果要優(yōu)于重鉻酸鉀作為抑制劑時的抑制效果。

盡管亞硫酸類及其組合抑制劑克服了重鉻酸鹽所帶來的環(huán)境污染問題，真正實現(xiàn)了銅鉛無污染分離，帶動了銅鉛分離技術(shù)的革新和進(jìn)步，但是這類藥劑的選擇抑制效果仍然不夠理想，受干擾因素較多、操作上不易控制，因此新型清潔高效銅鉛分離抑制劑的研發(fā)仍需進(jìn)一步深入研究。

2 有機(jī)抑制劑

有機(jī)抑制劑具有來源廣、種類多、結(jié)構(gòu)多變、環(huán)境友好、易于調(diào)控等優(yōu)點[34,35]，近年來成為研究的熱點。按其分子量大小劃分，可分為小分子有機(jī)抑制劑和大分子有機(jī)抑制劑。這兩類抑制劑各有優(yōu)勢，小分子有機(jī)抑制劑親固基團(tuán)基本上都含有硫原子、氮原子或磷原子，同時含有1～3個親水基；大分子有機(jī)抑制劑親固基種類多，含較多親水基團(tuán)，抑制能力強(qiáng)，與無機(jī)抑制劑組合使用效果更佳。有機(jī)抑制劑的作用機(jī)理，主要是通過消除礦漿中的活化離子和在礦物表面的物理或者化學(xué)吸附作用來抑制方鉛礦，通常有機(jī)抑制劑中的極性基團(tuán)與礦物表面的一些離子產(chǎn)生的絡(luò)合化學(xué)吸附作用往往具有良好的選擇性。

2.1 小分子有機(jī)抑制劑

小分子有機(jī)抑制劑在方鉛礦抑制劑中的研究比較少，據(jù)報道主要有ASC[36]、多羥基硫代磷酸鹽[37,38]和多羥基黃原酸鹽[39]等。

抑制劑ACS的分子量在150～200之間，其主要官能團(tuán)為羥基，另外含有部分雙鍵。陳建華等[36]研究發(fā)現(xiàn)，ACS對方鉛礦的抑制能力和選擇性比較好，其抑制效果與重鉻酸鹽相當(dāng)，完全可以替代重鉻酸鹽實現(xiàn)銅鉛分離，并且與重鉻酸鹽法相比較，ACS法無需使用水玻璃、硫化鈉等調(diào)整劑，優(yōu)化了藥劑制度。

研究發(fā)現(xiàn)，多羥基硫代磷酸鹽對方鉛礦有較強(qiáng)的選擇性抑制作用，可以用作銅鉛分離的有效抑制劑[37]。針對廣西某銅鉛鋅多金屬礦石進(jìn)行銅鉛分離試驗時，張澤強(qiáng)[37]采用丁銨黑藥作捕收劑，多羥基硫代磷酸鹽為鉛抑制劑，與重鉻酸鉀法相比較，顯著提高了銅精礦品位，銅精礦含銅26.64%、含鉛6.08%；同樣條件下，重鉻酸鉀法的銅回收率雖然高出1.75個百分點，但銅精礦銅品位只有17.17%，且含鉛7.79%，分離效果不如該新型有機(jī)抑制劑。作者認(rèn)為，多羥基硫代磷酸鹽與黑藥類捕收劑具有相同的親固基，可發(fā)生競爭吸附，使吸附于方鉛礦表面的捕收劑解吸或防止捕收劑的吸附；另外，可通過羥基的氫鍵在方鉛礦表面吸附，增強(qiáng)方鉛礦親水性。樸正杰等[38]合成了一種小分子有機(jī)抑制劑O,O-二(2,3-二羥基丙基)二硫代磷酸(簡稱DHDTP)，黃銅礦和方鉛礦單礦物試驗及人工混合礦浮選試驗結(jié)果顯示，DHDTP對黃銅礦的抑制作用較弱，對方鉛礦的抑制作用很強(qiáng)。Zeta電位測定結(jié)果表明DHDTP與方鉛礦之間的作用方式為氫鍵或化學(xué)吸附，藥劑吸附量測試結(jié)果進(jìn)一步說明其在方鉛礦表面存在化學(xué)吸附作用。

樸正杰等[39]通過藥劑分子結(jié)構(gòu)設(shè)計合成了一種小分子有機(jī)抑制劑2,3-二羥基丙基二硫代碳酸鈉(SGX)并對其進(jìn)行了單礦物浮選試驗研究。結(jié)果表明，SGX對黃銅礦有輕微的活化作用，對方鉛礦有強(qiáng)烈的抑制作用；Zeta電位和吸附量測試結(jié)果表明，SGX同樣能強(qiáng)烈吸附在方鉛礦表面，而在黃銅礦表面吸附則很少。研究表明多羥基硫代磷酸鹽和多羥基黃原酸鹽抑制劑均具有良好的抑制性能，可有效實現(xiàn)銅鉛分離，但其用量較大，一般在100 mg/L以上[38]，甚至高達(dá)2 g/L[39]，而且在實際礦物和工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用研究有待進(jìn)一步深入研究。

