火法炼锌粉和湿法炼锌的第一步冶金过程都是焙烧,其中火法炼锌厂的焙烧是纯粹的氧 化焙烧,湿法炼锌厂进行的也是氧化焙烧,但焙烧时要保留少量的硫酸盐,以补偿浸出和 电解过程中损失的硫酸,同时希望尽可能少生成铁酸锌。焙烧过程中还产出含S02浓度较 高的烟气,可以送往硫酸厂生产硫酸。 焙烧的主要作用如下: (1)氧化焙烧:就是改变精矿的物相组成,使锌和硫从ZnS精矿中分离出来,S以 S02入烟尘制酸,Zn以ZnO留在焙砂中以便提取锌。某厂入炉精矿指标为(%):Zn≥ 40,S28~32,Fe≤15,SiOz≤5,Pb≤1.8,Ge≤0.002,As≤0.2,Sb≤0.25,Ni≤ 0.005,Co≤0.015。 (2)同时进行部分硫酸化焙烧,可使焙烧矿中形成少量ZnSO4,以补偿电解与浸出时 循环系统中酸的损失。经验证明,焙烧矿中含2.5%~4%的Sso,完全可以满足这一要求。 (3)使As、Sb氧化后挥发入烟尘。 (4)尽可能少地生成铁酸锌(其不溶于稀硫酸,影响浸出率)。 (5)得到高浓度S02烟气以制酸。 焙烧时,得到细小粒子0.005~0.074mm的焙烧矿利于浸出。 处理块状硫化矿时,最早采用的焙烧是堆式焙烧,后改为竖炉焙烧,再后来处理粉状精矿则使用反射炉,多膛炉与悬浮焙烧炉。焙烧设备的不断改进,其目的是强化焙烧过 程,提高硫化物燃烧热量的利用率,改善劳动条件。 硫化锌精矿的沸腾焙烧是现代焙烧的新技术,也是强化焙烧过程的一种新方法。其实质是:使空气自下而上地吹过固体料层,吹风速度达到使固体粒子相互分离,并不停地复 杂运动,使运动的粒子处于悬浮状态,状如水的沸腾翻动。由于粒子可以较长时间处于悬 浮状态,就构成了氧化各个矿粒最有利的条件,大大强化了焙烧过程。 硫化锌精矿的焙烧可采用反射炉、多膛炉、复式炉(多膛炉与反射炉的结合)、飘悬 焙烧炉和沸腾焙烧炉。其中,沸腾焙烧炉是当前生产中采用的主要焙烧设备。本章主要介绍硫化锌精矿的沸腾焙烧。
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