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[科普中国]-氧化锌物料浸出

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粗化锌物料浸出(leaching of zinc oxide ma-terial)是指用稀硫酸使软化锌物料中的锌转变成硫酸锌溶液的锌浸出方法。产出的硫酸锌溶液经净化后,送锌电解沉积生产金属锌。

简介粗化锌物料浸出(leaching of zinc oxide ma-terial)是指用稀硫酸使软化锌物料中的锌转变成硫酸锌溶液的锌漫出方法。产出的硫酸锌溶液经净化后,送锌电解沉积生产金属锌1。

氧化锌物料氧化锌物料包括氧化锌矿和氧化锌烟尘。其浸出方法与锌焙砂浸出相似,所不同的是:在氧化锌烟尘浸出之前须顶先除去其中的氟和氯,而在氧化锌矿浸出时则须设法控制没出液中的胶状硅浓度,以使浸出液容易澄清和过滤。

氧化锌烟尘氧化锌烟尘主要来自钢铁厂收尘系统和铜、铅冶炼厂的炉渣烟化炉,通常含有较高的氟和氯(F0.1%-1.4%,C10.1%-5.0%),直接进行浸出时氟和氯几乎全部进入硫酸锌溶液,使锌电解液中氟、氯的含量超过标准。因此,在浸出之前必须将氧化锌中的氟、氯脱除。脱氟氯的方法主要有回转窑挥发法(823-873K)和多膛炉挥发法(923-953K)脱氟效率达90%-92%,脱氯效率达60%-85%2。

氧化锌矿氧化锌矿主要含有菱锌矿(ZnCO3)、红锌矿(ZnO)、硅锌矿(Zn2SiO4)和异极矿(Zn4Si2O7(OH)2·H2O)等矿物。在用硫酸溶液浸出氧化锌矿过程中,锌的硅酸盐溶解进入溶液:

Zn2SiO4(s)+2H2SO4(aq)

2ZnSO4(aq)+Si (OH)4(aq)

导致浸出液中含有大量硅(高达25g/L)。在传统的湿法炼锌浸出工艺条件下,浸出液中的单硅酸会聚合成硅胶,给矿浆的澄清和过滤造成极大困难。因此,氧化锌矿的湿法处理关键在于如何控制浸出液中的硅。一般可以通过控制浸出液中的pH、温度及加晶种、无机或有机聚凝剂的办法来控制最小的胶态硅浓度,使浸出液容易澄清和过滤3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学