现代铅锌冶炼技术的应用与特点分析

唐贻发

（安徽铜冠有色金属（池州）有限责任公司，安徽 池州 247100）

我国是铅锌生产大国，其产量位居世界第一，因此我国的铅锌冶炼方式也多种多样，各种不同的冶炼方式，能够起到不同的效果，好的冶炼方式不但可以加快生产速度，并对环境的污染和对职工的危害大大降低。随着现代技术的不断融入，铅锌冶炼也从老旧的冶炼方式想现代冶炼技术进行转变。

1 铅冶炼技术

对冶炼铅所采用的直接熔炼技术多种多样，采用不同的熔炼方式其过程都不相同，有的可以直接生产出粗铅，不需要再经过熔炼，有的不需要烧结就能产生高浓度SO2气体，满足了制酸要求，减少了对大气的污染。

1.1 基夫赛特法

这种炼铅方式采用的是闪速熔炼进行炼铅，并且经过多年的生产改良，已经成为当前先进的炼铅工艺，其特点主要有：①原料适应性强：无论是原矿还是各种炼铅方式所剩下的残渣，只要是含铅的原材料，都是以通过此法进行炼制。②由于在炼制过程中所采用的工业纯氧技术，排出的烟气很小且浓度不高，既满足了酸化处理的要求，又对后续废烟的净化降低了难度。③在氧化区内加入交谈，能形成一层焦滤层，通过焦滤层能够使渣的含铅量降低，提高铅的产量，进一步对铅进行沉淀分离。④对于此法来说，原料的准备相对比较复杂，需要将原料颗粒粉碎至1 mm以下，且含水量不得超过1%。⑤所产生的烟尘率仅仅为5%左右极低。

1.2 氧气顶吹熔炼

氧气顶吹熔炼法包括了艾萨法（ISA）与Ausmelt法，是采用喷枪顶吹的方式进行熔炼，改熔炼法从上世纪80年代发展到至今，在很多的领域中都能看到它的身影。通过艾萨法进行炼铅，能够生产出部分粗铅以及含铅量颇高的渣铸块，在铅块冷却后，对其进行二次加工，其特点为：①对材料的要求十分简单，无需任何繁琐的加工，秩序将熔炼后的铅块以及相关的粉料加入进熔炼设备即可。②将喷枪插入熔炼炉后，由于喷枪的搅动，使得炉内材料受热均匀，加大了熔炼的效率。③艾萨法所使用的熔炼设备呈圆柱状，因此，该设备有着占地面积小的特点，因此该设备的高度十分的高。 ④在提高产量的同时，伴随熔炼的烟尘就相对较多。⑤沿用鼓风炉进行熔炼，使熔炼时间与流程变长。由于艾萨法所采用的的熔炼方式需要用到鼓风机进行，因此，其熔炼的过程会相对延长。

2 锌冶炼浸出技术

通过对硫化锌近况加压氧气浸出和富氧浸出，其共同特点是不会产生对大气造成污染的气体，是全湿法炼锌方式。

2.1 加压氧气浸出

加压氧浸技术是通过对硫化氢矿石进行研磨，将其颗粒研磨至45 μm以下，在加入添加剂与电解质，通过加入氧气，控温150℃，进行氧压1.5 h，最后将浸出的矿浆导入闪蒸槽进行控温，待自然冷却使元素硫冷凝成固体，剩余的就是锌了。

加压氧浸的特点：①对于锌的回收率高达98%，对于硫的回收率达到88%，其他元素均有85%以上的回收率。②原材料有很强的适应性，有着低成本的特点，并且可以处理包含其他元素的低品位锌精矿等，通过出售副产品而降低成本。③通过加压氧浸的方式，有助于分离原材料中的铁元素，从而提高沉淀效率，提高溶液的质量。④投资少，环保效果好。该方式的最大特点是全湿法炼锌，因此不会产生废烟对大气进行污染，通过氧浸法所回收的元素硫成固体形态，既方便了回收运输，有避免了环境污染，节约了大量的成本。

2.2 常压氧浸

该技术由芬兰公司开发研究，在韩国进行应用。通过常压浸出的硫酸锌溶液通过原有焙砂浸出系统进行净化、电解并铸型为电锌，并从低流中浮选出硫精矿。

3 现代铅锌冶炼的优势

3.1 环保优势

铅的生产需要对矿石进行冶炼，能够将不稳定的二氧化硫变为稳定的二氧化硫气体满足制酸要求，生育气体可直接用于制酸。通过现代工艺，直接解决了传统工艺二两滑溜的浓度过低，达不到制酸要求这一问题，不但使生产过程简单化，并且解决了环境污染的大问题。采用现代工艺进行炼铅制锌，对剩余的废渣进行回收冶炼处理，可得到大量的SO2气体用来制作硫酸，因而得以回收利用，大大减少了环境的污染。

3.2 直接浸出的环境优势

采用现代工艺进行加压氧浸方式等都是属于全湿法炼锌技术，由于不需要对硫化锌矿石进行焙烧，因此就不会产生二氧化硫气体，同时在高温高酸的条件下，其中的铁等物质被溶解，提高了锌的浸出量，并且最后剩余的废渣还能回收处理，用以进行制酸，不但对废渣进行回收利用，还避免了环境的污染。

3.3 直接熔炼技术的回收率

通过数据分析计算，现代直熔法相较于传统工艺炼铅法在铅回收率以及银入粗铅率上均高出1%～5%。见表1。

3.4 直接浸出的回收率

与传统工艺相比，浸出法对锌的回收率远远大于98%，铟的回收率也在80%以上，比常规方式分别高出了3%和20%，并且比回转窑的回收率高出更多。

表1 直接熔炼技术回收率（%）

4 结语

随着科技与社会的进步，传统工艺与现在工艺正在进行一场技术性的革命，各种新型工艺的诞生代表了传统工艺的落后，在通过传统工艺与现代技术的对比，能够看出现在工艺在节能环保，物资回收等方面，有着极大的优势，我国是铅锌生产大国，采用先进的现代技术，不但能提高铅锌的生产率，而且能够对环境起到良好的保护作用，还能够大大的提高回收率，进一步降低成本。因此，铅锌企业更应该充分发挥现代铅锌冶炼技术的优势，发挥更加优秀的市场价值。