湿法炼锌工艺中的综合回收

魏景文+李龙

摘要我国是资源大国，但是人均资源数量远远落后于世界平均水平。矿产资源是保证国家经济发展、社会和谐稳定的重要资源，我们日常生活、生产都离不开矿产资源。矿产资源的一大特点就是其不可再生性，虽然我国的矿产资源较为丰富，但是也不是用之不尽取之不竭的。我国拥有悠久的矿产资源开发利用历史，但是目前，诸如铝、铁、镍、铜等重要金属资源数量不容乐观，我国有很强的进口矿产资源依赖性。从这个角度来说，做好矿产资源回收是非常重要的。

关键词湿法炼锌；综合回收

中图分类号：TF813 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0184-01

在当前资源保护和可持续发展环境下，我们应坚持循环经济观念，以减少资源浪费和保护环境。对于湿法炼锌来说，处理过程中会产生废渣、废液和烟尘，这其中都包含了大量的可回收金属。例如氧化锌烟尘在浸出后，会产出浸出液，含有镓、铟、锗等。如何有效利用这些废液和废渣，实现综合回收，是我们需要研究的重要课题。

1湿法炼锌浸出渣的综合回收

1.1 浸出流程分析

对于锌焙砂，我们在第一段一般采用中性浸出，而第二段采用酸性浸出工艺。第二段经处理得到酸性浸出渣，我们继续用火法处理然后浸出，这就是我们所说的常规浸出工艺流程。可以用以下图片表示。

我们利用中性浸入溶解一部分锌，又能够将锌从其他杂质中分离出来，而酸性浸出是为了确保溶解更多的锌，但是同时也要确保杂质留存。在经过中性浸出和酸性浸出两阶段处理后，由于还有少量的ZnS和铁酸锌留存，所以锌在浸出渣中所占比例仍为20%左右。在常规法中，我们运用火法炼金金属将锌还原出来，分离锌与其他杂质，继续用湿法处理粗糙的ZnO粉，然后单独处理得到的锌液。

1.2 回转窑处理浸出渣

湿法炼锌得到的浸出渣含有锌、铜、铅等很多种有价金属，还有硅元素、钙元素等杂质，我们面临的问题就是如何将锌和其他有价金属从浸出渣中回收。目前使用较为普遍的方法是将浸出渣滤干，然后加入无烟煤和焦粉等，投入到回转窑内处理，一般控制温度处于1000℃到1300℃范围内。在回转窑环境中，浸出渣和还原剂发生化学反应，例如氧化锌和氧化铅等，这些金属元素被还原为金属蒸汽，而后又被氧化收集。再者，回转窑还能够提锌和铅，主要是处理硫酸盐和硫化物形式的铅、氧化物形式的锌等。如果含锌渣中锌的含量小于2%，那么就几乎没有使用回转窑处理的价值。

回转窑使用很广泛，但是也存在一定缺陷，例如回转窑使用寿命不长，在处理过程中需要消耗很多的耐火材料，所以需要较高的成本。

1.3 银的回收

银是一种贵金属，湿法炼锌产生的浸出渣几乎包含了所有的锌精矿中的银。银的存在形式主要是硫化银或者银单质。我们运用挥发窑处理浸出渣的过程中，和锌、铅等金属不同的是，银不会挥发因而会留存于窑渣中，简单来说，就是贵金属银被浪费了。如果浸出渣中含有较多的银，从经济角度将，应该进行回收。

综合多方面因素，如果采用冶炼的方法进行银回收，需要消耗大量的能源和试剂，回收银产生的经济效益可能不及成本，或者经济效益很差。从这个角度讲，我们可以采用选冶联合提银法，这种方法回收率高，流程简单，消耗的能源较少，经济效益较高，同时锌也同银一起得到了回收，这种方法优点较为明显。某些金属冶炼厂的提炼工艺水平较低，采用高酸浸出工艺处理铅银渣，虽然能够提炼出银，但是回收率很低，并且得到的银精矿品味很差，经济效益并不好。

