行政部门员工生产工艺学习指南
紫金有色金属有限公司
二0一一年四月
目录
公司简介 (1)
10万吨/年锌冶炼整体生产网 (2)
焙烧制酸生产工艺简介 (3)
浸出生产工艺简介 (7)
净化生产工艺简介 (12)
电解生产工艺简介 (14)
锌粉生产工艺简介 (16)
熔铸生产工艺简介 (16)
综合回收生产工艺简介 (17)
水汽车间生产工艺简介 (21)
紫金有色金属有限公司是紫金矿业集团控股子公司，公司成立于2004年10月，注册资本3.75亿元，现有总资产27.6亿元，员工2500余人。地处工业园区，是国内大型有色金属冶炼企业，自治区重点工业企业，自治区循环经济发展示范企业，也是首批通过国家工业和信息化部全国《铅锌行业准入条件》审核的8户铅锌企业之一。公司的20万吨/年锌冶炼工艺采用热酸浸出—低污染沉矾除铁湿法炼锌工艺，目前公司已具备年产锌锭22万吨、硫酸40万吨的产能，年产值可达40亿元以上。
控股公司紫金矿业集团股份有限公司（A+H）是一家以黄金及基本金属矿产资源勘查和开发为主的高新技术效
（H股票代码：2899,A 益型特大国际矿业集团，是中国最大的黄金生产企业和中国控制金属矿产资源最多的企业之一。
股票代码：601899）。
公司积极开展矿产资源整合和风险勘探工作，目前紫金在当地控股矿山一座，参股矿山一座，控制锌资源金属量300多万吨，原料自给率可达50%以上；现有矿权17个，矿权面积1000余平方公里。
公司始终将科学管理、安全环保、节能减排和发展循环经济作为企业可持续发展及构建和谐企业的核心来抓，成立了技术研发中心，已对伴生的铜、镉、钴、铅银等有价金属全部实现了综合回收利用，对饱和蒸汽实施了余热发电项目，建成了水污染和尾气在线监控系统，在国内首次成功应用离子液尾气吸收技术，使公司尾气排放在达到国家一级排放标准的基础上再减少了2/3的尾气排放量，成为内蒙古自治区循环经济示范企业，公司技术研发中心被认定为自治区级技术中心，巴彦淖尔市“环境友好型企业”，公司先后荣获“科技进步一等奖”、自治区“科技进步三等奖”。2007年通过了“三标一体”认证；公司“紫金”牌锌锭为上海期货交易所交割品牌；公司实验室通过国家实验室认证，紫金牌锌锭被内蒙古自治区品牌协会授予“内蒙古著名品牌”。公司先后荣获“全国劳动关系和谐企业”、“2007内蒙古自治区国税纳税50强”、“内蒙古自治区五一劳动奖状”、内蒙古自治区“AAA级诚信企业”。
公司的发展目标是将企业建成中国著名的有色金属选冶及深加工基地、行业先进生产力代表企业，最终实现探、采、选、冶、加工一体化的集约经营，使公司成为全球重要而极富竞争能力的锌等有色金属材料供应基地。
10万吨/年锌冶炼整体生产网
焙烧制酸生产工艺简介
焙烧制酸生产工艺分焙烧工序和制酸工序两个部分。
1、焙烧工序：焙烧的目的一是将锌精矿中的ZnS尽量氧化变成ZnO，同时，也使锌精矿中的铅、铜、镉、钴、砷和锑等杂质元素氧化变成化合物进入焙砂或直接生成易挥发的化合物而从精矿中分离；二是使锌精矿中硫氧化变成SO2，产出有足够浓度的二氧化硫烟气，以便制取硫酸。
流态化沸腾焙烧工艺，焙烧炉109㎡，是目前国内较大焙烧炉之一，处理的原料为浮选锌精矿，焙烧强度为6.16吨/平方米.每天,现阶段标温控制在940—980℃,焙烧工艺的主要控制点：风量、温度、投料量，根据残硫的高低调整风料比。其原理是：硫化锌精矿在氧化气氛中进行自热反应，使其发生物理、化学变化，改变其成分生产出合格的焙砂，产生的烟气送往制酸系统。
工艺流程：（1）原料和锌精矿经皮带输送到焙烧炉，（焙烧炉现主要控制指标：标温950℃、鼓风量55000m3/h 风箱压力≤19.5KPa）后，产品焙砂(控制指标S≤0.7％,Fe≤5.5)经流态化冷却器和冷却圆筒降温（200℃以下），经刮板机运输、球磨机碾磨后（粒度-200目以下≥65%）经中间仓喷射泵送到浸出车间或焙砂储仓。（2）焙烧炉产出二氧化硫烟气经三级除尘（余热锅炉、漩涡收尘、电收尘）后通过高温风机送制酸净化。
工艺流程图：
2、制酸工序：制酸系统分为净化、转化、干吸和尾气回收四个工序。
工艺流程：(1)净化采用绝热蒸发稀酸冷却净化工艺，转化采用了3+1/Ⅲ.Ⅰ-Ⅳ.Ⅱ转化换热流程。产品酸规格为98%H2SO4，根据需要也可产93%H2SO4。排出废酸量5—10m3/h，送往污水处理工段进一步处理后达标排放。尾气经尾气回收系统处理后达标排放，控制二氧化硫浓度400mg/m3以下。来自焙烧约300℃的SO2烟气从顶部进入湍冲塔，与循环液逆流接触，烟气中的尘、砷、氟等杂质被洗到循环液中。出湍冲塔烟气（≤65℃）进入冷却塔，与经过稀酸板式换热器降温后的循环液逆向接触，使烟气进一步除尘降温（≤45℃），然后进入两级电除雾器除雾后去干燥塔（温度≤42℃、含酸雾≤0.005g/Nm3）。（2）净化后的SO2烟气进入干燥塔，与塔顶喷淋下来的93%酸逆流接触，出塔烟气含水达到0.1g/m3，干燥后的SO2烟气经鼓风机升压后送往转化器。控制SO2浓度在6.5%-7.5%，通过调节各触媒层温度，使二氧化硫在催化剂的作用下转化生成SO3烟气。（3）将净化后的烟气用93%硫酸干燥后除去水份（送往转化工序，再用98.3%的硫酸吸收从转化工序来的SO3烟气，产出合格的成品酸。
工艺流程图：
浸出生产工艺简介
湿法锌冶炼浸出过程，是以稀硫酸溶液（主要是锌电解过程中产生的废电解液）做溶剂，将含焙砂中的锌及有价金属溶解进入溶液的过程。原料焙砂中除锌外，一般含有铁、铜、镉、钴、砷、锑、镍、锗及稀有金属元素。在浸出过程中，除锌进入溶液外，其它金属元素也不同程度地溶解而随锌一起进入溶液。这些杂质会对锌电积过程产生不良影响，因此在送电解以前必须把有害杂质尽可能除去。浸出过程的目的就是将原料中锌尽可能完全溶解进入溶液中，并在浸出终了阶段采取措施，除去部分铁，砷、锑、硅及锗等有害杂质，同时得到沉降速度快、过滤性能好、易于液固分离的浸出矿浆。
我公司采用热酸浸出-低污染沉矾除铁工艺，分别是：中性浸出工序，予中和工序，高温高酸浸出工序和低污染沉矾除铁工序四个浸出工序
1、中性浸出工序：中性浸出工序的目的是最大限度地将焙砂中的锌浸出来，将其中有害杂质如：砷、锑、铁等除去。中性浸出槽4台串联连续操作。首先在氧化槽中加入废电解液、锰矿粉和混合液（混合液是由沉矾上清、贫镉液等组成）。氧化液经溜槽自流进入中浸1#槽，与此同时焙砂经过螺旋给料机加入中浸1#槽，并随时地检测1#出口的PH值保持在3.5-4.0之间。经过4台槽的反应流入2台中浸浓密机进行液固分离，在进入浓密机的溜槽中加入3#剂溶液，而且保持4#槽出口溶液的PH值在5.2-5.4之间。浓密溢流流入中浸溢流槽即为中上清液送往净液车间，中浸底流经泵送入予中和1#槽中。中上清液体质量要求为：Zn含量在140-145g/L，Fe含量<20mg/L、pH值在5.2-5.4之间。发生的主要化学反应是：ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O ；2FeSO4+MnO2+H2SO4=Fe2（SO4）3+MnSO4+2H2O ；Fe2(SO4)3+6H2O=Fe（OH）3↓ +3H2SO4；As2(SO4)3+3ZnO+3H2O＝As2O3·3H2O↓+3ZnSO4；
