锌湿法冶炼知识讲解共113页
锌的湿法冶金
锌的湿法冶金
锌的湿法冶金指的是通过化学反应将锌矿石转化为锌金属的一种冶金
方法。
这种方法利用锌矿石的可溶性，将其溶解在酸、碱或盐酸等溶解剂中，然后通过化学反应将其转化为锌盐。
随后，采用电化学或热还原等方
法将锌盐还原为锌金属。
锌的湿法冶金包括以下步骤：
1.矿石破碎和浸出：锌矿石首先经过破碎、粉碎和筛分，将其粉碎成
一定的颗粒度。
然后将矿石浸入溶剂中，以便将其中的锌元素溶解出来。
2.锌盐制备：浸出液中的锌元素经过一系列化学反应，形成锌盐。
不
同种类的溶剂和反应条件会产生不同的锌盐类型。
3.锌盐还原：对于某些类型的锌盐，可以通过电化学或热还原方法将
其还原为锌金属。
电化学还原需要使用电解池，经过一定的电流和电压作用，将锌离子还原为金属锌。
热还原是将锌盐加热至一定温度，使得其中
的锌离子还原为金属锌。
4.精炼和铸造：通过还原后的锌金属可制备成各种形式的工业用锌，
包括锌片、锌丝、锌棒、锌管等。
这些制品可进一步加工成各种锌合金制品。
锌的湿法冶金相比于传统的干法冶金具有很多优点，如能够溶解所有
类型的锌矿石、锌盐产生速度快、产品质量更稳定等。
在现代工业生产中，湿法冶金已成为主流的锌生产方式。
锌的湿法冶金方法概述
锌的湿法冶金
锌的湿法冶金是指使用水溶液作为冶炼锌的介质，其主要包括电解法、酸浸法和氨浸法等几种方法。
1.电解法：将锌精矿放入电解槽中，加入电解液（主要成分为硫酸和氯化铵），在外加
电流的作用下，锌离子被还原成金属锌沉积在阴极上。
这种方法具有效率高、能耗低等优点，是目前最主要的生产方式。
2.酸浸法：将锌精矿浸入硫酸水溶液中，利用硫酸的氧化作用将锌离子溶解出来。
这
种方法适用于高品位的锌矿石，但浸出过程中会产生大量的酸性废水，对环境造成污染。
3.氨浸法：将锌精矿浸入氨水溶液中，通过氨水的配位作用将锌离子溶解出来。
这种
方法对锌矿石的品位要求较低，同时产生的废水为碱性废水，对环境污染较小。
但该方法的操作成本较高。
以上三种方法各有优缺点，应根据不同情况选择合适的冶炼方式。
除了上述的电解法、酸浸法和氨浸法外，还有其他一些较为次要的湿法冶金方法。
4.氯化法：将锌精矿与氯气反应，生成氯化锌，再通过还原反应得到金属锌。
这种方
法主要应用于高品位的锌矿石，但因为氯气对环境的危害性较大，所以逐渐被淘汰。
5.氧化焙烧法：将锌精矿加入到反应炉中，通过高温氧化反应，将锌矿石中的锌转化
为氧化锌，再通过还原反应得到金属锌。
这种方法主要适用于低品位的锌矿石，但因为会产生大量的氧化废气，对环境造成了污染。
总的来说，湿法冶金方法相对于干法冶金方法来说，工艺流程更为复杂，但其适用范围更广，能够处理更多种不同品位的锌矿石，且可以生产出较为高纯度的金属锌。
但湿法冶金方法中会产生大量的废水和废气，需要进行处理和净化，以减少对环境的影响。
锌湿法冶金设计
目录第一章绪论第二章厂址选择第三章工艺流程的选择与论证第四章经济指标的选择与论证第五章技术条件的选择与论证第六章车间成本核算第七章焙烧车间的投资与收益评估第八章湿法炼锌冶金计算第九章制药设备选型第十章三废处理，环境保护及综合回收第十一章总结与体会第一章绪论1.1 锌的性质.用途及其作用1.1.1 锌的性质锌（中文读音：xīn），它的名称“zinc”来源于拉丁文Zincum，意思是“白色薄层”或“白色沉积物”。
化学符号是Zn，它的序数是30，相对原子质量为65。
锌是一种银白色略带淡蓝色金属，密度为7.14克/立方厘米，熔点为419.5℃。
在室温下，性较脆；100～150℃时，变软；超过200℃后，又变脆。
