高铁硫化锌精矿加压浸出工艺

高铁硫化锌精矿加压浸出新工艺

瞿仁静王晓曼鲁艳梅

（云南省冶金研究设计院，云南昆明650031）

摘要：高铁硫化锌精矿加压浸出冶炼工艺与传统工艺不同，锌精矿焙烧过程发生的氧化反应和锌焙砂浸出过程发生的酸溶反应合并在一起进行，主体设备为高压釜。该技术较传统工艺节能30%，锌浸出率≥95%，铁浸出率≤30%，浸出指标好，有广阔的发展前景。本文介绍了这种工艺的原理、流程、特点以及该新兴工艺在工业上的具体应用。

关键词：高铁硫化锌精矿；加压浸出；节能；环保；锌浸出率；铁浸出率。

New Process of Pressure Leaching on High-iron

Zinc-sulphide Concentrate

Qu Renjing Wang Xiaoman Lu Yanmei

(Yunnan Metallurgical Research and Design Institute, Kunming, Yunnan 650031, China) ABSTRACT：Different with the traditional process, pressure leaching on high-iron zinc-sulphide concentrate combines the oxidation reaction occurs zinc concentrate roasting process and the acid-soluble reaction occurs zinc calcine leaching process together, and the main equipment is autoclave. The process saves 30% energy compared with traditional technology, and with the high rate of zinc leaching processes. Zinc leaching rate is greater than or equal to 95%, iron leaching rate is less than or equal to 30%, leaching index was better, and has broad prospects for development. The principles, processes, characteristics and the industrial applications of this new technology were described.

KEYWORDS：high-iron zinc sulphide concentrate；pressure leaching；energy saving；environmental protection；zinc leaching rate；iron leaching rate

1 前言

在现代经济建设中，锌已成为不可缺少且用量大的基础有色金属。我国锌储量居世界第一位，云南锌资源十分丰富，锌探明储量超过2000万t，其中高铁锌资源储量700万t，占云南锌资源储量的三分之一。

高铁硫化锌精矿中，铁以类质同相替代矿物晶格中的锌，通过机械磨矿和选矿的物理方法难以使铁分离，产出的锌精矿含锌低（40~45%），含铁高（14~20%），其化学成分低于铁精矿质量四级品标准要求。采用传统湿法炼锌工艺，焙烧时铁大量生成铁酸锌，锌浸出率低，浸出渣含锌高。采用高温高酸浸

出，虽提高锌浸出率，但铁大量浸出，导致后续除铁流程复杂，经济上不合理。为此，开发适合处理高铁硫化锌精矿的高效、清洁、经济的锌冶炼技术成为我国锌冶金行业科技创新的重要课题。

国内对氧化锌精矿加压浸出技术进行了一系列研究，上世纪80年代末，北京矿冶研究总院、株洲冶炼厂和加拿大舍利特研究中心合作进行锌精矿氧压浸出试验研究，取得一定的研究成果，由于各方面原因，没有实现工业化应用。

1993年10月，北京矿冶研究总院经过多年的研究，率先将高冰镍加压浸出技术在新疆阜康冶炼厂实现工业化生产，为国内加压浸出技术的发展积累了经验。2001年起，云南冶金集团总公司进行了高铁硫化锌精矿加压浸出技术新工艺的小型及半工业试验研究，取得了预期的技术经济指标，为该项目的产业化奠定了基础。

2002年6～9月，云南冶金集团总公司在云南澜沧铅矿进行了10升规模的高铁锌精矿和常规硫化锌精矿的小型试验研究。2002年l0月～2003年1月，在小型试验的基础上，开展连续加压浸出(加压釜几何容积3.24m3)新工艺的半工业试验研究。2004年，云南冶金集团总公司采用一段加压浸出技术，在云南永昌铅锌股份有限公司建设10000t/a电锌示范厂。2007年6月，在澜沧铅矿采用两段加压浸出工艺建设20000t/a电锌示范厂。

2009年，该工艺应用于云南建水光慈有限公司100000t/a电锌示范厂和云南驰宏呼伦贝尔140000t/a电锌示范厂的建设中，进一步完善了加压浸出处理高铁硫化锌精矿工艺。

该工艺以流程短、环境污染小、主体工艺流程不受硫酸市场制约的优点受到极大关注。加压处理高铁硫化锌精矿，必须考虑铁的行为，使铁尽可能留在渣中，实现锌的选择性浸出。

2 工艺简介

高铁硫化锌精矿氧压浸出，是在温度为140~150℃，氧分压0.8~1.3Mpa的条件下，将高铁硫化锌精矿直接浸出的工艺。在锌浸出过程中，矿物晶格中的铁也部分浸出，并作为氧的传递载体加速锌的浸出，在浸出结束后，铁大部分以铁矾形态沉淀留在渣中，从而实现锌的选择性浸出。高铁硫化锌精矿中的铁可作为催化剂，达到趋利避害的目的，解决了其他炼锌工艺受到铁杂质干扰的难题，是一种新兴的环保型工艺。

高铁硫化锌精矿氧压浸出工艺根据基础条件的不同，分为两种工艺路线：一段加压浸出和两段加压浸出。对于已有焙烧—浸出—电解锌生产厂，可采用一段加压浸出工艺进行技术改造，扩大产量；对于新建的处理高铁硫化锌精矿厂，采用两段加压浸出工艺。

采用氧压浸出工艺处理高铁硫化锌精矿，锌浸出率≥95%，铁浸出率≤30%，氧耗220kg/t精矿，硫以元素硫形态产出，所获指标达到国际先进水平。

3 工艺原理、流程

氧压浸出的实质是将锌精矿焙烧过程发生的氧化反应和锌焙砂浸出过程发生的酸溶反应合并在一起进行。为了加速反应的进行，在锌精矿焙烧过程中，采用提高温度的办法来增大反应速度常数。而在氧压浸出时，除了适当提高反应温度至140~150℃外，则主要是采用具有较高的氧分压。由于所用氧浓度增大，在质量作用定律支配下，锌精矿的氧化反应速度也大大地提高了。

加压浸出以铁闪锌矿［Zn·nFe]S为主的高铁锌精矿时，其中的硫化锌按(1)式反应，锌以硫酸锌的形态浸出进入溶液。由于铁以类质同相替代闪锌矿晶格中的锌，形成部分FeS，在高温加压浸出时按反应(2)生成硫酸亚铁FeSO４，然后进一步按反应(3)氧化为硫酸铁Fe2（SO4）3，硫酸铁与铁闪锌矿中的硫化锌矿物按反应(4)进行生成硫酸锌和硫酸亚铁，硫酸亚铁又按反应(3)再生为硫酸铁。因此，铁闪锌矿中的铁经加压浸出后形成的三价铁是氧的传递载体，是锌浸出的催化剂，加速锌的浸出。

ZnS+H2SO4+0.5O2=ZnS04+S+ H2O (1)

FeS+H2SO4+0.5O2=FeSO4+S+H2O (2)

2FeSO4+H2SO4+0.5O2=Fe2(S04)3+H2O (3)

Fe2(SO4)３+ZnS=2FeSO4+ZnSO4+S (4)

反应(2)在直接加压浸出锌的同时，不断提供硫酸亚铁。反应(4)使浸出过程中形成的硫酸亚铁间接浸出硫化锌，并通过反应(3)使直接浸出和间接浸出产生的硫酸亚铁氧化为硫酸铁，实现间接浸出剂硫酸铁的再生，使间接浸出贯穿整个浸出过程。

