赤铁矿除铁工艺在锌冶炼生产中的应用

现代锌冶金中湿法炼锌的产量已占我国锌产量的85%以上,常见的湿法炼锌工艺主要包括常规浸出-威尔兹工艺、热酸浸出工艺和直接浸出工艺,本文对上述各炼锌工艺进行了优缺点分析,与其他炼锌工艺相比,赤铁矿除铁工艺具有能耗低、无废渣产出、环境友好等优势。但该技术一直处于国外个别冶炼厂垄断中,直到2019年6月,才在国内云南某锌冶炼厂成功实施。通过一年左右的生产调试,运行稳定,赤铁矿除铁工艺各项指标和运行效率均优于日本某冶炼厂,吨锌生产成本低于3 000元人民币,吨锌综合能耗低于600 kgce,只产生少量的钙镁渣和污水中和渣,真正实现了锌冶炼行业的清洁生产和无废渣冶炼,是未来湿法炼锌工艺发展的主流方向。     

湿法炼锌中浸出渣处理技术探究

锌生产的方法有火法炼锌和湿法炼锌两种,其中湿法炼锌在世界范围内已占锌冶炼总量的80%以上。近年来我国新增炼锌能力也是以湿法炼锌为主。湿法炼锌已成为世界炼锌生产的发展方向。湿法炼锌生产中的焙烧炉尾气、酸雾、生产废水、设备噪声以及锌浸出渣等污染源的防治,是新建湿法炼锌项目环境影响评价中应特别关注的问题。为此,本文将笔者工作实际,对湿法炼锌工艺及其浸出渣的处理技术进行相关探讨分析,以供参考。     

转底炉直接还原焙烧处理锌浸出渣试验探索

湿法炼锌过程产出的浸出渣属于危险废物,通常都含有锌、铅、镉以及金、银等有价金属,需要回收其中的有价元素并进行无害化处置。目前锌浸出渣的几种处理工艺在处理锌浸出渣方面各有利弊,适用于不同冶炼条件的厂家。本文针对某湿法炼锌厂浸出渣,探索直接还原工艺处理湿法炼锌浸出渣的最佳工艺。实验结果表明,最佳工艺条件为:还原剂采用-200目~①90%的还原煤,C/O为2.2,添加剂为10%的SEC-L,直接还原温度1 250℃,总焙烧时间40 min;试验结果指标:铅的挥发率89%,锌的挥发率96%,银的挥发率53%。该试验结果为进一步开展扩大化试验提供了依据,并为湿法炼锌浸出渣处理工艺开辟了新的方向。     

一次浸出渣过滤效率的提高

一、前言安中冶炼厂采用一般的湿法炼锌工艺生产电锌,浸出渣在回转窑处理。本文介绍在浸出过滤工序的改进中提高一次浸出渣过滤效率的方法。     

湿法炼锌二次物料综合利用绿色冶金工艺探讨

湿法炼锌浸出渣属于危险废物,其中尚含有价金属锌、铅、铟和银等,对湿法炼锌浸出渣进行无害化处理和综合回收其中的有价成分具有重要意义。本文对兴安铜锌冶炼有限公司的锌浸出渣奥斯麦特炉无害化处理技术进行介绍,并介绍了该公司采用湿法工艺处理自产及外购氧化锌烟尘过程中有价金属综合回收技术,及杂质砷、氟和氯的脱除技术。     

湿法炼锌浸出渣处理方式的分析

针对日益严格的环保、节能降耗要求,本文阐述了几种湿法炼锌浸出渣的处理方法,并对富氧侧吹炉处理锌浸出渣进行了分析,认为富氧侧吹炉处理锌浸出渣是一种环保、节能降耗的新技术。     

底吹炉处理锌浸出渣工艺设想

目前主流的湿法炼锌工艺对产出的浸出渣采用回转窑挥发法处理存在成本高、焦耗大、有价金属回收率低等诸多缺点,有待开发新的工艺装备及工艺进行更新换代。本文论述采用底吹熔池熔炼工艺处理湿法炼锌浸出渣工艺过程及其原理,并对关键工艺要点展开讨论,并与常规回转窑挥发法处理工艺进行比较,确定了采用底吹熔池熔炼工艺处理浸出渣的可行性。     

