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锌冶炼铅银渣与铅精矿协同处理工艺摘要：我国科技水平和我国工业的快速发展，铅银渣是锌精矿焙烧后的焙砂经浸出得到的冶炼渣，铅银渣的成分因锌精矿成分及浸出工艺不同而存在一定差异，其中含有的主要有价元素有铅、锌、银。
铅银渣处理要实现有价金属回收和无害化两个目的，铅银渣冶金处理工艺有湿法冶金工艺和火法冶金工艺。
湿法冶金工艺主要通过盐酸等酸性介质浸出，富集铅银渣中的铅、银等有价金属。
湿法工艺的特点是有价金属回收率高，但工艺流程较长，且浸出后得到的浸出渣仍然属于危废，后续仍然需要进行无害化处理，因此湿法过程实现了铅银渣中资源的综合利用，但是并没有从根本上解决铅银渣无害化处理的问题。
基于现有行业内处理铅银渣存在的困难，为解决铅银渣无害化和综合利用问题，本文结合锌冶炼、铅冶炼行业技术发展的现状，在目前铅冶炼行业应用较广泛的氧气底吹炼铅工艺的基础上，通过工艺计算和生产实践论证了氧气底吹协同处理铅银渣的可行性。
与现有工艺相比，该技术具有操作灵活、系统作业率高、能耗低等特点。
关键词：铅锌冶炼；铅银渣；铅精矿；协同处理引言锌冶炼技术经历了从早期的火法（蒸馏法）工艺，到火法与湿法结合（氧化焙烧－湿法浸出、净化、电积）工艺，再到全湿法（加压或常压直接浸出，国外开始有使用）工艺的演变进程。
如果是火法工艺，可以不考虑铁给伴生金属带来回收不利的问题，将铅银渣（高浸渣）一股脑投入到回转窑中，将有价金属铅银锌等回收。
而采用黄钾铁矾工艺，高浸渣一般都是被堆放到渣场，不能有效地回收。
为此，在大量的科学实验和开发应用工作基础上，研究银渣富集工艺技术改造，为银回收创造条件。
不但可为企业带来一定的经济效益，且有较好的环境效益和社会效益。
1工艺选择铅银渣中的主要有价金属元素包括铅、锌、铜、银，其中铅含量较高。
根据铅银渣产生的工艺过程可知，铅银渣中的铅主要以硫酸铅形式存在，若单独处理铅银渣无法实现自热，需要在熔炼过程中加入燃料进行补热。
同时，由于铅银渣含铅品位小于４０％，单独处理铅银渣存在冶炼过程渣率高、金属回收率低的问题。
铅的富集过程铅是一种常见的重金属元素，其在自然界中广泛存在于土壤、岩石和矿石中。
铅的富集过程是指铅从自然界中被富集到人类活动范围内的过程。
铅的富集主要包括矿石开采、冶炼和加工等环节。
铅的富集过程始于矿石开采。
矿石是含有铅矿石矿物的岩石，其富含铅的矿石主要有方铅矿、黄铅矿和铅锌矿等。
矿石开采通常通过爆破、钻探和挖掘等方式进行，将矿石从地下或地表开采出来。
经过矿石开采后，铅矿石需要进行冶炼过程，将铅从矿石中提取出来。
铅矿石经过破碎、磨矿和浮选等工艺，将铅矿石中的铅矿物与杂质分离。
随后，将铅矿石中的铅矿物进行熔炼，以高温将铅矿物中的铅氧化还原为纯铅。
冶炼过程中会产生大量的烟尘、废渣和废水等副产物。
然后，经过冶炼过程，得到的纯铅需要进行精炼和加工。
精炼过程主要是通过火法和湿法两种方式进行，将冶炼得到的铅进一步提纯，以去除杂质。
在加工过程中，将精炼得到的铅进行铸造、轧制和挤压等加工工艺，制成不同形状和规格的铅制品，如铅板、铅管、铅丝等。
铅的富集过程中存在着一些环境问题。
首先，矿石开采会导致土地破坏和生态破坏，矿石开采过程中的废弃物和尾矿对环境造成污染。
其次，铅冶炼过程中的烟尘、废渣和废水等副产物含有大量的有毒物质，对周围环境和人体健康造成危害。
此外，铅加工过程中产生的废水和废气也会对环境造成污染。
为了减少铅的富集过程对环境的影响，应采取一系列的环境保护措施。
首先，在矿石开采过程中，应加强环境监测和管理，减少土地破坏和生态破坏。
其次，在铅冶炼过程中，应采用先进的冶炼技术和设备，提高资源利用率和废物处理效率。
此外，还应加强废弃物的处理和回收利用，减少对环境的污染。
铅的富集过程是指从矿石开采到冶炼和加工的过程。