现介绍两段加压浸出工艺流程。第一段加压浸出采用低酸浸出（约50%的锌被浸出），然后进行第二段高酸加压浸出，第二段的浸出液返回第一段。第一段加压低酸浸出产出的浸出液（锌120~130g/L、含铁2~3.5g/L、含酸3~5g/L），经

氧化水解除铁，除铁后液直接进入溶液净化工序；第二段加压浸出处理第一段加压浸出的浸出渣，使渣含锌降至2%以下，其浸出液返回到第一段高压釜；第二段浸出渣经过浮选，产出元素硫精矿；银富集在铅银渣中另行处理，弃渣堆存。

4 设备

传统锌冶金采用流态化焙烧炉、浸出槽、净化槽、电解槽等设备，需要建设配套的焙烧车间和制酸厂，锌浸出率低。空气污染严重。

加压浸出高铁硫化锌精矿工艺采用高压釜、矿浆加热器、闪蒸槽、加压泵、高压釜控制仪表等，无需建设配套的焙烧车间和制酸厂，在环保和经济方面都有很强的竞争力。

机械设备优先选用节能产品，大功率的风机、水泵采用变频调速装置。槽子加盖，蒸汽管道保温，减少热损失。整个生产工艺过程采用现场总线技术PROIBUS的DCS系统控制。锌熔铸采用耗能较低的新型低频感应电炉。

5 工艺优势

高铁硫化锌精矿加压浸出工艺具有如下优势：

（1）工艺流程简洁。该工艺将传统湿法炼锌工艺的焙烧、收尘、制酸、浸出、渣处理工序合并为一段加压浸出或两段加压浸出，工艺流程简化，环节减少。（2）趋利避害。前已述及高铁硫化锌精矿中的铁在该工艺中起到催化作用，加速了锌的浸出，化害为利，实现了锌的选择性浸出，使铁的浸出得到有效控制，降低沉矾除铁系统的投资。

（3）环境友好，易实现清洁生产。工艺为全湿法流程，精矿中的硫以元素硫形式从渣中回收，省去了传统工艺中焙烧脱硫、烟气的收集、冷却系统及制酸工序，避免了SO2的污染。

（4）伴生金属回收利用程度高。铅、银等伴生金属在加压浸出过程中进入浸出渣，通过浮选浸出渣，将大量元素硫及硫化物浮选后，铅、银等富集在浮选尾矿中，相对于精矿的富集比约5倍，有利于下一步回收利用。

（5）工艺灵活。规模可大可小，特别适合交通欠发达地区实现硫化锌精矿的冶炼，降低运输成本，提高企业综合效益。可以单独建设加压浸出的全湿法炼锌厂；也可以与传统湿法炼锌工艺相互衔接，进行扩产改造。

（6）基建投资省。省去了传统工艺的工序，其基建投资仅为传统工艺的

60~70%。

6 应用实例

2002年6～9月，在云南澜沧铅矿进行了10升规模的高铁锌精矿和常规硫化锌精矿的小型试验研究。2002年l0月～2003年1月，由云南冶金集团总公司组织有关企事业单位的技术人员组成的联合研究小组，在小型试验的基础上，开展连续加压浸出(加压釜几何容积3.24m3)新工艺的半工业试验研究，整个试验历时4个月。

2004年云南冶金集团总公司采用一段加压浸出技术，在云南永昌铅锌股份有限公司建设10000t/a电锌示范厂，在国内外率先实现高铁硫化锌精矿加压浸出技术的产业化。现该产业化示范工程已建设完毕，从2004年下半年试生产至今，取得了较好的指标：锌浸出率≥98％，铁浸出率≤30％，氧耗220kg／t精矿，所获指标达到国际先进水平。2007年6月，在澜沧铅矿采用两段加压浸出工艺建设20000t/a电锌示范厂。

2009年，云南冶金集团总公司进行云南建水光慈有限公司100000t/a电锌示范厂和云南驰宏呼伦贝尔140000t/a电锌示范厂的建设，进一步完善了加压浸出处理高铁硫化锌精矿工艺。

生产示范线的实施，将使云南省的锌矿资源得到科学、合理的开发利用，使西部资源优势能很好的转化为经济优势，显著提高经济效益、社会效益和环境效益，促进西部经济的发展。

7 结语

加压浸出技术是环境友好的工艺，能取得环境、社会、经济三相结合的效益，设置环保管理和监测机构，对环境影响全面达到国家要求。

该新兴工艺对高铁硫化锌精矿具有良好的适应性，且技术指标稳定，锌浸出率≥95%，铁浸出率≤30%，充分利用浸出过程中铁的催化作用，加速锌的浸出速率。突破了传统湿法炼锌工艺难以经济、有效处理这类资源的现状。

高铁硫化锌精矿加压浸出工艺具有工艺简洁、趋利避害、节能环保、资源充足等优点，具有广阔的产业化应用前景。

参考文献：

[1] 杨刚，王吉坤．高铁硫化锌精矿加压浸出技术应用[J]．云南冶金，2006，35（1）83-84.

[2] 彭荣秋．锌冶金[M]. 长沙：中南大学出版社，2005：67-69.

[3] 王吉坤，周廷熙. 高铁硫化锌精矿加压浸出研究及产业化[J]．有色金属（冶炼部分），2006，

（2）：24-26.

[4] 王吉坤，周廷熙，吴锦海. 高铁闪锌矿加压浸出半工业试验研究[J]．中国工程科学，2005，

（1）：60-64.

[5] 《重有色金属冶炼设计手册》编辑部．重有色金属冶炼设计手册（铅锌铋卷）[M] ．北

京：冶金工业出版社，1996：223-642.

作者简介：

江渝（1972-），男，云南昆明人，高级工程师。自工作以来，一直从事冶炼、环保方面的工作。

工艺流程图

2016高考无机化学工艺流程图题复习 1、锂被誉为“金属味精”，以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以β-锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下： ②Li2 请回答下列问题： (1)反应Ⅱ加入碳酸钙的作用是________________________________________________。 (3)写出反应Ⅲ中生成沉淀A的离子方程式：____________________________________。 (4)反应Ⅳ生成Li2CO3沉淀，写出在实验室中得到Li2CO3沉淀的操作名称，洗 涤所得Li2CO3沉淀要使用(选填“热水”或“冷水”)，你选择的理由是_____________________________________________________________________。 2、以黄铜矿（主要成份为CuFeS2，含少量杂质SiO2等）为原料，进行生物炼铜，同时得到副产品绿矾（FeSO4·7H2O）。其主要流程如下： a 细菌

已知：① 4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2＝4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O （1）试剂 （2）操作X应为蒸发浓缩、、。 （3）反应Ⅱ中加CuO调pH为3.7～4的目的是；（4）反应Ⅴ的离子方程式为。 3、以硅孔雀石[主要成分为CuCO3·Cu(OH)2、CuSiO3·2H2O，含SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质]为原料制备CuCl2的工艺流程如下： 已知：SOCl2＋H2OSO2↑＋2HCl↑ (1) “酸浸”时盐酸与CuCO3·Cu(OH)2反应的化学方程式为 ________________。为提高“酸浸”时铜元素的浸出率，可以采取的措施有：①适当提高盐酸浓度；②适当提高反应温度；③______________。 (2) “氧化”时发生反应的离子方程式为__________________。 (3) “滤渣2”的主要成分为____________(填化学式)；“调pH”时，pH不能过高，其原因是________________。 (4) “加热脱水”时，加入SOCl2的目的是________________。 4、铝鞣剂在皮革工业有广泛应用。某学习小组以铝灰为原料制备铝鞣剂[ Al(OH)2Cl],设计如下化工流程（提示：铝灰的主要成分是Al、Al2O3、AlN、FeO等）： 请回答下列问题： ⑴酸D的化学式为；气体C的电子式。 ⑵实验室检验气体A的操作是________________________________________________ _____________________；“水解”温度保持在90℃左右，写出水解生成A的化学方程式：__________________________________________________________。 1.“酸溶”温度控制在30℃~35℃，不宜太低，也不宜太高，其原因是______________ _____________________________________；氧化剂E宜选择_________（填字母）。 A.漂白液 B.稀硝酸 C.酸性高锰酸钾溶液 D.溴水

