提锌渣酸性氯化钙溶液浸铅工艺研究
铅锌矿的优选浸出工艺与条件
优点：操作简单，成本低，适用于大规模生产。
缺点：分离效果受溶液的pH值和沉淀剂种类的影响，需要精确控制。
萃取法分离铅和锌
分离与提纯：通过反萃取、洗涤、干燥等步骤，将铅和锌从萃取剂中分离出来，得到纯净的铅和锌
萃取过程：将浸出液与萃取剂混合，使铅和锌进入萃取剂中
萃取剂选择：选择合适的萃取剂，如硫代硫酸钠、二乙基硫代硫酸钠等
氧化还原电位是影响铅锌矿浸出的重要因素之一
氧化还原电位可以影响铅锌矿的溶解度和浸出速率
氧化还原电位可以通过添加化学试剂或改变反应条件来调节，以达到最佳的浸出效果
温度对浸出的影响
温度升高，浸出速率加快
温度降低，浸出速率减慢
温度过高，可能导致金属离子氧化
温度过低，可能导致浸出剂溶解度降低
搅拌强度对浸出的影响
搅拌强度影响浸出反应速率
搅拌强度影响浸出液的浓度和温度分布
搅拌强度影响浸出液与矿石的接触时间
搅拌强度影响浸出液的流动状态
浸出液中铅和锌的分离与提纯
04
沉淀法分离铅和锌
原理：利用铅和锌的溶解度不同，通过调节溶液的pH值，使铅和锌分别沉淀出来。
操作步骤： a. 加入沉淀剂：向浸出液中加入适量的沉淀剂，如氢氧化钠、碳酸钠等。 b. 调节pH值：通过添加酸或碱，将溶液的pH值调节至适宜范围。 c. 沉淀：在适宜的pH值下，铅和锌分别以氢氧化物或碳酸盐的形式沉淀出来。 d. 过滤：将沉淀物过滤出来，得到铅和锌的混合物。
过程：首先将浸出液通过离子交换树脂柱，然后收集流出液中的铅和锌
优点：操作简单，成本低，环保
缺点：需要定期更换离子交换树脂，处理能力有限
浸出渣的处理与利用
05
浸出渣的组成与性质
主要成分：铅、锌、铁、铜等金属元素
锌冶炼中酸浸渣的锌铅分离
α文章编号:100127445(2000)0320206204锌冶炼中酸浸渣的锌铅分离尹作栋,龙翔云,谭承德,黄卓平,闫鼎红(广西大学化学化工学院,广西南宁 530004)摘 要:研究了含高铅闪锌矿经沸腾炉焙烧的挥发氧化物酸浸处理的浸渣的锌、铅分离.使用添加剂L H Y 后,常压下用硫酸浸取,在实验条件下,锌的浸取率达98%以上,而铅仍以硫酸铅的形式留在浸渣中,从而有效地将锌、铅分离.而其中稀有元素铟的浸出率也较高.关 键 词:铅渣;锌;铅;分离中图分类号:O 614.26 文献标识码:A近十几年来我国锌冶炼发展速度很快,随着矿产资源长期开采,造成初级资源逐渐贫缺.因此,开发利用二次资源,综合利用伴生的有价金属,将成为21世纪初我国冶炼工业发展和冶金技术研究的重要方向[1].传统的炼锌方法有火法和湿法两大类,在许多情况下往往是两种方法配合使用.目前国内的炼锌厂大多采用此法,其主要过程是,首先将硫化锌精矿经过沸腾炉焙烧;得到氧化锌和其它氧化物等组成的锌焙砂;然后用热的稀硫酸浸取,分离;最后通过电解沉积可生产出纯度很高的金属锌.锌焙砂虽然经过多次热酸浸出,但所得的浸出渣含锌仍在20%左右,导致湿法过程中浸取率低.这种渣如不加以再生利用,不仅堆放占用空间,而且造成环境污染,资源浪费.另外,渣中高锌成份也影响其他金属的再生回收.所以,如何有效地将渣中的锌及其它有价金属分离就成为一个重要的研究课题.我们对此做了大量工作,提出一种新的分离方法,得到了满意的结果.1 酸浸渣的特点我们使用的酸浸渣取自广西某冶炼厂,该厂每年堆放的酸浸渣有600t 左右,且成分复杂(见表1),从表1中可以看出,渣中金属含量最高的是铅,为28.29%～33.58%,主要以硫酸铅的形式存在.这是因为广西的闪锌矿中含有较高的硫化铅,经火法及湿法浸取后,硫化铅转化为难溶盐硫酸铅.其次是锌,含量为11.34%～20.36%.这部分锌主要以铁酸锌(ZnO ・Fe 2O 3)的形式存在.还有少量以ZnS 形态存在.这些形态的锌在上述浸出条件下是不溶解的.它们与其它不溶的杂质一道进入渣中,造成锌的浸取率下降.引起我们和该冶炼厂特别注意的是,该酸浸渣中含铟0.27%～0.40%.应当将此渣看成是铟的一种富矿而从中提取铟,我们的工作已经考虑到这一点.表1 浸渣的分析结果成分含量%成分含量%成分含量%Zn 11.34～20.36Cu 0.18～0.30S 4.73～9.21Pb 28.29～33.58Fe 2.16～7.28SO 42-37.80～46.95Cd 0.21～0.34M n 0.40～0.44Ca1.41～1.69Si0.97～1.08In0.27～0.40第25卷第3期2000年9月广西大学学报(自然科学版)Journal of Guangxi U niversity (N at Sci Ed )V o l .25,N o.3 Sep t .,2000 α收稿日期:19991123;修订日期:20000109作者简介:尹作栋(1965),男,苗族,湖南绥宁人,广西大学讲师.2 研究方案关于这种浸渣中的锌、铅分离也有不少的研究,综合起来主要有火法和湿法[2～6].