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冶锌铁渣中锌的回收与利用

发布时间:2021-03-26 12:25
  在工业湿法冶锌过程中,冶炼企业大多采用针铁矿法除铁,每生产1t锌就有0.5t铁渣生成,且其中有含量为12%~14%的锌,如此大量的含锌铁渣,属于危险固废,如不进行恰当处理,会造成生态破坏及金属资源的浪费等问题。本文针对湘西某企业冶锌废渣中的铁渣进行了相关试验研究,主要包括三部分内容:(1)氨浸法从冶锌铁渣中回收锌制备活性氧化锌的研究:实验采用曲面响应法研究了浸出温度,浸出时间,液固比,氨浓度对浸出率的影响,并得到最佳工艺条件:液固比4.4m L/g、浸取温度20℃、氨浓度8.2%、浸取时间1.7h。在此条件下,浸出率可以达到99.78%。采用(NH42S对浸出液进行除杂,再经蒸氨、加入NH3HCO3沉淀、过滤、煅烧制备成活性氧化锌,经检测,所制得的产品性能符合化工行业标准HG/T 2572-2012。(2)冶锌铁渣酸浸提锌、大孔树脂离子交换回收锌的研究:浸取实验采用曲面响应法研究了浸出温度,浸出时间,酸浓度,液固比对浸出率的影响,并得到最佳工艺条件。浸取温度为25℃、浸取时间为2h、液固比4.4m... 

【文章来源】:吉首大学湖南省

【文章页数】:56 页

【学位级别】:硕士

【部分图文】:

冶锌铁渣中锌的回收与利用


火法炼锌工艺流程图

工艺图,湿法,工艺图


第1章绪论第3页改进以及各种优势浸出方法的出现,使得锌回收率可达98.5%以上。图1.2湿法炼锌工艺图此后,随着科学技术的整体发展与进步,特别是自动机械化、信息化科技在湿法炼锌生产中应用,使得生产成本大幅度降低,工厂的生产效益稳步提升。另外,随着分离技术的进步,对锌矿中共伴生的铜、银、金、铟,锗等贵重元素进行回收,不仅避免了有价资源的浪费,而且也增加了收入,同时还减少了环境污染的风险。对锌矿资源进行综合利用已成为新的趋势。1.1.3其他炼锌方法锌的冶金工艺有着悠久的历史,其中火法炼锌和湿法炼锌两种工艺发展比较迅速,特别是湿法炼锌的产锌量是其他方法总产锌量的四倍,但是每一种工艺本身必然会存在一定的特点,为寻找更具优势的锌冶炼技术,人们不断地进行新的锌冶金工艺的研究与开发。

流程图,精矿,浸出,工艺


第1章绪论第4页(1)加压浸出法(Sherritt法)20世纪50年代后期,SherrittGordon公司首先提出了锌精矿的加压浸出技术[5],试验研究表明,采用加压酸浸—电积工艺在生产效益以及操作流程上比传统的焙烧—浸出—电积流程更经济化和简洁化,其工艺流程见图1.3。图1.3硫化锌精矿加压浸出—电积工艺原则流程1981年,该技术由加拿大的TrailCominco最先投入工业化生产,此后相继有四家公司采用该技术,其中,Hudson矿冶公司于1993年建设了世界上第一个二段加压的锌冶炼厂。我国对加压浸出技术的研究起步较晚,上世纪80年代初才开始进行初步探索,期间经过不断的试验探究以及与国外的技术交流,取得了比较好的进展与成果,并于2004年年底在云南永昌铅锌股份有限公司正式应用于生产。(2)细菌冶金细菌冶金又被称为微生物浸矿,作为近代湿法冶金工业上的一种新兴新工艺。其原理是利用从自然界分离、培驯而获得的具有氧化或者还原能力的各种细菌,溶解并富集矿石中的金属。如氧化铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌及中温菌等被广泛应用于工业中硫化矿的浸出工艺[9]。细菌冶金具有低成本、低污染、设备简单、操作方便、适用性高以及可综合回收多种金属等特点,特别适宜处理低品位矿、尾矿、表外矿和含矿废石等[10]。(3)固硫还原法不论是湿法炼锌还是火法炼锌,以硫化锌矿为原料时,首先必需对矿石进行氧化焙烧处理,生成的二氧化硫一般是配套硫酸生产装置来生产硫酸。由于硫酸产量大,并且运输困难,所以,销售范围有限。如果大量硫酸产生滞销,必然会限制锌冶炼厂的产量和效益[11-12]。为了解决这一问题,日本研究人员根据氧化钙可以固硫的原理,经试验探究后提出了固硫还原法,化学方程式为:ZnS+CaO+CO=Zn↑+CaS+CO2↑高温下反应生成的锌蒸汽经冷凝

【参考文献】:
期刊论文
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硕士论文
[1]氨基膦酸螯合树脂深度处理重金属废水的研究[D]. 聂文欢.河北工程大学 2015
[2]Pb/Zn冶炼废渣生物浸出条件优化及其菌群生态研究[D]. 程义.中南大学 2009
[3]从浸锌渣还原铁粉中回收镓锗的工艺及机理[D]. 张亚平.中南大学 2003



本文编号:3101582

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