Sb2(SO4)3+3ZnO+3H2O＝Sb2O3·3H2O↓+3ZnSO4 ；H3AsO+4Fe(OH)3＝Fe4O5(OH)5As↓+5H2O；
H3SbO+4Fe(OH)3＝Fe4O5(OH)5Sb↓+5H2O
工艺流程图：
2、予中和工序：予中和工序的目的是将高温高酸浸出的上清液和中浸底流在予中和反应槽中加入少量的焙砂（有时不加焙砂），将矿浆液中和至沉矾工序所需的酸度以及将中性浸出工序焙砂中余留部分未浸出的可溶锌得到进一步的浸出过程。在予中和1#槽中加入中浸底流和高浸上清液，控制予中和终点酸度在5-15g/L左右。从予中和4#槽出来的矿浆自流入2台浓密机进行进行液固分离，溢流出的上清液送入沉矾槽，底流送入高浸槽中。
工艺流程图：
3、高温高酸浸出工序：焙砂中的可溶锌大部分在中浸和予中和工序浸出来，而铁酸锌和硫化锌在上两道工序中不参与反应，铁酸锌只有在高温高酸的条件下溶解。此工序的目的是把焙砂中所含铁酸锌中的锌浸出来，从而提高锌的回收率，浸出渣量也大大减小。该工序首先将予中和底流、废电解液和浓硫酸加入高浸1#槽中，进行高温（温度控制在90℃以上）高酸（终点酸度一般大于30g/L）反应。从高浸4#槽的矿浆流入高浸浓密机中，上清液送入予中和工序，底流送往过滤工段洗涤过滤后排放。
工艺流程图：
4、低污染沉矾除铁工序：黄钾（铵）铁矾除铁的原理是将溶液中的硫酸铁加入沉矾剂（碳铵和碳钠）生成不溶的黄钾铁矾沉淀，经液固分离除铁的过程。其反应式为：
3 Fe2（SO4）3+2NH4OH+10H2O=(NH4)2〔Fe6（SO4）4(OH)12〕+5H2SO4
该反应进行的过程中不断的产生酸，影响反应的进行，传统中和酸的方法是加入焙砂，由于酸度低造成焙砂中的氧化锌反应不完全，渣含锌较高且矿浆过滤性能差渣中含水溶锌和有价金属高。我们公司采用碳钠、碳铵既作沉矾剂又作中和剂，渣中含锌和有价金属低。可改善矾渣对环境的污染，且金属回收率高。
沉矾工序是将预中和上清液加入碳铵和碳钠加温反应进入沉矾浓密机液固分离上清液为中浸工序提供合格的前液其含铁量约为≤5g/l。其矿浆中的铁杂质以沉淀的形式进入底流送往过滤工段过滤以固体渣形式排放。
工艺流程图：
净化生产工艺简介
锌焙烧矿经过中性浸出所得的硫酸锌溶液含有许多杂质,其中有较锌正电位的杂质铜、镉、钴、镍、砷、锑、铁等。这些杂质在锌电解沉积过程中是极为有害的,如降低电流效率,增加电解能消耗,影响析出锌质量、腐蚀阴极造成剥锌困难等.因此,在电解前必须对这种溶液净化,把有害杂质除到允许含量.
我公司净化过程采用锌粉—锑盐、硫酸铅、硫酸铜联合添加剂净化工艺流程,即:两端高温除钴,第三（四）段扫残余杂质.工艺原理为：用锌粉置换除去Cu，Cd，Co，Ni等杂质.
CuSO4+ Zn= Cu+ ZnSO4；CdSO4+ Zn= Cd + ZnSO4；CoSO4+ Zn= Co + ZnSO4；NiSO4+ Zn= Ni + ZnSO4；
净化后新液指标为：Co≤1.0 ，Cd≤1.2 ，Sb≤0.08 ，Cu≤0.3。
工艺流程图：
电解生产工艺简介
硫酸锌溶液的电解沉积锌的过程是：将已经净化好的硫酸锌溶液（新液）连续不断地从电解槽的进液端送入电解槽中，以铅银合金板（含银1%）做阳板，压延铝板做阴极，悬挂在槽内，当通直流电时，在阴极上析出金属锌（称阴极锌或析出锌）有少量氢气放出，在阳极上则放出氧气。注入槽内的新电解液含锌量逐渐减少，而硫酸含量逐渐增多。经过电积后电解液含锌45~65g/L，含硫酸150~200g/L，不断从电解槽的溢流口排出，该液称之为废电解液，简称废液，部分送往浸出工序作溶剂，大部分经冷却后与新液混合重新送入电解槽。当电积一定时间后（一般24h）把阴极板提出，用人工方法把析出锌剥离下来送往熔铸工序。剥去锌的阴极铝板再装入电解槽继续使用。
基本电化学反应：
阳极反应：H2O→H++OH－2OH—－2e=H2O+1/2O2↑；阴极反应：Zn2++2e=Zn；
总反应：ZnSO4+H2O=Zn+H2SO4+1/2O2↑
阳极反应同时还发生如下反应:
2MnSO4+3H2O+O2=2HMnO4+2H2SO4 ；2MnO4—+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+
工艺流程图：
锌粉生产工艺简介
我公司锌粉生产工艺有电炉锌粉生产工艺和吹制锌粉生产工艺两种。
1、电炉锌粉工艺原理
矿热电炉生产锌粉是将锌焙砂、焦炭、熔剂，按冶炼要求的配料比均匀的混合，经回转干燥窑烘烤，电炉还原熔炼，使物料中锌还原、挥发，脉石造渣熔化。还原的锌蒸汽随高温烟气进入冷凝器，急速冷却变为细粒锌粉被收集。
2、吹制锌粉工艺原理
空气雾化法生产锌粉的基本原理—基于金属三态在一定条件下相互转换现象，即将一定温度和流量的液态锌，在一定风压冲击下，瞬间冷却成极细的固态粉状物而收集在沉降室内，此粉状物即为锌粉。即利用高压风将熔体流雾化产出锌粉的一种物理过程。
熔铸生产工艺简介
熔铸生产工艺分锌锭生产工艺、锌浮渣生产工艺和阴阳极制造三种。
1、锌锭生产工艺：工频有芯电路是通过电磁感应，使炉料本身发热，从而达到炉料熔化及保温的目的。感应器相当于一个带铁芯的变压器，熔沟内金属相当于两匝次级线圈，感应线圈相当于一次线圈。当给一次线圈通电时，二次绕组产生强大感应电流,熔沟内金属发热、熔化，然后通过传导、对流等把热量传递给炉膛内的金属，从
而使熔池内金属不断被熔化、加热。
2、锌浮渣生产工艺：熔铸车间的热锌浮渣运至本车间经捣渣机上处理后，搁置在一旁自然冷却，当温度低
于60℃时，将其加入中间料仓，手选出金属明锌片并返回熔铸电炉中直接铸成锌锭，小颗粒的金属锌和氧化锌烧结块和粉尘一起下到1#振动筛以后，筛下物通过刮板、斗提进入室外料仓；筛上物进入球磨机，经球磨后使烧结在一起的金属颗粒与氧化锌进一步分离，从球磨机出来的料经皮带机送到2#振动筛进行二次筛分，筛上物为颗粒锌，返回熔铸电炉中或运至锌粉车间用作锌粉制造，筛下物为氧化锌，送焙烧系统。加料、筛分和球磨过程中，产生的扬
尘采用湿式文丘里收尘器将烟尘收集下来，收下来的尘泥定期清理返回焙烧系统。
3、阴阳极制造工艺：将纯铝熔炼浇铸制作阴极导电棒，采用氩弧焊将铜铝导电头、铝板焊接在一起制作成阴极板
综合回收生产工艺简介
综合回收工艺主要是对净液车间生产的净化渣进行铜、镉、钴的分离并回收锌，钴渣送钴回收工段生产氧化钴。
同时还承担着系统除氯任务和为净液车间生产硫酸铅。
一、镉工段净化渣处理工艺：
1、净化渣浸出工序：原理是金属锌、镉、钴及其氧化物与硫酸反应进入溶液，而金属铜留在渣中，达到分
离铜的目的。铜渣经过酸洗和水洗进一步降低锌含量，卸入渣场外售，外售的铜渣含铜在60%左右，含锌在5%以下。
2、富镉液除钴工序:原理是β-萘酚与NaNO2在弱酸性溶液中生成α-亚硝基-β萘酚，溶液pH值在3左右时，α-亚硝基-β萘酚同Co反应生成络盐沉淀。反应生成的钴渣经过两次水洗送钴回收生产氧化钴。
3、吸附工序:利用活性炭吸附溶液中有机物避免返回主系统溶液的有机物超标影响主工艺电解。
4、富镉液置换工序:利用锌粉置换海绵镉。海绵镉在压滤机中进行水洗，然后卸入渣场外售，目前外卖的海绵镉含镉在70%左右，含锌在10%以下，目前海绵镉的镉提炼处于停产状态。最后贫镉液送浸出车间，溶液含锌在120-150g/L 之间。