底吹炉处理锌浸出渣工艺设想

目前主流的湿法炼锌工艺对产出的浸出渣采用回转窑挥发法处理存在成本高、焦耗大、有价金属回收率低等诸多缺点,有待开发新的工艺装备及工艺进行更新换代。本文论述采用底吹熔池熔炼工艺处理湿法炼锌浸出渣工艺过程及其原理,并对关键工艺要点展开讨论,并与常规回转窑挥发法处理工艺进行比较,确定了采用底吹熔池熔炼工艺处理浸出渣的可行性。     

湿法炼锌浸出渣含锌的影响因素分析与控制

本文对传统湿法炼锌工艺如何降低两段浸出渣中的锌含量进行了分析,根据浸出渣中锌的化学物相分析,从焙砂可溶锌率、浸出过程控制、渣过滤等环节,详细阐述了影响湿法炼锌过程浸出渣含锌的一些主要因素,从生产实践的角度就降低浸出渣含锌的途径展开了相关探讨。     

铁矾渣中有价金属的综合回收

热酸浸出——黄钾铁矾法处理湿法炼锌浸出渣的工艺改革试验,一对于降低热酸浸出渣率,提高锌浸出率和降低渣含锌等方面取得了良好效果。但该法产出的黄钾铁矾渣含有铅、锌、锢、钠、铜和     

湿法炼锌浸出渣和黄钾铁矾渣的鉴别

湿法炼锌浸出渣和黄钾铁矾渣是湿法炼锌工艺中常见的固体废物,且均为我国禁止进口的固体废物。这两种固体废物中锌含量较高,常冒充锌精矿向我国进口。因此实验针对湿法炼锌浸出渣和黄钾铁矾渣进行鉴别,首先利用X射线荧光光谱仪(XRF)对制得粉末样品中的元素进行分析,结果表明,湿法炼锌浸出渣的主要元素为Fe、Zn,黄钾铁矾渣的主要元素为Fe、S、Zn,且湿法炼锌浸出渣和黄钾铁矾渣中均含有As、Cd、Ga、In、Ag等元素。再利用X射线衍射仪(XRD)对粉末样品中存在的物相进行分析,湿法炼锌浸出渣的主要物相为ZnFe₂O₄,并含有少量PbSO₄、Zn₂SiO₄、ZnS,黄钾铁矾渣的主要物相为KFe₃(SO₄)₂(OH)₆、ZnFe₂O₄、Zn₂SiO₄。实验建立的湿法炼锌浸出渣和黄钾铁矾渣的鉴别方法为进口固体废物的监管提供了技术支持。     

锌冶金过程砷的危害及铁盐絮凝法除砷过程分析

详细分析了湿法炼锌过程中砷的行为、砷对锌电积和制酸过程的危害、以及铁盐絮凝法去除中浸液和污酸中砷的机理与过程,探讨了现行污酸治理工艺存在的弊端,指出未来的污酸治理方向,建议对锌冶炼工艺进行改造,杜绝先污染后治理的模式。     

湿法炼锌浸出渣减量化浸出工艺研究

以常规湿法炼锌工艺锌浸渣为研究对象,对比研究常压酸浸和加压酸浸条件下锌浸渣的酸性浸出减量化效果,以及渣中锌、铜和铟等有价金属的浸出率。结果表明,在常压酸浸条件下,渣量可减少65%以上,渣中锌含量可降至3%左右,锌、铜和铟的浸出率均在91%以上;在加压酸浸条件下,渣量可减少40%以上,渣中锌含量可将至2%以下,锌和铜的浸出率达到95%左右,但铟浸出率仅为70%左右,相对较低。常压酸浸过程锌浸渣中的铁绝大部分浸出,有利于铟的浸出;加压酸浸过程锌浸渣中的铁大量以铅铁矾的形式留在渣中,阻碍了铟的浸出。常压浸出液中铁含量较高,达到25 g/L以上;加压浸出液中铁含量较低,小于2 g/L,有利于后续浸出液中铜、铟的回收。常压浸出渣量少,有利于渣中铅、银的富集,可单独销售;加压浸出由于铁沉淀入渣,致使渣中铅、银富集比低,适合于铅锌联合企业返回铅熔炼炉。     

采用加压浸出工艺优化传统湿法炼锌流程研究

用传统湿法炼锌厂的热酸浸出液在高压釜中浸出锌精矿。结果表明,在温度130℃,液固比14∶1,精矿粒度-50μm占96%,浸出时间3h,氧分压600kPa,添加木质素磺酸钙0.4%的条件下,锌浸出率达97%以上,浸出液中的铁含量低于2g/L,加压浸出液可直接返到传统湿法炼锌流程的中性浸出,同时精矿中的硫以元素硫形式进入渣相。该工艺流程易与传统湿法炼锌厂现有流程结合,具有同时浸锌除铁、工艺流程简单、对环境友好等优点。     

