[科普中国]-脆硫锑铅矿-

介绍

脆硫锑铅矿属硫盐矿物。化学成分为 Pb4FeSb6S14，晶体属单斜晶系。英文名来自英国矿物学家R.詹姆森(Robert Jame-son)的姓氏。

中国广西大厂是世界著名产地，脆硫锑铅矿产出数量之多为世界所罕见。脆硫锑铅矿作为主要矿物产出的矿床还见于墨西哥的希达尔戈、英国的康沃尔等。

成因及产状产于中低温热液矿床成矿晚期，灼热而富含化学物质的热液侵入节理和断层线冷却，形成矿物，在氧化带分解成铅矾、白铅矿、锑华等。与方铅矿、闪锌矿、黝铜矿、硫铅锑矿等共生，也与碳酸盐崖壁以及常见的石英矿共生。

广泛分布于我国湖南、广西、吉林、辽宁、甘肃、江西各省中低温铅锌矿床及锡石硫化物矿床中。有大量富集时，可构成铅和锑矿石。

组成与结构化学组成Pb。FeSb。S。含sb 35.5%。铋可为类质同象混入物达1%，铁含量有时达10%，其他混入物有Cu、Zn、Ag等。单斜晶系。斜方柱晶类，晶体多呈长柱状，亦有短柱状以及针状和毛发状。柱面上有时发育平行条纹。集合体常呈放射状、羽毛状、纤维状、梳状、柱状和粒状等。

物化性质单斜晶系，a= 15.71Å，b=19.06Å，c=4.04Å，β=91°48′。对称型2/m，晶体多为柱状、针状或毛发状，集合体呈放射状、羽毛状、纤维状、粒状等。

铅灰色，有时有蓝红杂色的锖色。条痕暗灰色或灰黑色。金属光泽。不透明。解理中等。不平坦断口。硬度2～3.5。性脆。相对密度5.5～6.0。以硝酸易分解，并析出Sb2O3和PbSO4。溶于热盐酸。当冷却时沉淀出PbCI2。1

冶炼工艺目前，处理脆硫锑铅精矿的主要方法仍然是火法流程，即沸腾炉焙烧脱硫一鼓风炉还原熔炼一反射炉氧化吹炼再还原熔炼工艺。脆硫锑铅精矿经沸腾炉焙烧脱硫，焙砂配料二次烧结，而后经鼓风炉还原熔炼，产出铅锑合金；铅锑合金经反射炉氧化吹炼，得到锑氧粉和底铅，使铅锑分离；锑氧粉再经反射炉还原、精炼生产精锑；底铅经氟硅酸铅电解生产电铅，银被富集在阳极泥回收。根据具体情况，反射炉氧化吹炼一还原熔炼可能需要进行两次，即铅锑合金经第一次氧化吹炼一还原熔炼得到粗锑，粗锑再经第二次氧化吹炼一还原熔炼得到精锑。近年来，由于采用了高效除铅剂，一般不再需要进行第二次氧化吹炼一还原熔炼。

沸腾炉焙烧一鼓风炉还原一反射炉氧化吹炼再还原熔炼工艺处理脆硫锑铅精矿的优点是：对原料的适应性强，无论原料是多金属的硫化矿还是氧化矿均可适用，解决了复杂锑铅精矿的利用问题，且硫化矿沸腾焙烧获得的烟气SO2浓度高，有利于制酸。但缺点是：流程长，锑、铅分离不彻底，存在返料多、锑的直收率低、铅和银的回收率低等问题，不能生产高质量的精锑。针对上述问题，还研究了一些其他的火法冶炼处理方法，如苏打熔炼一直接还原法、还原造锍熔炼法、鼓风炉挥发熔炼法、选择性挥发分离锑铅法以及低温固硫直接还原法等。脆硫锑铅精矿火法冶炼的原则工艺流程，如图1所示。