火法产生大量有毒的铅蒸气,分离的铅纯度低,不利于高纯氧化铅的制备.对湿法冶炼,有不少科技工作者也曾做过许多研究,但因技术及经济原因至今都没有成熟的方法实现[3].如改用盐酸浸取,浸取率有提高,但又影响锌的电解工艺.考虑到浸渣中锌、铅的存在形式,以热硫酸浸取,希望锌转入溶液中,铅留于固相.而锌主要以铁酸锌(ZnFe 2O 4)的形式存在,欲使锌转入液相,必须使铁酸锌溶解.有文献[7]指出,提高温度同时加大酸的浓度,可使铁酸锌的锌浸出率达90%,我们的试验结果否定了这一结论.因此,我们不得不另走新路.经过大量试验,已研究出一种新的浸取方法;在硫酸热浸取时,加入一种能破坏铁酸锌的自制的添加剂(简称L H Y ),结果能很好地将锌、铅分离.锌的浸取率达98%以上,铟的浸取率亦略有提高,铅仍以硫酸铅形式留在浸渣中.对锌浸液的处理厂家已有一套成熟的技术.因此,本文仅报道硫酸浸取过程的研究结果.对硫酸铅渣的处理将在另文讨论.3 实验部分311 原料及主要试剂由于所取原料(高铅锌渣)来自不同的生产批次,每批渣中各成分含量也不相同,为此,我们将取回的浸渣先烘干,研碎,混合混匀,过100目筛.并对其主要成分和极有价的金属进行了化学分析,其结果为,Zn :20.36%,Pb :28.29%,In :0.273%.所用主要药品有:盐酸,分析纯;硫酸,分析纯;氢溴酸,分析纯;乙酸乙酯,分析纯;碘化钾,分析纯;氧化铟,光谱纯;结晶紫,分析纯;乙二酸四乙酸二钠,分析纯;锌粒,9999%.3.2 分析方法锌的测定:ED TA 法[7],铟的测定:结晶紫分光光度法[7].3.3 浸取实验称取烘干后的原料加到反应器中,再加一定量的硫酸溶液和自制的添加剂L H Y ,恒温,强烈搅拌,待浸取反应结束后,抽滤,用少量稀硫酸洗涤滤渣,合并洗涤液,并移入250mL 的容量瓶中定容待测,滤渣干燥后用作回收铅的原料.4 结果与讨论4.1 初步试验在充分了解浸渣的来源,成份和存在形式以及大量文献资料的基础上,我们试制了一种水溶性的添加剂-L H Y ,并通过对比实验考察了L H Y 的效果,其结果见表2.试验结果表明,L H Y 能大幅度地提高锌的浸取率,而对铅和铟的浸取率影响很小.说明L H Y 能很好地提高稀硫酸对铁酸锌的溶解能力,破坏浸渣中的包裹成分,从而获得锌、铅分离的满意效果.表2 添加剂L H Y 对浸取率的影响L H YZn 的浸取率%Pb 的浸取率%In 的浸取率%无39.340.00175.7有81.190.00277.2 注:H 2SO 4的浓度为1.5mo l L ,液固比(L S )为91,温度95℃,反应时间2h .4.2 有L H Y 存在下浸取条件的考察初步试验的结果使我们了解L H Y 的优良效果,锌的浸取率也提高到81.19%,但是,这种浸取条件并非一定是最佳的实验条件.为了考察浸取率能否进一步提高,我们对添加剂的用量、浸取温度、液固比、硫酸的浓度以及浸取时间等因素作了进一步的研究.4.2.1 L H Y 的浓度对浸取率的影响其它条件与4.1相同,选择不同的L H Y 浓度,通过3.2和3.3的实验方法研究了L H Y 的浓度对702第3期尹作栋等:锌冶炼中酸浸渣的锌铅分离802广西大学学报(自然科学版)第25卷 锌浸取率的影响,结果见表3.表3 L H Y的浓度对浸取率的影响L H Y的浓度 mo l・L-10.20.30.40.50.6锌的浸取率 %81.1988.0397.5498.9799.01 从表3可知,随着L H Y浓度的增大,锌的浸取率也增大.当L H Y浓度增大到0.4m o l L后,这种变化趋于平稳.选择L H Y为0.5m o l L的浓度,锌的浸取率为98.97%,可达到锌、铅分离的目的.4.2.2 温度对锌浸取率的影响温度往往是影响化学反应的一个重要因素,为了解温度对添加剂及浸取率的影响.我们做了不同温度下的条件实验,其结果见表4.表4 温度对锌浸取率的影响温度 ℃65758595105锌浸取率 %33.3288.7594.2198.9798.01 注C LHY=0.5mo l L,其它条件与4.1相同.