高铁硫化锌精矿加压浸出工艺

高铁硫化锌精矿加压浸出新工艺 瞿仁静王晓曼鲁艳梅 （云南省冶金研究设计院，云南昆明650031） 摘要：高铁硫化锌精矿加压浸出冶炼工艺与传统工艺不同，锌精矿焙烧过程发生的氧化反应和锌焙砂浸出过程发生的酸溶反应合并在一起进行，主体设备为高压釜。该技术较传统工艺节能30%，锌浸出率≥95%，铁浸出率≤30%，浸出指标好，有广阔的发展前景。本文介绍了这种工艺的原理、流程、特点以及该新兴工艺在工业上的具体应用。 关键词：高铁硫化锌精矿；加压浸出；节能；环保；锌浸出率；铁浸出率。 New Process of Pressure Leaching on High-iron Zinc-sulphide Concentrate Qu Renjing Wang Xiaoman Lu Yanmei (Yunnan Metallurgical Research and Design Institute, Kunming, Yunnan 650031, China) ABSTRACT：Different with the traditional process, pressure leaching on high-iron zinc-sulphide concentrate combines the oxidation reaction occurs zinc concentrate roasting process and the acid-soluble reaction occurs zinc calcine leaching process together, and the main equipment is autoclave. The process saves 30% energy compared with traditional technology, and with the high rate of zinc leaching processes. Zinc leaching rate is greater than or equal to 95%, iron leaching rate is less than or equal to 30%, leaching index was better, and has broad prospects for development. The principles, processes, characteristics and the industrial applications of this new technology were described. KEYWORDS：high-iron zinc sulphide concentrate；pressure leaching；energy saving；environmental protection；zinc leaching rate；iron leaching rate 1 前言 在现代经济建设中，锌已成为不可缺少且用量大的基础有色金属。我国锌储量居世界第一位，云南锌资源十分丰富，锌探明储量超过2000万t，其中高铁锌资源储量700万t，占云南锌资源储量的三分之一。 高铁硫化锌精矿中，铁以类质同相替代矿物晶格中的锌，通过机械磨矿和选矿的物理方法难以使铁分离，产出的锌精矿含锌低（40~45%），含铁高（14~20%），其化学成分低于铁精矿质量四级品标准要求。采用传统湿法炼锌工艺，焙烧时铁大量生成铁酸锌，锌浸出率低，浸出渣含锌高。采用高温高酸浸

硫化锌精矿中各个组分在焙烧时的行为

式（3）反应为可逆反应，在温度低于500℃时反应向右进行，温度高于6 00℃时反应向左进行，故在沸腾焙烧过程中焙烧温度均在850℃以上，实际上气相中的三氧化硫是很少的。反应式（4）表明，当气相中有SO3存在时，氧化锌才生成为硫酸锌，而硫酸锌在高温时又分解为氧化锌和三氧化硫，温度在800℃以上时分解十分剧烈。硫酸锌生成的条件及数量，取决于焙烧温度及气相成分，即温度低、SO3浓度高时，形成的硫酸锌就多，当温度高、SO3浓度低时， 硫酸锌发生分解，趋向于形成氧化锌。 由上述硫酸锌与氧化锌生成的条件可知，氧化焙烧与硫酸化焙烧在操作上的 基本区别是： （1）硫酸化焙烧的温度（850℃～900℃）比氧化焙烧的温度（1050℃～l10 0℃）要低； （2）硫酸化焙烧所产生的炉气中，SO3的浓度要比氧化焙烧时高，所以硫酸化焙烧时要求供给较大的过剩空气量，以强化焙烧过程； （3）硫酸化焙烧要求炉气与炉料接触良好，并要求炉料在炉内停留时间较 长。 总之，硫化锌在850℃~900℃的温度下进行焙烧，大部分生成氧化锌（Zn O）和少量的硫酸锌（ZnSO4）、硅酸锌（ZnO·SiO2）、铁酸锌（ZnO·Fe2O3）， 还有少量的硫化锌未被氧化。 2.3.5.2硫化铅 铅在锌精矿中主要以硫化铅（PbS）形态存在，硫化铅又叫方铅矿，它在焙 烧时按下列反应式进行反应。 PbS+2O2 ==PbSO4 3PbSO4+PbS ==4PbO+4SO2 PbO+SO3==PbSO4 硫化铅在焙烧过程的行为与硫化锌相似，所形成的硫酸铅在800℃以上时大 量分解为氧化铅。 硫化铅的熔点约为l 120℃，熔化后具有很好的流动性，进入炉子的砖缝中。硫化铅在600℃时开始挥发，800℃时大量挥发，当PbS挥发到炉子上部及炉气管道中时又被氧化成氧化铅。而氧化铅要在900℃时才大量挥发，所以硫酸化焙 烧脱铅率低。 氧化铅是一种很好的助熔剂，它能与许多金属氧化物形成低熔点共晶化合物，如硅酸铅（PbO·SiO2）、铁酸铅（PbO·Fe2O3）、铅酸钙（CaO·PbO6）、铅酸镁（MgPbO6），这些低熔点共晶化合物是极为有害的，它在800℃时就开始熔化，严重时引起炉料在沸腾炉中结块和在烟道中结块的现象，从而使操作恶化，焙烧脱硫不完全，因此要求配料时混合锌精矿含铅不超过2％。 总之，硫化铅在焙烧过程中多数生成氧化铅（PbO），只有极少量生成硫酸 铅及低熔点共晶化合物。 2.3.5.3 硫化铜 铜在锌精矿中主要以辉铜矿（Cu2S）、黄铜矿（CuFeS2）、铜蓝（CuS）等形态存在。硫化铜熔点很高（约1805℃～1900℃），在低温下（550℃）按下式 进行反应。 2Cu2S+5O2=2CuO+2CuSO4

新型浸出工艺的研究

新型浸出工艺的研究 摘要：本文主要介绍了一些浸出工艺，如外场在浸出工艺的应用以及一些新型的浸出设备对冶金浸出工艺的帮助。通过本文可以清楚地了解浸出工艺对现代冶金的影响。 关键词：浸出设备外场强化搅拌 前言： 浸出是湿法冶金关键的一部分，对金属的收率有很大的影响，所以在此找了一些比较常用的比较先进的浸出方法以及和浸出设备的的强化浸出，例如外场强化下的浸出：微波，超声波，加压浸出。在浸出设备中的浸出主要有以下几种方法，管道中的浸出，搅拌中的浸出，还有利用细菌进行一系列的浸出。 1.浸出设备优化的浸出过程 冶金工业的方法的进展往往伴随着设备的改进。浸出是冶金过程中重要的一步，所以浸出方法的改进依赖于浸出设备的改进。下面我介绍几种主要的浸出设备改进实例。 1.1机械活化浸出 1.1.1机械活化浸出的原理 按照过程控制步骤的不同, 通常采用下列措施以强化浸出过程:通常采用提高温度和浸出剂浓度, 使用合适的催化剂提高反应固相的活性降低原料粒度提高浸出液与被处理物料表面间的相对运动速度, 或设法降低内扩散阻力等。在活化矿物原料的各种现代方法中, 机械活化法在浸出过程中的磨细过程中机械能并不都转变为热能，有5%~10%的能量是以新生成表面及各种缺陷的能量形式被固体吸收, 从而增大了固体的能储量及反应活性。 在机械活化过程中, 矿物原料活性增大, 且在固体接触处的温度及压力局部瞬间增大(压力可高达15~18×108Pa,对于难熔物温度可达1300K), 而引起某些在常温下不易进行或十分缓慢的反应, 即发生所谓机械化学反应, 从而使矿物化学成分发生某些变化。例如黄铜矿在行星磨中进行干式或湿式机械活化后, 活化样的DTA曲线上, 相应于放热峰的温度下降约100℃ , 而且矿物将部分氧化而生成一些化合物, 如CuSO4·5H2O及4Fe2(SO4)3·5Fe2O3·27H2O。磁黄铁矿机械活化后, 在X射线衍射谱上也会出现s“及1/2Fe2O3·H2O的谱线〕。在机械活化过程中, 甚至可能发生某些在一般条件下热力学上不可能发生的过程,如Cu+H2O→CuO+H2。