1.4 其他稀散金属的回收

浸出渣中除了含有锌、银等有价金属还可能有诸如锗、铟等稀散金属，我们可以利用离心萃取器进行回收。

铟的回收：将氧化锌粉酸浸液加入到萃取器中，并加入萃取剂，通过三级逆流萃取获得富铟有机相后反萃取，然后运用电解技术得到铟锭，纯度非常高，同时回收率也较高。

锗的回收：经过上一步的铟萃取，得到的萃取液仍然能够进行锗萃取。传统的丹宁沉锗法回收锗，带来的经济效益差强人意，并且萃取液也不能够多次使用，而利用萃取法回收锗就能够有效避免这些问题，成本较低，经济效益可观。目前，大多数金属冶炼厂都使用了全逆流混合澄清器，能够得到锗含量较高的反萃液，回收率得到了保证。

镓的回收：经上述两步萃取铟和锗后，留下的萃取液还能够继续进行镓的回收，和上两步采用同样的萃取工艺，产出的镓金属纯度可达99.9%，冶炼回收率达到了69.9%。

2其他有价金属的综合回收

现今的可持续发展和资源保护观念，要求我们在生产中必须严格执行废渣废液废气的处理标准，坚持节能减排的生产观念。要提高经济效益，保证环境效益，就必须采用循环经济模式，下面从几个方面介绍若干其他有价金属综合回收技术。

2.1 氧化锌的生产和氧化锌的磁选

主要原料是水淬渣和沉铁渣，经过回转窑和干燥窑的处理，得到窑渣和布袋氧化锌，运用除氯和除氟技术处理布袋氧化锌，以回收铅和锌等；用磁选系统处理窑渣，得到高铁渣和高银渣，进一步进行金和银的回收。

2.2 铜和镉的回收

主要原料是铜镉渣，在生产硫酸锌和炼锌的净化工序中得到，然后经过浸出、置换等处理，得到贫镉液和铜渣，其中贫镉液可以继续用作锌的回收，而铜渣则可以进行铜的回收。铜镉渣中含有很多种金属，铜主要的存在形式和氧化物和金属单质。提取镉的主要流程是使用稀硫酸浸出铜镉渣，然后提取镉。浸出使用的是废电解液和硫酸，然后使用锌粉进行置换得到镉。部分反应式如下：

ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O

Zn+CdSO4=Cd+ZnSO4

2.3 钴和镍的回收

主要原料是镍钴渣，经过破碎、浆化等工艺后回收锌，最后提取镍和钴。镍钴渣中的锌主要是氧化物和金属单质，容易和稀硫酸发生化学反应，生成硫酸锌，这就是湿法回收钴和镍的原理。

3结束语

综上，首先介绍了浸出渣回收有价金属的几种方法，然后分析了铜、镉以及镍和钴的回收方法。湿法炼锌中的综合回收，能够达到保护环境、增加经济效益的目的。

参考文献

[1]刘春侠，谢刚，王吉坤，杨大锦.锌湿法净化钴镍渣的综合回收[J].有色金属：冶炼部分，2006（03）：2.

endprint

摘要我国是资源大国，但是人均资源数量远远落后于世界平均水平。矿产资源是保证国家经济发展、社会和谐稳定的重要资源，我们日常生活、生产都离不开矿产资源。矿产资源的一大特点就是其不可再生性，虽然我国的矿产资源较为丰富，但是也不是用之不尽取之不竭的。我国拥有悠久的矿产资源开发利用历史，但是目前，诸如铝、铁、镍、铜等重要金属资源数量不容乐观，我国有很强的进口矿产资源依赖性。从这个角度来说，做好矿产资源回收是非常重要的。

关键词湿法炼锌；综合回收

中图分类号：TF813 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0184-01

在当前资源保护和可持续发展环境下，我们应坚持循环经济观念，以减少资源浪费和保护环境。对于湿法炼锌来说，处理过程中会产生废渣、废液和烟尘，这其中都包含了大量的可回收金属。例如氧化锌烟尘在浸出后，会产出浸出液，含有镓、铟、锗等。如何有效利用这些废液和废渣，实现综合回收，是我们需要研究的重要课题。

1湿法炼锌浸出渣的综合回收

1.1 浸出流程分析

对于锌焙砂，我们在第一段一般采用中性浸出，而第二段采用酸性浸出工艺。第二段经处理得到酸性浸出渣，我们继续用火法处理然后浸出，这就是我们所说的常规浸出工艺流程。可以用以下图片表示。

