1、 濕法電解鋅工藝流程選擇概述1.。1 工藝流程選擇根據原料成份采用常規(guī)的工藝流程，技術成熟可靠，勞動環(huán)境好，有較好的經濟效益，同時綜合回收銅、鎘、鈷等伴生有價金屬。工藝流程特點如下：（1）揮發(fā)窯產出的氧化鋅煙塵一般含氣氟、氯、砷、銻雜質，且含有較高的有機物，影響濕法煉鋅工藝，所以通常氧化鋅煙塵需先進多膛焙燒脫除以上雜質。（2）氧化鋅煙塵和焙砂需分別進行浸出，浸出渣采用回轉窯揮發(fā)處理，所產氧化鋅煙塵送多膛焙燒爐處理。（3）氧化鋅煙塵浸出液返焙砂系統(tǒng)，經中性浸出濃密后，上清液送凈液車間處理，凈液采用三段凈化工藝流程。（4）凈化后液送往電解車間進行電解。產出陰極鋅片經熔鑄后得鋅錠成品。（5）凈液產出

2、的銅鎘渣和鈷渣進行綜合回收（或外賣）。1.6.2 工藝流程簡述焙砂經中浸、酸浸兩段浸出、濃密、過濾，得到中浸上清液及酸浸渣。酸浸渣視含銀品位進行銀的回收后送回轉窯揮發(fā)處理得氧化鋅，經脫氟、氯，然后進行單獨浸出，浸液與焙砂系統(tǒng)的浸出液混合后送凈液?；剞D窯渣送渣場堆存。產出的中浸上清液經三段凈化，即第一段用鋅粉除銅鎘；第二段用鋅粉和銻鹽高溫除鈷；第三段再用鋅粉除復溶的鎘，以保證新液的質量，所得新液送電解。電解采用傳統(tǒng)的電解沉積工藝，用人工剝離鋅片，剝下的鋅片送熔鑄，產出鋅錠。采用上述工藝流程的理由：主要是該工藝流程基建投資省，易于上馬，建設周期短、見效快、效益高。這在株冶后10萬噸電鋅擴建、廣西、

3、云南、貴州等多家企業(yè)的實踐中，已得到充分證實和肯定。對凈液工藝的選擇，目前國內外濕法煉鋅凈液流程的發(fā)展趨勢，主要是溶液深度凈化。采用先冷后熱的凈液流程，為保證凈液質量，設置三段凈化，當第二段凈化質量合格時，也可以不進行第三段凈化，直接送電解。該流程穩(wěn)妥可靠，凈化質量高，能滿足生產0#鋅和1#鋅的新液質量要求。作業(yè)制度，擬采用連續(xù)操作，國內西北冶、株冶等都有生產經驗。與間斷操作相比，可大減少設備的容積，減少設備數量，相應可減少廠房建筑面積，故可大幅度降低基建投資。1.3 綜合利用及環(huán)境保護浸出渣可根據含銀品位高低進行銀的回收后再送回轉窯處理，所得氧化鋅經脫氟、氯后進入氧化鋅浸出系統(tǒng)，進一步回收鋅

4、、銦等有價金屬。凈液所得銅鎘渣經低酸浸出后，所得銅渣可作為煉銅原料出售。浸出液經鋅粉置換，所得貧鎘液含鋅很高，返回鋅浸出車間，所得海綿鎘進一步處理后，獲得最終產品鎘錠出售。凈液所得鈷渣，經酸洗脫鋅后根據含鈷品位再考慮是否回收鈷，暫時先堆存（或外賣）。熔鑄所得浮渣，其粗?？煞祷厝刍蜃魃a鋅粉用。處理所得氧化鋅可作為生產硫酸鋅或氯化鋅的原料，根據需求而定。各濕法煉鋅車間的污酸、污水，經中和沉處理后，可達到國家工業(yè)排放標準。為合理使用電能，本設計根據國外電解工廠的經驗，電流密度采用白天低（400A/ m2）夜間高（500A/ m2）的操作制度；根據比利時老山鋅公司、日本的彥島、飯島、小鳴浜和安中等