锌的化学性质活泼，在常温下的空气中，表面生成一层薄而致密的碱式碳酸锌膜，可阻止进一步氧化。
当温度达到225℃后，锌剧烈氧化。
锌在空气中很难燃烧，在氧气中发出强烈白光。
焰色反应：发出蓝绿色火焰，因为锌表面有一层氧化锌，燃烧时冒出白烟，白色烟雾的主要成分是氧化锌，不仅阻隔锌燃烧，会折射焰色形成惨白光芒，所以实验室燃烧锌块没有蓝绿色火焰。
锌易溶于酸，也易从溶液中置换金、银、铜等。
锌的氧化膜熔点高，但金属锌熔点却很低，所以在酒精灯上加热锌片，锌片熔化变软，却不落下，正是因为氧化膜的作用。
锌是一种常用有色金属，是古代铜、锡、铅、金、银、汞、锌等7种有色金属中提炼最晚的一种，是第四常见的金属，仅次于铁、铝及铜。
锌能与多种有色金属制成合金，其中最主要的是锌与铜、锡、铅等组成的黄铜等，还可与铝、镁、铜等组成压铸合金。
1.1.2 锌的用途世界上锌的全部消费中大约有一半用于镀锌，约10%用于黄铜和青铜，不到10%用于锌基合金，约7.5%用于化学制品，约13%用于制造干电池，以锌饼、锌板形式出现。
国际铅锌研究组预测，2004年全球锌消费量会比2003年的985万t增长4.8%，2005年将再增长4.3%，预计2005年中国将占世界锌消费总量的四分之一，它的消费增长的部分原因是镀锌钢用量的增长。
《锌湿法冶金》课件
CHAPTER 02
锌湿法冶金的基本原理
锌湿法冶金的化学反应
锌湿法冶金是通过化学反应将锌矿物中的锌提取出来的过程。主要的化学反应包括 溶解、还原、氧化等反应。
锌矿物与酸或碱反应，生成锌盐和其它副产品。然后通过还原剂将锌盐还原成金属 锌。
在这个过程中，需要控制反应条件，如温度、压力、浓度等，以确保化学反应的顺 利进行和锌的高效提取。
锌湿法冶金的副产品
铁渣
在提取锌的过程中，会产生大量的铁 渣，可作为钢铁生产的原料。
铜、钴、镍等金属
在处理某些类型的锌矿石时，还可以 同时提取出铜、钴、镍等其他金属。
CHAPTER 04
锌湿法冶金的环保与安全
锌湿法冶金的环保措施
废水处理
采用物理、化学和生物方法对锌 湿法冶金过程中产生的废水进行 处理，确保废水达到排放标准。
硫化锌矿
硫化锌矿是另一种常见的 锌矿石，通过特定的化学 处理，可以将其中的锌提 取出来。
氧化锌矿
虽然氧化锌矿中的锌含量 较低，但通过一些特殊的 化学反应，仍可从中提取 锌。
锌湿法冶金的产品
电解锌
通过湿法冶金过程，可以从矿石 中提取出纯度较高的锌，进一步 通过电解过程，制得电解锌。
硫酸
在提取锌的过程中，会产生大量 的副产品硫酸，可用于其他化工 产品的生产。
操作规程
制定详细的操作规程，规 范操作过程，防止因操作 不当引发安全事故。
应急预案
制定针对可能发生的事故 的应急预案，包括应急救 援措施、人员疏散方案等 。
锌湿法冶金的职业病防护
职业病预防
通过改进工艺、加强通风等措施预防职业病的发 生。
个体防护
为操作人员提供符合国家标准的个体防护用品， 如防护服、口罩、手套等。
湿法冶锌中性浸出电解沉积
湿法冶锌中性浸出电解沉积
引言：
一、原理：
二、工艺流程：
1.锌原料浸出：将锌原料浸入稀硫酸溶液中，通过加热和搅拌等方式将锌溶解成溶液中的锌离子。
2.电解沉积：用浸出溶液作为电解液，将阴极和阳极分别放入电解槽中，施加电流使锌离子在阴极上沉积成金属锌。
3.锌的回收：将电解沉积得到的金属锌进行收集和处理，以得到高纯度的锌产品。
三、设备：
1.浸出槽：用于将锌原料和浸出溶液进行反应和搅拌。
2.电解槽：用于进行电解沉积反应，其中放置有阴极和阳极。
3.电源：用于提供所需的电流，使锌离子在阴极上沉积成金属锌。
4.收集系统：用于收集和处理电解沉积得到的金属锌。
