锌冶金
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一、前言锌作为一种重要的有色金属,广泛应用于建筑、交通、电子、轻工等领域。
为了深入了解锌冶金的生产工艺、设备操作以及质量控制等方面的知识,我于20xx年xx 月xx日至xx月xx日在某锌冶炼厂进行了为期两周的实习。
以下是我实习过程中的所见、所闻、所感。
二、实习单位简介某锌冶炼厂位于我国某省份,成立于20xx年,占地面积约xx万平方米,是一家集采矿、选矿、冶炼、深加工为一体的大型有色金属企业。
该厂具备年产锌锭xx万吨的生产能力,主要产品有锌锭、锌合金、硫酸锌等。
三、实习内容1. 生产工艺流程在实习期间,我首先了解了锌冶炼的生产工艺流程。
锌冶炼主要包括以下步骤:(1)采矿:从矿山开采出含有锌的矿石。
(2)选矿:将矿石破碎、磨细,通过浮选等方法分离出含锌矿物。
(3)冶炼:将选矿后的含锌矿物送入炼锌炉进行冶炼,得到粗锌。
(4)精炼:将粗锌进行精炼,去除杂质,得到电解锌。
(5)深加工:将电解锌加工成各种锌合金、锌锭等产品。
2. 设备操作在实习过程中,我参观了锌冶炼厂的主要设备,如炼锌炉、电解槽、破碎机、磨机等。
在师傅的指导下,我学习了设备的操作规程,并亲自参与了部分设备的操作。
3. 质量控制锌冶炼过程中,质量控制至关重要。
我了解了锌产品的质量标准,并参观了质量检测实验室,学习了锌产品的主要检测项目和方法。
四、实习收获1. 理论联系实际通过实习,我将所学理论知识与实际生产相结合,加深了对锌冶金工艺流程、设备操作和质量控制等方面的理解。
2. 实践能力提升在实习过程中,我参与了部分设备的操作,提高了自己的动手能力,为今后从事相关工作打下了基础。
3. 团队协作精神实习期间,我与其他实习生共同完成各项任务,培养了团队协作精神。
4. 职业素养在实习过程中,我严格遵守厂规厂纪,认真完成各项工作,提高了自己的职业素养。
五、实习体会1. 实习使我深刻认识到理论知识的重要性。
只有掌握扎实的理论基础,才能在实际工作中游刃有余。
锌冶金复习资料锌属于重金属,原子量为65.4,20摄氏度时密度为7.13,熔点419.6沸点907负电性金属,标准电位—0.76v锌在自然界多以硫化物存在,主要是闪锌矿(ZnS)菱锌矿(ZnCO3)硅锌矿(Zn2SiO3)异极矿(H2Zn2SiO5),锌资源的特点是铅锌共生。
火法炼锌首先将锌精矿进行氧化焙烧或烧结焙烧,使精矿中的ZnS变为ZnO,以便为碳质还原剂所还原。
火法炼锌的精炼方法是利用锌和杂质金属的沸点不同,采用蒸馏的方法来提纯的称为锌精馏湿法练锌的本质:稀硫酸火废电解液浸出焙沙中的锌,从而与不溶成分分开,硫酸锌溶液经过净化后电积获得锌的过程。
湿法炼锌的优点是生产规模大,能耗较低,劳动条件较好,易于实现机械化和自动化。
焙烧的实质就是在氧化气氛中加热锌精矿,使其发生物理化学变化,改变其成分以适应下一步冶金过程的要求。
锌精矿焙烧的目的:1)将锌精矿中的ZnS尽量氧化成ZnO,同时也使精矿中的铅,镉,砷和锑等杂质氧化变成易挥发的化合物或直接挥发而从精矿中分离。
2)使精矿中的硫氧化成二氧化硫,产生有足够浓度的SO2以制取硫酸。
三、获得好的物理性能。
影响硫化锌焙烧的反应速度因素:1)温度2)气流特性3)反应物与生成物的特性火法炼锌与湿法炼锌的区别?湿法炼锌焙烧:尽可能的减少铁酸锌和硅酸锌的生成量,要求获得细小的焙烧产品。
火法炼锌焙烧:要求在焙烧过程中能将锌精矿中的易挥发的砷,锑铅镉等杂质以挥发性的硫化物或氧化物除去。
锌焙烧矿浸出的目的:将原料中的锌尽可能的完全溶解进入溶液中,并在浸出终了阶段采取措施,除去铁硅砷锑锗等有害杂质,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。
浸出流程,大多数湿法炼锌厂都采用连续多段浸出流程,即第一段为中性浸出,第二段为酸性或热酸浸出。
浸出终点PH值为5.0-5.2。