硫化锌精矿的加压酸浸(一)

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 硫化锌精矿的加压酸浸（一） A 加压酸浸的机理加压氧化酸浸是液、固、气多相反应，浸出中氧对硫 化锌精矿有氧化作用和金属氧化物的酸溶作用，实质上是将传统湿法炼锌的焙 烧、浸出两个过程合为一个过程进行。硫化锌精矿加压氧化酸浸的机理基本上 可分为两种类型，即电化腐蚀机理和吸附配合物机理。 a 电化腐蚀机理硫化 物的溶解类似于金属腐蚀的电化反应。阴极反应：O2+2H++2e ==== H2O2 H2O2+2H++2e ==== 2H2O 阳极反应：MeS ==== Me2++S+2e MeS+4H2O ==== Me2++SO42-+8H++8e 总反应：1MeS+ ——O2+2H+ ==== Me2++H2O+S 2 MeS+2O2 ==== MeSO4 硫化物中的S2-在矿粒阳极部位氧化放出电子，通过矿粒本身转送到阴极部位，使氧还原，完成一个闭路微电池。 氧的还原通过一个H2O2 中间物进行转移。硫化锌在100℃下进行氧化酸溶试验，其动力学曲线如下图所示。溶液中的氧压与所需酸量的关系是：氧压愈 高，要求的酸浓度愈高；氧压一定时，酸超过极限含量，反应速率则不再增 大，保持一个恒定值。在130℃时硫化锌进行氧化酸溶也可得到类似的曲线， 证实属于电化学腐蚀机理。 [next] b 吸附配合物机理假设在固相S 与液相B 之间的反应中途形成吸附配合物S·B，其反应机理可用下式表示。S 固+B 液==== S·B—→产物 吸附配合物的形成是过程的最缓慢阶段，为过程速率的控制步骤。过程的 反应动力学可以推导如下：设Q 为形成吸附配合物过程中参与反应的部分， 1 - Q = 没有参与反应的游离部分设形成配合物的速率ξ1为ξ1= K1（1-Q） [B]n 设配合物分解（成组分）的速率ξ2为ξ2= K2Q 设配合物分解（成产物）的速率ξ3为ξ3= K3Q 式中，K1，K2，K3 均为速率常数。当n=1 反应

稀土分离冶炼工艺流程图

白云鄂博矿床的物质成分 白云鄂博矿床物质成分极为复杂，已查明有73种元素，170多种矿物。其中，铌、稀土、钛、锆、钍及铁的矿物共近60种，约占总数的35％。主要矿石类型有块状铌稀土铁矿石、条带状铌稀土铁矿石、霓石型铌稀土铁矿石、钠闪石型铌稀土铁矿石、白云石型铌稀土铁矿石、黑云母型铌稀土铁矿石、霓石型铌稀土矿石、白云石型铌稀土矿石和透辉石型铌矿石。 稀土生产工艺流程图

白云鄂博矿 矿石粉碎 弱磁、强磁选矿 铁精矿 强磁中矿、尾矿 稀土精矿 稀土选矿 火法生产线 汽车尾气净化器 永磁电机 节能灯 风力发电机 各种发光标牌 电动汽车 电动 核磁共振 自行车 磁悬浮 磁选机

稀土精矿硫酸法分解(decomposition of rare earth concentrate by suIphuric acid method) 稀土精矿用硫酸处理、生产氯化稀土或其他稀土化合物的稀土精矿分解方法。本法具有对原料适应性强、生产成本低等优点，是稀土精矿工业上常用的分解方法，广泛用于氟碳铈矿精矿、独居石精矿和白云鄂博混合型稀土矿精矿的分解。主要有硫酸化焙烧一溶剂萃取法、硫酸分解一复盐沉淀法、氧化焙烧一硫酸浸出法三种工艺。 硫酸化焙烧-溶剂萃取主要用于分解白云鄂博混合型稀土矿精矿生产氯化稀土。白云鄂博混合型稀土矿精矿成分复杂，属于难处理矿，其典型的主要成分(％)为：RE2O350～55，P2.5～3.5，F7～9，Ca7～8，Ba1～4，Fe3～4，ThO2约0.2。精矿中放射性元素钍和铀含量低，冶炼的防护要求不高，适于用硫酸化焙烧法分解。 原理经瘩细的稀土精矿与浓硫酸混合后加热焙烧到423～673K温度时，稀土和钍均生成水溶性的硫酸盐。氟碳铈矿与硫酸的主要反应为： 2REFCO3+3H2SO4=RE2(SO4)3+3HF↑+2CO2+2H2O 独居石与硫酸的主要反应是： 2REPO4+3H2SO4=RE2(SO4)3+2H3PO4 Th3(PO4)4+6H2SO4=3Th(SO4)2+4H3PO4 铁、钙等杂质也生成相应的硫酸盐。分解产物用精矿质量12倍的水浸出，获得含稀土、铁、磷和钍的硫酸盐溶液。控制不同的焙烧温度、硫酸用量和水浸出的液固比，即可改变分解效果。当硫酸与稀土精矿的量比为1.5～2.5、分解温度503～523K、水浸出液含RE2O350～70g/L时，钍、稀土、磷、铁等同时进入溶液。上述焙烧和浸出条件主要用于独居石精矿和白云鄂博混合型稀土矿精矿的分解。当硫酸与稀土精矿的量比为1.2～1.4、分解温度413～433K、水浸出溶液含游离硫酸50％时，主要是钍进入溶液，大部分稀土则留在渣中。当硫酸与稀土精矿的量比为1.2～1.4、分解温度573～623K、水浸出液含RE2O350g/L时，则稀土进入溶液，钍和铁等留在渣中。通过控制焙烧和浸出条件，就可使稀土与主要伴生元素得以初步分离。 工艺过程从稀土精矿到获得氯化稀土，主要经过硫酸化焙烧、浸出除杂质和溶剂萃取转型等过程。 (1)硫酸化焙烧。白云鄂博混合型稀土矿精矿粉与浓硫酸在螺旋混料机内混合后，送入回转窑进行硫酸化焙烧分解。控制进料端(窑尾)炉气温度493～，523K，焙烧分解过程中炉料慢慢移向窑前高温带，氟碳铈矿和独居石与硫酸作用生成可溶性的硫酸稀土。铁、磷、钍等则形成难溶于水的磷酸盐。炉料随着向高温带移动温度不断升高，过量的硫酸逐渐被蒸发掉。当炉料运行到炉气温度为11’73K左右的窑前出料端时，炉料温度达到623K左右，并形成5～10mm的小粒炉料，称为焙烧料，从燃烧室侧端排出。 (2)浸出除杂质。焙烧料含硫酸3％～7％，直接落入水浸槽中溶出稀土，而杂质几乎全部留在渣中与稀土分离。制得纯净的硫酸稀土溶液含RE2O340g/L、Fe0.03～0.05g/L、P约0.005g/L、Th<0.001g/L，酸0.1～0.15mol/L。用此溶液生产氯化稀土。 (3)溶剂萃取转型。用溶剂萃取法使硫酸稀土转变成为氯化稀土的过程。这种工艺已用于取代传统的硫酸复盐沉淀、碱转化等繁琐转型工艺。这是中国在20世纪80年代稀土提取流程的一次重大革新。溶剂萃取转型采用羧酸类(环烷酸、脂肪酸)萃取剂，预先用氨皂化，然后直接从硫酸稀土溶液中萃取稀土离子，稀土负载有机相用含HCl6mol/L溶液反萃稀土，制得氯化稀土溶液。萃取和反萃取过程采用共流萃取(见溶剂革取)方式。萃余液pH为7.5～8.0，含RE2O310mg/L 左右，稀土萃取率超过99％。盐酸反萃液含RE2O3250～270g/L，含游离酸0.1～0.3mol/L。采用减压浓缩方式将反萃液浓缩制成氯化稀土。氯化稀土的主要成分(质量分数ω/％)为：RE2O3约46，Fe0.01，P0.003，Th0.0002，SO42-<0.01，Ca1.25，NH4+1～2。1982年中国用上述流程在甘肃稀土公司建成一条年产氯化稀土约6000t的生产线，经过近十年的生产实践证明，工艺流程稳定、操作简单、经济效益好。

