《鋅濕法冶金》ppt課件-文庫吧
2025-04-22 05:24 本頁面
【正文】 ?? 低酸浸出：低酸浸出中性渣時，鐵酸鋅的浸出率不大，一般僅為 1~3%，低酸浸出的渣含鋅 20%以上，主要是鐵酸鋅。為了回收鋅，還需將渣高溫?fù)]鋅或熱酸性處理，工藝比較復(fù)雜。 ? 高溫、高酸浸出：目前新建的廠大都采用高溫、高酸（約 90oC，始酸 120~150g/L，終酸 40~60g/L）浸出中性渣。經(jīng)高溫、高酸浸出，鐵酸鋅的浸出率達(dá) 90%以上，浸出渣中鋅含量也隨之大幅度降低，浸出后含鉛、銀的渣外排堆存。高溫、高酸浸出過程中鐵的浸出率也大幅度增加，鐵離子濃度達(dá)到 30g/L以上，這種酸性浸出液不能直接返回中性浸出工段，需經(jīng)除鐵后才能返回。 中性浸出液和熱強(qiáng)酸浸出液的除鐵方法見凈化工段。 ZnFe2O4 + 4H2SO4 = ZnSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O 揮鋅： 低酸浸出渣中還含有鐵酸鋅（ ）、少量硫化鋅（ ZnS）、硫酸鋅（ ZnSO4）、氧化鋅（ ZnO）、硅酸鋅（ ）等物質(zhì)，需要進(jìn)一步處理，處理方法一般采用高溫還原揮鋅。處理設(shè)備有回轉(zhuǎn)窯和平爐，回轉(zhuǎn)揮鋅效率高，達(dá) 90%，平爐揮鋅較低，約為 80%。 揮鋅原理是將浸出渣與含硫低的無煙煤混合，在1100 ~1300oC下，鋅被還原為金屬鋅蒸汽，鋅蒸汽與空氣中的氧反應(yīng)變?yōu)檠趸\，氣體經(jīng)冷卻，收塵，得含鋅50~65%的次氧化鋅，次氧化鋅可以直接當(dāng)作產(chǎn)品出售，也可以進(jìn)一步處理，制金屬鋅或高純氧化鋅。 以上三段浸出工藝復(fù)雜，自上世紀(jì) 60年代除鐵新技術(shù)誕生以后，鋅焙砂浸出可以采用二段浸出工藝，見圖 2。 中性浸出 高溫高酸酸性浸出 圖 2 鋅焙砂高溫高酸浸出流程 2. 凈化 濕法冶金凈化方法 ：離子沉淀法、置換法、有機(jī)溶劑萃取法、離子交換法、膜分離法、結(jié)晶法等。 鋅焙砂浸出液凈化方法常用離子沉淀法和置換法分離雜質(zhì)離子。從前面的講解可知，鋅焙砂的浸出是多段浸出，最終得到的浸出液除含鋅離子（ 160~165g/L）外，還含有各種雜質(zhì)離子，這些雜質(zhì)離子有： Fe3+、 Fe2+、Cu2+、 Co2+、 Ni2+、銻（ Sb）、砷（ As）等，其中高溫高酸浸出液中鐵離子濃度高達(dá) 30g / L以上，其他雜質(zhì)濃度較低，但危害大，都要進(jìn)行凈化分離。表 1為中性浸出液成分，表 2為凈化后的新液成分。 表 1 鋅焙砂中性浸出液的成分（ g/L） 對凈化液的要求 ： Cu?、 Ni ? 、 Co ? ，砷、銻、鍺的濃度低于 。 表 2 凈化后的新液成分（ g/L） 1）中性浸出液中 Fe2+的氧化和 Fe3+與 As、 Sb的共沉淀 分離 鐵沉淀： Fe2+離子水解沉淀的 pH較高，甚至高于 Zn2+水解的 pH，所以不能用水解法除 Fe2+，需要將 Fe2+氧化為Fe3+后，才能用中和法控制 pH約 5將其水解除去。氧化劑常用的是軟錳礦（ MnO2）或空氣。 MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ = Mn2+ + 2Fe3+ + 4H2O 離子 （ 1M ） 開始沉淀 pH 沉淀完全 pH（ 105M） Fe3+ Zn2+
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