氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝

杜榮珍+張軍榮

摘 要 氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝將鋅焙燒礦高溫高酸浸出礦漿中的硅和鐵的沉淀與氧化鋅原礦礦漿的中性浸出合并起來(lái)，采用控制pH值自然中和水解，不消耗中和劑，不需要單獨(dú)的脫硅、沉鐵工序，流程簡(jiǎn)短，硫酸耗量少，生產(chǎn)成本低，工藝靈活，能夠適應(yīng)原料的變化，得到符合凈化工序要求的優(yōu)質(zhì)中性上清液。

關(guān)鍵詞 鋅焙燒礦；氧化鋅原礦；氧、硫分段聯(lián)合浸出；新工藝特征

中圖分類(lèi)號(hào)：TF813 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）13-0032-01

1 概況

云南金鼎鋅業(yè)有限公司是一個(gè)集采、選、冶一條龍生產(chǎn)的加工企業(yè)。公司擁有的蘭坪鉛鋅礦床累計(jì)探明金屬儲(chǔ)量（Pb+Zn）為15330 kt，整個(gè)礦區(qū)目前保有金屬儲(chǔ)量12900 kt，占全國(guó)總儲(chǔ)量的12%，占云南省總儲(chǔ)量的44%。目前公司冶煉系統(tǒng)為120 kt/a電鋅（一冶煉廠20kt/a，二冶煉廠100 kt/a）和60 kt/a硫酸，并建有相應(yīng)的綜合回收系統(tǒng)回收冶煉渣中的鋅、銅、鎘等有價(jià)金屬。

二冶煉廠100 kt/a電鋅生產(chǎn)系統(tǒng)最大的特色在于所用的浸出工藝與國(guó)內(nèi)其他鋅冶煉廠不同，浸出工藝所采用的煉鋅原料也不同。采用的浸出工藝為氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝，原料主要是公司采礦廠開(kāi)采的品位較低的氧化鋅原礦，以及硫酸系統(tǒng)提供的少量鋅焙燒礦。

2 煉鋅原料

煉鋅的主要原料大體可以分為兩類(lèi)：硫化鋅礦和氧化鋅礦。硫化鋅礦是目前煉鋅的最主要原料，但在常規(guī)濕法煉鋅過(guò)程中，首先需進(jìn)行氧化焙燒。氧化鋅礦就目前來(lái)說(shuō)在世界上的儲(chǔ)量不多，其特點(diǎn)是鋅品位較低，成分復(fù)雜多變，含硅量高，難以用選礦方法加以分離；而用火法直接處理原礦，則需要加入大量脈石，費(fèi)用高，回收率低；用濕法處理高硅氧化鋅礦酸浸時(shí)容易產(chǎn)生硅膠，嚴(yán)重影響礦漿的沉降與過(guò)濾，甚至?xí)?dǎo)致生產(chǎn)停滯，因此，硅酸鋅礦床國(guó)內(nèi)外一直未能獲得有效的開(kāi)發(fā)利用；未經(jīng)焙燒的氧化鋅礦夾帶碳酸鹽多，直接浸出始酸不能太高，否則產(chǎn)生大量氣體造成冒槽使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。總之，通常含鋅在20%以上的高品位氧化鋅礦可以采用直接酸浸濕法煉鋅流程；對(duì)于低品位氧化鋅礦則先采用火法富集再濕法處理，這樣能耗較高、污染環(huán)境、流程復(fù)雜。氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝用濕法處理低品位氧化鋅礦，取得很好的浸出效果，得到優(yōu)質(zhì)的中性浸出液。

公司擁有的蘭坪鉛鋅礦床鋅資源儲(chǔ)量巨大，但礦石性質(zhì)十分復(fù)雜。礦石工業(yè)類(lèi)型有砂巖型、灰?guī)r型；自然類(lèi)型有氧化礦、硫化礦、混合礦，各種類(lèi)型的礦石交叉分布。探明儲(chǔ)量中大量氧化鋅礦的選礦工藝是世界級(jí)難題，低品位氧化鋅礦的利用是長(zhǎng)期以來(lái)約束蘭坪鉛鋅礦開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵因素。由于礦床上部礦體以氧化鋅礦為主，硫化鋅礦儲(chǔ)量較少，按自上而下的開(kāi)采順序，勢(shì)必先開(kāi)采氧化鋅礦，硫化鋅礦隨著礦山剝離的深入產(chǎn)量才會(huì)逐步增加。二冶煉廠100 kt/a電鋅原料供應(yīng)為70 kt氧化鋅礦金屬由本公司北廠、架崖山露天開(kāi)采和堆存的低品位氧化鋅原礦供給；30 kt硫化鋅礦金屬主要由跑馬坪坑采系統(tǒng)和前期北廠露采供給。硫化鋅礦經(jīng)選礦富集后進(jìn)行沸騰焙燒產(chǎn)出鋅焙燒礦，再由鋅焙燒礦、氧化鋅原礦兩套獨(dú)立的球磨制漿系統(tǒng)產(chǎn)出礦漿作為浸出原料。