我们利用中性浸入溶解一部分锌，又能够将锌从其他杂质中分离出来，而酸性浸出是为了确保溶解更多的锌，但是同时也要确保杂质留存。在经过中性浸出和酸性浸出两阶段处理后，由于还有少量的ZnS和铁酸锌留存，所以锌在浸出渣中所占比例仍为20%左右。在常规法中，我们运用火法炼金金属将锌还原出来，分离锌与其他杂质，继续用湿法处理粗糙的ZnO粉，然后单独处理得到的锌液。

1.2 回转窑处理浸出渣

湿法炼锌得到的浸出渣含有锌、铜、铅等很多种有价金属，还有硅元素、钙元素等杂质，我们面临的问题就是如何将锌和其他有价金属从浸出渣中回收。目前使用较为普遍的方法是将浸出渣滤干，然后加入无烟煤和焦粉等，投入到回转窑内处理，一般控制温度处于1000℃到1300℃范围内。在回转窑环境中，浸出渣和还原剂发生化学反应，例如氧化锌和氧化铅等，这些金属元素被还原为金属蒸汽，而后又被氧化收集。再者，回转窑还能够提锌和铅，主要是处理硫酸盐和硫化物形式的铅、氧化物形式的锌等。如果含锌渣中锌的含量小于2%，那么就几乎没有使用回转窑处理的价值。

回转窑使用很广泛，但是也存在一定缺陷，例如回转窑使用寿命不长，在处理过程中需要消耗很多的耐火材料，所以需要较高的成本。

1.3 银的回收

银是一种贵金属，湿法炼锌产生的浸出渣几乎包含了所有的锌精矿中的银。银的存在形式主要是硫化银或者银单质。我们运用挥发窑处理浸出渣的过程中，和锌、铅等金属不同的是，银不会挥发因而会留存于窑渣中，简单来说，就是贵金属银被浪费了。如果浸出渣中含有较多的银，从经济角度将，应该进行回收。

综合多方面因素，如果采用冶炼的方法进行银回收，需要消耗大量的能源和试剂，回收银产生的经济效益可能不及成本，或者经济效益很差。从这个角度讲，我们可以采用选冶联合提银法，这种方法回收率高，流程简单，消耗的能源较少，经济效益较高，同时锌也同银一起得到了回收，这种方法优点较为明显。某些金属冶炼厂的提炼工艺水平较低，采用高酸浸出工艺处理铅银渣，虽然能够提炼出银，但是回收率很低，并且得到的银精矿品味很差，经济效益并不好。

1.4 其他稀散金属的回收

浸出渣中除了含有锌、银等有价金属还可能有诸如锗、铟等稀散金属，我们可以利用离心萃取器进行回收。

铟的回收：将氧化锌粉酸浸液加入到萃取器中，并加入萃取剂，通过三级逆流萃取获得富铟有机相后反萃取，然后运用电解技术得到铟锭，纯度非常高，同时回收率也较高。

锗的回收：经过上一步的铟萃取，得到的萃取液仍然能够进行锗萃取。传统的丹宁沉锗法回收锗，带来的经济效益差强人意，并且萃取液也不能够多次使用，而利用萃取法回收锗就能够有效避免这些问题，成本较低，经济效益可观。目前，大多数金属冶炼厂都使用了全逆流混合澄清器，能够得到锗含量较高的反萃液，回收率得到了保证。

镓的回收：经上述两步萃取铟和锗后，留下的萃取液还能够继续进行镓的回收，和上两步采用同样的萃取工艺，产出的镓金属纯度可达99.9%，冶炼回收率达到了69.9%。

2其他有价金属的综合回收

现今的可持续发展和资源保护观念，要求我们在生产中必须严格执行废渣废液废气的处理标准，坚持节能减排的生产观念。要提高经济效益，保证环境效益，就必须采用循环经济模式，下面从几个方面介绍若干其他有价金属综合回收技术。

2.1 氧化锌的生产和氧化锌的磁选

主要原料是水淬渣和沉铁渣，经过回转窑和干燥窑的处理，得到窑渣和布袋氧化锌，运用除氯和除氟技术处理布袋氧化锌，以回收铅和锌等；用磁选系统处理窑渣，得到高铁渣和高银渣，进一步进行金和银的回收。

