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湿法炼锌主要有焙烧、浸出(见浸取)、浸出液净化和电积等工序。锌精矿焙烧后用电解废液进行中性浸出,使大部分氧化锌溶解,得到的矿浆分离出上清液和底流矿浆。上清液净化后电积产出金属锌,熔铸成锭。底流矿浆进行酸性浸出以溶解残余的氧化锌,酸性浸出液返回到中性浸出;含锌约20%的酸性浸出渣,须进一步处理,传统方法采用回转窑挥发,回收其中的锌、铅和部分稀散金属。
湿法炼锌焙烧使精矿中的硫化锌转变为可溶于稀硫酸的氧化锌,即酸溶锌。
焙烧用流态化焙烧炉(见彩图),焙烧温度850~900℃,过剩空气系数1.1~1.2。焙烧矿中可溶锌应占全锌量的90%以上,尽量减少不溶于稀酸的铁酸锌(ZnO·Fe2O3)和难溶的硫化锌。浸出使焙烧矿中的锌最大限度地溶解。按作业终点控制的酸度可分为中性浸出和酸性浸出。
①中性浸出用电积锌的废液和各种过滤返回液配制的溶液浸出焙烧矿,得到含锌120~170克/升的浸出液,净化后送往电积。浸出作业中通常用鼓入空气、加二氧化锰(MnO2)或电解返回的阳极泥的方法,将Fe2+氧化成Fe3+,控制浸出终点的pH为5.2~5.4,使铁、砷、锑、锗水解沉淀。浸出条件:温度55~60℃,时间60分钟左右,液固比(9~13):1。
②酸性浸出为溶解中性浸出矿浆中残余的氧化锌,常采用1~2段酸性浸出。浸出条件为:终点残酸3~5克/升,温度60~75℃,时间120~150分钟,液固比(7~9):1。
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