这一过程中存在着一系列的环境问题，需要采取相应的环境保护措施。
铅的富集过程对环境的影响是一个全球性的问题，各国应加强合作，共同解决铅污染问题，保护人类健康和环境的可持续发展。
铅锌资源的综合利用
余楚蓉
【期刊名称】《有色冶炼》
【年(卷),期】1995(024)003
【摘要】铅、锌精矿除含铜、锡、砷、锑、铋、镉外，还伴生铟、镓、锗、铊等稀散元素。
本文概述了回收稀散元素的方法及用途。
【总页数】5页(P36-40)
【作者】余楚蓉
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TF843
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我国铅锌冶炼现状与持续发展1 铅冶炼现状近年来我国铅冶炼工业有很大发展。
2002年年产电铅132.5万吨(包括再生铅回收)。
其中矿产铅122.8万吨(包括进口含铅物料)。
国产铅精矿含铅64.1万吨，再生铅9.7万吨(见表1)。
表1 我国铅产量(万t)全国已建成铅冶炼厂400多家，含国有企业66家，集体企业200多家，股份制企业14家，联营企业15家，私营企业34家，三资企业21家和个体企业19家。
这些铅冶炼厂中，单一的粗铅冶炼厂、单一的电解精炼厂、既有粗炼又有电解精炼的综合铅冶炼厂大体上各占三分之一。
在铅冶炼厂中，年产粗铅10万t以上者仅一家，5万吨以上的大型企业有８家(见表2)。
表2 我国主要铅冶炼企业铅产量(万t)年产粗铅能力1～4万吨的共计16家。
其余均为年产粗铅能力1万吨以下。
近几年来我国铅产销两旺，产铅除满足国内市场需求外，还大量出口。
1995年～2002年我国铅进出口状况见表3。
铅的消费量见表4。
一方面大量进口原料，另一方面大量出口精铅及铅合金。
表3 我国铅产品进出口状况(万t)表4 我国铅消费量(万t)我国铅冶炼工艺，2002年以前，除西北铅锌冶炼厂引进了德国鲁奇公司QSL炼铅技术外，其余全部是烧结、鼓风炉熔炼和电解精炼。
韶关冶炼厂、株洲冶炼厂、河南豫光金铅集团及安阳豫北金属冶炼厂等采用烧结机烧结外，其余均采用烧结锅或烧结盘进行烧结。
冶炼烟气只有韶关冶炼厂(铅锌混合精矿烧结，用ISP工艺生产铅锌)采用单转单吸制酸外，河南豫光金铅集团及豫北金属冶炼厂采用国内开发的非定态低浓度SO2烟气转化技术制酸，株冶铅系统烟气引进了托普索工艺制酸，其他铅冶炼厂的烟气都直接排放至大气。
2002年矿产铅中约50～60万t SO2排入大气，严重污染环境。
烧结机或烧结锅的操作及多段返粉破碎，铅粉尘及SO2的低空污染同样十分严重，劳动条件恶劣。
随着各国环保政策要求日益严格，对于满足环保要求，生产成本低廉的炼铅新工艺的需求日益突出，在20世纪80～90年代，有关国家研究开发出几种新的炼铅工艺，已应用于工业生产。
第1篇摘要铅作为一种重要的工业金属，广泛应用于电气、汽车、电池、建筑等领域。
铅冶炼工艺是将铅矿石转化为铅金属的关键环节。
本文主要介绍了铅冶炼的基本原理、主要工艺流程、设备以及环境保护措施，以期为铅冶炼行业提供一定的参考。
一、引言铅作为一种重要的工业金属，广泛应用于电气、汽车、电池、建筑等领域。
铅冶炼工艺是将铅矿石转化为铅金属的关键环节。
随着我国铅冶炼行业的快速发展，铅冶炼技术不断革新，本文旨在对铅冶炼工艺进行简要介绍。
二、铅冶炼的基本原理铅冶炼的基本原理是将铅矿石中的铅矿物通过物理、化学方法提取出来，得到铅金属。
铅矿石中的铅矿物主要有方铅矿、铅锌矿等。
铅冶炼工艺主要包括以下步骤：1. 矿石破碎：将铅矿石破碎成一定粒度的矿石，便于后续处理。
2. 粉碎：将破碎后的矿石进一步粉碎，提高铅矿物与试剂的接触面积，有利于提高铅的提取率。
3. 浸出：将粉碎后的矿石与浸出剂（如硫酸）混合，使铅矿物溶解于浸出剂中。
