[发明专利]一种利用含锌废渣制备锌焙砂的方法

说明书

本发明属于冶炼废渣处理的技术领域，具体涉及一种利用含锌废渣制备锌焙砂的方法。该种利用含锌废渣制备锌焙砂的方法，包括以下步骤：（1）含锌废渣预处理；（2）混合料的制备；（3）次氧化锌粉的制备；（4）锌焙砂的制备。通过该方法将含锌废渣制备成为炼锌最主要的原料锌焙砂，可以用于生产直接法氧化锌、电解锌、电炉锌粉，制备过程中无二次污染问题。

技术领域

本发明属于冶炼废渣处理的技术领域，具体的涉及一种利用含锌废渣制备锌焙砂的方法。

背景技术

目前锌冶炼的主要工艺路线为焙烧-浸出-电沉积。在该锌冶炼过程中，首先进行的是焙烧脱硫，焙烧产生的锌焙砂一般采用酸浸方式将其中所含的锌浸出，在此过程中会产生大量的浸出渣，是锌冶炼中产生的主要废渣，平均每吨锌产生0.9吨浸出渣。而在对锌浸出液进行除杂过程中则会产生含有价金属的富集渣。

而众所周知，锌冶炼所产生的废渣含有铅、锌、镉、铬、汞、砷等重金属，此类重金属废渣具有毒性大、污染严重、不易被生物降解的特点，且成分复杂，如处置管理不当， 会对环境造成严重的危害。冶炼废渣的危害主要表现在以下几个方面：

（1）严重危害生态环境，产生重金属污染：重金属废渣如果露天堆放，其中重金属化合物和其他有毒有害组分极易随渗浙液浸出，并渗入地下向周围扩散，使土壤和地下水受到污染。有毒重金属进入土壤和水环境中不易分解，所以它所产生的污染过程具有隐蔽性，长期性和不可逆性的特点，对环境和生物的潜在危害极大。

（2）大量侵占土地，破坏地貌和植被：重金属废渣如不加利用处置，则会侵占大量土地，造成地貌和植被的破坏。重金属废物的堆积不仅侵占大量土地，造成极大的经济损失，并且严重地破坏了地貌、植被和自然景观。由于有毒废渣经过长期堆存，可溶成分随雨水从地表向下渗透，向土壤转化，使土壤富集有害物质，以致渣堆附近土质酸化、碱化、硬化，甚至发生重金属型污染。

（3）污染大气：废渣中包括粉尘等细小颗粒物，在堆放时会随风飞扬，在运输过程中也会产生有害气体和粉尘。同时，此类颗粒物中通常含有汞等易挥发重金属元素，吸入此类物质对人体健康的危害极大。

综上所述，如何将锌冶炼废渣进行资源化处理成为锌冶炼行业亟待解决的技术问题。

现有技术中常见的是对含锌废渣进行重金属的提取，然而在对重金属提取过程中会产生严重的二次污染。例如，在提铟还原工艺过程中会产生极毒的砷化氢气体，提取后的废渣中仍然含有大量其他不稳定的重金属组分，资源化处理并不彻底。而对锌冶炼废渣直接进行固化处理虽然可以实现重金属废渣的稳定化，但是固化后的重金属却难以回收，造成资源的浪费。

亟需一种合理高效地资源化处理含锌废渣的工艺方法，以实现既无二次污染问题，又可以使含锌废渣资源最大化利用。

发明内容

本发明的目的在于针对上述存在的缺陷而提供一种利用含锌废渣制备锌焙砂的方法，通过该方法将含锌废渣制备成为炼锌最主要的原料锌焙砂，可以用于生产直接法氧化锌、电解锌、电炉锌粉，制备过程中无二次污染问题。

本发明的技术方案为：

一种利用含锌废渣制备锌焙砂的方法，包括以下步骤：

（1）含锌废渣预处理：

首先，将含锌废渣粉碎至细度为40-75μm；

然后，对粉碎的含锌废渣先由摩尔浓度为5～6mol/L的氢氧化钠溶液搅拌碱洗1～2h，得到含锌废渣的碱洗液；

该含锌废渣的碱洗液再经乙酸搅拌酸洗0.5～1h，保持所得酸洗液的pH值在8～12，促使生成氢氧化锌白色沉淀。

最后，所得氢氧化锌白色沉淀经0.5～1h水洗浸泡后得到预处理料；

（2）混合料的制备：以细度＜200目的无烟焦煤粉作为辅助燃料和还原剂，将所得预处理