2.2 大分子有機(jī)抑制劑

大分子有機(jī)抑制劑方面的研究比較廣泛，按其來源可以分為兩類，分別是天然大分子有機(jī)抑制劑和合成類大分子有機(jī)抑制劑。

2.2.1 天然大分子抑制劑

天然大分子化合物往往具有更強(qiáng)的抑制性能，如木質(zhì)素、腐殖酸、多糖(纖維素、淀粉、糊精及其衍生物)，此類抑制劑通常與亞硫酸鹽等無機(jī)抑制劑組合使用。

劉潤清等[40]首次利用鉻鐵木質(zhì)素(FCLS)進(jìn)行銅鉛分離，并研究了其作用機(jī)理。浮選試驗發(fā)現(xiàn)FCLS對黃銅礦的抑制作用很弱，但可以強(qiáng)烈抑制方鉛礦。紅外光譜分析表明，F(xiàn)CLS在黃銅礦表面吸附較少，在方鉛礦表面可以大量吸附，并與黃藥產(chǎn)生競爭吸附阻止黃藥吸附于方鉛礦表面。Liu等[41]研究發(fā)現(xiàn)亞硫酸鈉與木質(zhì)素磺酸鈉對銅鉛浮選分離具有協(xié)同作用，組合抑制劑對方鉛礦的抑制作用強(qiáng)于單一抑制劑。而且，單一抑制劑難以抑制細(xì)粒方鉛礦，而組合抑制劑能促進(jìn)細(xì)粒方鉛礦表面氧化從而有效地降低其可浮性。XPS結(jié)果表明，亞硫酸鈉與方鉛礦表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，木質(zhì)素磺酸鈉通過氫鍵吸附在方鉛礦表面。

腐殖酸鈉用作方鉛礦抑制劑時，方鉛礦表面需適度氧化，在礦物表面形成單質(zhì)硫或硫酸鉛[42]。劉瑞增等[43]研究了腐植酸鈉和過硫酸銨作為抑制劑對黃銅礦和方鉛礦的浮選性能，二者單獨(dú)使用均不能有效實現(xiàn)銅鉛分離，但組合使用時，方鉛礦則受到強(qiáng)烈的抑制。紅外光譜分析和吸附測試結(jié)果證明，腐殖酸鈉在方鉛礦新鮮表面的吸附量可以忽略不計，而在氧化后方鉛礦表面可以產(chǎn)生化學(xué)吸附。采用該組合抑制劑進(jìn)行銅鉛混合精礦浮選分離，閉路試驗得到的銅精礦含銅30.47%、含鉛1.58%，回收率分別為89.16%、2.06%；鉛精礦含鉛50.34%、含銅1.58%，回收率分別為98.42%、2.06%，其分離效果優(yōu)于重鉻酸鉀。

多糖化合物在硫化礦浮選中的應(yīng)用具有廣闊的應(yīng)用前景，羧甲基纖維素(CMC)是國內(nèi)選礦領(lǐng)域中應(yīng)用最多的多糖化合物。CMC多與重鉻酸鹽、水玻璃或亞硫酸鈉組合使用，可兼有兩種藥劑的優(yōu)點。CMC與水玻璃組成合劑(水玻璃合劑)或者CMC與水玻璃和亞硫酸鈉組成合劑，應(yīng)用非常廣泛，是無鉻抑制劑研究的主要研究方向之一。CMC對方鉛礦有良好的抑制作用，但用量多時，對黃銅礦的浮選也有一定的影響，不利于其回收率的提高。關(guān)于CMC對方鉛礦的抑制機(jī)理，李曄等人[44]研究表明，酸性介質(zhì)內(nèi)，CMC可能通過羧基與方鉛礦表面上價健不飽和的鉛離子發(fā)生化學(xué)吸附，而與礦物表面是否氧化無關(guān)；堿性介質(zhì)內(nèi)，CMC可能與方鉛礦表面金屬羥基化合物發(fā)生化學(xué)作用，或者還存在羧基與方鉛礦表面羥基間的氫鍵作用。Alejandro等[45]研究表明，在氧化條件下，CMC與方鉛礦表面金屬羥基化合物發(fā)生化合作用，在方鉛礦表面的吸附量顯著高于黃銅礦表面從而有效抑制方鉛礦。