5、國外諸多10萬噸/年以上電鋅廠電解車間采用自然通風、局部強制通風和兩班制剝鋅的生產經驗，本設計采用車間自然通風，所有可能產生酸霧的溜槽和貯槽均加蓋并予以強制抽風，剝鋅廠房局部強制通風，將酸霧對車間造成的污染降至最低水平。綜上所述，本設計不僅充分考慮了三廢的有效治理，改善了環(huán)保條件，而且使之得到綜合利用，提高了有價金屬的回收率； 2冶煉工藝設計采用成熟的工藝流程，技術落實可靠，勞動環(huán)境好，又有較好的經濟效益，同時可綜合回收銅、鎘、鈷等伴生有價金屬。焙砂送球磨后，分別經中浸、酸浸兩段浸出、濃密、過濾，得到中浸上清夜及酸浸渣。酸浸渣送回轉窯揮發(fā)處理的氧化鋅，經多膛焙燒爐脫氟、氯后進行單獨浸出處理，中

6、浸液返至浸出系統(tǒng)的中性浸出，氧化鋅酸浸液用鋅粉置換產出銦渣，留待進一步處理。酸浸渣送渣場堆存，待回收Pb、Zn等有價金屬。浸出系統(tǒng)產出的中浸上清夜經三段凈化，即第一段用鋅粉除銅、鎘，第二段用鋅粉、銻鹽除鈷、鎳，第三段用鋅粉除殘鎘，所得凈化后液即新液送往電解。電解采用傳統(tǒng)的電解沉積工藝，采用人工剝離鋅片，剝下的鋅片送熔鑄，采用低頻感應電爐熔鋅，最終產出1#鋅和部分0#鋅的鋅錠。本設計金屬回收率：鋅93.5% 其中：浸出 95%；凈液 99.3%；電解99.5%；熔鑄99.7%2.2 浸 出2.2.1 工藝流程簡述2.2.1.1 備料焙砂用刮板運輸機送到浸出廠房內的料倉，由料倉錐底排出經星形給料器

7、、稱量給料機再進入中性浸出槽上的螺旋給料機，將焙砂送入浸出槽內。從電解車間來的廢電解液、陽極泥漿分別泵入廢電解液貯槽和陽極泥攪拌槽。凈液工段來的各種含鋅溶液和過濾干燥廠房來的過濾液及洗液均泵入混合液貯槽。凝聚劑溶液的制備：在凝聚劑溶解槽中加入水并通蒸汽，控制溫度4060，逐漸加入凝聚劑，配制成1%的濃度，使用時用水稀釋到0.1%濃度，存放在凝聚劑貯槽中，用泵送入各濃密機。2.2.1.2 中性浸出中性浸出選用4臺45005500機械攪拌槽，單槽反應間斷作業(yè)。將廢電解液、陽極泥漿、混合液、MnO2礦粉分別給入中性浸出槽配液，控制始酸H2SO45080g/l，Fe2+0.1g/l，然后加入焙砂，在加

8、料時不斷的用試紙測定槽內的酸度，保證中性浸出終點PH=55.2。中性浸出礦漿由槽下部排出流入溜槽后進到中間槽，經泵打入1臺18m中性浸出濃密機，其濃密溢流即為中浸上清夜，直接經溜槽流入中上清貯槽。濃密機底流經泵送至酸性浸出槽。2.2.1.3 酸性浸出酸性浸出槽與中性浸出槽規(guī)格相同，選用3臺間斷作業(yè)。中浸底流泵入酸浸槽后，加入廢電解液和濃硫酸，并通入蒸汽加熱至7585，控制浸出終點PH=23。酸性浸出礦漿由槽下部排出經溜槽和泵槽打入1臺15m酸性浸出濃密機，其濃密底流經中間槽泵送到渣過濾干燥工段，選用3臺F=100m2帶隔膜的壓濾機壓濾，所得濾渣經皮帶運輸機送到火法的給料系統(tǒng)，給入干燥窯。其濃密