4. 萃取：将浸出液与萃取剂混合，使铅离子从浸出剂中转移到萃取剂中。
5. 反萃：将萃取剂与反萃剂混合，使铅离子从萃取剂中转移到反萃剂中。
6. 浓缩：将反萃液浓缩，得到铅溶液。
7. 电解：将铅溶液进行电解，得到纯铅金属。
8. 精炼：将电解得到的铅金属进行精炼，提高铅金属的纯度。
三、铅冶炼的主要工艺流程1. 矿石破碎与粉碎：采用颚式破碎机、圆锥破碎机等设备对铅矿石进行破碎和粉碎。
2. 浸出：采用硫酸作为浸出剂，将铅矿物溶解于硫酸溶液中。
3. 萃取：采用萃取剂如P204、P507等，将铅离子从浸出剂中转移到萃取剂中。
4. 反萃：采用反萃剂如硫酸、盐酸等，将铅离子从萃取剂中转移到反萃剂中。
5. 浓缩：采用蒸发器、结晶器等设备对反萃液进行浓缩，得到铅溶液。
6. 电解：采用铅电解槽，将铅溶液进行电解，得到纯铅金属。
7. 精炼：采用火法精炼、湿法精炼等方法，对铅金属进行精炼，提高铅金属的纯度。
四、铅冶炼设备1. 矿石破碎设备：颚式破碎机、圆锥破碎机等。
铅锌冶金过程工业综合利用技术进展 ( 姓名：孟裕松 学号：1504210533 )
摘 要：简述了冶金资源的综合利用的途径即就是解决资源短缺、治理污染、改善环境和实施可持续发展战略的。同时介绍了铅冶炼企业在资源综合利用方面的进展情况，以及在冶炼过程中的“三废”即固体废弃物、冶金废水、废气和阳极泥中有价金属的综合回收。并且简述了铅冶炼未来的发展同循环经济，资源综合利用的结合，即就是铅锌联合工艺对铅冶炼和有价资源的充分综合利用的趋势和展望。 关键词：资源综合利用 阳极泥 “三废”
Abstract: The comprehensive utilization of metallurgical resources is to solve the shortage of resources,control pollution improve the environment and implement the strategy of sustainable development. At the same time,it introduces the lead smelting enterprises in the progress of comprehensive utilization of resources,as well as in the smelting process of "three wastes" that solid waste,metallurgy waste water,waste gas and anode slime have comprehensive recovery of valuable metals. And described the future development of lead smelting with circular economy,comprehensive utilization of resources,that is,the comprehensive utilization of lead and zinc smelting and valuable resources of the trend and prospects.
Keywords: Comprehensive utilization of resources; Anode mud; “Three wastes”
1 我国冶金过程工业综合利用的现状 中国资源综合利用是我国经济和社会发展的一项长远的战略方针，对于贯彻落实节约资源和保护环境的基本国策，缓解工业化和城镇化进程中日趋强化的资源环境约束，加快经济发展方式的转变，增强可持续发展能力都具有重要意义。开展资源综合利用也是解决我国矿产资源短缺的重要途径，是实现矿业可持续发展战略目标的现实选择，在国民经济发展中占有举足轻重的地位。