无铁渣湿法炼锌提铟工艺

提出了一种锌、铟清洁生产工艺,该方法在保留传统湿法炼锌主体流程的前提下,利用铁闪锌矿精矿的铁资源、部分锌源及锰矿的锰源,直接制备高档次的锰锌软磁铁氧体材料。工艺过程包括:中浸渣高温高酸浸出、还原及除铜、萃取提铟、初步净化、深度净化及开路锌、共沉淀、铁氧体制备等。本方法取消了湿法炼锌流程中的除铁过程,作到铁渣和SO2的零排放,简化了湿法炼锌提铟流程,大幅度提高铟锌回收率;同时解决了"直接共沉淀法"铁源的长期供应问题。     

氯盐法处理硫酸铅渣的浸出试验研究

常规湿法炼锌工艺中,浸出渣含有大量的硫酸铅,研究浸出渣中硫酸铅的回收对保护环境具有重大意义。本试验在分析硫酸铅渣的主要成分及物相组成的基础上,对硫酸铅渣进行浸出试验研究,考察了氯盐浓度、液固比、温度、浸出时间等对硫酸铅渣中铅、锌浸出率的影响,确定了最佳工艺条件如下:氯化铵浓度200~250g/L、氯化钙浓度10g/L、浸出温度75~80℃、浸出时间2~2.5h、液固比12:1.该条件下硫酸铅渣中铅和锌的浸出率分别可达89.88%和74.0%。     

锌冶炼过程中浸渣加压还原酸浸除铁工艺优化

铁是金属锌产品中主要的杂质元素之一,如何去除是目前锌冶炼生产过程亟须解决的技术难题,湿法锌冶炼中如何除铁已开展了很多研究。介绍了工业上常用的几种湿法锌冶炼工艺流程以及常用的除铁方法,分析了黄钾铁矾法、针铁矿法、赤铁矿法和氧压浸出法等除铁方法的工艺特点以及相应的产品指标,并开展了锌中浸渣加压还原酸浸除铁工艺研究。结果表明：在高温高压条件下,可以同时进行浸锌沉铁,使铁以赤铁矿渣的形式沉淀,达到了浸锌除铁的目的,不需单独设计除铁工序,酸浸液中铁可低于4 g/L,酸度40~50 g/L H2SO4,利用沸腾焙烧炉产出的SO2烟气作为还原剂通入高压釜前段将溶液中Fe3+还原为Fe2+, Fe3+还原率高达94%,将O2通入高压釜中段,对锌中浸渣进行加压酸浸,锌还原浸出率可高达90%。该工艺可以有效解决除铁工艺工序长、设备多、投资大、操作复杂等问题,实现了缩短流程、简化设备、方便操作以及高效安全的生产目的。     

湿法炼锌渣中银的回收

在湿法炼锌工艺中锌精矿中的银主要富集在酸性浸出渣中,此矿样的浸出渣中Ag的品位约为234 g/t,还含有Zn、Pb等可重复利用金属,研究Ag、Zn、Pb等的回收再利用具有十分重要的意义。本文以酸性浸出渣为原料进行了物理分选、还原焙烧、直接熔炼法以及氧化焙烧-氰化提银的试验,重点研究了物理分选过程Ag、Zn、Pb的富集走向及氧化焙烧-氰化提银工艺中氯化钠用量、焙烧时间及温度对Ag浸出率的影响。研究得出:高温高酸浸出后浮选可使Zn和Ag得到富集;浸出渣酸浸后熔炼使粗铅中的Ag和Pb富集,Ag品位可提高6倍;并通过试验得到了较优的氧化焙烧和氰化浸出提银工艺参数。      

氧浸渣搭配处理锌浸出渣的冶炼方法

介绍了氧浸渣搭配处理锌浸出渣的冶炼方法,由于日益严格的环保要求,对湿法锌冶炼产出的锌浸出渣要求零堆存,目前传统的锌浸出渣火法处理方法存在能耗大,生产成本高,低浓度SO2烟气处理难度大的问题,而采用氧浸渣搭配处理锌浸出渣工艺,以硫代焦或煤,可大大降低能耗,减小生产成本,同时可以产出含硫烟气直接进二转二吸制酸。