锌湿法冶炼渣综合利用工程化技术综述

摘要

锌冶炼将朝着注重环保，发展绿色技术、循环经济、清洁生产，简化工艺流程，提高金属回收率和资源综合利用水平，节能减排，实现设备大型化、高效化、生产过程自动控制等方向发展。硫化锌精矿焙烧-强化浸出工艺，可最大限度将焙砂中锌、铜、铟、锗等有价金属浸出进入溶液，铅、银等留在浸出铅银渣中，并尽量降低铅银渣的产率，铅银渣进铅熔炼系统可高效回收其中的铅、银等有价金属，实现有价金属综合回收最优化;针铁矿除铁工艺，有利于浸出液中锢、锗等稀散金属的高效综合回收，针铁矿渣含铁较高，渣产量较少，渣处理相对两段浸出-浸出渣挥发工艺能耗大幅度降低。可借鉴炼铁工艺，将熔炼温度从1300℃提高到1500℃以上，并提高还原强度，渣中锌、铅等有价金属挥发进入烟气通过烟尘回收，铁水从炉缸底部放出，从而实现铁的资源化回收利用，但目前尚无工程化应用实践，需加强联合研发攻关，开发经济有效的专用处理装置或借鉴红土镍矿冶炼工艺，采用回转窑或转底炉半熔融还原，并强化还原强度，渣中锌、铅等有价金属挥发进入烟气通过烟尘回收，针铁矿被还原为铁入渣，通过磁选回收铁，从而实现铁的资源化回收利用，需加强联合攻关，有效解决炉窑结圈或结瘤问题。热酸强化浸出-针铁矿工艺适宜处理含铁相对较低(Fe＜10%)的锌精矿，可实现浸出铅银渣和除铁渣的减量化和有价金属综合回收最优化，达到节能和清洁生产，真正实现了“无弃渣锌冶炼厂”目标。赤铁矿除铁工艺，赤铁矿渣铁高锌低，Fe~60%, Zn＜0.5%，可作为炼铁的原料，可实现铁的资源化利用。热酸强化浸出一赤铁矿工艺更适合处理含铁高，含锢、锗等稀散金属高的锌精矿，有利于浸出液中锢、锗等稀散金属的高效综合回收。可实现浸出铅银渣的减量化和有价金属综合回收最优化，实现了节能减排、清洁生产、循环经济的目标。铅锌联合冶炼工艺实现铅锌冶炼联合，充分发挥铅锌冶炼互补，铅冶炼采用底吹熔炼-液态高铅渣直接还原工艺，锌冶炼采用焙烧-强化浸出工艺，将锌冶炼含铅、银较高而含锌低的铅银渣等送入底吹炉熔炼，可高效回收渣中的铅、银等有价金属;含铅、银低含锌较高的针铁矿渣作为冷料与熔融的铅系统还原渣进烟化炉熔融烟化，锌进入烟化炉氧化锌送锌浸出系统回收，硫进入烟气以硫酸回收。产出烟化炉水淬渣销售给水泥厂，真正实现了“无弃渣铅锌冶炼厂”目标。