四、应用：
1.锌冶炼：通过湿法冶锌中性浸出电解沉积方法可以提取和生产金属锌，用于制备锌合金和锌制品。
2.锌回收：湿法冶锌中性浸出电解沉积可以将废弃物和废旧锌制品中的锌回收利用，减少资源浪费和环境污染。
结论：
湿法冶锌中性浸出电解沉积是一种有效的锌冶炼方法，通过该方法可以实现锌的提取和回收。
该方法的原理基于电解的原理，工艺流程包括锌原料浸出、电解沉积和锌的回收等步骤，并需要相应的设备支持。
该方法在锌冶炼和锌回收领域有广泛的应用。
湿法冶锌简述
一. 概述 冶金方法或过程分为湿法冶金和火法冶金。湿法冶 金是在水溶液中进行的提取冶金过程。用试剂浸出矿石、 精矿或其他原料中所含的有价组分，使其进入液相，再 对液相中的组分进行分离和富集，最后以金属或其他化 合物的形式加以回收的方法。 整个湿法冶金过程分为三个步骤：浸出，净化，金 属沉积。
1. 浸出
硫化锌精矿经沸腾焙烧后得到的焙砂除含ZnO外，还含有各种 金属化合物，如CaO、MgO、Fe3O4、CuO、PbO、CoO、NiO以及 铁酸锌（ZnFe2O4）等。浸出锌焙砂常用的方法是酸浸，酸浸用的 酸是稀硫酸。氧化锌以及其他各种金属氧化物都比较容易溶解于稀 硫酸介质中，但铁酸锌溶解比较困难，因此为了提高锌焙砂中锌的 浸出率，锌焙砂的浸出一般分为三个阶段：中性浸出、酸性浸出、 低酸浸出。
4）添加剂的作用 锌电积要加入一定的添加剂，其作用是提高电流效率、电积锌 质量和提高电积锌的剥脱能力等。 添加剂一般由 SrCO3 （硫酸与碳酸锶起反应生成硫酸锶）、胶 （动物胶等），吐酒石（K(SbO)C4H4O6）组成。
电积锌中铅含量不易达到要求。溶液中的 Pb2+ 主要来自阳极 （铅—银合金）。是阳极电化学反应溶解的结果。进入溶液中的铅 易在阴极上析出，影响电积锌的铅含量。另外阳极泥中含 PbO2 ， 造成机械夹带。 减少电积锌中铅含量可以采取的方法：一是加入 SrCO3 ，与硫 酸反应生成 SrSO4 与 PbSO4 形成混晶沉淀除去。二是如果溶液中含 有（或加入）一定的Co2+，因其能降低阳极放电电位，减少了阳极 腐蚀，进而减低铅含量。 加入的胶易在电积锌的突出不均匀部位吸附，阻止其继续增长， 进而能阻止氢的析出和锌的溶解等。 加入吐酒石是使锌易剥脱。当阴极上的 Al2O3 膜被破坏或有凹 陷时，锌不易剥脱，加入吐酒石后，因： K(SbO)C4H4O6 + H2SO4 + H2O = Sb(OH)3 + H2C4H4O6 + KHSO4 反应生成的胶体 Sb(OH)3 带正电，吸附在铝板上，形成一层膜， 使锌易剥脱下来。
湿法炼锌(1)
湿法炼锌简介湿法炼锌是一种常见的炼锌工艺，通过在湿法条件下将含锌原料溶解，再通过沉淀、过滤、还原等步骤，从中提取锌金属。
该工艺具有炼出纯度高、产品质量好等优点，因此被广泛应用于锌冶炼行业。
工艺步骤湿法炼锌主要包括以下几个步骤：1.原料准备首先需要将含锌原料进行破碎和磨细，以提高其溶解性能。
常用的含锌原料有氧化锌、锌渣、锌精矿等。
2.溶解将磨细后的含锌原料与稀硫酸或氯化铵等酸性溶剂进行反应，使锌溶解为离子形式。
反应通常在反应釜中进行，并需要调控适当的温度和pH值。
溶解反应的基本方程式为：Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑溶解反应一般在高温下进行，以提高溶解速度。
3.沉淀将溶解液中的杂质通过添加草酸、氨水等沉淀剂进行沉淀，以去除杂质离子。
沉淀后的溶液经过过滤，得到含有锌离子的滤液。
4.还原将含锌滤液中的锌离子还原为金属锌。
