中南大学冶金与环境学院2011级生产实习报告
锌焙烧厂通过硫化矿的焙烧产生氧化锌和二氧化硫，其中二氧化硫用来生产硫酸，氧化锌运往锌浸出厂来生产硫酸锌，再净化除杂。锌浸出厂生产来的硫酸锌运往锌电解厂进行电解来生产锌，将废液回收到第二步。锌电解厂生产出来的锌需要在锌成品厂做进一步的加工，即熔锭来做出需要的形状销售。废气废液中的稀贵金属送往稀贵金属回收厂进行回收。废气中含有大量烟尘，可通过旋风除尘、电除尘、自然沉降进行处理，烟气中含有有价金属且制酸过程需要，故而要进行回收除尘。锌焙烧厂原料为ZnS矿，含锌45%，硫30%~32%，还含有Pb、Cd等杂质，其冶炼流程为：
焙烧 烟气处理 - 6 -
稀硫酸 除杂 中南大学冶金与环境学院2011级生产实习报告
ZnS精矿 ZnO+SO2 焙渣（ZnO） ZnSO4 电解 ZnSO4高浓度液 锌片 1、锌焙烧工艺 锌精矿的主要成分为硫化锌,将锌精矿放入锅炉中，加入煤炭引燃后利用其自燃的热量就可以完成接下的反应。锌精矿经过干燥，进入沸腾炉的原料含有硫化锌，铁和一些含杂质的铅。送入焙烧炉的ZnS精矿需要控制品味，使锌含量为47%~50%，Pb含量1.8%以下，防止锅炉、烟道结垢。焙烧设备为鲁奇炉，采用底部鼓风，保证被烧过程足够的O2与之反应，并使入料流化，使焙烧更充分焙烧完成后，焙砂由炉体下部送出，生产出来的氧化锌用于锌浸出厂生产硫酸锌，二氧化硫及三氧化硫用作生产硫酸。生产的余热用来发电。此过程中要在焙烧阶段除去大部分的氟氯，炉渣的氟氯含量要低于0.0015％.，否则将对电解过程中的阴极产生腐蚀。另外在焙烧过程中要将沸腾炉温度控制在850~950℃，一般通过稳定的进料维持，进料量6.5t左右，风量控制在6万m3/h。 - 7 -
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焙烧段环节包括： 焙烧 焙烧目的：在焙烧时，尽可能将锌精矿中的硫化物氧化成氧化物并产生少量硫酸盐，同时尽量减少铁酸锌、硅酸锌的生成，以满足浸出对焙烧矿成分和粒度的要求及补充系统中一部分硫酸根离子的损失。同时得到较高浓度的二氧化硫烟气以便于产生硫酸。 基本原理：锌精矿沸腾焙烧就是利用具有一定气流速度的空气自下而上通过内矿层，使固体颗粒被吹动，相互分离而呈悬浮状态，达到固体颗粒（锌精矿）与气体氧化剂（空气）的充分接触，以利化学反应进行，其主要化学反应：
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烟气 炉渣 余热炉（降温收尘） 浸出 电解 旋风除尘 电除尘 制酸 中南大学冶金与环境学院2011级生产实习报告
2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2 2SO2 + O2 = 2SO3 ZnO + SO3 = ZnSO4 2、锌浸出 浸出是冶炼锌的第二个步。采用的是湿法冶炼。浸出就是将第一步出来的氧化锌运送到浸出厂，在场内配以原料，得到硫酸锌的过程。作用是溶解锌化合物并除去其中的铁、砷、锑等杂质。 3、锌电解 电解是冶炼锌的第三步。利用的设备是电解槽。浸出液送入电解槽，在通电的情况下，锌离子向阴极移动，在阴极吸出锌，通过剥锌后送到铸锌工段。 4、锌成品 成品是冶炼锌的最后一步。所需的设备是有芯感应电炉和弧形感应电炉，铸锌形电炉。成品厂将电解出来的锌配以不同的元素后投入电炉内熔炼，将锌化为锌水，再由机械浇注成不同规格的成品，成品主要有0#锌和1#锌。 5、烟气制酸 制酸工艺流程图： 烟气
污酸处理系统空塔喷淋 填料塔 - 9 -
