-80°C搅拌混合90-120分钟，将物料中的锌和铁浸出，浸出的锌反应生成硫酸锌，铁主要以Fe2+的形式溶入到液体中；控制反应终点PH值为:5.2-5.4，加入双氧水，Fe2+将被氧化成Fe 3+，Fe3+水解成Fe (OH)3并沉淀，使溶液中的铁含量< 0.02g/L ;再进行过滤，滤出的液体进入电解工序，滤出的锌渣进入二次浸出工序；
3)，二次浸出工序:步骤2)产生的渣中加电解废液和/或硫酸进行二次反应浸出，反应时间120-180分钟，反应温度60-80°C，反应至酸度为5_10g/L，使锌渣中的锌进一步浸出，并浸出锌渣中Fe(OH)J^ Fe 3+，浆料中的Fe3+被单质锌还原为Fe 2+，使反应液中Fe3+< lg/L，再进行过滤，浆渣在本工序中循环利用，浆液进入氧化除铁工序；
4)氧化除铁工序:在步骤3)的浆液中加入氧化锌进行中和反应，反应时间为120-180分钟，反应温度为65-75°C，使反应液pH为3-4，加入双氧水，使Fe2+氧化为Fe 3+形成羟基氧化铁沉淀析出，使析出液中Fe3+< 1.5g/L ;再进行过滤，滤液返回进一次浸出工序，铁渣进入洗涤工序；
5)，洗涤工序:对步骤4)的铁渣进行多次洗涤，将铁渣中所含游离硫酸锌洗出；再进行过滤，滤液进入二次浸出工序，铁渣堆积自然干燥至水分< 15%时作废铁回收外销炼铁厂或建材厂。
[0022]6)，电解工序:将步骤2)的滤液放入电解槽中通电电解，电解析出锌片进入熔铸工序，电解废液含锌量40-45g/L，含硫酸130-160g/L，进入一次浸出工序和/或二次浸出工序;
7)，熔铸工序:将步骤6)所得的锌片送入熔铸炉，将炉温升至460-500°C，将锌片熔化为锌液，将锌液倒进特制的模具中浇铸为含锌多99.99%的锌锭成品。
[0023]需要注意的是所使用的双氧水含H2O2浓度为27.5%。
[0024]本发明从热镀锌渣的处理到成品锌锭的产出，整个过程无废渣、废水排放，无环境污染，经济效果显著。
[0025]实施例2:
本实施例的其它方法步骤与实施例1相同，其不同之处在于:步骤2) —次浸出工序中的物料与电解废液的液固质量比为1.0-5.0，搅拌混合时间为:90分钟，搅拌混合温度为:600C ;步骤3) 二次浸出工序中往锌渣中加入的电解废液或硫酸进行二次反应浸出，浸出时间为120分钟，反应温度为60°C;步骤4)氧化除铁工序中的浆液加入氧化锌进行中和反应，反应时间为120分钟，反应温度65°C ;本实施例从含热镀锌渣的处理到成品锌锭的产出，整个过程无废渣、废水排放，无环境污染，经济效果显著。
[0026]实施例3:
本实施例的其它方法步骤与实施例1相同，其不同之处在于步骤2) —次浸出工序中的物料与电解废液的液固质量比为1.0-6.5，搅拌混合时间为100分钟，搅拌混合温度为700C ;步骤3) 二次浸出工序中往锌渣中加入的电解废液或硫酸进行二次反应浸出，浸出时间为140分钟，反应温度为70°C;步骤4)氧化除铁工序中的浆液加入氧化锌进行中和反应，反应时间为140分钟，反应温度65°C ;本实施例从热镀锌渣的处理到成品锌锭的产出，整个过程无废渣、废水排放，无环境污染，经济效果显著。
[0027]实施例4:
本实施例的其它方法步骤与实施例1相同，其不同之处在于:步骤2) —次浸出工序中的物料与电解废液的液固质量比为1.0-7.5，搅拌混合时间为110分钟，搅拌混合温度为800C ;步骤3) 二次浸出工序中往锌渣中加入的电解废液或硫酸进行二次反应浸出，浸出时间为160分钟，反应温度为70°C ;步骤4氧化除铁工序中的浆液加入氧化锌进行中和反应，反应时间为160分钟，反应温度70°C ;本实施例从热镀锌渣的处理到成品锌锭的产出，整个过程无废渣、废水排放，无环境污染，经济效果显著。
[0028]实施例5
本实施例的其它方法步骤与实施例1相同，其不同之处在于所采用的热镀锌渣原料所含铁元素的高低不一样，热镀锌渣作为锌锭生产的初始原料，因为原料的品质不同，铁含量也有所不同，当热镀锌渣含铁0.5%-3%、所生成铁渣含铁量达50%-57%。
[0029]实施例6