锌精矿

锌精矿进口的都算多，进口锌锭的比较少，锌精矿进口回来后加工（株洲的火炬锌锭生产质量较好，韶关冶炼厂南华不错） 锌精矿 自然界未发现有自然锌，较常见的含锌矿物是闪锌矿ZnS,磁闪锌矿nZnS-mFes,菱锌矿ZnCo3,硅锌矿Zn2Sio4,和异极锌Zn2Sio4.H2o,通常可将锌矿石分为两种,硫化矿和氧化矿,自然界中较多的是硫化矿而且ZnS最为重要，次生的氧化矿在冶炼中仅有次要的意义。一般锌在自然界多与铅、金、银、砷、锑、镉和其它有价金属共生。（熔点419.505度/沸点906.97度） 炼锌锭方法(火法炼锌/湿法炼锌) 当前湿法炼锌在工业上占领地位,它的产量占总产锌量的80% 1,火法炼锌 火法炼锌有鼓风炉、坚罐、电炉、平罐等法。火法炼锌的基本原理就是将氧化锌在高温下用碳质还原，并利用锌沸点低的特点，使锌以蒸气挥发，然后冷凝为液体锌。以竖缺罐炼锌为例,火法炼锌中，硫精矿经过高温沸腾焙烧,制团，蒸馏最后冷凝得到粗锌，粗锌经过精馏精炼后得到的高品级的锌。并在此过程中回收其它的有价金属，如铟、镉、铜、铅、钴和锗等。 2，湿法炼锌（电解法） 湿法炼锌的实质是用稀硫酸溶剂溶解焙烧矿中的锌，然后对此溶液进行净化除去其中的杂质，送往电积、熔铸得最终成品锌。所以湿法炼锌共包括焙烧、浸出、净化、电解和熔铸五个工序。 锌锭是指纯锌，当然也会有杂质，但作为锌锭，至少有90%以上的纯度。 锌锭的用途: 主要用于压铸合金电池业印染业医药业橡胶业化学工业等,锌与其它金属的合金在电镀喷涂等行业得到广泛的应用. 锌有优良的抗大气腐蚀性能，所以被主要用于钢材和钢结构件的表面。近年来西方国家开始尝试直接用锌合金板做屋顶覆盖料，其使用年限可长达120~140年，而且可回收再用而镀锌板的使用寿命一般5~10年。 一、制造铜合金的镀层约占15% （汽车制造/机械行业） 二、用于铸造锌合金约占15%（压铸件，汽车，轻工业） 三、用于制造氧化锌约11%（橡胶，涂料，搪瓷，医药，印刷，纤维） 四、用于制造干电池约占13%（锌饼，锌板） 国际市场世界锌资源分布 据美国地质调查局（USGS）公布的数据，2004年世界锌资源量有19亿吨，锌储量2.2亿吨，储量基础为4.6亿吨。世界锌储量和储量基础较多的国家有中国、澳大利亚、美国、加拿大、墨西哥、秘鲁、哈萨克斯坦、南非、摩洛哥和瑞典等国,上述国家合计分别占2004年世界锌储量基础的 75％。

锌精矿的焙烧

锌湿法冶金流程实训指导书 编者：胡小龙

目录 1.锌精矿的焙烧 (1) 1.1湿法炼锌对锌精矿焙烧的目的与要求 (1) 1.2硫化锌精矿焙烧的主要反应 (1) 1.3锌精矿焙烧 (8) 2 浸出 (9) 2.1浸出的目的 (9) 2.2中性浸出 (9) 2.3酸性浸出 (11) 2.4沉矾 (12) 3 净化 (14) 3.1净化目的 (14) 3.2一段净化 (14) 3.3二段净化 (15) 3.4三段净化 (15) 3.5工序产品的质量要求 (16) 4 综合回收 (17) 4.1工艺原理 (17) 4.2原料、产品要求 (17) 4.3铜镉渣浸出 (18) 4.4铜渣酸洗及上清压滤 (18) 4.5铜镉渣浆化及过滤 (18) 4.6钴渣酸洗及压滤 (19) 4.7贫镉液沉钴 (19) 4.8Β-奈酚除钴 (19)

1.锌精矿的焙烧 1.1湿法炼锌对锌精矿焙烧的目的与要求 根据湿法炼锌的工艺原理，湿法炼锌焙烧硫化锌精矿的目的主要是使锌精矿中的ZnS绝大部分转变为ZnO，少量则为ZnSO4，同时尽可能完全地除去砷、锑等杂质。具体说来其要求有五点： （1）在湿法炼锌中，出于硫化锌在一般条件下不能直接用稀硫酸进行浸出，所以焙烧时，要尽可能完全地使ZnS转型，使其绝大部分氧化成为可溶于稀硫酸的ZnO。不过为了补偿冶金过程中H2SO4的机械损失和化学损失，仍要求焙烧矿中有适量的可溶于水的ZnSO4。生产实践证明，一般浸出流程，只要使焙烧矿中含有2.5～4％的ZnSO4形态的硫就可以补偿冶金过程中H2SO4的损失，并不希望过多，否则会导致冶金过程中硫酸根的过剩，影响正常生产的进行和增加原材料的消耗。 （2）使砷，锑氧化成挥发性的氧化物除去，同时除去部分铅，以减轻浸出、净化工序工作量。 （3）使炉气中的SO2浓度尽可能地高，以利制造硫酸。 （4）焙烧得到细小粒子状的焙烧矿，以利下一步浸出，即不希望有烧结现象发生。 （5）在焙烧时应尽可能地少产生铁酸锌和硅酸锌。因为铁酸锌不溶于稀硫酸，而导致锌的浸出率降低；硅酸锌虽然能溶于稀硫酸，但溶解后会产生胶体状的二氧化硅，影响浸出矿浆的澄清与过滤。 处理块状硫化矿的焙烧最早是采用堆式焙烧，后改为竖炉焙烧。随着原矿品位的降低和浮选的迅速发展，炼锌厂处理的原料，都是粉末状的锌精矿，这就迫使采用符合精矿焙的特点的焙烧炉。 1.2硫化锌精矿焙烧的主要反应 因为焙烧是在原料和产物熔点温度以下进行的一种化学反应，故工业上焙