二、镉工段除氯工艺：原理是利用Cu+Cu2++Cl-→CuCl的反应，将溶液中的氯离子除去，除氯的目的是减少主系统中的氯离子避免对设备造成腐蚀，目前的工艺是，在自然温度下，往电解废液中均匀加入铜渣，铜渣经24小时自然氧化，加入量为每立方米废液8kg，反应时间30分钟，除氯后废液含氯控制在100mg/l以下。
三、钴回收工段工艺：
钴回收目前有氧化钴生产工艺、硫酸铅生产工艺。氧化钴生产工艺原理为利用β-萘酚钴渣的自燃性，令其以钴渣浆的燃烧方式，将有机物燃烧除去得到高价氧化钴。
镉工段生产的有机物络合钴渣经过两次水洗，通过加入分散剂制成钴渣浆，送往炉前供浆系统，钴渣浆通过喷枪经压缩空气雾化并助燃在焙烧炉内充分燃烧，生成氧化钴，余热经过余热锅炉回收余热，每年生产氧化钴200吨
生气流，局部无镀层。 热镀锌原理及工艺说明 1引言 热镀锌也称热浸镀锌，是钢铁构件浸入熔融的锌液中获得金属覆盖层的一种方法。近年来随高压输电、交通、通讯事业迅速发展，对钢铁件防护要求越来越高，热镀锌需求量也不断增加。 2热镀锌层防护性能 通常电镀锌层厚度5～15μm，而热镀锌层一般在35μm以上，甚至高达 200μm。热镀锌覆盖能力好，镀层致密，无有机物夹杂。众所周知，锌的抗大气腐蚀的机理有机械保护及电化学保护，在大气腐蚀条件下锌层表面有ZnO、 Zn(OH)2及碱式碳酸锌保护膜，一定程度上减缓锌的腐蚀，这层保护膜(也称白锈)受到破坏又会形成新的膜层。当锌层破坏严重，危及到铁基体时，锌对基体产生电化学保护，锌的标准电位-0.76V，铁的标准电位-0.44V，锌与铁形成微电池时锌作为阳极被溶解，铁作为阴极受到保护。显然热镀锌对基体金属铁的抗大气腐蚀能力优于电镀锌。
3热镀锌层形成过程 热镀锌层形成过程是铁基体与最外面的纯锌层之间形成铁-锌合金的过程，工件表面在热浸镀时形成铁-锌合金层，才使得铁与纯锌层之间很好结合，其过程可简单地叙述为：当铁工件浸入熔融的锌液时，首先在界面上形成锌与α铁(体心)固熔体。这是基体金属铁在固体状态下溶有锌原子所形成一种晶体，两种金属原子之间是融合，原子之间引力比较小。因此，当锌在固熔体中达到饱和后，锌铁两种元素原子相互扩散，扩散到(或叫渗入)铁基体中的锌原子在基体晶格中迁移，逐渐与铁形成合金，而扩散到熔融的锌液中的铁就与锌形成金属间化合物FeZn13，沉入热镀锌锅底，即为锌渣。当工件从浸锌液中移出时表面形成纯锌层，为六方晶体。其含铁量不大于0.003%。 4热镀锌工艺过程及有关说明 4.1工艺过程 工件→脱脂→水洗→酸洗→水洗→浸助镀溶剂→烘干预热→热镀锌→整理→冷却→钝化→漂洗→干燥→检验 4.2有关工艺过程说明 (1)脱脂 可采用化学去油或水基金属脱脂清洗剂去油，达到工件完全被水浸润为止。(2)酸洗 可采用H2SO415%，硫脲0.1%，40～60℃或用HCl20%，乌洛托品3～ 5g/L，20～40℃进行酸洗。加入缓蚀剂可防止基体过腐蚀及减少铁基体吸氢量,同时加入抑雾剂抑制酸雾逸出。脱脂及酸洗处理不好都会造成镀层附着力不好，镀不上锌或锌层脱落。 (3)浸助镀剂 也称溶剂，可保持在浸镀前工件具有一定活性避免二次氧化，以增强镀层与基体结合。NH4Cl100-150g/L，ZnCl2150-180g/L，70～80℃，1～2min。并加入一定量的防爆剂. (4)烘干预热 为了防止工件在浸镀时由于温度急剧升高而变形，并除去残余水分，防止产生爆锌，造成锌液爆溅，预热一般为80～140℃。 (5)热镀锌 要控制好锌液温度、浸镀时间及工件从锌液中引出的速度。引出速度一般为1.5米/min。温度过低，锌液流动性差，镀层厚且不均匀，易产生流挂，外观质量差；温度高，锌液流动性好，锌液易脱离工件，减少流挂及皱皮现象发生，附着力强，镀层薄，外观好，生产效率高；但温度过高，工件及锌锅铁损严重，产生大量锌渣，影响浸锌层质量并且容易造成色差使表面颜色难看，锌耗高。 锌层厚度取决于锌液温度，浸锌时间，钢材材质和锌液成份。 一般厂家为了防止工件高温变形及减少由于铁损造成锌渣，都采用450～470℃，0.5～1.5min。有些工厂对大工件及铸铁件采用较高温度，但要避开铁损高峰的温度范围。但我们建议在锌液中添加有除铁功能和降低共晶温度的合金并且把镀锌温度降低至435-445℃。 (6)整理 镀后对工件整理主要是去除表面余锌及锌瘤，用采用热镀锌专用震动器来完成。 (7)钝化
我国锌冶炼业的基本状况 来源:金汇期货发布时间:2005-09-21 13:44:38 第一章、我国锌工业现状 1.1 我国锌企业分布 根据国家统计局资料，中国锌企业分布在27个省（市），约有1960家，其中矿山采选企业约1185家，冶炼企业775家。冶炼企业中，属于中型以上企业70家，占全部锌冶炼企业的23.1％。70家企业中，国有企业22家，私营企业11家，股份制企业27家，其它企业10家。 1.2 锌能力和产量的分布 经过50年的发展，我国的锌资源开发逐步从东北、中部向中、西部以及内蒙转移。除南、广东、广西仍保持一部分资源外，锌资源开发、矿山产量主要在向云南、甘肃、四川、青海以及内蒙转移（见图1、2）。2003年云南矿山锌产量、甘肃矿山铅产量居全国第一位。全国锌冶炼能力的发展与资源开发转移齐头并进，有原料优势的云南、广西、四川、陕西、内蒙等地区，冶炼业发展非常迅速，形成新的冶炼生产基地。以株洲冶炼厂为主的南继续保持国内最大的锌冶炼省的地位，以豫光金铅集团为龙头的河南铅冶炼发展十分迅猛，已成为中国炼铅第一省。（见图3、4）。 图2 近5年我国主要锌精矿生产省产量变化情况 图4 近5年我国主要产锌省产量变化情况 1.3 我国锌冶炼企业的总体情况 在2003年世界十大锌冶炼企业中，我国仅有株洲冶炼厂居第9位，但在国际上的排序仍有下降的趋势。 与世界其他国家相比，我国锌冶炼工艺可称为“世界大全”，目前湿法工艺占70％，火法占30％，其中 ISP工艺9％、竖罐炼锌18％，电炉、平罐、马槽炉炼锌工艺为3％。 （1）我国国有大企业设备比较先进，但非赢利性资产、不良资产所占份额较大，会负担较重，投入产出效率明显低于近几年发展的营企业。 近几年发展的营企业占有明显的优势，如广西龙城化工总厂的资产只有4.7亿，而锌产能达到10万吨；祥云飞龙公司的资产2.9亿，锌产能达到6万吨；东岭锌业资产2.5亿，锌产能达到6万吨。 （2）我国国有大型企业负债率较高。 我国国有大型企业平均负债率为64.27％，其它所有制企业平均资产负债率只有50％。铅冶炼企业资产负债率较锌冶炼企业资产负债率低，分别为 39.75％和60.76％。这主要是由于铅冶炼企业新建的较多，所有制形式多样的缘故。 （3）锌企业固定资产投资利润率较低。 2002年锌价格条件下的情况下，39家锌冶炼企业固定资产投资利润率为0.87％。