实验结果表明:随着温度的升高,锌的浸取率增大.在65～75℃间,浸取率有一个“突跃”.这主要是因为该添加剂只有在较高温度下才能被“激活”而起作用.当温度为95℃,浸取率达到最大值.温度再高,浸取率反而略有下降.4.2.3 硫酸的浓度对锌浸取率的影响对于液固反应,浸取液的浓度也是不容忽视的一个重要因素,往往是浓度太低,浸取率低,浓度太高,浪费化学原料,成本增加.为此,我们对硫酸的浓度对锌浸取率的影响也作了深入的研究,其结果见表5.表5 硫酸浓度对锌浸取率的影响H2SO4浓度mo l・L-11.01.52.02.5锌浸取率 %90.4898.1098.4098.97 注:C LHY=0.5mo l L,L S=6∶1,反应温度95℃,反应时间2.5h.从表中可以看出,硫酸浓度增加,锌的浸取率也增大,当浓度增大到1.5m o l L后,浸取率呈现很缓慢增加的趋势.从降低成本和环保等综合考虑出发,我们认为硫酸的浓度为1.5m o l L较适宜.4.2.4 反应时间、固液比对锌浸取率的影响在最佳反应温度、硫酸及添加剂用量的基础上,我们还进一步考察了反应时间、固液比对锌浸取率的影响,其结果见表6.表6 反应时间和固液比对锌浸取率的影响反应时间 h2.52.01.51.5固液比 S・L-19996浸取率 %98.1098.2198.4899.01 表6的试验结果说明:反应时间为1.5～2.5h和L S=6～9的范围内,锌的浸取率变化很小,为了节能降耗,提高产率,取反应时间1.5h,L S=6为最佳条件.5 结论综合以上实验结果,我们得出下面几条结论:(1)浸取的适宜条件是,常压下,硫酸的浓度为1.5 m o l L,C LHY=0.5m o l L,L S=6,反应温度为95℃,反应时间为1.5h.(2)在最佳条件下,锌的浸取率达到99.01%,能有效地将锌、铅分离.(3)铟的浸取率也能达到75%以上,为进一步富集铟提供良好的条件.(4)为进一步回收金属铅及高纯氧化铅的制备提供良好的基础.参考文献:[1] 王忠实.中国锌冶炼现状[J ].有色冶炼,1996(6):125.[2] 李白兴.矮鼓风炉法处理湿法炼锌浸出渣[J ].有色冶炼,1996(6):10212.[3] 刘光华.废铅泥渣的综合利用[J ].无机盐工业,1993(3):45246.[4] 李正山.氯盐法从含铅渣中回收铅[J ].成都科技大学学报,1994(5):58.[5] 陈槐隆.综合利用铅渣湿法生产优质黄丹[J ].有色金属,1992(1):528.[6] 陆克源.湿法综合回收铅渣[J ].化工冶金,1986,7(2).51.[7] 邱竹贤.有色金属冶金学[M ].北京:冶金工业出版社,1987.218.A new technology for separa tion Zn from Pb i n ac id leach i ngresidues i n z i ncu m m eta llurgyY I N Zuo 2dong ,LON G X iang 2yun ,TAN Cheng 2de ,HU AN G Zhuo 2p ing ,YAN D ing 2hong(Co llege of Chem istry and Chem ical Engineering ,Guangxi U niversity ,N anning ,530004Ch ina )Abstract :A new techno logy fo r sep arati on Zn from Pb in residues fo r m ed from acid leach ing ox ides is investigated .T he ox ides are vo latilized from zinc b lende w ith PbS and In 2O 3as satellites w hen roasted in flu idized bed fu rnace in zincum s m elting p lan t .B y m ean s of su lfu ric acid leach ing w ith additi on of an adjuvan t m ade by ou rselves under no r m al p ressu re conditi on ,the Zn 2+of ZnFe 2O 4in residues isso lved in to leachate and the PbSO 4is as it w as ex isted in so lid phase .T he leach ing rati on of zincreaches up to m o re than 98%,and that of indium to m o re than 75%.Key words :residues ;zinc ;lead ;separati on(责任编辑 张晓云)902第3期尹作栋等:锌冶炼中酸浸渣的锌铅分离。
