鋅是一(yi)種重要的過(guo)渡金屬(shu),在地殼中的豐度為0.004%~0.2%,目前已(yi)知的鋅礦(kuang)(kuang)物(wu)有55種,其中閃鋅礦(kuang)(kuang)、鐵閃鋅礦(kuang)(kuang)、氧化鋅礦(kuang)(kuang)是煉鋅的原料,其他煉鋅原料還有冶煉廠(chang)產(chan)出的氧化鋅煙(yan)塵(chen)、鑄造浮渣和鋅灰等。現代鋅冶煉工藝(yi)主要有兩(liang)種:
1、火法煉鋅工藝
火法煉(lian)鋅(xin)工藝是利(li)用(yong)物料中鋅(xin)與其他組分沸(fei)點(dian)上的差異(yi),通(tong)過(guo)控制焙燒還原生成(cheng)鋅(xin)。主要(yao)有:
1)平(ping)罐煉鋅工(gong)藝
特點:設備簡單,能源、電力消耗少,便于建設,投資省;
缺點(dian):能耗高(gao)、勞動條件差、間斷(duan)生產(chan)。目(mu)前已淘汰。
2)豎罐煉(lian)鋅工(gong)藝
特點:平罐煉鋅基礎上發展起來,蒸餾過程連續生產;
缺點:能耗高、環境條件差。主要(yao)在設備損耗大(da)少數中(zhong)小(xiao)煉(lian)鋅企業。
3)電爐煉鋅工藝
特點:原料適應性好,能量利用率高,設備簡單,投資省;
缺點:生產規模小(xiao)。主要在耗(hao)電大(da)云(yun)南(nan)地區少(shao)數(shu)中小(xiao)煉鋅企業。
4)ISP煉鋅工藝
特點:鉛鋅同時冶煉,原料適應性好;
缺點:操作過程繁雜。
2、濕法煉鋅工藝
濕(shi)法煉鋅(xin)工藝是利用物料中鋅(xin)化(hua)合物和其他組分(fen)在特定(ding)酸(suan)度(du)下溶解(jie)度(du)的差異,將(jiang)硫化(hua)鋅(xin)礦焙燒后(hou)進行(xing)(xing)浸(jin)出(chu),鋅(xin)離子進入(ru)溶液,進行(xing)(xing)凈化(hua)除雜后(hou)得到鋅(xin)。主要有:
1)常(chang)規浸出工藝
特點:以稀硫酸.為浸出介質,分為中性浸出.和酸性浸出兩段工藝,浸出工藝簡單,鋅回收率高;
缺點:鐵酸鋅等副產物無(wu)法(fa)溶(rong)解(jie),需增加后續(xu)的除鐵工藝(yi),造成(cheng)生產成(cheng)本(ben)較高,環境污染較大。
2)熱(re)酸浸出———沉鐵(tie)工(gong)藝
特點:分為中性浸出、熱酸浸出以及沉鐵三部分,解決了鐵酸鋅的溶解問題。
缺(que)點:沉鐵產(chan)生(sheng)渣(zha)量大,殘(can)渣(zha)難以處(chu)理,環境污染(ran)大。
3)加壓浸出工藝
特點:減少硫化鋅精礦焙燒流程,硫化鋅直接浸出,實現真正的全濕法工藝,原料適應性強;
缺(que)點:因加壓設備的存在(zai)造(zao)成建設費用高,運行(xing)成本(ben)較(jiao)大。
4)常壓浸出(chu)工藝
特點:在高溫(100℃)常壓環境下直接浸出硫化鋅,操作簡單,設備維護費用低;
缺點(dian):生(sheng)產周期(qi)長,試(shi)劑(ji)費用高,熱量損失大(da),渣量大(da)。
目前工業上(shang)主要采用濕法工藝(yi)冶煉鋅,隨(sui)著(zhu)人(ren)類對(dui)環境保(bao)護的要求日(ri)益提高(gao),濕法中加壓浸出工藝(yi)的前景將更加廣闊。