1 锌的冶炼方法 1.1 火法冶锌 火法冶锌是基于铅锌的沸点不同，使其还原后分离的方法，其工序为：精矿焙烧，烧结矿、熔剂、焦炭在密闭鼓风炉中还原焙烧成金属。 火法冶锌又可分为：竖罐炉法，鼓风炉法，电炉法及其它土法冶锌。 1.2 电炉法 电炉法是利用电能直接在电炉内加热炉料，经还原熔炼连续蒸发出锌蒸气，然后冷凝得粗锌，再精炼得精制锌，或将锌蒸气骤冷得超细锌粉。该法可以处理焙砂、氧化矿、煅烧的菱锌矿，也可以在炉料中配入适量锌浮渣。电炉法产锌约占3％。 该方法工序简单，投资省，建设周期短，热利用率高，环保条件也可以。但该方法生产规模小，单台电炉产量为1000～2500t／a，吨锌电耗4000～5000kW·h，只在电源丰富的地方采用，近年来，各地建立了一批电炉冶锌厂，规模在年产2000t以下。 1.3 火法炼锌是基于氧化锌在高温条件下能被炭质还原剂还原，使锌挥发出来，而与原料中其他组分分离，其还原反应为： ZnO+CO=Zn （气）+CO 2 挥发出来的锌蒸气，经冷凝成为液体金属锌。火法炼锌的原则流程如图所示。 50年代出现的密闭鼓风炉炼锌，使火法炼锌获得了新的发展。其优点是能处理铅、锌复含精矿及含锌氧化物料，在同座鼓风炉中可生产出铅、锌两种不同金属。但目前只占锌产量的左右。
1、4 锌冶炼性质的特殊性表现为：沸点低，在火法冶炼温度下难以液态产出；氧化物稳定性高，一方面是还原挥发难度较大，冷凝中易重新氧化；另一方面决定了难以从硫化物直接氧化得到金属；负电性大，电积过程对净化要求高。对锌冶炼方法可能发展的方面简要介绍如下： （1）以液态产出锌的还原熔炼法，需采用高压火法设备，在可以预见的未来，不会成功。（2）硫化物直接氧化产出锌，实现的可能性很低。 （3）硫化物直接还原，日本东京大学开展了在氧化钙存在条件下，用碳直接还原挥发锌的研究，但目前只进行了实验室试验。此外，大量含硫化钙的罐渣如何处理尚需研究。（4）喷吹炼锌法：该工艺是将焦粉、氧气、锌焙砂喷入熔体渣中，使锌还原挥发，再用铅雨冷凝。该方法显然是试图借鉴三菱炼铜法的技术，开发出节能、过程强化的炼锌法。该法在理论分析的基础上，进行了实验室试验，于1983-1984年间进行了日产1t锌的工业试验，但因锌回收率低而停止。主要原因可能在于挥发率不够高，以及大量粉尘的炉气中锌冷凝效率低等。 （5）沃纳炼锌法：英国伯明翰大学采用金属铜置换硫化锌使锌挥发，所得冰铜在另一炉中进一步吹炼后返回利用。此法未经工业试验证实。 （6）湿法炼锌技术已趋完善，目前在改变电化体系，降低阳极电位方面有一些研究，如通氢气、加入甲醇等。但由于经济方面原因，目前还看不到应用前景。浸出渣的处理仍是今后研究的热点。 总而言之，在将来相当长一段时间内，锌冶炼工艺的开发还很难取得较大的进展，锌冶炼技术的发展还将集中在现有技术的完善方面，特别是湿法冶炼将会朝着设备大型化、作业连续化、操作机械化和控制自动化的方向不断发展。 ·
铅锌冶炼烟气制酸转化工艺流程 刘世聪 摘要：本文主要介绍了铅锌冶炼烟气制酸转化工序的工艺流程，并讨论了为实现两转两吸制酸的自热平衡，该制酸装置该采用怎样的技术和措施。 关键词：铅锌冶炼烟气；制酸；自然平衡；工艺流程； 1 引言 1.1 二氧化硫的性质及危害 二氧化硫是无色气体。有强烈刺激性气味。分子式SO2。分子量64.07。相对密度 2.264(0℃)。熔点-72.7℃。沸点-10℃。蒸气压338.32kPa(2538mmHg 21.11℃)。在水中溶解度8.5%(25℃)。易溶于甲醇和乙醇; 溶于硫酸、乙酸、氯仿和乙醚等。潮湿时,对金属有腐蚀作用。 二氧化硫是是大气中一种主要的气态污染物（形成酸雨的根源），燃烧煤或燃料、油类时均产生相当多的SO2。还有二氧化硫的空气不仅对人类（最大允许浓度5 mg/L）及动、植物有害，还会腐蚀建筑物，金属制品、损坏油漆颜料、织物和皮革等。目前如何将SO2对环境的危害减小到最低限度已引起人们的普遍关注[1]。 1.2 铅锌冶炼烟气产生和处理 铅锌冶炼烟气及其污染物的产生随冶炼过程和原材料种类不同而有很大差异。按其含硫与不含硫可分为两大类：一类为含硫烟气，除含有一般物质燃烧生成的正常组分外，主要含有二氧化硫和三氧化硫；另一类为不含硫烟气，主要含有二氧化碳、一氧化碳、氮气等。目前，在各铅锌冶金炉窑之后根据不同情况几乎全都采用不同的收尘方法，设置了收尘装置回收烟尘；同时，对含硫烟气也进行了不同程度的净化和利用。对于不含硫烟气，多采用借助外力作用的分离法，将气溶胶污染物从烟气中分离出来；而对于含硫烟气，除分离其中的气溶胶污染物外，烟气还应采取转化法制取硫酸，以回收其中的硫。我厂采用处理进口矿，而进口矿进口矿产地不一，化学成分复杂，粒度两极分化严重，进而会产生大量
热镀锌工艺流程 一．进厂 1.进场车辆经过地磅室过磅 2.黑件区卸车 3.卸车后空车过磅 二．加工件检查 卸车前应检查待加工件是否存在变形、损坏，核实实际数量是否与送货单相符合。如发现变形、损坏或数量不符，应立即报告班长。 三．加工件保管 1.待加工件以客户每车为单位，分别堆放保管,并在产品标识卡上注明客户，防止混杂。 2.产品堆放整齐、合理、安全。产品下方应放置垫木以防止碰伤及方便吊运入池。产品不能堆放过高，以防坍塌造成构件损坏或人员伤亡。 3. 严禁将壁厚的、大型的构件压在壁薄的构件之上。 四．处理前准备 在工件进入酸池前，酸洗工应检查工件是否有损坏变形，工艺孔开设是否合理，表面是否有油漆、油污。如检查发现工件有损坏变形或者工艺孔开设不合理，应立即将工件隔离堆放并通知质检人员。如果检查发现工件表面存在油漆油污，应清洁油漆油污后进行酸洗，无法处理的，应立即通知质检人员。 五．酸洗处理 1. 酸洗时间根据工件表面锈蚀情况而定： 一级：表面基本无锈蚀，或已进行过机加工（酸洗时间30—60分钟）； 二级：氧化层较薄且表面光洁（酸洗时间60—120分钟）； 三级：有较厚的氧化层，表面不平整（酸洗时间120—200分钟）； 四级：表面锈蚀严重，氧化层已严重坑洼不平（酸洗时间200分钟以上）。 铸铁件要严格掌握酸洗时间（15-30分钟）防止过酸洗。 2. 酸洗时间以工件表面不留氧化层为准。由操作者目测工件表面不留氧化物、不过酸洗为准，对于局部区域的锈迹、油污，应打磨、擦拭干净，对于酸洗不合格的工件，必须重新进行酸洗，严禁把酸洗不合格品转入下道工序。
3. 行车提升速度为7米/分，物件起吊斜角为20-35度，起吊后应使工件在酸槽上面停留适当时间，待工件上的酸液成滴状时，再转入下道工序。 4. 工件进出酸池时应缓慢轻放，禁止野蛮操作，防止损坏工件和酸槽设备。在酸洗过程中应上、下摆动工件，使工件酸洗充分周到。操作者操作时应站在上风口、禁止站在酸槽槽口上面进行操作、防止发生意外伤害。 5. 产品翻动时禁止野蛮操作，避免损坏构件。选择合理、安全的吊装方式，确保镀锌安全和镀锌质量。 6. 填写酸洗时间记录表。 六．水洗处理 漂洗的水质要求清洁，漂洗洗时要求操作者前后左右摆动镀件，使其充分去除污染物，水洗的时间为1至3分钟，水温为室温。行车升降速度7米/分钟，起吊斜角为20—35度。工件离开液面后停留片刻，待工件上的漂洗水基本滴净后方可进入助镀池进行助镀处理。 七．助镀处理 助镀液温度40-80℃，由自动测温仪测定控制，操作人员应经常观察显示仪表上的温度读数，超出规定范围时及时通知当班班长进行检查处理。助镀时间通常在2±1分钟，对于钢材较厚的产品，助镀时间应适当增加。助镀处理时工件必须完全浸入助镀液中，必要时应上下摆动，达到充分助镀的作用，确保浸镀工序顺利进行。助镀液表面保持清洁，不得有飘浮污染物，防止镀件在浸镀时产生漏镀。行车升降速度7米/分钟，起吊斜角为20—35度，待工件表面的助镀液基本滴净后方可吊离助镀池。 八．镀锌 锌缸工在工件浸入锌液前必须认真检查工件所有镀锌表面是否存在没有酸洗干净的锈迹，油污等。如存在，则必须在打磨清洁，用氯化铵擦拭后方可进行浸镀，无法处理的，必须返回酸洗工序重新进行处理。锌缸工在工件浸入锌液前必须检查工件的吊装方式是否合理、安全，工件的排气、排液孔是否顺畅。如果发现问题，必须经过相应处理后才能浸镀，无法处理的，通知当班班长。待镀工件浸入锌液前表面各部位必须已经充分干燥，严禁潮湿的工件进入锌液，防止锌液飞溅，造成人体伤害和锌液浪费。潮湿的工件浸入锌液，有可能会造成漏镀，影响质量。