冶锌工业废渣中铅、锌、铜、镉提取工艺的研究
冶锌工业废渣中铅、锌、铜、镉提取工艺的研究冶锌工业资源消耗高，二次资源利用率低，有相当大一部分可利用资源变成了污染物。
冶锌废渣是冶锌工业排放量最大，至今没有充分利用的二次资源，从冶锌废渣中回收铅、锌、铜、镉等元素，并进行综合应用，具有可观的经济效益和社会效益。
本文通过对韶关冶锌废渣的深入研究，提出了锌渣综合利用的新工艺，首次将水选、水磨、浮选工艺应用于韶关工业废渣，经过对锌渣进行水洗、湿磨、过筛、浮选等方法分离提纯，得到了91％以上的金属锌及含铅30％以上的硫化铅精矿产品。
对铜镉渣用硫酸浸取后的铅渣进行沉淀转化、醋酸溶解、锌片置换等方法制到了含铅92％以上的金属铅；铜镉渣酸浸液经铁粉、镉粉、新制的海绵镉置换得到了高纯度的海绵铜；经中和、氧化、水解除铁后，用锌片置换制到了纯度为90％以上的海绵镉，滤液经进一步净化后制到了七水硫酸锌，其纯度达到了工业一级品要求。
经广东省科技厅情报研究所查新检索中心最新检索，国内尚无相同工艺。
本文主要研究内容及实验结果有： 1：对铜镉渣的粒径大小、浸出时间、酸的浓度、浸出温度等条件进行了研究，找到了铜镉渣溶解浸出的最佳方法。
2：利用铜镉渣酸浸后的含铅废渣湿法生产出了醋酸铅及铅，找到了湿法提取铅的生产工艺流程及其条件，以及由硫酸铅转变为醋酸铅的方法。
3：冶锌工业废渣经湿磨、水洗、过筛等物理方法分离提取粗锌，得到了纯度为91％以上的金属锌粒。
4：湿磨、水洗、过筛后的锌渣液制到了ZnCl<sub>2</sub>工业产品。
5：铜镉渣酸浸后的含铅废渣经湿磨后，浮选出了含铅30％以上的硫化铅，且铅的回收率达到96％以上。
6：通过对冶锌废渣中铜的回收方法研究，找到了最佳工艺流程和条件，并制得了纯度较高的海绵铜。
7：对铜镉渣浸出液中铜提取后的溶液成分研究，找到了加入中和试剂来降低酸度、调整PH值以促进水解除铁的方法、氧化剂的选择和用量。
广东工业大学工程硕士学位论文8：经过冶锌工业废渣中锅的提取工艺流程、条件、试剂对铜的置换率影响的研究，找到了最佳工艺条件。
含铅锌渣中铅的富集
ｃ ｒｅ ｔｐ ｏ ｅ ｓｗｅ ｅｓ ｕ ｉｄ ｕ ｒ ｎ ｒ ｃ ｓ ｒ ｔ ｄ ｅ ．Ｔｈ ｆｅ ｔ ｆｒ ｔ ｆｌ ｕｄ ｔ ｏｉ Ｌ／ ，ｔ ｎ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｏ ｉｃ ｅ ｅｆ ｃｓ ｏ ａ ｉ ｏ ｉ ｉ ｏ ｓ ｌ ｏ ｑ ｄ（ Ｓ） ｉ ａ ｄ ｔｍｐ ｒｔ ｒ ｎ ｚｎ ｍｅ
Ｌｅ ｄ Ｅｎ ｉ ｈｍ ｅ ｔ ｆ ｏ Ｌｅ ｄ Ｂｅ ｒ ｎ ｎｃ Ｒｅ ｉ ｕ ａ ｒｃ ｎ ｒ ｍ ａ － ａ ｉ ｇ Ｚｉ ｓ ｄ ｅ
ＨＥ ｉｇ，ＬＵＯ ｈ ｏ，ＬＵ ｕ — ｕ ，Ｗ ＡＮＧ ａ — ｅ ｇ， ＡＮＧ ｏ Ｈａ ｈ ｎ —ｉｇ Ｊｎ Ｃａ Ｊｎｙ ｅ Ｘｉｏ ｎ ｎ Ｗ Ｔａ ， ｎ Ｓ ｅ ｇｊｎ
锌 浸 出 率 ９ ． ９ ， 人 渣 率 ９． ８ ， 浸 渣 中铅 品 位 ６． ５ 。 ９ ２ 铅 ８ ５ 高 ２ ２ 关 键 词 ： 铅 锌 渣 ； 酸 锌 ； 段 逆 流 浸 出 ； 集 铅 含 铁 两 富
中图分类号 ： ８２ ＴＦ １ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ７ ７ ４ （ ０ ２ ０ 一 ０ １０ ｉ ０ — ５ ５ ２ １ ） Ｉ０ ０ —４
何静 ， 罗超 ， 鲁君 乐 ， 小能 ， 涛 ， 生 菁 王 王 韩
（ 中南大 学 冶 金科 学 与工程 学 院 ， 沙 ４ ０ ８ 长 １ ０ ３）