9、溢流返回中性浸出。2.2.1.4 氧化鋅中性浸出氧化鋅中性浸出選用1臺45005500機械攪拌槽，間斷作業(yè)。浸出渣在火法車間經干燥、揮發(fā)產出氧化鋅，經多膛焙燒爐脫硫、氯后，通過圓盤給料機送入1臺濕式溢流球磨機，該球磨機規(guī)格為12002400，磨礦液來自渣濾干燥工段的壓濾液和洗液，與氧化鋅一同進入球磨機，磨礦的氧化鋅礦漿經中間貯槽泵送到浸出車間的氧化鋅中性浸出槽，同時加入廢電解液，控制浸出終點酸度PH=4.85.2。浸出后礦漿泵送至1臺15m氧化鋅中浸濃密機進行液固分離，濃密溢流經槽泵送至混合液貯槽，濃密機底流泵送入氧化鋅酸性浸出槽。2.2.1.5 氧化鋅酸性浸出氧化鋅酸性浸出選用1臺45005

10、500機械攪拌槽，間斷作業(yè)。氧化鋅中浸底流、廢電解液和濃硫酸同時加入槽中，浸出始酸H2SO4150200g/l，控制浸出終酸20g/l左右，然后泵入1臺15m氧化鋅酸浸濃密機進行液固分離，濃密溢流經中間槽泵送至銦富（置換）槽用鋅粉置換后再經壓濾機壓濾，所得濾渣即銦渣，待進一步處理得精銦。濾液返回氧化鋅中浸槽。濃密機底流泵至1臺F=100m2壓濾機壓濾，所得濾液返回氧化鋅中性浸出槽，所得的濾渣經漿化用1臺F=100m帶隔膜的壓濾機壓濾洗滌后由氣動排渣料斗卸入渣車，運送渣場。2.2.2 主要技術操作條件2.2.2.1 中性浸出 浸出液固比10:1 浸出溫度 6575 浸出時間 12h 浸出終點酸度

11、PH=55.22.2.2.2 酸性浸出 浸出液固比10:1 浸出溫度7585 浸出時間24h 浸出終點酸度PH=232.2.2.3 氧化鋅中性浸出 浸出液固比68.1 浸出溫度6575 浸出時間11.5h 浸出終點酸度PH=4.85.22.2.2.4 氧化鋅酸性浸出 浸出液固比56.1 浸出溫度8090 浸出時間68h 浸出始酸150200g/lH2SO4 浸出酸20g/lH2SO42.2.2.5 鋅粉置換 置換溫度7585 置換時間34h 始酸20g/lH2SO4 終酸PH=4.85.02.2.3 主要技術經濟指標2.2.3.1 焙砂鋅浸出率8590%2.2.3.2 浸出渣率40%（以焙燒料

12、計）2.2.3.3 上清夜產量3334m3/h2.2.3.4 浸出渣量18240t/a（干量）2.2.3.5 氧化鋅浸出渣量2100t/a（干量） 2.2.3.6 銦渣量112t/a（干量）主要成分In3%2.2.3.7 原材料單耗硫酸（98%H2SO4）120kg/t析出鋅錳礦粉（MnO275%）15kg/t析出鋅凝聚劑（3#）1kg/t析出鋅蒸汽（0.20.3MPA）0.85t/t析出鋅生產水4.7m3/t析出鋅 2.3.1 工藝流程簡述由浸出送來的中浸上涉清液泵入一段凈化槽，一段凈化槽共2臺，規(guī)格為45005500，V=87m3/臺，兩臺并聯(lián)間斷操作。鋅粉經振動給料機加入一段凈化槽，反應