淀粉和糊精的抑制效果與礦漿pH值、藥劑添加順序、礦物性質(zhì)等有關(guān)[46]。Dolivo Dobriovolskii等[47]發(fā)現(xiàn)，可溶性淀粉在中性pH條件下能抑制黃銅礦但對方鉛礦的可浮性影響不大；黃銅礦和方鉛礦的人工混合礦分離試驗，取得了較理想的效果。在工業(yè)應(yīng)用中，淀粉通常與二氧化硫聯(lián)合使用，礦漿pH值在4～6，然而，與Dolivo Dobriovolskii的結(jié)論相反，這種情況下抑制的是方鉛礦而不是黃銅礦。糊精作為抑制劑時，可能發(fā)生有趣的現(xiàn)象，Liu等[48]研究發(fā)現(xiàn)，以黃藥為捕收劑，采用糊精分離銅鉛人工混合礦，在中性或弱堿性條件下，黃銅礦被抑制，方鉛礦上??；但是，當(dāng)先加入黃藥，后加入糊精，pH值增大到12時，則方鉛礦被抑制，黃銅礦上浮。

天然淀粉經(jīng)過化學(xué)加工制得“改性淀粉”或“加工淀粉”，可以作為優(yōu)化淀粉抑制能力和選擇性的重要手段，如磷酸酯淀粉[49]、氧化淀粉[50]等均有較好的抑制效果。糊精是較簡單的加工淀粉，不同淀粉制備的糊精抑制效果不同，Jan Drzymala等[51]高溫焙燒馬鈴薯淀粉制得糊精，采用該糊精為抑制劑，黃藥為捕收劑分離波蘭某銅鉛混合精礦，在pH=8.0～8.2時，實現(xiàn)了銅鉛分離。在許多研究報道中，糊精可以作為方鉛礦的選擇性抑制劑[52]，但它在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用并不成功，精礦互含嚴(yán)重，這可能與礦漿中存在的難免離子有關(guān)。Liu等[53]試驗發(fā)現(xiàn)采用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值時，糊精可以選擇性地抑制方鉛礦；但是，當(dāng)使用石灰調(diào)節(jié)pH值，或者引入Ca2+時，方鉛礦仍然有較好的可浮性，相反黃銅礦則被抑制。研究表明，Ca2+優(yōu)先吸附在黃銅礦表面，但不吸附在方鉛礦表面，從而增加了糊精在黃銅礦表面的吸附而產(chǎn)生抑制，這種現(xiàn)象同多糖與礦物表面的金屬羥基化合物發(fā)生化學(xué)作用的假設(shè)相一致。

2.2.2 合成類大分子抑制劑

合成類大分子抑制劑在礦物加工領(lǐng)域應(yīng)用已有多年歷史，有報道證實聚丙烯酸鈉[54]、聚丙烯酰胺衍生物[55]可以用作方鉛礦抑制劑。齊丁丁[54]在堿性條件下，以聚丙烯酸鈉為方鉛礦抑制劑進(jìn)行銅鉛混合精礦分離試驗，獲得的銅精礦銅品位為31.79%、回收率為80.64%，鉛精礦鉛品位為75.22%、回收率為99.27%。聚丙烯酰胺(PAM)可以用作黃銅礦抑制劑[56]，但是對其修飾改性后也可以用來抑制方鉛礦，Wang[55]在堿性條件下，在PAM中引入黃原酸基團(tuán)，得到產(chǎn)物PAM-X，實現(xiàn)了對方鉛礦的抑制。

然而，無論是天然大分子還是合成類大分子抑制劑，一般均具有較高的分子量(一般在10萬以上，甚至達(dá)到100萬以上)，由于大量分子內(nèi)氫鍵以及水締合氫鍵的存在，導(dǎo)致其極易在礦物表面形成一層水化膜，因此此類大分子抑制劑會不同程度的抑制非目的礦物。選擇性稍差、操作條件苛刻、分離效果不夠理想成為此類大分子抑制劑存在的共性不足。

北京礦冶科技集團(tuán)有限公司(原北京礦冶研究總院)在新型大分子有機(jī)抑制劑研究方面開展了初步探索。錢志博等[57,58]基于聚丙烯酰胺易于改性的特點，在其分子上嫁接多個親固基研制出方鉛礦的有效抑制劑PD-1和PD-2。與傳統(tǒng)抑制劑重鉻酸鉀、硫酸亞鐵和糊精等對方鉛礦的抑制效果進(jìn)行對比試驗發(fā)現(xiàn)，PD-1能選擇性的吸附在方鉛礦表面，使方鉛礦表面親水，抑制效果優(yōu)于傳統(tǒng)抑制劑。新型抑制劑PD-2對方鉛礦的抑制機(jī)理研究發(fā)現(xiàn)，PD-2能選擇性的化學(xué)吸附在方鉛礦表面，其分子中的親水基能降低礦物的疏水能力，同時PD-2在方鉛礦表面的吸附強(qiáng)于捕收劑Z200在方鉛礦表面的吸附，能阻礙Z200與方鉛礦作用，實現(xiàn)抑鉛浮銅?；贒FT理論，結(jié)合浮選藥劑分子模擬及分子結(jié)構(gòu)設(shè)計理論，張行榮等[59,60]研究開發(fā)了兩種新型的銅鉛分離抑制劑PMA-PDTC、PAM-ATU，單礦物浮選試驗表明，PMA-PDTC和PAM-ATU均對方鉛礦具有良好的選擇性抑制作用，同時研究機(jī)理發(fā)現(xiàn)PMA-PDTC和PAM-ATU主要以化學(xué)吸附于方鉛礦表面。