摘 要 ： 出低 酸 一 高 酸 两 段 逆 流 浸 出含 铅 锌 渣新 工 艺 ， 酸 浸 出 考 察 液 固 比 、 间 和 温 度 对 锌 浸 出 率 的 提 低 时 影 响 ， 酸 浸 出考 察 初 始 硫 酸 浓 度 、 间 和 温 度 对 锌 浸 出率 及 铅 品位 的影 响 。结 果 表 明 ， 低 酸 浸 出 ， 高 时 在 液 固 比 ６： 、 间 ５ｈ 温 度 ６ １时 、 Ｏ℃ ； 酸 浸 出 ， 始 硫 酸 浓 度 １ ０ｇ Ｌ 时 间 ６ｈ 温 度 ９ 高 初 ７ ／ 、 、 ５℃ 的 最 优 条 件 下 ，
从酸浸渣中综合回收金银铁铅的试验研究
摘要： 对从酸浸渣中综合回收金银铁铅进行了试验研究。试验结果表明，采用试验确定的工艺
方法，不但可回收酸浸渣中铁铅，还可提高金银的氰化浸出率，分别可达 98 % 和 70 % 以上，能获得
较好的经济效益和社会效益。
关键词： 酸浸渣； 浸铁； 浸铅； 氰化浸出； 金； 银
从表 4 可见，未除铅的氰化浸出率较低，主要原 因是硫酸浸渣中的铅含量较高（ 4． 74 % ） ，氰化浸出 液中加入 Na2 CO3 调整剂不足，未能使渣中的 PbSO4 全部转化为 PbCO3 ，使包裹的金未能暴露，影响金银 的氰化浸出。为此，必须加大 Na2 CO3 用量，但增加氰 化浸出成本，影响企业的经济效益。
1 酸浸渣的化学组成
试验采用的酸浸渣由某黄金冶炼厂提供，是金精 矿经沸腾焙烧、稀硫酸浸铜后产物，呈褐红色，显弱酸 性（ pH≈2） ，粒度 － 160 目 80 % 。酸浸渣成分主要 是铁的氧化物，含有 Au、Ag，并含有少量的 Cu、Pb、 Zn、As 等金属元素，大都呈硫酸盐的形式存在。酸浸 渣的化学组成见表 1。
3） 酸浸渣经除杂和盐浸除铅后，渣中的杂质元 素大部分除去。采用 NH4 HCO3 － CaO 和 NH4 HCO3 － NaOH 为 pH 调整剂进行氰化浸出，Au、Ag 的氰化 浸出率分别达到 98 % 和 70 % 以上。有价元素 Pb、 Cu 可以回收，而盐浸液可循环利用。该工艺与现行 工艺方法相比，具有较好的经济效益和社会效益。
中图分类号： TD 953
文献标志码： B
文章编号： 1001 － 1277（ 2011） 02 － 0051 － 02
酸浸渣是焙烧—氰化浸金工艺中的中间产物。 金精矿经沸腾炉焙烧后制得焙砂，然后采用 2 % 的硫 酸溶液浸铜后得到的棕红色物料即为酸浸渣。酸浸 渣中除含有 Au、Ag 外，还含有大量的 Fe、Pb 及少量 的 Cu、As。由于物料中含有大量的三氧化铁，对金产 生二次包裹，且在金表面生成一层氧化铁的钝化膜， 影响金的氰化浸出，金的氰化浸出率通常在90 % ～ 95 % 之间。为此，综合回收酸浸渣中的有价元素，提 高酸浸 渣 的 金 银 氰 化 浸 出 率，是 目 前 亟 待 解 决 的 问题。
酸浸渣综合回收浸铅工艺研究
锌冶炼铅银渣湿法浸出工艺研究
doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2018.06.001锌冶炼铅银渣湿法浸出工艺研究周起帆，蒋开喜，王海北，王玉芳，薛宇飞(北京矿冶科技集团有限公司，北京100160)摘要：在分析湿法炼锌铅银渣的主要成分与化学物相的基础上，考察了温度、浸出时间、氯酸钠浓度、酸度等对铅银渣中铅银含量及浸出率的影响，确定了氯化浸出最优工艺条件为：氯化钠浓度300 g/L、氯化钙浓度50 g/L、初始盐酸0.4 mol/L、浸出温度85 ℃、浸出时间2.5 h、液固比8，在该条件下铅银渣中铅、银的浸出率分别可达94.43%和91.48%，渣中铅含量为0.9%，银含量84.4 g/t。
关键词：铅银渣；氯化浸出；铅；银中图分类号：TF813;T812 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2018）06-0000-00Study on Hydrometallurgical Extraction of Lead-Silver Residue from Zinc IndustryZHOU Qi-fan, JIANG Kai-xi, WANG Hai-bei, WANG Yu-fang, XUE Yu-fei(BGRIMM Technology Group, Beijing 100160, CHina)Abstract：Based on analysis of composition and chemical phases, effects of temperature, leaching time, sodium chlorate concentration, and acidity on