化学工艺流程图

3年高考化学之工艺合成 （2016全国1卷）2NaClO 是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生 产工艺如下： 回答下列问题： （1）2NaClO 中Cl 的化合价为__________。 （2）写出“反应”步骤中生成2ClO 的化学方程式 。 （3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去2Mg +和2Ca +，要加入的试剂分别为__________、__________。“电解”中阴极反应的主要产物是 。 （4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量2ClO ，此吸收反应中，氧化剂与还 原剂的物质的量之比为__________，该反应中氧化产物是 。 （5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克2Cl 的氧化能力。2NaClO 的有效氯含量为 。（计算结果保留两 位小数）。 （2016年全国2卷）双氧水是一种重要的氧化剂、漂白剂和消毒剂。生产双氧水常采用蒽醌法，其反应原理和生产流程如图所示： 生产过程中，把乙基蒽醌溶于有机溶剂配制成工作液，在一定温度、压力和催化剂作用下进行氢化，再经氧化、萃取、净化等工艺得到双氧水。回答下列问题： （1）蒽醌法制备H 2O 2理论上消耗的原料是 ，循环使用的原料是 ，配制工作液时采用有机溶剂而不采用水的原因是 （2）氢化釜A 中反应的化学方程式为 进入氧化塔C 的反应混合液中的主要溶质为

（3）萃取塔D中的萃取剂是，选择其作萃取剂的原因是 （4）工作液再生装置F中要除净残留的H2O2，原因是 （5）（5）双氧水浓度可在酸性条件下用KmnO4溶液测定，该反应的离子方程式为 一种双氧水的质量分数为27.5%（密度为1.10g·cm-3），其浓度为mol·L?1. （2015全国2卷）28．(15 分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，回答下列问題： （1）工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为。 （2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2： ①电解时发生反应的化学方程式为。 ②溶液X中大量存在的阴离子有__________。 ③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是(填标号)。 a．水b．碱石灰c．浓硫酸d．饱和食盐水 （3）用右图装置可以测定混合气中ClO2的含量： Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入 3 mL 稀硫酸： Ⅱ．在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口； Ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收； Ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中： Ⅴ．用0.1000 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I2+2S2O32-＝2I－ +S4O62-)，指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中： ①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为。 ②玻璃液封装置的作用是。 ③V中加入的指示剂通常为，滴定至终点的现象是。 ④测得混合气中ClO2的质量为g。 （4）用ClO2处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_______（填标号)。 a．明矾b．碘化钾c．盐酸d．硫酸亚铁 （2015全国1卷）27．硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为Mg B2O5·H2O和Fe3O4， 2 还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：

工艺阐述及流程图

工艺阐述及流程图 预处理车间工艺流程说明 米糠由提升机送入车间进行清理，清理后的米糠经提升机糠粞分离筛进行糠粞分离，然后落入比重去石机去除米粞，米粞装袋，米糠由刮板输送机送至调制锅进行调质，调质后的米糠经膨化喂料绞龙、磁选器除铁后落入膨化机，米糠膨化料落入逆流翻板烘干机进行烘干。烘干后的膨化料经刮板输送机送往浸出车间。膨化多出部分经冷却后经皮带输送机送往库房散装储存。 浸出车间工艺流程说明 浸出工序 米糠膨化料经进料刮板输送机，送入浸出器，料在浸出器中由进料口到出料口运行一周，在进料口和出料口之间用递减浓度的混合油进行喷淋，在进入沥干段前，再经新鲜溶剂喷淋，沥干后的湿粕从浸出器出料格由拨料器排出进入湿粕刮板。浓混合油由浓混合油泵打入旋液分离器后再经混合油过滤器除去粕粉后进入混合油罐。 蒸脱工序 浸出器出来的含溶湿粕由湿粕刮板经料封绞龙送入DTDC蒸脱机的预脱层，底部用间接蒸汽加热，脱去部分溶剂；经预脱后的湿粕进入蒸脱层，蒸脱层设自动控制保持一定的料层，底部通入直接蒸汽，脱去全部溶剂，同时部分蒸汽凝结在粕中，粕的水分会部分升高。脱溶粕由旋转阀定量下落到烘干层，烘干层保持一定的料位，进行去水干燥过程，接着进入冷却层冷却.最后由自动料门控制出料,再由粕刮板送入粕库。 从脱溶机顶部出来的溶剂和水蒸汽的混合汽，通入第一长管蒸发器壳程作为一蒸混合油的加热介质。 蒸发工序 混合油由一蒸喂料泵从混合油罐打入第一长管蒸发器管程，脱溶机的混合汽为一蒸的加热介质。蒸发的溶剂经分离室进入真空冷凝器，分离室下部设有液位控制装置保持液封，第一蒸发器由低真空喷射泵保持一定的残压，使一蒸混合油中的溶剂在负压下蒸发，可降低溶剂的沸点，提高工作蒸汽利用率。

锌精矿氧压浸出工艺浅述

工程设计与研究总第119期 2006年6月锌精矿氧压浸出工艺浅述 骆建伟 1摘要2 介绍了锌精矿氧压浸出的工艺过程、工艺特点和工艺优势。 1关键词2 锌精矿;浸出;氧压浸出;二段氧压浸出 1前言 为处理碱金属硫化物和难熔金矿,加拿大Sherritt Gordon公司在上世纪50年代开发了氧压浸出工艺,最初用于处理镍精矿和铜精矿,后来推广到处理硫化锌精矿的工艺过程中。上世纪80年代,硫化锌精矿氧压浸出工艺得到进一步发展,加拿大Dy natec公司开发了二段氧压浸出工艺处理锌精矿。 经过多年的技术改造,我国锌冶炼的技术装备水平有了很大提高。但我国大部分锌冶炼企业年产量在2万t以下,整体而言与世界水平还有很大差距,锌冶炼仍处于粗放式生产阶段,低水平重复建设,规模小,工艺落后,生产成本高,环境污染严重,资源浪费大。随着环境保护法规的日益严格,以及激烈的市场竞争形势,我国锌冶炼的发展方向将是朝着保护环境、减少能耗和降低成本三方面进行。因此,加快技术进步,采用世界先进的新技术、新工艺,将是企业生存发展至关重要的因素。 2锌精矿氧压浸出的原理 在氧压浸出工艺中,硫化锌或铅锌混合精矿直接加压氧化成硫酸锌溶液,硫酸锌溶液的净化和金属锌的电解沉积通过传统工艺来完成。 硫化锌精矿氧压浸出工艺是靠一个简单的基本反应来完成的。硫化锌精矿与加入的废电解液中的硫酸在一定氧压下反应,以硫化物形式存在的硫被氧化为单质硫、锌转化到溶液中成为可溶性硫酸盐。 ZnS+H2SO4+1/2O2y ZnSO4+ H2O+S(1) 在缺乏加速氧传递介质的情况下,反应进行得很慢,这种传递介质为溶解的铁,一般精矿含有大量可溶的铁以满足浸出需要,反应通常是按以下两个步骤进行的。 ZnS+Fe2(SO4)3y ZnSO4+ 2FeSO4+S(2) 2FeSO4+H2SO4+1/2O2y Fe2(SO4)3+H2O(3) 当溶液中没有足够的游离酸保持铁的溶解时,在锌浸出过程中将发生水解反应,铁的沉积物在溶液中以水合氧化铁和黄钾铁矾混合而成。 Fe2(SO4)3+(x+3)H2O y Fe2O3#x H2O+3H2SO4(4) 3Fe2(SO4)3+14H2O y (H3O)2Fe6(SO4)4(OH)12+5H2SO4(5)起初由于酸浓限制铁的溶解度,因此终酸至少要控制在20g/L以上,才能提高锌浸出率。在与焙砂)浸出混合工艺过程中,采用锌焙砂中和氧压浸出液中剩余的酸,在完全处理锌精矿的工艺中,直接用锌精矿在二段逆流浸出中和酸。 3锌精矿氧压浸出工艺过程 4

