关于锌冶炼上加压湿法冶金技术的应用分析和发展探讨

文/孟玲龙，赤峰工业职业技术学院

关键字：锌冶炼；加压湿法冶金；技术应用

锌是一种仅次于铁和铜的金属，在现代金属的冶炼过程中发挥着举足轻重的作用，加压湿法冶金技术在金属的冶炼过程中占据着重要的地位。我国是一个锌元素的资源相对丰富的大国，在世界上位于第一位。生产的锌元素也是位于世界第一，我国在近几年关于出口的锌元素一直是稳居世界首位。由于近几年来，我国的科学技术等飞速的发展，在元素的冶炼也逐渐的趋于成熟，处于国际上的顶端水平，加压湿法冶炼技术在关于锌元素的冶炼的过程取得了很好的效果。

1 湿法冶炼的发展

什么是湿法冶炼，主要是在加压的前提下对于金属进行湿法冶金的技术的过程。在加压的条件下，金属溶液沸点相对较高，可以对金属的冶金过程加强，改变了力学反应等的条件，所以在很大程度上能够使得化学反应良好的进行。提高冶金的生成率。加压湿法冶金技术是在1887年产生的，最初是由拜耳提出的，传统的方式是在加压釜中通过一定的加压等方式进行的，对于铝土矿用氢氧化钠进行浸出，得到了氯酸钠等溶液，通过一定的分离得到了氧化铝。到了1940年，加压湿法冶炼技术在很大程度上得到了技术的进步，相关的研究表明，在氧气的环境下，含有铜以及镍等金属元素的硫化矿不需要进行氧化烘焙的过程就能直接的被浸出，在加压的条件下能使得浸出达到最大的效果。到了1970年，加压酸浸的技术在处理锌精矿等方面也取得了相对较大的进展，可以将精矿种的硫化合物转化为单质硫元素。并且有效实现了硫元素以及锌生产的分离过程。使得加压浸出等技术的发展更加深入。在国内最近几年的发展情况来看，我国对于加压湿法冶炼技术也做出了很大的贡献，1980年开始，我国对于锌精矿的加压浸出等一直在深入的研究，在研究中只是停留在研究室，没有真正的投入到现实的工业上。虽然一些相关的工业和国外发达国家做好了协商，希望能够引进一些先进的技术，但是因为考虑到成本太高，并没有落实这种想法。在此之后，云南的冶金技术相关的研究在20世纪的末期终于在锌精矿的加压浸出方面取得去了突破性的进展。使得应用的领域不断的扩大。加压湿法冶炼技术是一种较为新颖的前沿技术，出现的时间并不是很长，但是由于自身的特点，加压对于浸出的程度进行了强化作用，在工艺流程上做到了精简，金属的单质回收率处于相对较高的水平，最最要的是需要花费的成本相对较小，不会对环境造成破坏，这也是目前工业应该首先考虑的问题。所以说，加压湿法冶炼技术在发展前景上是良好的，不过这种技术并不是完美的，也会有出现不足和缺陷的地方，还需要相关的研究人员进一步的对其进行改进。

2 技术的应用

煅烧、浸出、以及净化、再经过电积、产酸这五个基本的流程相结合就形成了传统上湿法冶炼的工艺流程。酸具有较高的腐蚀性能够在很大程度上将氧化锌或者硫酸锌中的锌元素进行溶解，但是为了最大程度上减少对于空气的污染程度，脱硫的短少过程只有在一定的设备里才能进行，这种设备需要设置了对于烟气的处理系统，这样综合来看，需要的成本在无形之中就会过高，而且工艺的步骤就更加繁琐。湿法冶炼技术在我国的70年代就有了质的发展，取得了很好的成果。做主要的过程就是将矿物质中的硫化物，在一定的化学反应下转化为硫单质，减少了生产硫酸的这一重要的环节，经济效益在很大程度上得到了提升。在这种工艺流程下，锌精矿中所含的元素是非常复杂的，在加压的条件下会浸出一定程度的铁离子，铁矿以及锌矿中的铁离子作为一种氧离子需要转移到介质中才能得到溶解，解决了上述过程发生反应非常缓慢的问题。加压浸出的过程实际上包含了浸出以及二次浸出两个过程，锌精矿在废的电解液中可以有效的浸出锌元素，酸的初始浓度需要达到150g/l，那么锌元素的浸出率可以说是很高了，可以达到98%甚至以上。化学反应完后，所剩下的溶液还需要在40g/l的酸浓度中对溶液进行实时的处理。在一般情况下，氧化锌也可以在这种溶液中被浸出，无形中浸出的锌的含量得到了提升，这一过程在传统的湿法冶金技术的应用上十分的常见。两段浸出的过程，一段需要采用的是低浓度的酸进行的，酸的浓度在79-80g/l之间，锌元素的浸出率在70-75%，二段浸出的过程中需要的是浓度较高的酸溶液进行，硫化物在这一过程中发生化学反应得到硫单质。酸的浓度经过调节后，锌元素的浸出率就可以达到很高的程度。

综上所述，在我国经济飞速发展的今天，锌元素不论是在工业上还是在其他的各个领域都是不可缺少的重要元素，在我国发挥着不可替代的重要作用。只有在锌元素的生产环节，不断的提高生产锌元素的生产率，技术以及科技的发展才能得到相应的保障，实现现代化的工业文明以及经济的发展，但需要格外注意的是，在发展技术的过程中也需要对环境进行保护。