2.2 铜和镉的回收

主要原料是铜镉渣，在生产硫酸锌和炼锌的净化工序中得到，然后经过浸出、置换等处理，得到贫镉液和铜渣，其中贫镉液可以继续用作锌的回收，而铜渣则可以进行铜的回收。铜镉渣中含有很多种金属，铜主要的存在形式和氧化物和金属单质。提取镉的主要流程是使用稀硫酸浸出铜镉渣，然后提取镉。浸出使用的是废电解液和硫酸，然后使用锌粉进行置换得到镉。部分反应式如下：

ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O

Zn+CdSO4=Cd+ZnSO4

2.3 钴和镍的回收

主要原料是镍钴渣，经过破碎、浆化等工艺后回收锌，最后提取镍和钴。镍钴渣中的锌主要是氧化物和金属单质，容易和稀硫酸发生化学反应，生成硫酸锌，这就是湿法回收钴和镍的原理。

3结束语

综上，首先介绍了浸出渣回收有价金属的几种方法，然后分析了铜、镉以及镍和钴的回收方法。湿法炼锌中的综合回收，能够达到保护环境、增加经济效益的目的。

参考文献

[1]刘春侠，谢刚，王吉坤，杨大锦.锌湿法净化钴镍渣的综合回收[J].有色金属：冶炼部分，2006（03）：2.

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摘要我国是资源大国，但是人均资源数量远远落后于世界平均水平。矿产资源是保证国家经济发展、社会和谐稳定的重要资源，我们日常生活、生产都离不开矿产资源。矿产资源的一大特点就是其不可再生性，虽然我国的矿产资源较为丰富，但是也不是用之不尽取之不竭的。我国拥有悠久的矿产资源开发利用历史，但是目前，诸如铝、铁、镍、铜等重要金属资源数量不容乐观，我国有很强的进口矿产资源依赖性。从这个角度来说，做好矿产资源回收是非常重要的。

关键词湿法炼锌；综合回收

中图分类号：TF813 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0184-01

在当前资源保护和可持续发展环境下，我们应坚持循环经济观念，以减少资源浪费和保护环境。对于湿法炼锌来说，处理过程中会产生废渣、废液和烟尘，这其中都包含了大量的可回收金属。例如氧化锌烟尘在浸出后，会产出浸出液，含有镓、铟、锗等。如何有效利用这些废液和废渣，实现综合回收，是我们需要研究的重要课题。

1湿法炼锌浸出渣的综合回收

1.1 浸出流程分析

对于锌焙砂，我们在第一段一般采用中性浸出，而第二段采用酸性浸出工艺。第二段经处理得到酸性浸出渣，我们继续用火法处理然后浸出，这就是我们所说的常规浸出工艺流程。可以用以下图片表示。

我们利用中性浸入溶解一部分锌，又能够将锌从其他杂质中分离出来，而酸性浸出是为了确保溶解更多的锌，但是同时也要确保杂质留存。在经过中性浸出和酸性浸出两阶段处理后，由于还有少量的ZnS和铁酸锌留存，所以锌在浸出渣中所占比例仍为20%左右。在常规法中，我们运用火法炼金金属将锌还原出来，分离锌与其他杂质，继续用湿法处理粗糙的ZnO粉，然后单独处理得到的锌液。

1.2 回转窑处理浸出渣

湿法炼锌得到的浸出渣含有锌、铜、铅等很多种有价金属，还有硅元素、钙元素等杂质，我们面临的问题就是如何将锌和其他有价金属从浸出渣中回收。目前使用较为普遍的方法是将浸出渣滤干，然后加入无烟煤和焦粉等，投入到回转窑内处理，一般控制温度处于1000℃到1300℃范围内。在回转窑环境中，浸出渣和还原剂发生化学反应，例如氧化锌和氧化铅等，这些金属元素被还原为金属蒸汽，而后又被氧化收集。再者，回转窑还能够提锌和铅，主要是处理硫酸盐和硫化物形式的铅、氧化物形式的锌等。如果含锌渣中锌的含量小于2%，那么就几乎没有使用回转窑处理的价值。