通常使用氢气或锌粉作为还原剂，将其通入溶液中，锌离子被还原为金属锌，反应较为剧烈。
还原反应的方程式为：Zn2+ + 2e- → Zn还原反应需要在适当的温度和搅拌条件下进行，以提高反应速度和效率。
5.结晶将还原后的锌溶液通过冷却结晶的方法，使其中的锌离子逐渐结晶沉淀，最终得到纯度较高的锌晶体。
6.精炼将锌晶体经过水洗、干燥等工艺步骤，去除其中的杂质，使得最终产品的纯度更高。
精炼过程通常与原料准备一起进行。
应用领域湿法炼锌广泛应用于锌冶炼行业，主要应用于以下领域：1.电子工业锌是电子工业中常用的金属材料，用于制造电池、电路板等电子元器件。
精炼后的锌具有较高的纯度和良好的导电性能，能够满足电子工业对产品品质的要求。
2.钢铁冶金锌在钢铁冶金中常用作合金材料的添加剂，可以提高钢材的强度、耐蚀性和耐磨性。
湿法炼锌可以制备高纯度的锌粉或锌合金，用于钢铁冶金中的合金添加。
3.化工行业锌盐是化工行业中常用的无机化合物，广泛应用于金属表面处理、催化剂制备、颜料制造等领域。
湿法炼锌可以生产高纯度的锌盐产品，满足化工行业对产品质量的要求。
湿法炼锌的浸出过程
湿法炼锌的浸出过程湿法炼锌是一种将锌矿石中的锌以浸出的方式提取出来的炼锌方法。
它是一种重要的工业生产技术，用于生产高纯度的锌。
下面将从湿法炼锌的浸出过程进行详细介绍。
首先，在湿法炼锌的浸出过程中，最关键的步骤是锌矿石料浸酸。
浸酸的作用是将锌矿石中的锌转化为可溶于酸的锌盐，从而使锌得以浸出。
浸酸过程采用的主要酸是硫酸。
硫酸具有较高的溶解能力，能够有效溶解锌矿石中的锌。
在浸酸过程中，首先将锌矿石破碎，以增加其表面积，便于酸的侵蚀。
然后将破碎后的锌矿石料与稀硫酸进行混合浸泡，使锌与酸接触并发生化学反应。
浸酸过程通常在反应釜中进行，反应釜内的搅拌装置可保证物料的均匀混合，促进反应的进行。
在浸酸的反应中，硫酸与锌矿石中的锌产生反应，生成硫酸锌溶液。
反应的化学方程式如下：ZnS+H2SO4→ZnSO4+H2S↑在这个反应过程中，硫酸锌溶液中的锌已经溶解出来，而硫酸铁等其他杂质则仍然留在固体废渣中。
这种溶液的形成是湿法炼锌的核心。
接下来，需要对硫酸锌溶液进行进一步的处理，以分离出所需的锌。
处理的过程通常包括净化和电解两个主要步骤。
净化过程是通过向硫酸锌溶液中加入氢氧化钠，使溶液发生中和反应。
这个过程的主要目的是去除溶液中的铁、铜、镍等杂质。
在中和反应中生成的沉淀物是金属氢氧化物，它们与锌的溶液进行气液分离，以便于后续处理。
沉淀物中的主要杂质可通过过滤和洗涤进行分离。
之后，所得的锌硫酸盐溶液进一步进行电解，以将其中的锌分离出来。
这个步骤通常采用铁板作为阳极和铅板作为阴极，通过电流作用使溶液中的锌在阴极上析出。
电解过程中，锌盐溶液中的锌离子被还原为纯净的金属锌，析出在电极上。
而其他杂质则仍然溶于溶液中，形成电解液。
纯净的锌以颗粒形式析出后，可以通过过滤和洗涤获得。
最后，所得的纯锌颗粒进行干燥处理，以去除残余的水分。
干燥后的锌可用于制备锌合金、电池、防腐涂层等产品。
总结起来，湿法炼锌的浸出过程包括锌矿石料浸酸、硫酸锌溶液净化和电解三个主要步骤。
湿法炼锌原理和工业流程
湿法炼锌原理和工业流程好的呀，那咱们就开始聊聊湿法炼锌的原理和工业流程吧。
一、湿法炼锌原理。
1. 锌的存在形式。
咱得知道，在自然界中呢，锌大多是以硫化物的形式存在的，像闪锌矿（ZnS）就很常见。
那要把锌从这些矿石里弄出来，就得利用一些化学的魔法啦。
2. 主要化学反应。
这里面有个很关键的反应呢，就是把硫化锌先变成氧化锌。
怎么变呢？一般是通过焙烧这个过程。