lead and silver extraction from lead-silver residue produced in hydrometallurgical zinc refinery were investigsted. The results show that leaching ratio of lead and silver is 94.43% and 91.48% respectively, and lead and silver content in residue is 0.9% and 84.4 g/t respectively under the optimum conditions including NaCl concentration of 300 g/L, CaCl2 concentration of 50 g/L, initial HCl concentration of 0.4 mol/L, leaching temperature of 85 ℃, leaching time of 2.5h, and L/S=8.Key words：lead and silver slag; chlorination leaching; lead; silver锌冶炼热酸浸出过程中产出大量的铅银渣，对于年产10万t电锌的企业，铅银渣产出量约为3万t，其中铅含量约8%~10%，锌含量约5%~10%，存在一定的经济价值，但目前在工业生产中处理铅银渣仍存在一定的问题，在环保日益严格的今天，该冶炼废渣的经济有效开发具有重要意义。
从炼铁烟尘的氧化锌浸出渣中电积提取铅的研究
Ｓ ＴＵＤＹ ＯＮ ＥＬＥＣＴＲＯＷ Ｉ ＮＮＩ ＮＧ ＥＸＴ ＲＡＣＴＩ ＯＮ ＯＦ ＬＥＡＤ ＦＲＯＭ Ｚ Ｉ ＮＣ ＯＸＩ ＤＥ Ｌ ＥＡＣＨ ＲＥＳ Ｉ ＤＵＥ ０Ｆ Ｉ ＲＯＮＭＡＫＩ ＮＧ ＤＵＳ Ｔ
ＸＩ ＮＧ Ｙ ａ ｈ 来自Ｓ ｈ ａ ｏ — ｘ ｉ ａ ｎ ｇ
属 铅 。氧 化 锌 浸 出 渣 中铅 的转 化 浸 出 率 在 ９ ６ ％ 以上 ， 整个工艺过程无废弃物外排 。
关 键 词 ：炼铁烟尘 ； 氧化锌浸出渣 ； 转化 ； 浸出 ； 电积
中 图分 类 号 ： Ｘ ７ ５ ７
文 献 标 志码 ： Ａ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ５ － ７ ８ ５ ４ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ２ ． ０ １ ９
（ Ｇ ｅ ｊ ｉ ｕ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ，Ｇ ｅ ｊ ｉ ｕ ６ ６ １ ０ ０ ０ ，Ｙ ｕ ｎ ｎ ａ ｎ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ＡＢＳＴＲＡ ＣＴ ： Ｔ ｈｅ ｍａ ｉ ｎ ｃ ｏ ｍｐｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｋ ｉ ｌ ｎ ｖ ｏ ｌ ａ ｔ ｉ ｌ ｅ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍａ ｋ ｉ ｎ ｇ ｓ ｍｏ ｋ ｅ ａ ｎ ｄ ｄ ｕ ｓ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｖ ｏ ｌ ａ ｔ ｉ ｌ ｅ ｋ ｉ ｌ ｎ ａ ｒ ｅ ｚ ｉ ｎ ｃ ｏ ｘ ｉ ｄｅ ａ ｎ ｄ ｌ ｅ ａ ｄ ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｔ ａ ｋ ｅ ｓ ｔ ｈｅ ｚ ｉ ｎ ｃ ｌ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｒ ｅ ｓ ｉ ｄ ｕ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｖ ｏ ｌ ａ ｔ ｉ ｌ ｅ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｔ ｈｅ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｚ ｉ ｎ ｃ ａ ｓ ｒ ａ ｗ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ， ｔ ｒ ａ ｎｓ ｆ ｅ ｒ ｓ ｔ ｈ ｅ ｌ ｅ ａ ｄ ｓ ｕ ｌ ｆ ａ ｔ ｅ ｉ ｎ ｔ ｏ ｌ ｅ ａ ｄ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ａ ｔ ｅ ｂ ｙ ｓ ｏ ｄ ｉ ｕ ｍ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎａ ｔ ｅ， ｔ ｈｅ ｎ ｌ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｂ ｙ ｆ ｌ ｕｏ ｒ ｏ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ，ａ ｎ ｄ ｉ ｆ ｎａ ｌ ｌ ｙ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｅ ａ ｄ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｂ ｙ ｌ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｓ ｏ ｌ ｕｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｗｉ ｎ ｎｉ ｎｇ ． Ｔｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｌ ｅ ａ ｄ ｉ ｎ ｚ ｉ ｎｃ ｏ ｘｉ ｄ ｅ ｌ ｅ ａ ｃ ｈ ｒ ｅ ｓ ｉ ｄ ｕ ｅ ｌ ｅ ａ ｃ ｈｉ ｎｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ａ ｃ ｈｅ ｓ ｏ ｖ ｅ ｒ ９ ６％ ，ａ ｎ ｄ ｎ ｏ ｗａ ｓ ｔ ｅ ｅ ｆ ｌｕ ｆ ｅ ｎ ｔ ｄ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｗｈｏ ｌ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ．
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（ １ ． 东北大 学材 料 与冶 金学 院 ， 辽宁 沈阳 １ １ ０ ８ １ ９；
２ ． 东北大 学秦 皇 岛分校
资 源 与材料 学 院 ， 河北
秦皇 岛
０ ６ ６ ０ ０ ４）
摘要： 为 了减 少含铅提锌渣对环 境的危害 ， 实现有价 资源铅的 回收 利用 ， 本研 究提 出以提锌渣 为原料 ， 采 用 酸性 氯化 钙溶液浸 出提铅的工艺路 线。通过 正交试 验法 设计 了三因素 四水 平 的正交试 验 ， 考察 了反应 温
第 ５期
２ ０ １ ５年 １ ０月
矿 产 综 合 利 用
Ｍ ｕｌ ｔ ｉ ｐｕｒ ｐｏ ｓ ｅ Ｕｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａｔ ｉｏ ｎ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ｒｅ ｓ ｏ ｕｒ ｃ ｅ ｓ
ＮＯ ． ５ Ｏｅ ｔ ． ２ ０１ ５
提锌 渣 酸 性 氯 化 钙 溶 液 浸 铅 工 艺研 究
铅是国民生产和生活中必不可少的金属 ， 其中 ８ ０ ％都应用在 了铅蓄 电池方 面…。铅 主要来源 于
硫化 铅矿 和氧 化铅 矿 ， 此外 提 锌 后 的 含铅 渣 也 是 一 种重 要 的铅资 源 。铅 金 属 的传 统 冶炼 ， 主要 是 火 法 冶金 ， 冶炼 过 程 其 不 仅 能 耗 较 高 ， 且 产 生大 量 的 固 体、 液体 和气 体 的废弃 物 ， 对 生 态和 环境造 成严 重 污 染 已经 引起 了环境 专 家 的关 注 【 ２ ］ 。 近年 来 ， 随着 铅需 求 的不断 增长 ， 含铅 提锌 渣 的
中 的硅和钙 分别 以二 氧 化 硅 和硫 酸 钙 形 式存 在 ， 之
前的处理过程中有成矾反应发生 ， 以黄钾铁矾相存
在 。其 中 二 氧 化 硅 含 量 超 过 组 成 的 一 半 ， 为