热镀锌工艺流程 一、镀前检查 目的：为锌浴提供清洁工件，以便钢基体表面和熔融锌充分反应。 ◆洗前检查 1、检查原则：认真、仔细，必要时做适当的记录。 2、检查内容：主要查来料材质、尺寸结构、有无变形，有无油漆、油脂及其它污垢粘附。 ◆前处理 针对待镀件结构形状，进行必要的打孔、栓挂等下料的准备。 ◆脱脂：针对含有油漆、油脂类的待镀件，进行脱油脱脂处理。 脱脂温度：≥70℃；浓度：≥7%；时间：视待镀件情况而定。 ◆水洗：将经脱脂的待镀件进行水洗处理，使其PH值在10以下，以便于下一阶段除锈。 ◆酸洗除锈 1、酸槽要求：有计划性、目的性的根据来料的材质、紧急情况、难易洗程度合理选择酸槽下料。酸度：≤20%；时间：视待镀件情况定。 2、影响酸洗速度的因素： ⑴氧化铁皮的结构和厚度： ⑵酸洗液种类及浓度： ⑶酸液中铁盐含量： ⑷酸洗温度： ⑸酸洗操作方式： ⑹钢铁成分： 3、下料、酸洗要求： ⑴严格遵守行车使用规范进行下料操作。 ⑵酸洗下料应根据待镀件的材质、数量、结构情况等选择合理的摆放方式。对成打包捆洗的待镀件务必留一定空隙，杜绝叠加、积压。 ⑶酸洗期间应勤翻动待镀件。确保无漏洗、过洗、夹线、涡气、偏析等现象。及时打捞漂浮物及因翻动等原因造成的落池镀件等。 ⑷严格控制好酸洗时间，当班或交班时应交代清楚酸槽中的黑件。禁止长时间将黑件浸泡在酸槽内。 ⑸对于已洗好黑件，应及时进行下一工序，尽可能的杜绝再次酸洗或长时间放在空气中。 4、洗好镀件要控净酸液再进入下一工序处理。 ◆水洗：水洗两道，确保酸被洗去，待镀件PH≥2。 ◆助镀处理+ 作用：可保持在浸镀前工件具有一定活性，以增强镀层与基体结合。 机理:(1) 清洁钢铁表面,去除掉酸洗后钢件表面上的一些铁盐、氧化物及其它脏物。 (2) 净化钢件浸入锌液处的液相锌,使钢件与液态锌快速浸润并反应。 (3) 在钢件表面沉积一层盐膜,可将钢件表面与空气隔绝,防止进一步微氧化。 (4) 溶剂受热分解时(指干法) 使钢件表面具有活性作用及润湿能力(即降低表面张力) ,使锌液能很好地附着于钢件基体上,顺利进行合金化过程。
立志当早，存高远 锌、镉金属冶炼方法 湿法冶炼是将锌精矿焙烧为ZnO，用硫酸溶液(锌电解尾掖)浸出，将所得ZnSO,溶液通过电解提取金属锌的方法。该锌的纯度高达99.997%以上，且此 法比火法冶炼容易采取环保措施，针对一直成为向题的浸出残渣的处理，也发 明了新方法。现在世界生产锌锭的80%，日本锌锭的60%采用湿法冶炼。锌 精矿的焙烧使用多膛焙烧炉，现在使用沸腾焙烧炉。在1170-1270K 焙烧，则 可得到含硫约为1.0%(硫化物形态的硫低于0.5%)的培烧矿。当锌精矿中有铁 时，则生成难溶于稀硫酸溶液的铁酸锌(ZnO. Fe3 O3) ,降低锌的回收率。关 于回收这种形态的锌将在以后介绍。炉气含8-10SO2，为制造硫酸的原料。由 于焙烧矿也有粗粒，所以在粉碎后用电解尾液浸出。浸出方法是用单式的酸性 或复式的中性一酸性的连续浸出法。浸出液中的Fe2+经MnO2 或空气等氧 化，沉淀出Fe(OH)3，此时砷、锑、锗等有害杂质也因共沉而除掉。过滤洗涤 后，调整泌液为中性送往净液工序。此滤液中除锌外还含有铜、钻、镍、镉， 因此，必须除去这些杂质。最初加锌粉和As203 或Sb203,置换沉淀铜、钻、镍 后除去，用压滤机过滤，滤饼送往炼铜厂。滤液中再加锌粉，置换沉淀镉，过 滤后的沉淀作为镉的原料。滤液送往电解工序。钴和α-亚硝墓β-萘 酚反应生成溶解度小的有机化合物而除去，为减少试剂的用量，在用锌粉完全 除掉铜、镉后加入溶液中除钻。净化后原液的标准组成的一例为Zn100- 160kg/m3, Mn3kg/ m3 ,Cu3, Cd 小于0.2g/m3，Co 小于0.5g/m3，Ni 小于0.05g/m3，As, Sb, Ge 小于0.03g/m3, C1 小于50g/m3, F 小于10g/m3 因冶炼厂各异而多少不同。电解提取是利用锌的氢超电压大，所以净化工序在湿式冶 炼中最为重要。该净化后的原液和锌电解液(Zn50-60kg/m3, H2S04150- 200kg/m3)混合，为使阴极表面平整加胶、为防止酸雾加豆饼渣，阳极用Pb-Ag
电镀锌：就是利用电解，在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程。 与其他金属相比，锌是相对便宜而又易镀覆的一种金属，属低值防蚀电镀层，被广泛用于保护钢铁件，特别是防止大气腐蚀，并用于装饰。镀覆技术包括槽镀(或挂镀)、滚镀（适合小零件）、自动镀和连续镀（适合线材、带材）。 二、电镀锌分类 目前，国内按电镀溶液分类，可分为四大类： 1．氰化物镀锌 由于(CN)属剧毒，所以环境保护对电镀锌中使用氰化物提出了严格限制，不断促进减少氰化物和取代氰化物电镀锌镀液体系的发展，要求使用低氰(微氰)电镀液。 采用此工艺电镀后，产品质量好，特别是彩镀，经钝化后色彩保持好。 2．锌酸盐镀锌 此工艺是由氰化物镀锌演化而来的。目前国内形成两大派系，分别为：a) 武汉材保所的“DPE”系列；b) 广电所的“DE”系列。两者都属于碱性添加剂的锌酸盐镀锌，PH值为12.5~13。 采用此工艺，镀层晶格结构为柱状，耐腐蚀性好，适合彩色镀锌。 注意：产品出槽后—>水洗—>出光(硝酸+盐酸) —>水洗—>钝化—>水洗—>水洗—>烫干—>烘干—>老化处理(烘箱内80~90℃。 3．氯化物镀锌 此工艺在电镀行业应用比较广泛，所占比例高达40%。 钝化后(兰白)可以锌代铬(与镀铬相媲美)，特别是在外加水溶性清漆后，外行人是很难辩认出是镀锌还是镀铬的。 此工艺适合于白色钝化(兰白，银白)。 4．硫酸盐镀锌 此工艺适合于连续镀(线材、带材、简单、粗大型零、部件)，成本低廉。 三、电镀锌工艺 1.电镀锌工艺流程 以镀锌铁合金为例，工艺流程如下： 化学除油→热水洗→水洗→电解除油→热水洗→水洗→强腐蚀→水洗→电镀锌铁合金→水洗→水洗→出光→钝化→水洗→干燥。 2.电镀锌镀液配制 镀液的配制(以lL为例)： (1)在镀槽内先加入1/3体积的纯净水； (2)用1/3的纯水溶解氢氧化钠(溶解时会发热，必须小心)； (3)用少量的水将氧化锌调成糊状，然后加入较多的纯水，充分搅拌。将搅拌好的氧化锌慢慢加入到溶解好的氢氧化钠溶液中，边加边搅拌，使其充分络合后加入到镀槽中； (4)当镀液温度降至30~C以下后，加入85g的Baser，充分搅拌； (5)将15mL BaseF溶解在15g BaseR中，然后将其混合物加入镀槽；