硫化锌和氧气一反应，就变成了氧化锌和二氧化硫啦，方程式是2ZnS + 3O₂ = 2ZnO+ 2SO₂。
这个二氧化硫可不能浪费呀，它还能用来制硫酸呢。
然后呢，氧化锌就开始和硫酸反应，这就是湿法炼锌里特别重要的一步。
反应式是ZnO + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂O。
这样就把锌变成了硫酸锌溶液啦，这个溶液里就包含了我们想要的锌元素哦。
接下来，就要把锌从硫酸锌溶液里提取出来。
这时候就轮到电积上场啦。
在电积槽里，硫酸锌溶液做电解液，用铅板做阳极，铝板做阴极。
通电之后呢，溶液里的锌离子就会跑到阴极上去，在阴极上得到电子变成锌单质。
反应式就是Zn²⁺ + 2e⁻= Zn。
这就像是锌离子排着队，一个一个地到阴极这个“新家”去变成锌金属啦。
二、湿法炼锌工业流程。
1. 矿石预处理。
在开始炼锌之前，矿石得先处理一下。
这就像我们做菜之前要洗菜切菜一样。
首先得把矿石破碎和磨细，这样能让后面的反应更充分。
要是矿石都是大块大块的，里面的锌怎么能好好地和其他物质反应呢？把矿石磨得细细的，就像是给锌打开了一扇大门，让它能更好地参与到后面的化学过程中去。
2. 焙烧。
磨细后的矿石就进入焙烧环节啦。
这个过程就像是给矿石来一场热烘烘的派对。
在焙烧炉里，矿石和空气热烈地接触，发生前面说的硫化锌变成氧化锌的反应。
这个过程可得控制好温度哦，温度不合适的话，反应就可能不彻底，或者会产生一些我们不想要的杂质。
就像烤蛋糕一样，温度和时间都得恰到好处，不然蛋糕就不好吃啦。
3. 浸出。
湿法炼锌 (3)
湿法炼锌简介湿法炼锌是一种常见的金属冶炼方法，被广泛应用于炼铜、炼锌和锌冶炼等领域。
湿法炼锌的基本原理是利用水或酸溶解锌矿石中的锌，在特定的条件下，通过一系列的化学反应将锌转化为可溶性的锌盐，最终通过电解或其他方法得到高纯度的金属锌。
湿法炼锌的工艺流程湿法炼锌的工艺流程通常包括以下几个步骤：1.矿石破碎与磨矿：将锌矿石进行破碎和磨矿，使其颗粒细化，增加接触面积，便于溶解。
2.矿石浸取：将细化后的锌矿石与水或酸进行浸取，使锌与溶液接触并溶解。
3.过滤与固液分离：将浸取后的混合物进行过滤，将固体与溶液分离。
4.锌盐制备：将含锌的溶液进行进一步处理，使锌转化为稳定的锌盐。
通常采用沉淀、结晶等方法对锌进行分离纯化。
5.锌盐还原：对制备得到的锌盐进行还原，将锌还原为金属锌。
6.金属锌精炼：通过电解或其他方法对还原得到的金属锌进行精炼，提高其纯度。
湿法炼锌的优势湿法炼锌相对于其他炼锌方法，具有一些明显的优势：1.适用范围广：湿法炼锌可以处理多种类型的锌矿石，包括氧化矿石、硫化矿石和复杂矿石等，适用范围广。
2.环保高效：湿法炼锌能够有效回收和利用矿石中的锌资源，减少对自然环境的影响。
，湿法炼锌过程中产生的废水和废气可以进行处理和尾气治理，减少环境污染。
3.纯度高：湿法炼锌可以通过调控工艺条件和采用适当的纯化方法，获得高纯度的金属锌。
4.自动化程度高：湿法炼锌的多个工艺步骤可以进行自动化操作，提高生产效率和工作安全性。
湿法炼锌的应用领域湿法炼锌广泛应用于炼铜、炼锌和锌冶炼等领域。
在炼铜过程中，湿法炼锌可以用于回收和利用炉渣中的锌资源，减少资源浪费。
在炼锌领域，湿法炼锌是一种常见的炼锌方法，可用于处理各类锌矿石，获得高纯度的金属锌。
，湿法炼锌也可以用于锌冶炼过程中的锌产出，提高锌冶炼的效率和产品质量。
湿法炼锌是一种重要且广泛应用的金属冶炼方法，具有适用范围广、环保高效、纯度高和自动化程度高的优势。
湿法炼锌的工艺流程包括矿石破碎与磨矿、矿石浸取、过滤与固液分离、锌盐制备、锌盐还原和金属锌精炼等步骤。