鋅焙砂閃速還原焙燒產(chǎn)物選擇性酸浸工藝研究.pdf

1、閃鋅礦是煉鋅的主要要原料，其中鐵閃鋅礦又占很大一部分。鋅焙砂中因硫化鋅精礦在焙燒過(guò)程中不可避免地生成了鐵酸鋅。鐵酸鋅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于低酸，而在對(duì)高鐵鋅焙砂進(jìn)行高溫高酸浸鋅處理時(shí)，大量的鐵被浸出，加重后期工序除鐵負(fù)荷，并產(chǎn)生數(shù)量巨大且難以回收處理的含多種有價(jià)元素的富鐵廢棄渣，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。
　　本研究由國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃“863”重點(diǎn)項(xiàng)目（2011AA061001選-冶聯(lián)合清潔煉鋅技術(shù)）支持，基于上述煉鋅工藝

2、存在的問(wèn)題與不足，結(jié)合當(dāng)前資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的社會(huì)發(fā)展需求，以某鋅冶煉廠提供的鋅焙砂及其閃速還原焙燒產(chǎn)物為研究對(duì)象，采用選擇性酸性浸出工藝對(duì)其中的鋅進(jìn)行選擇性浸出，鐵則以理想化合物形態(tài)保留在渣中，實(shí)現(xiàn)鋅鐵分離。
　　本文在分析原料性質(zhì)的基礎(chǔ)上，首先探索出酸度和溫度是影響還原鋅焙砂浸出的兩個(gè)重要因素，其后進(jìn)行了一系列閃速還原鋅焙砂浸出單因素條件與正交實(shí)驗(yàn)，確定了閃速還原鋅焙砂選擇性酸性浸出工藝的優(yōu)化工藝參數(shù)，并進(jìn)行了驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。

3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在優(yōu)化浸出工藝條件下，優(yōu)化閃速還原鋅焙砂鋅、鐵浸出率分別為91.38％，17.64％，基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋅的選擇性浸出，較相同條件下未經(jīng)閃速還原焙燒的鋅焙砂鋅浸出率提高9％以上，浸出渣含鐵提高近10％;進(jìn)行了鋅焙砂浸出實(shí)驗(yàn)、還原鋅焙砂浸出探索實(shí)驗(yàn)，結(jié)合分析正交實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)果一致表明，初始硫酸濃度和液固比是影響鋅鐵浸出指標(biāo)最重要的兩個(gè)因素;考察了閃速還原焙燒條件對(duì)鋅鐵浸出的影響，研究表明，CO％為4％，爐膛溫度為900℃以下的鋅焙

4、砂閃速還原產(chǎn)物對(duì)鋅鐵分離有利，反應(yīng)塔溫度對(duì)浸出效果的影響不顯著。閃速還原焙燒過(guò)程高效分解鐵酸鋅并形成理想形態(tài)的磁性化合物Fe3O4并盡可能降低FeO含量，是提高鋅浸出率、抑制鐵浸出從而進(jìn)一步有效提高鋅鐵分離程度的關(guān)鍵;采用XRD、SEM-EDX等一些檢測(cè)手段分析了關(guān)于鋅焙砂及其相關(guān)產(chǎn)物的物相組成、形貌等工藝礦物學(xué)特征，結(jié)果顯示，閃速還原鋅焙砂疏松多孔結(jié)構(gòu)使其浸出及其渣的過(guò)濾性能大為改善，是其可在近室溫下迅速完成浸出反應(yīng)的主要原因。