鋅冶金

1 鋅冶金的一般知識

1.1 鋅的性質和用途

1.2 鋅的礦物資源和煉鋅原料

1.3 鋅的生產方法

1.3.1 火法煉鋅

1.3.2 濕法煉鋅

2 硫化鋅精礦的流態化焙燒

2.1 硫化鋅精礦流態化焙燒的基本原理

2.1.1 硫化鋅精礦焙燒的目的與要求

2.1.2 焙燒的固體流態化技術

2.1.3 硫化鋅精礦焙燒的主要反應

2.1.4 硫化鋅精礦伴生礦物在焙燒中的行為

2.1.5 硫化鋅精礦焙燒的技術條件

2.2 硫化鋅精礦流態化焙燒的工藝組成

2.2.1 爐料準備及加料系統

2.2.2 流態化爐本體系統

2.2.3 煙氣冷卻及收塵系統

2.2.4 排料系統

2.3 流態化焙燒爐及附屬設備

2.3.1 流態化焙燒爐

2.3.2 氣體分佈板及風箱

2.3.3 流態化床層排熱裝置

2.3.4 排料口

2.3.5 煙氣出口

2.3.6 爐體及爐頂

2.4 流態化焙燒爐的正常操作及事故處理

2.4.1 流態化焙燒爐的開爐與停爐

2.4.2 流態化焙燒爐的正常操作

2.4.3 流態化焙燒的生產故障及處理

2.5 鋅精礦流態化焙燒的操作技術條件及技術經濟指標

2.5.1 操作技術條件的控制

2.5.2 焙燒產物

2.5.3 技術經濟指標

2.5.4 焙燒過程的熱平衡與熱能利用

3 濕法煉鋅的浸出過程

3.1 鋅焙燒礦的浸出目的與浸出工藝流程

3.1.1 鋅焙燒礦浸出的目的

3.1.2 焙燒礦浸出的工藝流程

3.2 鋅焙燒礦在浸出中發生的主要化學變化

3.2.1 金屬氧化物的溶解與沉澱反應

3.2.2 Zn-H20系及M-H2O系電勢-pH圖的應用

3.2.3 影響浸出反應速度的因素

3.2.4 常規法浸出的一般操作及技術條件的控制

3.3 鐵酸鋅的溶解與中性浸出過程的沉鐵反應

3.3.1 鐵酸鋅的溶解

3.3.2 中性浸出過程的沉鐵反應

3.4 從含鐵高的浸出液中沉鐵

3.4.1 黃鉀鐵礬法

3.4.2 針鐵礦法

3.4.3 赤鐵礦法

3.5 氧化鋅粉及含鋅煙塵的浸出

3.5.1 氧化鋅粉及含鋅煙塵的來源與化學成分

3.5.2 氧化鋅粉浸出前的預處理

3.5.3 氧化鋅粉的浸出

3.6 氧化鋅礦的直接浸出

3.6.1 氧化鋅礦原料的特性

3.6.2 氧化鋅礦直接酸浸過程中膠體的形成與控制

3.6.3 高硅氧化鋅礦的處理方法

3.6.4 我國高硅氧化鋅礦直接酸浸的生產實踐

3.7 硫化鋅精礦的氧壓浸出

3.8 鋅浸出生產用的主要設備

3.8.1 常用浸出設備

3.8.2 液固分離設備

3.9 鋅浸出渣及其處理

3.9.1 鋅浸出渣的組成及處理方法

3.9.2 迴轉窯煙化法處理浸出渣

3.9.3 矮鼓風爐處理濕法煉鋅浸出渣

3.9.4 鋅浸出渣送鉛熔煉處理

4 硫酸鋅浸出液的凈化

4.1 浸出液成分及其凈化方法

4.2 鋅粉置換除銅、鎘

4.2.1 置換法除銅、鎘的基本反應

4.2.2 置換過程的影響因素

4.2.3 鎘復溶及其避免鎘復溶的措施

4.2.4 置換法除銅、鎘的主要技術條件控制

4.3 鋅粉置換除鈷鎳

4.3.1 砷鹽凈化法

4.3.2 銻鹽凈化法及合金鋅粉法

4.4 有機試劑法除鈷、鎳

4.4.1 黃葯除鈷法

4.4.2 β-萘酚除鈷法

4.5 除去氟氯及其他雜質的凈化方法

4.5.1 除氯

4.5.2 除氟

4.5.3 除鈣、鎂

4.6 凈化過程的主要設備

4.6.1 流態化凈化槽

4.6.2 機械攪拌槽

4.6.3 尼龍管式過濾器

4.6.4 廂式壓濾機

4.6.5 板框壓濾機

4.6.6 凈化過程的加熱設備

4.7 凈化過程的技術經濟指標

5 硫酸鋅溶液的電解沉積

5.1 鋅電解液成分及鋅電積生產過程

5.1.1 鋅電解液

5.1.2 鋅電積生產過程

