• 矿山到冶炼

    锌矿业

    80%的锌矿位于地下,8%属于露天矿类型,其余均由两者结合。在产量方面,地下矿山占总锌产量的64%,地下/露天矿井的产量占21%,其余15%来自露天矿山。

     

    矿脉开采出来的矿石很少能直接由冶炼厂直接使用;它需要集中。锌矿石含有5 - 15%的锌,为了使矿石浓缩,首先将矿石压碎,然后将其磨碎,以便与其他矿物分离。一般来说,锌精矿含有约55%的锌,其中一些铜、铅和铁。锌的浓度通常是在矿区进行的,以尽可能低的降低冶炼厂的运输成本。

     

    烘焙和烧结

    世界上95%以上的锌是由锌blende(ZnS)产生的。除了锌,浓缩物含有25 - 30%以上的硫以及不同数量的铁、铅、银和其他矿物质。在金属锌可以回收之前,通过使用湿法冶金或高温冶金技术,必须去除浓缩物中的硫,这是通过焙烧或烧结来完成的。锌精矿加热超过900°C,锌硫化物锌矿转化为更活跃的氧化锌(氧化锌)。与此同时,硫与氧气发生反应,产生二氧化硫,随后转化为硫酸——一种重要的商业副产品。

     

    湿法冶金的过程

    在浸出阶段,氧化锌与其他元素分离。硫酸是用来做这个的。锌含量溶解而铁沉淀物,铅和银未溶解。然而,溶解溶液中含有一些杂质,需要消除,才能在生产过程结束时获得高纯度的锌产品。净化主要是在溶液中加入锌粉。由于所有要去除的元素都在电化学系列中的锌下面,它们可以通过胶结来沉淀。净化后的溶液经过电解过程,在铅合金阳极和铝阴极之间电解。电流通过电解液循环,在阳极和阴极之间施加3.3 - 3.5伏特的电差,使锌沉积在高纯度的铝阴极上。沉积的锌被剥离,干燥,融化,铸成铸锭。锌锭可以有不同的等级:高等级(HG)99.95%和特殊高等级(SHG)99.99%的锌。今天,超过90%的锌是在电解工厂生产的湿法。

     

    Pyrometallurgical过程

    帝国熔炼过程是在一种特殊设计的帝国熔炼炉中,用炭还原锌和铅的方法。这是一个能源密集型的过程,因此在能源价格上涨后变得非常昂贵。如今,只在中国、印度、日本和波兰有应用。

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