硫化锌精矿的沸腾焙烧工序

6.1硫化锌精矿的沸腾焙烧工序（甲24m2沸腾炉操作规程） 6.1.1备料部分： （1）备料的基本任务： ①保证入沸腾炉的精矿主成份和杂质含量均匀、稳定，对不同的精矿进 行合理搭配。 ②确保入沸腾炉的精矿含水量为6－8％。 ③保证入沸腾炉的精矿粒度小于10毫米，并不含机械夹杂，干燥后精矿 要进行破碎和筛分。 （2）备料工艺流程： ①工艺流程简述： 入精矿库后的精矿利用桥式抓斗起重机抓入湿式圆盘给料机，通过皮带运输机运至回转干燥窑干燥，干燥后精矿通过锤式破碎机破碎，再利用斗式提升机提至振动筛过筛，筛上物返回破碎机破碎，筛下物入沸腾炉焙烧。 ②工艺流程图（见图6.1－1） （3）设备名称、规格、性能（见表6.1－1） （4）主要技术操作条件及技术指标： ①锌精矿质量标准：（应符合YS/T320－2007三级以上标准） ②入沸腾炉锌精矿质量标准： ③干燥窑进料量：＜10吨/小时。 ④干燥窑温度窑头600－650℃，窑尾150－200℃。 干燥精矿煤气消耗105Nm3/吨精矿

锌精矿 排空 废气 （送沸腾炉） 图6.1－1 24m2沸腾炉备料工艺流程图

表6.1－1 备料部分设备名称规格

（5）主要岗位操作法： ①抓斗桥式起重机岗位： A 严格按抓斗桥式起重机使用、维护规程和安全规程操作。 B抓斗桥式起重机运行时，大车、小车、抓斗不能同时运行，最多只能两者同时运行。 C 交接班和班中应经常检查钢丝绳和制动器、滑轮、行程开关、各润滑点，发现异常情况及时处理。 D 及时将入库的精矿抓到指定的地点堆存备用。 E 按规定要求配料，以保证入炉精矿成份稳定均匀。 F 圆盘料仓最多只能贮放两抓斗精矿。 ②圆盘给料岗位： A 根据干燥岗位要求调整圆盘转速和圆盘出料口闸门，保证给料稳定、正常。 B 保证圆盘出料口不堵塞不断料。 ③1＃皮带岗位：

湿法炼锌的浸出过程

湿法炼锌的浸出过程 一、锌焙烧矿的浸出目的与浸出工艺流程 （一）锌焙烧矿浸出的目的 湿法炼锌浸出过程，是以稀硫酸溶液（主要是锌电解过程产生的废电解液）作溶剂，将含锌原料中的有价金属溶解进入溶液的过程。其原料中除锌外，一般还含有铁、铜、镉、钴、镍、砷、锑及稀有金属等元素。在浸出过程中，除锌进入溶液外，金属杂质也不同程度地溶解而随锌一起进入溶液。这些杂质会对锌电积过程产生不良影响，因此在送电积以前必须把有害杂质尽可能除去。在浸出过程中应尽量利用水解沉淀方法将部分杂质（如铁、砷、锑等）除去，以减轻溶液净化的负担。 浸出过程的目的是将原料中的锌尽可能完全溶解进入溶液中，并在浸出终了阶段采取措施，除去部分铁、硅、砷、锑、锗等有害杂质，同时得到沉降速度快、过滤性能好、易于液固分离的浸出矿浆。 浸出使用的锌原料主要有硫化锌精矿（如在氧压浸出时）或硫化锌精矿经过焙烧产出的焙烧矿、氧化锌粉与含锌烟尘以及氧化锌矿等。其中焙烧矿是湿法炼锌浸出过程的主要原料，它是由ZnO和其他金属氧化物、脉石等组成的细颗粒物料。焙烧矿的化学成分和物相组成对浸出过程所产生溶液的质量及金属回收率均有很大影响。 （二）焙烧矿浸出的工艺流程 浸出过程在整个湿法炼锌的生产过程中起着重要的作用。生产实践表明，湿法炼锌的各项技术经济指标，在很大程度上决定于浸出所选择的工艺流程和操作过程中所控制的技术条件。因此，对浸出工艺流程的选择非常重要。 为了达到上述目的，大多数湿法炼锌厂都采用连续多段浸出流程，即第一段为中性浸出，第二段为酸性或热酸浸出。通常将锌焙烧矿采用第一段中性浸出、

第二段酸性浸出、酸浸渣用火法处理的工艺流程称为常规浸出流程，其典型工艺原则流程见图1。 图1湿法炼锌常规浸出流程 常规浸出流程是将锌焙烧矿与废电解液混合经湿法球磨之后，加入中性浸出槽中，控制浸出过程终点溶液的PH值为5．0～5．2。在此阶段，焙烧矿中的ZnO只有一部分溶解，甚至有的工厂中性浸出阶段锌的浸出率只有20%左右。此时有大量过剩的锌焙砂存在，以保证浸出过程迅速达到终点。这样，即使那些在酸性浸出过程中溶解了的杂质（主要是Fe、AS、Sb）也将发生中和沉淀反应，不至于进入溶液中。因此中性浸出的目的，除了使部分锌溶解外，另一个重要目的是保证锌与其他杂质很好地分离。 由于在中性浸出过程中加入了大量过剩的焙砂矿，许多锌没有溶解而进入渣中，故中性浸出的浓缩底流还必须再进行酸性浸出。酸性浸出的目的是尽量保证焙砂中的锌更完全地溶解，同时也要避免大量杂质溶解。所以终点酸度一般控制在1～5g／L。虽然经过了上述两次浸出过程，所得的浸出渣含锌仍有20%左右。这是由于锌焙砂中有部分锌以铁酸锌（ZnFe2O4）的形态存在，且即使焙砂中残硫小于或等于1%，也还有少量的锌以ZnS形态存在。这些形态的锌在上述两次浸出条件下是不溶解的，与其他不溶解的杂质一道进入渣中。这种含锌高的浸出渣不能废弃，一般用火法冶金将锌还原挥发出来与其他组分分离，然后将收集到的粗ZnO粉进一步用湿法处理。

黄金冶炼工艺流程

黄金冶炼工艺流程 我国黄金资源储量丰富，分布较广，黄金冶炼方法很多。其中包括常规的冶炼方法和新技术。冶炼方法、工艺的改进，促进了我国黄金工业的发展。目前我国黄金产量居世界第五位，成为产金大国之一。 黄金的冶炼过程一般为：预处理、浸取、回收、精炼。 1.黄金冶炼工艺方法分类 1.1矿石的预处理方法 分为：焙烧法、化学氧化法、微生物氧化法、其他预处理方法。 1.2浸取方法 浸取分为物理方法、化学方法两大类。其中，物理方法又分为混汞法、浮选法、重选法。化学方法分为氰化法（又分：氰化助浸工艺、堆浸工艺）与非氰化法（又分：硫脲法、硫代硫酸盐法、多硫化物法、氯化法、石硫合剂法、硫氰酸盐法、溴化法、碘化法、其他无氰提金法）。 1.3溶解金的回收方法 分为：锌置换沉淀法、炭吸附法、离子交换法、其它回收方法。 1.4精炼方法 主要有全湿法，它包括电解法、王水法、液氯法、氯化法、还原法火法、湿法一火法联合法。 2.矿石的预处理 随着金矿的大规模开采，易浸的金矿资源日渐枯竭，难处理金矿