我国铅锌冶炼现状与技术发展方向 1、铅冶炼现状 在过去的十年里，我国的铅冶炼行业发展迅速。2005年全国生产精铅237.8万吨，较1996年的70.62万吨，增加了167.18万吨。同期世界铅的年产量，由1996年的578.5万吨至2005年达746.88万吨，仅增加了168.38万吨,可见在此期间世界铅产量的增长99%以上是由我国完成的。我国铅产量近10年间年均递增14.9%，增长速度为世界之最。 根据资料统计，目前全国建成铅冶炼厂400多家，其中2005年精铅产量在10万吨以上的冶炼厂有3家，年产5～10万吨的8家，3万t/a以上的18家，其总产量约为133万吨，占全国精铅总产量的56%。见表1。 我国传统的铅冶炼工艺所产铅量占总产量的85%，除株洲冶炼厂、河南豫光、金利、豫北、万洋、焦作东方、内蒙林东等冶炼厂采用烧结机外，其余均采用烧结锅或烧结盘进行烧结。 采用烧结－鼓风炉炼铅锌的ISP工艺，在国内有4家，五条生产线在生产，其中韶关冶炼厂两条、白银、葫芦岛锌厂、青海煌中县各有一条。 烧结机－鼓风炉炼铅工艺应用比较成熟，但低浓度二氧化硫烟气回收难度较大，株洲冶炼厂引进托普索制酸技术，河南豫光金铅集团、豫北金属冶炼厂和济源万洋冶炼集团等均采用非稳定态制酸技术。但受工艺条件和设备的限无组织排放和铅尘污染仍未得到有效控制。至于尚在生产的烧结锅－鼓制，SO 2 风炉炼铅工艺(国家2000年起明令禁止生产) SO 及铅尘污染尤为严重。 2 表1 2005年我国年产精铅3万t以上企业名录
近几年，随着国家对环保要求日趋严格，新的炼铅方法在我国逐步得到推广应用，如云南曲靖引进的艾萨法(ISA)、西北矿业公司引进的卡尔多(Kaldo)法等炼铅工艺都已投产。 特别是我国自主开发的氧气底吹－鼓风炉还原炼铅新工艺推广速度很快，除河南豫光 金铅集团、安徽池州、湖南水口山等4套装置已成功投产外，河南灵宝凌冶股份有限公司已于今年8月份点火烤炉，云南祥云飞龙实业有限公司已于9月20日投产。 目前采用该工艺新建或改造原有铅系统，已进入施工图设计阶段的有赤峰兴业、白音诺尔铅锌矿、济源金利等三家。进行可研设计的有郴州、戈阳、贵溪、沙甸等4家。 氧气底吹－鼓风炉还原炼铅工艺(SKS)是我国经过近20年的试验研究获得成功的熔池熔炼技术，具有投资省、环保好、硫及伴生金属回收率高，适宜处理高砷物料，对于现有铅厂改造，具有很强的竞争力，是国家重点推广的环保
锌冶炼行业分析
摘要 锌是全球用量第四的有色金属，是国民经济建设的重要原材料之一，具有无法替代性。其用途广泛，主要应用于钢铁行业、电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业、轻工业和医药业等领域。锌行业的快速发展与国家经济的高速发展密不可分。我国锌产量在1992年超过加拿大成为世界第一锌生产大国，2000年锌的消费量超过美国成为世界第一锌消费国； 在原生矿床上，锌与铅共生关系极为密切。铅锌是我国优势矿产资源，我国拥有铅锌储量3300万吨，占世界储量18.3%；储量基础9200万吨，占世界储量基础19.2%，仅次于澳大利亚。我国铅锌资源主要分布在内蒙古、云南、湖南、广东和甘肃，该5省储量占全国总量的72%。我国的铅锌采选冶炼和加工配套生产工厂基本围绕这5省，全国有90%的锌产量都来自于这5大矿区。我国铅锌矿虽然储量丰富，但后备资源缺乏，可供规划利用的资源储量不多。其分布呈大矿少、小矿多，大型锌矿占全部锌矿的4.5%；富矿少、贫矿多，高于4%的探明锌储量只占全部探明储量的35%左右；单矿储量、基础储量平均保证年限不高，铅储量不足4年，锌为5年；铅基础储量5.6年，锌7.4年。 随着我国现代化步伐加快，我国锌消费从1995年68.5万吨猛增到2005年的292.57万吨，十年增长四倍多。巨大的需求增长导致了锌冶炼行业的高速发展，我国锌冶炼行业的固定资产投资呈现每年20%左右的增速，远远超过锌采选行业的增速。（此不平衡也与我国铅锌矿资源特点有关）不平衡的投资比例加上2007年开始的全球经济下滑使得目前我国锌冶炼行业渡过了高速发展期，步入了过渡期。该阶段主要体现为行业结构调整、落后产能、工艺淘汰、行业个体规模扩大等情况。 铅锌行业是我国第二产业中的主要支柱之一，已逐步形成了由国家发改委指导，工业与信息化部、国土资源部、商务部、环保总局、工商总局、质检总局、海关总署等部门主管的行业管理体制，行业整体受国家政策影响明显。2005到2011年，我国围绕着铅锌行业出台了各种政策法规文件达50多份，针对行业集中度低下、产业结构失衡、矿石自给率低等结症，根据发展目标，在行业准入条件、税率、环保标准、能耗、投资、进出口、土地利用
10 万吨锌冶炼系统试车方案 摘要：锌冶炼系统试车中焙烧炉与余热锅炉的运行 操作，试车中需要注意的细节与事项。 关键词：109?O焙烧炉；余热锅炉；试车运行注意事项 1试车步骤。 1.1做好负荷联动试车前的准备工作。 1.2负荷联动试车（试车时间为15 天）。 1.2.1 冷料联动试车。 1.2.2 原料工段配料、给料、输送联试，排料系统负荷 联试。 1.2.3 沸腾焙烧炉点火、升温、投料联试。 1.2.4 系统负荷连锁投入，DCS投入运行。 1.2.5 负荷联动试车至正常后转入正式试生产阶段。 2负荷试车程序。 2.1本阶段为负荷试车点火的准备阶段，称为冷料试车 阶段，具体安排如下： 2.1.1在沸腾焙烧炉经过烘炉及测试风压两个重要过程 后，方可将铺炉焙砂送入炉内。 2.1.2 用风将焙砂鼓平，焙砂厚度为550mm。 2.1.3 将0#轻质柴油加入油罐内的储油罐内，并另备40
吨存放在油罐东侧的大油罐内，做到随时向小油罐内补充。 2.2本阶段为沸腾焙烧炉升温投料试生产的重要步骤， 成为原料工段配料、带料、输送的负荷试生产阶段。同时也 是排料系统负荷试车调节阶段。 2.2.1在焙烧炉点火升温5 天前将不同矿山的锌精矿根 据各自元素含量进行配料，达到入炉锌精矿标准。根据标准计算好各种原料的配比，将不同原料用抓斗起重机在矿仓内进行配料，要做到配比均匀。 2.2.2将配比好的料在焙烧炉点火升温前4天用抓斗抓 入1 #储矿斗约50吨，并带入炉前料仓开车顺序为：6#皮带鼠笼打散机一5#皮带一4#皮带一3#皮带一1#皮带一圆盘给料机，带料完毕后，将原料系统停车，停车与开车顺序相反，在以后的几天内对原料负荷试车所发现的问题进行处理。 2.2.3原料带完料后，将炉前料仓的约50吨矿，经7# 皮带一8#皮带一分配圆盘在7m平台上对抛料机进行试车，也就是进行性能和抛料角度的调整，确保万无一失。 2.2.4点火升温前一天将配好的料用抓斗分别加入储矿 斗内，在焙烧炉点火后将锌精矿带入炉前料仓。 225排料系统的负荷试车。①在焙烧炉点火升温5天前，将一期的焙砂经过球磨机间的高效斗式提升机和6#刮板机 加入球磨机，再经过5#刮板机进入单仓气化喷射泵前的储矿斗，料达到 2/3后启动单仓泵，将料送入焙砂储仓，送完为止。②以后的5天时间内对排料系统发现的问题进行充分的整改。 2.3此阶段为焙烧炉点火升温、投料、焙烧系统正式试 车阶段。称为焙烧工段的负荷联试。 2.3.1点火升温前两小时检查整个系统和点火准备情况， 此阶段责任到人。