本实施例的其它方法步骤与实施例1相同，其不同之处在于所采用的热镀锌渣原料所含铁元素的高低不一样，热镀锌渣作为锌锭生产的初始原料，因为原料的品质不同，铁含量也有所不同，当热镀锌渣含铁2%-5%，所生成铁渣含铁量达50%-60%。
【主权项】
1.一种以热镀锌渣湿法冶炼废渣零排放生产锌锭的方法，所述热镀锌渣的氯含量< 0.3%，其特征在于，包括以下步骤: 0.原料处理:将热镀锌渣进行遴选处理，所得多60目单质锌粒熔铸成粗锭产品，粗锭产品熔铸时所产生的氧化锌灰进入一次浸出工序；所得废铁回收；所得60目以下细料进入一次浸出工序； 2).一次浸出:将步骤I)所述进入一次浸出工序的物料浸入电解废液中，物料与电解废液的液固质量比为1.0:5.0-8.0，搅拌混合，浸出锌、铁，浸出的锌反应生成硫酸锌，铁主要以Fe2+的形式熔入到液体中，控制反应点pH值5.2-5.4，加入双氧水，Fe 2+氧化成Fe 3+，Fe3+水解成Fe (OH) 3并沉淀，使溶液中铁含量< 0.02g/L ;过滤，滤液进入电解工序，滤渣进入二次浸出工序； 3).二次浸出:在步骤2)的滤渣中加入电解废液和/或硫酸进行二次反应浸出，反应终点的酸度为5-10g/L，使滤渣中的锌进一步浸出，并浸出滤渣中Fe (OH) 3的Fe 3+，浆料中的Fe3+被单质锌还原为Fe 2+使反应液中Fe 3+< lg/L，过滤，浆渣在本工序中循环利用，浆液进入氧化除铁工序； 4).氧化除铁:在步骤3)的浆液中加入氧化锌进行中和反应，使反应液pH为3-4，加入双氧水，使Fe2+氧化为Fe 3+形成羟基氧化铁沉淀析出，使析出液中Fe 3+< 1.5g/L ;过滤，滤液进入一次浸出工序，铁渣进入洗涤工序； 5).洗涤工序:将步骤4)的铁渣进行多次洗涤，将铁渣中所含游离硫酸锌洗出；过滤，滤液进入二次浸出工序，铁渣干燥为成品； 6).电解工序:将步骤2)的滤液放入电解槽中通电电解，电解析出锌片进入熔铸工序，电解废液进入一次浸出工序和/或二次浸出工序； 7).熔铸工序:将步骤6)所得的锌片送入熔铸炉，高温熔化为锌液，并浇铸为锌锭产品O
2.根据权利要求1所述一种以热镀锌渣湿法冶炼废渣零排放生产锌锭的方法，其特征在于:步骤I)中所述的遴选处理是球磨遴选、筛分遴选和/或除铁磁选。
3.根据权利要求1所述一种以热镀锌渣湿法冶炼废渣零排放生产锌锭的方法，其特征在于:步骤2)所述的搅拌混合时间为90-120分钟，浸出温度为60-80°C。
4.根据权利要求1所述一种以热镀锌渣湿法冶炼废渣零排放生产锌锭的方法，其特征在于:步骤3)所述反应浸出时间为120-180分钟，反应浸出温度为60-80°C。
5.根据权利要求1所述一种以热镀锌渣湿法冶炼废渣零排放生产锌锭的方法，其特征在于:步骤4)所述的中和反应时间为120-180分钟，中和反应温度为65-75°C;所述氧化锌的粒度< 200目。
6.根据权利要求1所述一种以热镀锌渣湿法冶炼废渣零排放生产锌锭的方法，其特征在于:所述双氧水含H2O2浓度为27.5%。
7.根据权利要求1所述一种以热镀锌渣湿法冶炼废渣零排放生产锌锭的方法，其特征在于:步骤5)中所述成品铁渣的水分含量< 15%。
8.根据权利要求1所述一种以热镀锌渣湿法冶炼废渣零排放生产锌锭的方法，其特征在于:步骤6)所述的电解废液的含锌量为40-45g/L、含硫酸130-160g/L。
9.根据权利要求1所述一种以热镀锌渣湿法冶炼废渣零排放生产锌锭的方法，其特 征在于:步骤7)所述熔铸炉的炉温为460-500°C。
【专利摘要】本发明提供一种以热镀锌渣湿法冶炼无害化生产锌锭的方法，对收集的热镀锌渣进行筛选、除铁，对原料进行一次浸出、二次浸出、氧化除铁、洗涤、电解、熔铸等处理，本工艺自原料的收集到成品的产出过程中无废渣、废水排放，很好的实现了对环境的零污染，而且产出的成品锌锭含锌≥99.99%，副产铁渣含铁高，生产过程中洗涤液可反复循环利用。生产成本低、操作简单易行、节能低碳环保。
【IPC分类】C22B19-30, C25C1-16, C22B7-04
【公开号】CN104805301
【申请号】CN201510244737
【发明人】孙位成, 刘洪波
【申请人】星辉再生资源（德阳）有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年5月14日