将成为今后黄金工业的主要资源。在我国已探明的黄金储量中，有30%为难处理金矿。因此，难处理金矿的预处理方法成为当前黄金工业提金的关键问题。 难处理金矿，通常又称为难浸金矿或顽固金矿，它是指即使经过细磨也不能用常规的氰化法有效地浸出大部分金的矿石。因此，通常所说的难处理金矿是对氰化法而言的。 2.1焙烧法 焙烧是将砷、锑硫化物分解，使金粒暴露出来，使含碳物质失去活性。它是处理难浸金矿最经典的方法之一。焙烧法的优点是工艺简单，操作简便，适用性强，缺点是环境污染严重。含金砷黄铁矿一黄铁矿矿石中加石灰石焙烧，可控制砷和硫的污染；加碱焙烧可以有效固定S、As等有毒物质。美国发明的在富氧气氛中氧化焙烧并添加铁化合物使砷等杂质进入非挥发性砷酸盐中，国内研发的用回转窑焙烧脱砷法，哈萨克斯坦研发的用真空脱砷法以及硫化挥发法，微波照射预处理法，俄罗斯研发的球团法等都能有效处理含砷难浸金矿石。 2.2化学氧化法 化学氧化法主要包括常压化学氧化法和加压化学氧化法。 常压化学氧化法是为处理碳质金矿而发展起来的一种方法。常温常压下添加化学试剂进行氧化，如常压加碱氧化，在碱性条件下，将黄铁矿氧化成Fe2(SO )3，砷氧化成As(OH)3和As203，后者进一步生成砷酸盐，可以脱除。主要的氧化剂有臭氧、过氧化物、高锰酸盐、氯气、高氯酸盐、次氯酸盐、铁离子和氧等。加压氧化是采用加氧和加

浸出车间工艺流程

浸出车间工艺流程如图所示。 工艺说明：从预处理车间来的膨化料首先由刮板输送机进入密封绞龙，以防溶剂气体外逸，物料进入环形拖链浸出器后，经过溶剂喷淋、浸泡浸出和沥干后，再由新鲜溶剂喷淋、洗涤，最后浸出粕经最终沥干后落入湿粕刮板输送机送至DTDC蒸脱机，浓混合油先经旋液分离器除杂后进入二级旋液分离器除杂再进入一蒸。 来自浸出器的湿粕经湿粕刮板、封闭阀、送到DTDC脱机，此蒸脱机根据SCHAMERHER原理，经大量直接蒸汽和间接蒸汽和冷风作用下经过预脱溶、混合脱溶、脱溶、冷却四个阶段，脱去溶剂，并使粕的水份和温度达到贮存的要求，粕的尿素酶达到很好的饲用要求。 浸出车间工艺流程图 净化后的混合油经流量控制后，进入一蒸，用DTDC蒸脱机的二

次蒸汽和负压冷凝器的喷射泵余汽作为一蒸的加热介质。蒸发的溶剂经分离器进入真空冷凝器。采用全负压蒸发，可降低混合油沸点，提高热量利用率。一蒸浓缩后的混合油浓度可达到80%，混合油由一蒸自流到第二蒸发器。壳程用间接蒸汽加热。二蒸的蒸汽耗量非常低。使混合油浓度达到95%左右。出口混合油再由泵打入汽提塔，混合油由汽提塔顶部落到汽提塔内，逐渐下降，同时底部喷入直接蒸汽，脱去油中残留溶剂，顶部出口混合汽连接到真空冷凝器，此冷凝器与喷射泵相连，以保持汽提塔在一定负压下操作，汽提塔底部安装有液位显示器，确保液封和油流量稳定。 所有溶剂混合气体在冷凝器中冷凝后，进入分水箱，上层的溶剂溢流到溶剂罐进行循环利用，分出的水流到蒸煮罐，蒸煮罐通入直接蒸汽将水中残留的溶剂蒸煮回收，然后废水排入水封池。 所有浸出车间的自由气体，都进入尾气冷凝器，再进入吸收塔，液体石蜡从吸收塔上部喷入，吸收了尾气中所带的溶剂的石蜡油，称之为富油，流入塔底，经吸收后的尾气从吸收塔顶部风机经阻火器排入大气层。 富油由泵打入热交换器，与未吸收溶剂的石蜡油贫油进行热交换，再进入富油加热器加热到一定温度后进入解析塔顶部，与底部通入直接蒸汽逆流接触，脱除所吸收的溶剂。从解析塔蒸脱出来的溶剂混合气体进入真空冷凝器冷凝回收。

湿法冶锌工艺流程.

湿法冶锌工艺流程 概述：湿法炼锌是当今世界最主要的炼锌方法，其产量占世界总锌产量的85%以上。近期世界新建和扩建的生产能力均采用湿法炼锌工艺。湿法炼锌技术发展很快，主要表现在：硫化锌精矿的直接氧压浸出；硫化锌精矿的常压富氧直接浸出；设备大型化，高效化；浸出渣综合回收及无害化处理；工艺过程自动控制系统等几个方面。湿法炼锌是用稀硫酸(即废电解液)浸出锌焙烧矿得硫酸锌溶液，经净化后用电积的方法将锌从溶液中提取出来。当前，湿法炼锌具有生产规模大、能耗较低、劳动条件较好、易于实现机械化和自动化等优点在工业上占主导地位，锌总产量的80~85%来自湿法炼锌。 锌焙砂的浸出 湿法冶锌的浸出是以稀硫酸溶液作为溶剂，控制适当的酸度、温度和压力条件，将含锌物料（如锌焙砂、锌烟尘、锌氧化矿、锌浸出渣、硫化锌精矿等）中的新华无溶解撑硫酸锌进入溶液，不容固体形成残渣的过程。浸出所得的混合矿浆在经浓缩、过滤将溶液与残渣分离。 锌焙砂浸出的原则工艺流程： 锌焙砂浸出是用稀硫酸溶液去溶解砂浸中的氧化锌。作为溶剂的硫酸溶液实际上是来自锌电解车间的废电解液。 锌焙砂浸出分为中心浸出和酸性浸出的两个阶段，常规浸出流程采用一段中性浸出和一段酸性浸出或两端中性浸出的复浸出流程。锌焙砂首先用来自酸性浸出阶段的溶液进行中性浸出。中性浸出实际是用锌焙砂来中和酸性浸出溶液中的游离酸，控制一定的酸度（Ph=5.2～5.4），用水解法除去溶解的杂质（主要是Fe、Al、Si、As、Sb），得到的中心溶液经净化后送去电积回收锌。 中性浸出仅有少部分ZnO溶解，锌的浸出率为75%～80%，因此浸出残渣中还含有大量的锌，必须用含酸度较大的废电解液（含100g/L左右的游离酸）进行二次酸性浸出。酸性浸出的目的是使浸出渣中的锌尽可能完全溶解，进一步提高锌的浸出率；同时还要得到过滤性良好的矿浆，以利于下一步进行固液分离。为避免大量杂质同时溶解，终点酸度一般控制在H2SO4浓度为1～5g/L。 经过两段浸出，锌的浸出率为85%～90%，渣中锌含量约为20%。为了提高