回转窑使用很广泛，但是也存在一定缺陷，例如回转窑使用寿命不长，在处理过程中需要消耗很多的耐火材料，所以需要较高的成本。

1.3 银的回收

银是一种贵金属，湿法炼锌产生的浸出渣几乎包含了所有的锌精矿中的银。银的存在形式主要是硫化银或者银单质。我们运用挥发窑处理浸出渣的过程中，和锌、铅等金属不同的是，银不会挥发因而会留存于窑渣中，简单来说，就是贵金属银被浪费了。如果浸出渣中含有较多的银，从经济角度将，应该进行回收。

综合多方面因素，如果采用冶炼的方法进行银回收，需要消耗大量的能源和试剂，回收银产生的经济效益可能不及成本，或者经济效益很差。从这个角度讲，我们可以采用选冶联合提银法，这种方法回收率高，流程简单，消耗的能源较少，经济效益较高，同时锌也同银一起得到了回收，这种方法优点较为明显。某些金属冶炼厂的提炼工艺水平较低，采用高酸浸出工艺处理铅银渣，虽然能够提炼出银，但是回收率很低，并且得到的银精矿品味很差，经济效益并不好。

1.4 其他稀散金属的回收

浸出渣中除了含有锌、银等有价金属还可能有诸如锗、铟等稀散金属，我们可以利用离心萃取器进行回收。

铟的回收：将氧化锌粉酸浸液加入到萃取器中，并加入萃取剂，通过三级逆流萃取获得富铟有机相后反萃取，然后运用电解技术得到铟锭，纯度非常高，同时回收率也较高。

锗的回收：经过上一步的铟萃取，得到的萃取液仍然能够进行锗萃取。传统的丹宁沉锗法回收锗，带来的经济效益差强人意，并且萃取液也不能够多次使用，而利用萃取法回收锗就能够有效避免这些问题，成本较低，经济效益可观。目前，大多数金属冶炼厂都使用了全逆流混合澄清器，能够得到锗含量较高的反萃液，回收率得到了保证。

镓的回收：经上述两步萃取铟和锗后，留下的萃取液还能够继续进行镓的回收，和上两步采用同样的萃取工艺，产出的镓金属纯度可达99.9%，冶炼回收率达到了69.9%。

2其他有价金属的综合回收

现今的可持续发展和资源保护观念，要求我们在生产中必须严格执行废渣废液废气的处理标准，坚持节能减排的生产观念。要提高经济效益，保证环境效益，就必须采用循环经济模式，下面从几个方面介绍若干其他有价金属综合回收技术。

2.1 氧化锌的生产和氧化锌的磁选

主要原料是水淬渣和沉铁渣，经过回转窑和干燥窑的处理，得到窑渣和布袋氧化锌，运用除氯和除氟技术处理布袋氧化锌，以回收铅和锌等；用磁选系统处理窑渣，得到高铁渣和高银渣，进一步进行金和银的回收。

2.2 铜和镉的回收

主要原料是铜镉渣，在生产硫酸锌和炼锌的净化工序中得到，然后经过浸出、置换等处理，得到贫镉液和铜渣，其中贫镉液可以继续用作锌的回收，而铜渣则可以进行铜的回收。铜镉渣中含有很多种金属，铜主要的存在形式和氧化物和金属单质。提取镉的主要流程是使用稀硫酸浸出铜镉渣，然后提取镉。浸出使用的是废电解液和硫酸，然后使用锌粉进行置换得到镉。部分反应式如下：

ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O

Zn+CdSO4=Cd+ZnSO4

2.3 钴和镍的回收

主要原料是镍钴渣，经过破碎、浆化等工艺后回收锌，最后提取镍和钴。镍钴渣中的锌主要是氧化物和金属单质，容易和稀硫酸发生化学反应，生成硫酸锌，这就是湿法回收钴和镍的原理。

3结束语

综上，首先介绍了浸出渣回收有价金属的几种方法，然后分析了铜、镉以及镍和钴的回收方法。湿法炼锌中的综合回收，能够达到保护环境、增加经济效益的目的。

参考文献

[1]刘春侠，谢刚，王吉坤，杨大锦.锌湿法净化钴镍渣的综合回收[J].有色金属：冶炼部分，2006（03）：2.

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