资源综合利用主要包括：在开发矿产资源过程中，对伴生、共生矿物进行综合开采、回收和利用，在生产过程中对废渣、废水(废液)、废气、余热、余压和水资源加以充分利用，在产品使用过程中各种废弃、废旧物资的回收和加工利用。
伴随着我国铅锌工业的迅速发展，从其冶炼过程中回收得来的副产品产量也连年攀升，中国的白银产量、铟产量、铋产量、镉产量都已经居世界首位。归纳铅的各种冶炼工艺可以知道综合回收的原料是红白镉尘、酸泥、氧化锌、铜镉渣，沉钒后液、钴渣、铅渣、大窑渣、蒸馏残渣、铁矾渣等，主要产品铅、铟、镉、银、汞、镓、钴、铊等有价金属。而现在我国对于铅冶炼过程综合回收利用得比较好的厂就有豫光集团、株洲冶炼厂，深圳岭南中金集团、葫芦岛有色金属公司等。
由于铅锌冶炼企业数量多，采用的工艺多种多样，分布的范围广，因而在铅锌冶炼过程综合回收利用还存在着许多现实的问题：因此，我国有色冶金资源综合利用存在的问题主要集中在科学的行业规划与有效的行业监管缺位、产业结构失衡和技术水平落后等方面，具体体现在：
1、企业规模小，资源开采无序；副产品太多，不值得单独投资，给回收带了很大的困难。
2、产品技术含量低，产业结构失衡分析手段有限，对伴生产品品位不清楚，造成浪费。
3、资源综合利用水平低，循环利用力度弱对铅锌冶炼规模扩大而对副产品的回收没有同步。
4、回收技术的制约导致副产品回收率不高，资源开发和生态环境保护之间矛盾尖锐。
2 铅锌冶炼过程的资源综合利用 2.1铅锌资源现状 我国铅锌资源广泛，矿石类型复杂，共伴生组分多。铅锌资源的特点和开发的总体条件是特大型、大型矿山数量较少，但储量较丰富；伴生元素较多，矿石类型复杂；分布上是贫矿多富矿少；采矿及矿物加工水平已处于世界前列；矿山外部基础设施较为完善；矿山资源开发利用的秩序和矿山环境治理需加强。
自然界中铅锌矿石主要有两种：硫化矿石和氧化矿石。铅锌矿石类型主要有硫化铅矿、硫化锌矿、氧化铅矿、氧化锌矿、硫化铅锌矿、氧化铅锌矿以及混合铅锌矿等。以锌为主的铅锌矿床和铜锌矿床较多，而铅为主的铅锌矿床不多，单铅矿床更少。我国铅锌矿矿床物质成分复杂，共伴生组分多，大多数矿床普遍共伴生Cu、Fe、S、Ag、Au、Sn、Sb、Mo、W、Hg、Co、Cd、In、Ga、Ge、Se、Tl、Sc等元素，有些矿床伴生元素达50多种，许多铅锌矿开采不完全，资源浪费现象严重。 而铅锌冶炼行业是高能耗、高水耗、高资源消耗的行业，同时又是副产品较多、资源浪费严重、环境污染严重的行业。我国的铅锌行业企业数量迅速增加，生产规模不断扩大，但由于铅锌矿产资源不足，对外依存度逐年提高，能源消耗大、污染严重、资源综合利用低、技术水平落后等因素制约着铅锌冶炼行业的发展，因此，实现可持续发展是必由之路。
2.2 铅锌冶炼工艺
我国现有铅产量的50%由国有大型铅冶炼企业生产，另50%则由其它所有制形式的企业生产。生产工艺主要有烧结鼓风炉法、密闭鼓风炉法、英国帝国熔炼公司密闭鼓风炉法及德国齐鲁公司QSL法等。技术较为先进的ISP及QSL法的铅产量仅占总产量的16%左右，其余则为烧结鼓风炉或密闭鼓风炉法生产的。特别值得指出的是，还有相当一部分企业采用的是污染严重，已被国家明令禁止的烧结锅生产工艺。铅冶炼基本都是是火法冶炼，湿法还处在试验阶段。火法冶炼可以简单概括为传统炼铅法和直接炼铅法两大类。传统法即烧结焙烧-鼓风炉熔炼法；近年国内外研发出多项直接炼铅的新工艺，如富氧底吹熔池熔炼（QSL）法、基夫塞特（Kivcet）法、富氧顶吹熔池（Ausmelt/Isasmelt熔炼）法、卡尔多炼铅（Kaldo) 法、氧气底吹熔炼 -鼓风炉还原炼铅（水口山炼铅/SKS)法等。 图1 铅冶炼典型工艺流程图 锌冶炼方法主要是湿法和火法两种，火法包括竖罐炼锌、横罐炼锌、电热法炼锌、密闭鼓风炉炼锌（ISP) 等方法。其中，横罐炼锌已经基本上被淘汰了，竖罐炼锌在国外也已经基本被淘汰，在我国只有葫芦岛锌厂和部分中小型锌厂还在使用该工艺。湿法炼锌有常规浸出法、热酸浸出黄钾铁矾法、热酸浸出赤铁矿法、热酸浸出针铁矿法、氧压浸出法等。湿法炼锌是目前世界上应用最广泛的炼锌方法，用该方法生产的电锌产量约占总锌产量的80%。