13、完成后排料至中間槽，再用泵送至3臺F=100m2 的廂式壓濾機進行液固分離，所得濾渣即銅鎘渣，經漿化后泵至鎘工段回收鎘。所得濾液經2臺 F=30m2 的螺旋板加熱器加溫到8590后經加熱后液貯槽送往二段凈化槽。二段凈化槽共4臺,規(guī)格同一段凈化槽，也是4臺并聯(lián)間斷操作。鋅粉經振動給料機加入各凈化槽，酒石酸銻鉀溶液用人工加入槽內，反應完成后排料至中間槽，再用泵送至3臺F=100m2的廂式壓濾機壓濾，所得濾渣即鈷渣，再經酸洗、壓濾后，所得濾渣即鈷精礦，暫堆存待回收鈷。濾液用鋅粉、酒石酸銻鉀沉鈷后，再經壓濾，濾渣與鈷精礦卸在同一堆場，濾液送浸出車間。二段凈化壓濾后液送往三段凈化槽。三段凈化槽共2臺，規(guī)

14、格也同一段凈化槽，兩臺并聯(lián)間斷操作。鋅粉經振動料機加入槽內，以除去殘余的鎘。反應完成后排料至中間槽，再用泵送至3臺F=100m2的廂式壓濾機壓濾， 所得濾渣含鋅較高，用人工返回到一段凈化槽再利用。所得濾液即新液，用廢電解液使新液含H2SO4l3g/l ，減少新液在輸送過程中的結晶，然后用泵送往電解車間。凈液工段產出的銅鎘渣經漿化后，送往鎘工段2臺30003200，V=24m3機械攪拌槽進行銅鎘渣的浸出，兩臺并聯(lián)間斷操作。加入廢電解液，控制始酸10g/l，終點PH=5.25.4。 礦漿經 中間槽用泵送至1臺F=40m2的廂式壓濾機壓濾，濾液送置換槽，產出濾渣即銅渣，可作為中間產品出售。置換在1臺

15、30003200，V=24m3機械攪拌槽進行，置換前加入硫酸，控制溶液 PH=23，以溶解鋅粉表面的氧化鋅膜，增加鋅粉活性，加速置換速度。置換后液用泵送至1臺F=40m2的廂式壓濾機壓濾，產出濾液即貧鎘液，用泵送回浸出車間。所得濾渣即海綿鎘，可作中間產品出售。 2.4 電 解2.4.1 工藝流程簡述凈液工段送來的新液溫度7080，與經過空氣冷卻塔冷卻后的廢電解溫度約34，在混液槽中混合，通過控制新液和廢電解液的混合比（1:1520）來保證電解槽操作溫度在3742之間。本車間共有電解槽140個，分為四列配置。混合后的電解液由總溜槽分別進入每個電解槽內，通過直流電的作用，鋅在陰極上析出，氧在陽極上

16、析出。本車間采用鉛銀合金為陽極，壓延純鋁板為陰極，每槽各放陰極48片、陽極49片。陰極析出周期為24h，陰極自槽中取出經洗滌后用人工剝下析出的鋅片，經碼垛后送鋅熔鑄工段，鋁陰極板經清理、平整后裝入電解槽進行下一周期的電解。電解槽流出的廢電解液經廢液溜槽進入廢電解液循環(huán)槽，部分廢電解液泵送至浸出車間，大部分廢電解液泵至冷卻塔進行冷卻后和凈液工段送來的新液混合，然后通過溜槽再進入每個電解槽。電解槽約30天清理一次，掏槽采用真空抽吸，抽出的陽極泥經中間槽用泵送至浸出車間。電解時，為了降低析出鋅含鉛量，需加入碳酸鍶，為了改善析出鋅的表面結構需加入骨膠，為改善剝離情況需加入酒石酸銻鉀。 2.6.1.2 工藝流程陰極鋅熔化現普遍采用低頻感應電爐。本設計采用540KW的低頻感應電爐熔鋅，直線鑄錠機鑄錠。年工作日330天。金屬鋅錠年產量：一期 17883t/a2.6.2 生產過程簡述電解車間生產的陰極鋅片用叉車運至本車間，然后用吊鉤橋式起重機將鋅片吊到平臺上。人工加入到熔鋅感就應電