5.2 鋅電積過程的理論基礎

5.2.1 陰極反應

5.2.2 陽極反應

5.2.3 電解液中的雜質在電積過程中的行為

5.3 鋅電解車間的主要生產設備及布置

5.3.1 電解槽

5.3.2 陽極

5.3.3 陰極

5.3.4 電解液冷卻設備

5.3.5 電解槽布置及電路連接

5.4 鋅電解的正常操作

5.4.1 裝出槽及槽上操作

5.4.2 剝鋅

5.4.3 電解液的循環和冷卻

5.4.4 酸霧的產生與電解車間的通風

5.4.5 鋅電積過程的故障及處理

5.5 鋅電解生產的主要技術條件與指標分析

5.5.1 電鋅質量

5.5.2 電流密度與電流效率

5.5.3 槽電壓與電能消耗

5.6 陰極鋅熔鑄

5.6.1 感應電爐的構造

5.6.2 陰極鋅熔鑄的生產過程

5.6.3 感應電爐熔鑄鋅的生產技術條件及其控制

5.6.4 鋅合金的配製

6 鼓風爐煉鋅

6.1 概述

6.2 鉛鋅硫化精礦的燒結焙燒

6.2.1 鉛鋅硫化精礦化學成分及其燒結焙燒的目的

6.2.2 鉛鋅硫化精礦在燒結焙燒過程中發生的物理化學變化

6.2.3 鉛鋅混合精礦燒結焙燒的生產實踐

6.3 鼓風爐熔煉（ISP法）

6.3.1 鼓風爐煉鋅生產工藝流程的敘述

6.3.2 鼓風爐煉鋅爐內發生的物理化學變化

6.3.3 鋅蒸氣的冷凝

6.3.4 煉鋅鼓風爐及主要附屬設備的結構

6.3.5 鼓風爐煉鋅的正常操作及故障處理

6.3.6 鼓風爐煉鋅的主要技術條件及其控制

6.3.7 煉鋅鼓風爐的產物

7 豎罐煉鋅

7.1 豎罐煉鋅的基本原理

7.1.1 概述

7.1.2 氧化鋅還原反應和還原條件

7.1.3 鋅焙燒礦中其他組分在蒸餾過程中的行為

7.2 豎罐煉鋅的工藝流程

7.2.1 團礦的製備

7.2.2 團礦焦結

7.2.3 蒸餾與冷凝

7.3 豎罐蒸餾爐

7.3.1 豎罐

7.3.2 燃燒室和換熱室

7.4 鋅蒸氣的冷凝

7.4.1 冷凝器

7.4.2 影響冷凝效率的因素

7.4.3 冷凝操作的要點

7.5 豎罐煉鋅的主要操作及其技術條件控制

7.5.1 加料與排料操作

7.5.2 下延部送風

7.5.3 罐內壓力控制

7.5.4 鋅蒸氣的冷凝與出鋅

7.5.5 開爐升溫與停爐

7.5.6 爐瘤的形成與處理方法

7.5.7 罐體損壞與熱補

7.5.8 罐壁積鐵

7.5.9 冷凝系統的積灰和清掃

7.5.10 冷凝系統的壓力控制

7.5.11 蒸餾爐的熱工調整

7.5.12 主要技術經濟指標

8 電熱法煉鋅和電爐生產合金鋅粉

8.1 電阻爐煉鋅

8.2 礦熱電爐煉鋅

8.3 電爐生產合金鋅粉

8.3.1 關於電爐生產鋅粉的概述

8.3.2 電爐鋅粉生產的工藝流程

8.3.3 對原料和主要輔助材料的質量要求

8.3.4 電爐生產合金鋅粉的主要技術經濟指標

9 粗鋅精餾精鍊

9.1 粗鋅精餾的目的

9.1.1 概述

9.1.2 粗鋅精餾的目的

9.2 精餾精鍊的基本原理

9.2.1 鋅及其他金屬的蒸氣壓與溫度的關係

9.2.2 利用Zn-Cd，Zn-Pb二元系相圖分析粗鋅精餾精鍊過程

9.2.3 粗鋅熔析精鍊原理

9.3 精餾塔的構造

9.3.1 塔本體

9.3.2 燃燒室和換熱室

9.3.3 冷凝器

9.3.4 熔化爐

9.3.5 加料器

9.3.6 下延部

9.3.7 熔析爐

9.3.8 純鋅槽

9.4 鋅精餾的正常操作和技術條件控制

9.4.1 精餾工藝過程

9.4.2 鋅精餾的正常操作及技術條件控制

9.4.3 精餾爐的開爐和停爐操作

本書敘述了硫化鋅精礦焙燒-浸出-凈化-電積鋅和鋅鉛硫化精礦燒結焙燒-ISP鼓風爐熔煉-粗鋅精餾精鍊等過程的基本原理、生產設備和工藝技術條件與操作。此外，對豎罐煉鋅和電熱法煉鋅也有專章介紹。