湿法炼锌中氟氯去除方法的研究.PDF

湖南有色金属 第29卷第 1期 HUNAN N0NFERROUSMETALS 2013年 2月 湿法炼锌中氟氯去除方法的研究 苏 莎，陈海清 (湖南有色金属研究院，湖南 长沙 410015) 摘 要：分析了湿法炼锌体系中氟、氯的来源及氟、氯的存在对生产设备和电积的危害，从火法和湿 法两个方面阐述了湿法炼锌中氟、氯的去除方法，火法中重点介绍了多膛炉和回转炉焙烧脱氟氯； 湿法中重点介绍了吸附法、沉淀法、絮凝沉淀法脱氟和铜渣、氧化铋、离子交换法脱氟氯。 关键词：湿法炼锌；氟；氯 中图分类号：TF813 文献标识码：A 文章编号：1003—5540(2013)叭一0040—04 目前世界精锌的总产量 中大约五分之 四由湿法 机的影响主要体现在浆叶上，湿法炼锌系统搅拌机 冶炼技术生产，即焙烧 一浸出～净化一电积。随着 使用广泛，浆叶材质大多数为不锈钢，氟氯离子浓度 工业生产的飞速发展，矿产资源的日趋短缺，目前国 升高，使搅拌机浆叶的使用周期缩短。泵是系统中 内矿业界所产锌精矿杂质含量越来越高，对锌冶炼 溶液输送的动力，不锈钢泵因其具有 良好的耐腐蚀 系统的适应性提出了更高的要求。近年来，由于原 性而得到广泛应用。溶液中氟氯离子浓度 的升高， 料中氟、氯含量的上升，资源综合利用最大化逐步实 对泵的叶轮、泵壳、泵盖、轴、密封等零件的腐蚀加 施和环保要求的更加严格，很多大型湿法炼锌厂系 剧，增加了泵的消耗量。含氟氯的介质所带来的晶 统中氟、氯水平呈上升趋势 。而氟氯的存在对制 问腐蚀、小孔腐蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳、空泡腐蚀、 酸系统及湿法系统设备的危害都相当大，因此湿法 湍流腐蚀造成泵的叶轮、叶轮螺母、轴套等与介质相 炼锌中氟氯的去除成为目前亟待解决的问题。 接触的零部件被腐蚀溶解，尤其以叶轮的腐蚀最为 1 湿法炼锌中氟氯的来源 突出。同时还可造成泵的泄漏，使泵轴承损坏和螺 杆的腐蚀、基座的损坏、阀门的损坏 。 在湿法炼锌工艺中，氟与氯的主要来源于焙砂 在烟气制酸过程中，氟氯的升高，使硫酸系统空 和回转窑挥发的次氧化锌。据资料显示，在湿法炼 塔、填料塔、干燥塔出酸管腐蚀更加严重，造成喷淋 锌工序中，含氟、氯的锌精矿在沸腾焙烧过程 中， 酸分布极不均匀，影响净化、干燥和吸收效果，同时 70％氟与氯以HF和HCI的形式进入到烟气制酸系 腐蚀SO风机等设备，还不同程度地对各个塔 内的 统中，30％氟与氯(氯含量应高些)则随着焙砂、次氧 瓷填料产生了腐蚀 ，引起触媒粉化。 化锌烟尘而进入湿法系统。焙砂 中氟氯的含量与锌 因此，系统中氟氯元素的含量达到一定值时，会 精矿中氟氯含量成正比，即锌精矿氟氯含量高时，焙 对系统设备产生严重腐蚀，使生产成本大大增加。 砂氟氯含量也高。来 自于回转炉的氧化锌与浸出渣 2．2 对电解的危害 一 起经多膛炉脱除氟氯，一部分氟、氯随炉气和烟尘 溶液中的氟氯作为有害元素，在传统的锌粉净 进入烟气系统，一部分随酸浸进人湿法工序