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４ — １ ２ — ２ ３ 基金项 目 ： 国家 自然科学基金资助项 目（ Ｎ ｏ ． ５ １ ２ ０ ４ ０ ３ ６ ， Ｎ ｏ ． ５ １ ２ ３ ４ ０ ０ ９ ） ； 高等学校博士学科 点专项科 研基 金资助课题 （ Ｎ ０ ２ ０ １ １ ０ ０ ４ ２ １ ２ ０ ０ １ ４ ） ； 国家 重点基础研 究发展计划项 目（ Ｎ ｏ ． ２ ０ １ ４ Ｃ Ｂ ６ ４ ３ ４ ０ ５ ） 作者简介 ： 王乐 （ １ ９ ８ ５ 一 ） ， 男， 博士在读 ， 研究方 向为资源综 合利用 。
度、 浸 出时 间 、 氯 化钙 溶液 浓度 和液 固比对铅 提取 率
的影 响 ， 并获 得含 铅 提 锌 渣 氯 化钙 溶 液 浸 出 的较 佳
工 艺条 件 。
１ 试 验 原 料 与方 法
１ ． １ 试 验原 料
有 价金属
。其 中 ， 氯 化 浸 出是 最 主 要 的 回 收 方
度、 浸 出时间 、 氯化钙溶液浓度和液 固比四个影 响因素对铅提取率的影响。通过极差分析 ， 确定各影响因素的
影 响程 度 ： 液 固比＞ 反应温度＞ 氯化钙溶液浓度 ＞ 反应时间 ， 最佳反应条件为 ： 反应 温度 ８ ０ ℃、 反应时 间 ４ ５ ｍ ｉ ｎ 、
液 固比 ７： １ 、 氯化钙溶液浓 度为 ４ ０ ０ ｇ ／ Ｌ ， 在此 条件 下 ， 铅 的浸 出率 可达 ９ ３ ． ８ ０ ％， 有 效 的实现 了铅 的高效 浸
第 ５期
５１ ． ２ ２％ 。
王
乐等 ： 提锌渣酸性氯化钙 溶液浸铅工艺研究
・６ ３・
钙溶液浓 度为 ４ ０ ０ ｇ ／ Ｌ 。按照较佳 的条件 进行验证 试
表 １ 提 锌 渣化 学组成／ ％
验， 铅 的提取率稳定 在 ９ ３ ． ８ ％左右 。
表 ２ 正 交 因素水 平
出， 减少 了环境 的负担 。 关键词 ： 提锌 渣 ； 氯化钙 ； 正交设 计 ； 铅浸 出
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ — ６ ５ ３ ２ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ５ ． ０ １ ５
中图分类号 ： Ｔ Ｄ ９ ８ ９ ； ＇ Ｉ Ｔ ８ １ ３ 文献标 志码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ０ — ６ ５ ３ ２ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ５ — ０ ０ ６ ２ — ０ ４
开 发和利 用得 到 了广 泛 的关注 。全球 已经 有许 多 不 同的工 艺技 术用 来 处 理 提 锌渣 ， 以 回 收铅 、 锌、 银 等
提锌渣进行浸出， 反应介质易得 、 价格低廉 ， 可实现 铅的高效提取 ， 浸出渣主要含有二氧化硅和硫酸钙 ，
可 用于制 造水 泥 ， 无 固体废 弃物 的排 放 ， 实现 了资源 的无害 化处 理 。利 用 正交 试验 方法 决定 影响 因素 的 主 次顺 序 ， 采用 Ｌ （ ４ 。 ） 正 交 矩 阵ｎ 引， 考察 反 应 温
１ ， Ｘ Ｒ Ｄ图谱 分 析结果 见 图 １ 。 由表 １ 、 图 １可 知 ， 渣
渣中的铅结合生成可溶 的氯化铅络合物 ， 从而实现
铅元 素 的分 离与 提取 … 。该 方法 具 有条 件 温 和 、 浸
出剂 可 回收 利用 、 环境 污染 小且 铅 提取率 高特 点 ， 适 合铅 含量 较低 的原 料 。 本 研究 采用 酸性 氯 化钙溶 液作 为浸 出剂 对含 铅
Ｔａ ｂｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｓ ｏ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｏ ｇ ｏ ｎ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ
法 Ｊ 。浸 出试 剂 包 括 氯 化 钠 ｌ ６ 、 氯 化 镁 和 氯 化
云南某 地 的氧 化锌 矿 ， 在 实 验 室采 用 浓 硫 酸 焙
钙 … 、 氯化 铁 ¨ 纠等 。氯 化 浸 出是 利 用 氯 离 子 与 矿
烧 后进行 水 浸 ， 过滤后得到提锌渣 ， 经 干燥 、 破 碎 和 研磨后 ， 作 为原 料 。该 提 锌 渣 的化 学 成分 分 析 见 表