图2 锌冶炼典型工艺流程图 图3 企业资源闭路循环示意图 由于我国铅锌冶炼企业部分规模小、生产工艺及设备落后的小型企业，我国铅锌原料矿品位较低，成份复杂，铅锌冶炼工艺流程长，生产技术复杂，铅锌冶炼行业的废气中含工业粉尘、汞、镉、铅、砷等重金属，且SO2浓度较高，废渣、废水排放量较大，污染严重。另一方面，我国有色金属尾矿的综合利用率仅为7％左右，其中含有价金属量很高，可作为二次资源回选，不仅会降低环境污染，在一定程度上能够补充矿产资源。虽然我国铅锌冶炼行业有价金属回收不尽如人意，但一些大型的铅锌冶炼企业具有对铜、银、镉、锡、铟、金等多种有价金属进行综合回收利用的技术和能力。
我国现有的铅锌冶炼工艺远远落后于国际铅锌冶炼水平，国家应鼓励开发铅锌冶炼新技术，在冶炼过程中对金属进行回收或消除，这样既解决了铅锌冶炼渣的污染问题，又能有效地利用资源，最终实现无害化和清洁化生产。
2.3 铅锌冶炼的资源回收利用
2.3.1 铅锌冶炼中废气处理 一、铅锌冶炼厂在烧结焙烧中废气主要包括粉尘、烟尘和烟气，烟粉尘主要是铅、锌、砷、镉、汞、铜、铁等重金属及其氧化物，烟气主要有 SO2、NO2、CO 等。烟灰中除含Zn外，还含Pb、Fe、As、Sb、Cu、C等，大多以氧化物形态存在，经过电收尘后的无尘烧结烟气，主要含SO2。
二、烧结时产生的烟气经过锅炉余热利用和电收尘(除尘)后的烟气中，约含SO2为4%～5%，可送制取硫酸作原料用。一般制酸的基本工艺为：含SO2烟气→净化→干燥→转化→吸收(制H2SO4)→尾气排放。可制98%H2SO4产品(达国标工业H2SO4要求) 。全国铅生产中所产生的烟气量，制成工业H2SO4约为90万t/a。
三、排出的鼓风炉熔炼烟气，经收集除尘后，其含Pb及Cd、Se、Te等可返回炉料配料用，以利用有价金属。排出的无尘尾气中含Pb很少，符合排放标准而放空。
四、通常锌精矿中含硫30％左右，铅精矿含硫20％左右，铅锌混合精矿含硫波动在22～26％之间。精矿进行焙烧或烧结焙烧时，精矿中硫被氧化为SO2，随烟气进入烟气净化系统，大多采用生产硫酸加以回收利用，同时减少SO2污染。从烧结烟气中回收SO2，采用两转两吸接触法制取工业硫酸，每年可减少尾气 SO2排放量9.20万t，年产成品工业硫酸(以96%硫酸计)约13.90万t，实现了硫资源的回收，同时回收的硫酸可作为辅料用于焦化厂回收铵制取硫酸铵。
五、用烟化炉法烟化鼓风炉熔炼炉渣时排出了烟化烟气，其含尘中有Pb 10.6%、Zn 60%(ZnO形态存在)，除去尘后(含ZnO)进行回收ZnO，最终用于炼Zn的原料。排出的尾气合格而排空。其它在电解精炼中排出的少量酸气，经过排风系统稀释后而放空。火法精炼粗Pb时排出的烟气(尘量少)可回收In等金属。
六、冶炼烟气治理技术进步主要集中在烟气除尘、低浓度SO2综合利用及炼铅工艺技术升级三个方面，本节仅探讨后两个方面。
七、低浓度SO2利用技术进步对策 1. 非稳态氧化制酸技术： 2. 由原苏联科学院亚伯利亚催化剂分院获得的这一技术成果为解决低浓度SO2烟气制酸问题提供了经验。非稳态转化技术具有烟气中SO2浓度在2%～3%时，仍能维持自热平衡的特点。但由于转化能媒冷热交换频繁、受损快，导致转化效率快速下降。目前，国内采用此工艺的烟气SO2转化率在80%～90%之间，处理后尾气中SO2仍不能达标。这一技术虽然解决了低浓度SO2烟气制酸的热平衡问题，但需采用低温水来解决水平衡问题，而且由于触媒粉化率高，而造成硫酸产品的质量严重不合格，实际应用仍有许多问题须解决。