影响浸出反应速度的因素:1)温度2)矿浆搅拌速度3)酸浓度4)焙烧矿本生性质5)矿浆的粘度浸出过程技术条件的控制:1)中性浸出终点控制2)浸出过程平衡控制3)浸出技术条件控制铁酸锌的溶解:(沸腾温度,高酸40——60)缩核模型沉铁方法:黄甲铁矾法,针铁矿法,赤铁矿法,转化法黄甲铁矾法的主要优点:1可获得适于电解的硫酸锌溶液,锌镉铜回收率均较高2过程简单,铁矾是晶体,沉铁后矿浆易于浓缩,过滤,洗涤。
锌的湿法冶金
锌的湿法冶金指的是通过化学反应将锌矿石转化为锌金属的一种冶金
方法。
这种方法利用锌矿石的可溶性,将其溶解在酸、碱或盐酸等溶解剂中,然后通过化学反应将其转化为锌盐。
随后,采用电化学或热还原等方
法将锌盐还原为锌金属。
锌的湿法冶金包括以下步骤:
1.矿石破碎和浸出:锌矿石首先经过破碎、粉碎和筛分,将其粉碎成
一定的颗粒度。
然后将矿石浸入溶剂中,以便将其中的锌元素溶解出来。
2.锌盐制备:浸出液中的锌元素经过一系列化学反应,形成锌盐。
不
同种类的溶剂和反应条件会产生不同的锌盐类型。
3.锌盐还原:对于某些类型的锌盐,可以通过电化学或热还原方法将
其还原为锌金属。
电化学还原需要使用电解池,经过一定的电流和电压作用,将锌离子还原为金属锌。
热还原是将锌盐加热至一定温度,使得其中
的锌离子还原为金属锌。
4.精炼和铸造:通过还原后的锌金属可制备成各种形式的工业用锌,
包括锌片、锌丝、锌棒、锌管等。
这些制品可进一步加工成各种锌合金制品。
锌的湿法冶金相比于传统的干法冶金具有很多优点,如能够溶解所有
类型的锌矿石、锌盐产生速度快、产品质量更稳定等。
在现代工业生产中,湿法冶金已成为主流的锌生产方式。
锌在工业上的用途
锌是一种有光泽的银白色金属,主要用于制造锌合金和锌层
压制品。
锌在工业上有广泛用途,主要用于制作各种电极、电池、油漆、颜料、塑料添加剂等。
锌在现代工业上应用的品种和数量,是衡量一个国家科技发展水平的重要标志之一。
一、化工方面
锌是一种重要的化工原料,是制造锌基合金的主要原料之一,它在有机合成、无机合成及化学工业上也有重要作用。
锌主要用
于生产锌基合金、金属锌等。
生产工艺主要有湿法冶金和火法冶
金两大类。
1.湿法冶金:湿法冶金是指用水作溶剂,将金属锌溶解成溶液,再在溶液中进行还原,将金属锌还原成金属单质的一种冶金
方法。
湿法冶金主要用于生产高纯度的锌基合金(含杂质低于
0.002%)。
在钢铁生产中,把含有较多杂质的钢铁原料通过湿法
工艺转化为高纯度的锌,再利用干法脱除杂质的工艺过程叫湿法
冶金。
湿法炼锌有两种工艺:一是用硫酸(或盐酸)作溶剂,将
锌溶解成溶液,再通过离心分离、过滤等步骤而得纯锌粉;另一
种是用硫酸(或盐酸)和硫磺作溶剂,将锌粉加热溶成溶液。
—— 1 —1 —。
锌的冶炼工艺流程锌是一种重要的金属材料,广泛应用于建筑、电子、化学、冶金等领域。
其冶炼工艺流程主要包括矿石选矿、矿石烧结、萃取浸出、电解精炼等步骤。
首先是矿石选矿。
锌矿石一般含有多种金属元素,为了提高锌的纯度和产量,需要将矿石中的杂质去除。
常见的锌矿石包括闪锌矿、硫化锌矿和氧化锌矿。
通过矿石的浮选或重选等物理方法,将矿石中的锌和有价金属分离出来。
接下来是矿石烧结。
将选矿后的锌矿石进行烧结处理,目的是将其转化为氧化锌。
首先将矿石和焦炭混合在一起,然后进行高温烧结,在氧气氛下热解锌矿石,使其转化为氧化锌。
然后是萃取浸出。
将烧结后的氧化锌与硫酸反应,生成硫酸锌溶液。
将溶液通过浸出、浸渍等方法,将其中的锌和杂质分离出来。
常用的浸出剂有硫酸、氯化铵等。
此过程中,根据浸取液的PH值和温度,调整浸取速率和浸取效率,以达到最佳的分离效果。
最后是电解精炼。
将前面提取到的锌溶液经过电解处理,得到纯度较高的金属锌。
首先,将提取出的锌溶液进行钝化处理,除去其中的有毒杂质。
然后,将钝化后的锌溶液导入电解槽,通过电流作用,使锌阳极溶解,析出纯锌。
而阴极上则形成纯锌层。