锌冶炼行业发展前景 我国是一个锌冶炼的生产与消费大国，但不是强国。与其他有色金属一样，存在一些共性的问题，如不采取有效对策，发展难以为继。1)随着国内锌消费量的迅速增长，必须重视对国外锌资源的开发利用。 我国原本是一个锌资源大国，上世纪有大量的锌精矿、金属锌、合金出口。目前锌精矿进口量超过了出口量，锌产量提升不大，主要受进口精矿的限制。 国内锌的采选能力增长,赶不上冶炼能力的增长,进口精矿的量也受到国际市场限制。原料供应不足已成为我国锌冶炼产能增长的瓶颈。要改变这种局面，有关部门和企业必须把重点放在开发国外锌的矿山资源上。现在若再不重视，不久就会出现锌的战略性资源危机。 2)重视再生资源的回收利用是解决我国锌资源短缺的有效途径。 在我国，铜、铅、铝、锡等金属的废杂金属的回收利用，已受到有关部门和企业一定程度的重视，唯有锌的二次资源回收利用，仍重视不够，处于自流状态，没有形成产业。 二次锌资源回收，国家有关部门必须引起高度重视。首先是对用锌量最大的镀锌钢材的废杂料需要集中收集，集中在能有效回收锌的专门炼钢厂处理。其次要加快研究步伐，尽快突破废干电池经济有效的回收工艺。其他除氧化锌涂料难以回收外，锌材、压铸合金，铜锌
合金等只要注意收集，均能较易回收其有价金属。 3)扩大企业规模才能提高资源综合利用整体水平 我国锌冶炼企业，前几年统计有几百家，单电炼锌厂就有近40家，企业平均产锌量不足万t。全国年产锌10万t以上的有五家， 株冶最大，年产锌30～33万t。大厂，如株冶，资源综合利用水平 就比较高。小锌厂要经济有效地全面回收锌资源中的伴生金属很困难，存在着浪费资源的问题。我国锌冶炼的发展方向也应该适度减少锌企业数量，扩大企业规模，提高劳动生产率，提高资源综合利用水平，才能在国际竞争中处于有利地位，成为锌生产的强国。 4)技术角度看，推广常压氧浸工艺值得重视。 常压氧浸具有加压氧的特点，可生产元素硫，锌的浸出率高达98%以上，又克服了加压氧浸因单体硫影响易在釜内及矿浆管道内产生物料粘结的缺点，投资也低于同等规模加压氧浸技术，号称是第三代炼锌新技术。或者可成为我国今后锌冶炼推广应用的首选技术。5）精细化管理策略 在未来几年内，锌行业优胜劣汰将是必然趋势，竞争将会更加激烈，因此企业应该进行精细化管理，包括库存管理、资金管理、人员合理分配、信息化管理等。 在精细化管理的过程中，像期货、信息化平台、财务公司等各类
冶炼工艺 4.1原燃料 采用云南省所产的粗锌，为保证正常生产和精炼炉的寿命，粗锌杂质含量的要求见表4-1。 表4-1 粗锌成分标准 精炼炉的燃料为原煤，采用师宗当地原煤，其成分见表4-2。 表4-2 原煤化学分析表 4.2工艺流程简介 4.2.1概述 锌的精炼可以采用蒸馏法、电热法及鼓风炉法，精炼方法有熔析法和精馏法。熔析法仅作为精馏法的辅助过程。 本工程采用精馏法炼锌。 精馏法的特点为：可制得含锌99.99~99.998%的高纯锌，可富集原料中铅、镉、铟、锗等金属，对原料适应性大，机动性大，需要一些高级耐火材料，设备结构复杂、筑炉和生产操作要求严格，适应1000~100000t/a的工厂。 4.2.2流程简述 粗锌精制是基于锌与杂质元素的沸点不同，运用连续分馏原理将杂质金属分离的特点，采用不同的温度精馏的原理，在两种不同塔型中蒸馏，分凝回流而得到高纯度的锌。 精馏工艺过程分为两个阶段。第一阶段是将粗锌加入一座结构特殊的铅塔中脱除高沸点金属杂质铁、铅、铜和锡等；第二阶段是将含镉锌在另一座镉塔中脱除低沸点金属杂质镉。 精馏法工艺流程见图4-1。
粗锌 熔化炉冷凝器镉塔加料器大冷凝器 加料器铅塔镉塔 纯锌贮槽小冷凝器 B号锌硬锌粗铅精锌高镉锌 图4-1 精馏法工艺流程图 粗锌从熔化炉经加料器流入铅塔。在一定温度下，大部分锌及其所含全部镉呈蒸气状态挥发。而铅及其它高沸点杂质，则几乎全部以液体合金形态排出，进入精练炉，经熔析得到B号锌、硬锌和粗铅。 被蒸发的锌、镉蒸气与少量铅蒸气上升至铅塔回流段，由于温度较低，铅和部分锌蒸气被冷凝回流，并与上升锌蒸气发生交替分馏作用，进一步除去残留的铅等高沸点杂质，较纯的锌、镉蒸气逸出塔体，进入铅塔冷凝器，成为液状含镉锌。 铅塔产出的含镉锌用溜槽引入镉塔，进行镉分离，纯锌液由下部进入纯锌槽，得到精馏锌。富镉锌蒸气也经回流分馏，由上部经大冷凝器进入小冷凝器而副产高镉锌，作为提镉的原料。 铅塔产出的B号锌即时返回铅塔处理可直接得到精馏锌。硬锌送去蒸馏炉处理，粗铅可作为产品外销。目前暂时不进行蒸馏炉设计，硬锌作为副产品外销。 4.2.3精炼炉炉龄
湿法电解锌工艺流程选择概述 1.。1 工艺流程选择 根据原料成份采用常规的工艺流程，技术成熟可靠，劳动环境好，有较好的经济效益，同时综合回收铜、镉、钴等伴生有价金属。工艺流程特点如下： （1）挥发窑产出的氧化锌烟尘一般含气氟、氯、砷、锑杂质，且含有较高的有机物，影响湿法炼锌工艺，所以通常氧化锌烟尘需先进多膛焙烧脱除以上杂质。 （2）氧化锌烟尘和焙砂需分别进行浸出，浸出渣采用回转窑挥发处理，所产氧化锌烟尘送多膛焙烧炉处理。 （3）氧化锌烟尘浸出液返焙砂系统，经中性浸出浓密后，上清液送净液车间处理，净液采用三段净化工艺流程。 （4）净化后液送往电解车间进行电解。产出阴极锌片经熔铸后得锌锭成品。 （5）净液产出的铜镉渣和钴渣进行综合回收（或外卖）。 1.6.2 工艺流程简述 焙砂经中浸、酸浸两段浸出、浓密、过滤，得到中浸上清液及酸浸渣。酸浸渣视含银品位进行银的回收后送回转窑挥发处理得氧化锌，经脱氟、氯，然后进行单独浸出，浸液与焙砂系统的浸出液混合后送净液。回转窑渣送渣场堆存。产出的中浸上清液经三段净化，即第一段用锌粉除铜镉；第二段用锌粉和锑盐高温除钴；第三段再用锌粉除复溶的镉，以保证新液的质量，所得新液送电解。电解采用传统的电解沉积工艺，用人工剥离锌片，剥下的锌片送熔铸，产出锌锭。
采用上述工艺流程的理由：主要是该工艺流程基建投资省，易于上马，建设周期短、见效快、效益高。这在株冶后10万吨电锌扩建、广西、、等多家企业的实践中，已得到充分证实和肯定。 对净液工艺的选择，目前国外湿法炼锌净液流程的发展趋势，主要是溶液深度净化。采用先冷后热的净液流程，为保证净液质量，设置三段净化，当第二段净化质量合格时，也可以不进行第三段净化，直接送电解。该流程稳妥可靠，净化质量高，能满足生产0#锌和1#锌的新液质量要求。 作业制度，拟采用连续操作，国西北冶、株冶等都有生产经验。与间断操作相比，可大减少设备的容积，减少设备数量，相应可减少厂房建筑面积，故可大幅度降低基建投资。 1..3 综合利用及环境保护 浸出渣可根据含银品位高低进行银的回收后再送回转窑处理，所得氧化锌经脱氟、氯后进入氧化锌浸出系统，进一步回收锌、铟等有价金属。 净液所得铜镉渣经低酸浸出后，所得铜渣可作为炼铜原料出售。 浸出液经锌粉置换，所得贫镉液含锌很高，返回锌浸出车间，所得海绵镉进一步处理后，获得最终产品镉锭出售。 净液所得钴渣，经酸洗脱锌后根据含钴品位再考虑是否回收钴，暂时先堆存（或外卖）。 熔铸所得浮渣，其粗粒可返回熔化或作生产锌粉用。处理所得氧化锌可作为生产硫酸锌或氯化锌的原料，根据需求而定。 各湿法炼锌车间的污酸、污水，经中和沉处理后，可达到国家工业排放标准。
工业固体废物综合利用先进适用技术目录