3 其他新型抑制劑

隨著環(huán)境保護(hù)政策日益嚴(yán)苛和礦產(chǎn)資源綜合利用要求不斷提高，傳統(tǒng)抑制劑已經(jīng)不能滿足當(dāng)前生產(chǎn)中的需要，人們更加重視新型抑制劑的研究，這其中包括多種新型的代號抑制劑，雖然結(jié)構(gòu)不很明晰，但仍然取得了良好的分離試驗效果。

鄔順科等[61]進(jìn)行某銅鉛鋅硫化礦石浮選試驗時，在銅鉛分離作業(yè)粗選中加入有機(jī)抑制劑DS，試驗結(jié)果表明，隨著藥劑用量增加，銅回收率基本不變，但銅精礦品位提升5個百分點，同時銅精礦中鉛和鋅的含量分別降低9個百分點和2個百分點。

王曉慧等[62]對云南某銅鉛鋅多金屬硫化礦進(jìn)行探索試驗，銅鉛混合優(yōu)先浮選后，銅鉛分離采用自主研制的新型有機(jī)抑制劑EMY-306抑制鉛礦物，得到了較好的分離效果，獲得的銅精礦含銅26.09%、回收率為71.25%，鉛精礦含鉛48.82%、回收率為69.21%。

林榜立等[63]用原料RG5、RG6、R12合成新型有機(jī)抑制劑FY09，三種原料摩爾比為111.05，其中RG5為含-OH和-O-官能團(tuán)的有機(jī)物；RG6為含環(huán)烷基的有機(jī)物；R12為含羧基的有機(jī)物。小型浮選試驗表明，銅鉛分離中使用FY09作為方鉛礦的抑制劑，其抑制效果優(yōu)于重鉻酸鉀和CMC組合使用，實現(xiàn)了銅鉛無鉻分離的突破。

4 展望

在銅、鉛硫化礦浮選分離研究過程中，國內(nèi)外選礦科技工作者在方鉛礦抑制劑方面做了大量研究工作，取得了諸多的研究成果，但在實際生產(chǎn)應(yīng)用中仍存在較多問題。傳統(tǒng)無機(jī)抑制劑用量大、對環(huán)境有污染；有機(jī)抑制劑選擇性不高、適用性差；組合抑制劑存在藥劑制度復(fù)雜、藥劑成本高、工藝流程對不同性質(zhì)的礦石適應(yīng)性差等問題，而新型抑制劑在實際生產(chǎn)中還沒有得到真正實際應(yīng)用，因此，研發(fā)和推廣新型、高效、綠色抑制劑任重而道遠(yuǎn)。

關(guān)于銅鉛分離未來的研究工作，本文認(rèn)為主要集中在三個方面：一是進(jìn)一步探索和完善方鉛礦抑制劑的抑制機(jī)理研究。比如，結(jié)合亞硫酸鹽類藥劑及其組合抑制劑在工業(yè)應(yīng)用中的諸多實例，進(jìn)一步探索和完善其抑制機(jī)理研究，尤其是對于具有新鮮表面的方鉛礦的抑制機(jī)理的研究需要進(jìn)一步深入。同時，通過抑制機(jī)理的研究來反饋指導(dǎo)有機(jī)抑制劑分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計和新型藥劑研發(fā)。二是開發(fā)選擇性好、適應(yīng)范圍廣的有機(jī)類抑制劑。其中大分子有機(jī)抑制劑具有來源廣，親水性強(qiáng)，易于改性的特點，因此對大分子有機(jī)抑制劑的改性或分子設(shè)計，將有助于解決現(xiàn)有大分子抑制劑存在的諸多不足。其中，對大分子抑制劑分子量的調(diào)控是一種重要的途徑之一。三是以實際應(yīng)用為藥劑開發(fā)導(dǎo)向，開發(fā)綠色高效、低用量、低毒甚至無毒的高性價比方鉛礦抑制劑。隨著科技的不斷發(fā)展，相信在未來方鉛礦抑制劑研發(fā)領(lǐng)域會有新的突破。