经过脱水、筛分等工艺,锌的纯度和形状得以进一步提高和改善。
总的来说,锌的冶炼工艺流程包括矿石选矿、矿石烧结、萃取浸出和电解精炼等步骤。
这些工艺步骤通过化学反应、物理分离等方式,将锌从矿石中提取出来,并进一步纯化,最终得到纯度较高的金属锌,以满足不同行业和领域的需求。
这些工艺步骤需要结合精细操作和严格的控制,以确保冶炼过程的安全性和锌产品的质量。
锌的湿法冶金
锌的湿法冶金是指使用水溶液作为冶炼锌的介质,其主要包括电解法、酸浸法和氨浸法等几种方法。
1.电解法:将锌精矿放入电解槽中,加入电解液(主要成分为硫酸和氯化铵),在外加
电流的作用下,锌离子被还原成金属锌沉积在阴极上。
这种方法具有效率高、能耗低等优点,是目前最主要的生产方式。
2.酸浸法:将锌精矿浸入硫酸水溶液中,利用硫酸的氧化作用将锌离子溶解出来。
这
种方法适用于高品位的锌矿石,但浸出过程中会产生大量的酸性废水,对环境造成污染。
3.氨浸法:将锌精矿浸入氨水溶液中,通过氨水的配位作用将锌离子溶解出来。
这种
方法对锌矿石的品位要求较低,同时产生的废水为碱性废水,对环境污染较小。
但该方法的操作成本较高。
以上三种方法各有优缺点,应根据不同情况选择合适的冶炼方式。
除了上述的电解法、酸浸法和氨浸法外,还有其他一些较为次要的湿法冶金方法。
4.氯化法:将锌精矿与氯气反应,生成氯化锌,再通过还原反应得到金属锌。
这种方
法主要应用于高品位的锌矿石,但因为氯气对环境的危害性较大,所以逐渐被淘汰。
5.氧化焙烧法:将锌精矿加入到反应炉中,通过高温氧化反应,将锌矿石中的锌转化
为氧化锌,再通过还原反应得到金属锌。
这种方法主要适用于低品位的锌矿石,但因为会产生大量的氧化废气,对环境造成了污染。
总的来说,湿法冶金方法相对于干法冶金方法来说,工艺流程更为复杂,但其适用范围更广,能够处理更多种不同品位的锌矿石,且可以生产出较为高纯度的金属锌。
但湿法冶金方法中会产生大量的废水和废气,需要进行处理和净化,以减少对环境的影响。
锌的冶炼方法:火法炼锌和湿法炼锌一、火法炼锌:1、本质:将氧化锌在高温下用碳做还原剂,将锌还原出来。
然后利用锌沸点低的特点,使锌以蒸汽的形式挥发,然后通过特殊的冷凝设备将锌在蒸汽冷凝为液体锌。
2、工艺流程图:3、分类:火法炼锌有平罐蒸馏法、竖罐蒸馏法、电热蒸馏法和锌鼓风炉法等四种二、湿法炼锌1、本质:用稀硫酸(即废电解液)浸出焙烧矿中的锌,从而与不溶的脉石成分分离,硫酸锌经净化点击过程,把锌提取出来。
2、主要工艺流程:焙烧、浸出、浸出液净化、点解、(铸锭)其中浸出是这个湿法流程中的最重要环节,湿法炼锌厂的主要经济指标在很大程度上取决于所选择的浸出工艺操作条件。
3、锌焙砂浸出的分类:中性浸出、酸性浸出和高温高酸浸出4、湿法炼锌得到迅速发展的原因:ZnO+CO=Zn+CO2 处于高温条件下,因此比较耗能2ZnS+3O2=ZnO+SO2 所需条件为P O2<10-23atm, P SO2<10-16atm,在现有的设备而条件下很难达到基于以上原因,生产设备或者生产条件难以满足,因此要把硫化矿焙烧生成硫酸锌5、锌精矿焙烧的目的(1)、将精矿中的硫化锌尽量氧化生成氧化锌,出去部分或全部的硫(2)、使精矿中的硫氧化成二氧化硫,产出有足够浓度的二氧化硫烟气,以便制取硫酸(3)、使焙砂具有一定的强度、湿润性、透气性、粒度等物理性能(4)、使精矿中的铅、隔、砷和锑等杂质氧化变成易挥发的化合物或直接挥发而从精矿中分离三、焙烧过程的热力学1、硫化物焙烧的一般规律(1)、反应及产物形态A、硫酸化焙烧MeS+2O2=MeSO4B、氧化焙烧MeS+1.5O2=MeO+SO2C、焙烧生成金属(汞)MeS+O2=Me+SO2D、部分硫酸化MeSO4= MeO+2SO3 SO3=SO2+1/2O22、影响因素A、焙烧产物在很大程度上取决于温度低温生成硫酸盐,是硫酸化焙烧中温生成硫酸盐和氧化物,是部分硫酸化焙烧高温生成氧化物,是氧化焙烧实际焙烧温度为1070~1100℃。