二十三、含锌炼铁烟尘综合利用技术 1.技术名称：含锌炼铁烟尘综合利用技术 2.技术简介 2.1基本原理 核心专利技术“火法富集-湿法分离多段集成耦合处理高炉炼铁尘技术”，可对含锌尘泥进行彻底的无害化处理，并在环保生产的前提下实现全面的综合回收与循环利用。经过红河锌联的专利技术处理，含锌尘泥被转化为可用于后期应用的次氧化锌粉，并最终回收出锌、铟、铋等有色金属；含锌尘泥中的铁、碳、氯等物质则被转化为铁精矿、碳精粉、工业盐等工业原料；去除有害杂质后的废渣用于生产环保免烧砖；生产流程的余热可配套余热锅炉生产蒸汽用于湿法过程以实现节能。整个生产过程实现环保生产，无二次污染，环保完全达标。 2.2工艺路线 ①工序包括：火法挥发富集工序、窑渣联合选矿工序、湿法提锌工序、提锌残渣湿法提铟工序、提铟残渣湿法提铋工序、终渣火法熔炼并分离锡铅工序。②产出产品多达五类九种，即纯金属锭类；粗金属锭类；金属精矿类；能源产品类（碳精粉）；非金属类（建材辅料）。 ③使用技术手段多，包括了二套火法冶金技术、三套湿法冶金技术、一套联合联矿技术。同时合理溶入自主创新技术，使之有机组合，浑然一体，先进适用。④各道工序基本上均采用成熟、常规、适用的工业设备，并进行合理必要的改进与组合，实现了集成创新。⑤整套工艺是闭路循环，除火法工序不可避免地（达标）排放烟气外，无废水、固废物的产出与排放。 2.3关键技术
核心专利技术：“火法富集—湿法分离多段集成耦合处理高炉炼铁尘技术”。 3.技术应用情况及典型项目 此技术为红河锌联专利技术，已在该企业建成应用。回转窑挥发生产线可年处理10万吨高炉炼铁烟尘，同时相应配套建设高氯锌粉湿法提锌，湿法分离提取高纯铟及铅铋，选矿处理回转窑渣回收铁精矿及冶炼产出电铅的生产线。年可产出锌锭10000t，铅锭2000t，铟锭12t，铁精矿25000t。典型项目的投资与收益情况见表23。 4.推广前景 此技术可对我国大量的含锌尘泥进行资源化、无害化处理，实现固体废弃物的综合利用，进一步消除环境污染，同时创造经济效益与社会效益，并为有色金属冶炼提供新的再生原料来源，对推进循环经济、节能减排、建立清洁生产模式具有重要的示范作用，对可持续发展有重要的现实意义。
国家标准 GB/T XXXX－XXXX《锌冶炼安全生产规范》（湿法）编制说明 《锌冶炼安全生产规范》（湿法）国家标准起草小组 二○一一年五月
国家标准 GB /T XXXX－XXXX《锌冶炼安全生产规范》（湿法） 编制说明 1 工作简况： 1.1 任务来源 根据中国有色金属标委会中色协综字[2010]015号文转发国标委综合[2009]93号国家标准制（修）订计划，由株洲冶炼集团股份有限公司承担国家标准《锌冶炼安全生产规范》（湿法）的制定任务，国标委项目编号：20091870-T-610，现将编制情况说明如下。 1.2 前期开展的主要工作 我公司承接标准制定任务后，成立标准起草小组，制定调研计划和调研提纲，2010年先后函访了国内湿法炼锌企业，并及时汇总了各单位反馈意见，完成了标准草稿前的建议、意见及数据收集工作。2010年6月在黄山将召开第一次讨论会。 1.3 我国锌冶炼的技术现状 近10年来我国锌产量迅速增长，1995年为107.67万t ，2000年195.7万t，2005年达到 271.1万t。1995至2005年，年均递增 9.7%；2000至2005年，年均递增 6.7%。随锌产量基数增大，年均递增率已逐年递减。从2002年起，我国锌产量，消费量均居世界第一，是名符其实的锌的生产和消费大国。 我国锌冶炼工艺技术，以湿法冶炼为主，火法冶炼其次。 1.3.1 湿法炼锌 湿法冶炼工艺的标准流程是锌精矿焙烧→浸出→净液→电积→电锌产品，其中因浸出作业的条件不同又分工协作为低温常规浸出和高温高酸浸出两种。我国常规浸出工艺，浸出渣多用回转窑挥发其残锌。高温高酸浸出渣则直接送渣场堆存，或视铅、银含量送铅厂处理，其浸出液除铁在我国又有四种不同工艺，即黄钾铁矾法、氨矾铁渣法，由于铁渣中锌含量低，又称为低污染黄钾铁矾法、针铁矿法、喷淋去除铁、称为仲针铁矿法。基于这些区别，使湿法炼锌工艺流程呈现出多样性。 上世纪90年代随着单系列10万t/a电锌冶炼厂的建设，采用和研制了109m2的大型沸腾焙烧炉、大型单通道模式壁余热锅炉、溢流密封螺旋排灰装置、焙砂沸腾冷却器、高效冷却筒、150m3高效节能搅拌槽、高效浓密机、自动板框压滤机、1.6m2极板、全塑大型电解槽、机械化剥锌片机、40t大型低频熔锌感应电炉、自动浇铸—码垛—打包机等先进设备和锑盐三段深度净液等技术。其装备和自控水平已进入世界先进行列。在工艺操作方面，劳动生产率及电解液净液深度与发达国家相比仍有一定差距。 近十年我国各类锌产量列于表1： 表1 我国各类锌产量单位：万t
锌精矿焙烧工艺介绍 一、原料工序 锌精矿来源较广，成分复杂不均，目前进入我分厂原料的精矿有新疆、河北、东矿、万城、天津（澳大利亚、秘鲁），除此之外平均每天约有（）吨锌浮渣进入7#仓。为了使焙烧能有一个相对稳定的工艺条件，必须对精矿进行合理配料使精矿成分稳定在焙烧操作允许范围之内，并且不发生大的波动，因为这个是关系到整个焙烧制酸系统稳定的先决条件。除了对精矿进行合理配料之外，还需对精矿进行预处理，控制精矿的粒度及水分，配料采用仓室配料，根据成分进行配料计算，确定配料比例。 配料设备采用配料圆盘和电子皮带秤（已经取消），控制混合精矿的流量大小，精矿含水量目前分厂要求控制在9%-10%。 二、焙烧工序 我分厂焙烧工段焙烧炉炉床面积109平米，该炉为鲁奇式，有一锥型扩大段，采用无前室加料系统，设有物料排出口及直通式风帽，炉子抛料口设有紧急闸门，如发生路况异常，关闭闸门，保护抛料机原料送来的精矿先进入炉前仓，由仓下调速胶带给料机，定量给料机，通过留管进入抛料机送入焙烧炉内，产出的配砂经过2台流态化冷却器和高效圆筒冷却-焙砂至150度左右，通过刮板机送入球磨机磨细，然后与烟尘一并送入俩台汽化平喷射泵送至浸出车间。沸腾炉产出的烟气经余热锅炉回收烟气余热后，经俩段漩涡收尘器、电收尘收尘后由高温风机送制酸系统。
1.焙烧的目的 将精矿中的ZnS尽量氧化成ZnO，同时让铅、镉、砷等杂质氧化变成易挥发的氧化物从精矿分离。使精矿中的S氧化成SO2，产出足够浓度的SO2烟气送制酸。 2.精矿焙烧要求 尽可能的完全氧化金属硫化物，使精矿中的杂质氧化后变为挥发物挥发出去。同时尽可能的少得到铁酸锌，由于该物质不溶于稀硫酸，不利于浸出工艺进行。 3.焙烧原理 该流态化焙烧为固体流态化焙烧，气体通过料层速度不同，按焙烧强度可分为、固定料层、膨胀料层、流态化料层。流态化焙烧利用气体自下而上以一定速度通过料层，使固体颗粒被吹动，颗粒相互分离呈悬浮态，这样可使精矿颗粒与空气充分接触，有利于化学反应。主要化学反应为： 2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2 （1） ZnS+2O2-ZnSO4 （2） ZnO+SO2+O-ZnSO4 （3） 3ZnSO4+ZnS=4nO+4SO2 （4） 硫化物的反应过程是从表面，反应前期产生于表面的氧化层必然会对后续的反应起阻碍作用，影响反应速度，精矿粒度越大，空气中的氧分子与矿的反应速度减慢，焙烧时间越长，如果焙烧炉不能满足该条件，必然焙砂残硫上升，使反应不够彻底，如焙烧炉温度低，鼓风量