2013年10月、11月、12月進(jìn)入生產(chǎn)流程的氧化鋅原礦及鋅焙燒礦的主要化學(xué)成分及含量分別見(jiàn)表1、表2。

表1 氧化鋅原礦主要化學(xué)成分及含量（單位：%）

成分

月平均

含量

月份 Zn Fe Pb SiO2

10月 12.71 7.11 2.34 25.93

11月 14.11 7.44 2.41 22.41

12月 13.74 7.25 2.11 24.88

表2 鋅焙燒礦主要化學(xué)成分及含量（單位：%）

成分

月平均含量

月份 Zn Fe Pb S

10月 57.60 5.62 1.25 3.22

11月 58.89 5.94 1.34 3.09

12月 57.19 5.79 1.18 3.22

云南金鼎鋅業(yè)有限公司是全國(guó)唯一的鋅原料100%自給的大型采、選、冶聯(lián)合企業(yè)。

3 浸出工藝

煉鋅方法分為火法煉鋅和濕法煉鋅兩大類(lèi)，鋅冶金的發(fā)展趨向于濕法。濕法煉鋅能耗較低，勞動(dòng)條件較好，環(huán)境污染少，回收率高，產(chǎn)品純度高，生產(chǎn)易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化。鋅焙燒礦浸出法是濕法煉鋅的主導(dǎo)流程，該法的產(chǎn)鋅量約占總產(chǎn)鋅量的80%。二冶煉廠采用濕法煉鋅流程，浸出工序所采用的是氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝。該工藝流程簡(jiǎn)短、生產(chǎn)成本低，采用控制PH值自然中和水解法，使高溫高酸浸出礦漿與氧化鋅原礦礦漿混合后進(jìn)入聯(lián)合中浸段進(jìn)行連續(xù)浸出。其特點(diǎn)是利用氧化鋅原礦礦漿中和高溫高酸出口礦漿酸度（大于100 g/L），不消耗中和劑，硫酸耗量少；將鋅焙燒礦高溫高酸浸出液中的硅和鐵的沉淀與氧化鋅原礦礦漿的中性浸出合并起來(lái)，不需要單獨(dú)的脫硅、沉鐵工序。其生產(chǎn)工藝流程為：從選廠運(yùn)來(lái)的硫化鋅精礦經(jīng)過(guò)沸騰焙燒后得到鋅焙燒礦，鋅焙燒礦由刮板機(jī)輸送至小球磨機(jī)進(jìn)行球磨制漿后進(jìn)入中溫中酸浸出作業(yè)，終酸PH值控制為5.2～5.4，浸出礦漿進(jìn)入濃密機(jī)進(jìn)行液固分離，上清液經(jīng)除鐵合格后可直接送凈化作業(yè)，否則返聯(lián)合中性浸出作業(yè)，濃密底流進(jìn)入高溫高酸浸出作業(yè)，高溫高酸浸出礦漿與經(jīng)破碎、球磨制漿后所得的氧化鋅原礦礦漿混合后進(jìn)行聯(lián)合中性浸出，過(guò)程嚴(yán)格控制酸度，終酸pH值為5.2～5.4，浸出礦漿進(jìn)入濃密機(jī)進(jìn)行液固分離，所產(chǎn)合格中性上清液送凈化作業(yè)，底流再進(jìn)行二段酸性浸出，終酸pH值2.5～3.0，浸出液全礦漿壓濾，壓濾液做調(diào)漿，壓濾渣進(jìn)入鋅回收系統(tǒng)最大限度地回收渣中的鋅。該工藝是個(gè)連續(xù)浸出的過(guò)程，技術(shù)的關(guān)鍵之處是控制溶液的pH值在一定范圍內(nèi)變化，在保證礦石中的鋅被最大限度地浸出的同時(shí)使鐵、硅、砷、銻等雜質(zhì)迅速水解沉淀，最終為凈化工序提供合格優(yōu)質(zhì)的硫酸鋅中性上清液。

4 浸出工藝的靈活性

由于鋅焙燒礦的供給受硫酸系統(tǒng)生產(chǎn)情況的制約，因此設(shè)計(jì)時(shí)考慮了此因素，使工藝流程、技術(shù)控制條件適應(yīng)原料及礦石性質(zhì)的變化。若硫酸系統(tǒng)停產(chǎn)時(shí)則浸出原料中沒(méi)有鋅焙燒礦，只有氧化鋅原礦，此時(shí)的浸出工藝為“氧化鋅原礦直接酸浸工藝”，此規(guī)模是目前全國(guó)乃至世界較大的氧化鋅原礦直接酸浸工藝，流程為利用天然氧化鋅礦生產(chǎn)電解鋅全濕法流程。

5 技經(jīng)指標(biāo)

過(guò)去的2013年，與往年相比，盡管入流程氧化鋅原礦鋅品位逐漸下滑，年平均僅為13.62%，而且隨著礦山剝離的深入，礦石氧化率也逐漸降低，但浸出中性上清液中鋅含量仍達(dá)100 g/L以上，雜質(zhì)含量均在要求控制范圍以?xún)?nèi)，鋅浸出率均達(dá)到95%以上，浸出生產(chǎn)為凈化工序持續(xù)不斷地提供合格優(yōu)質(zhì)的中性上清液。全年成品0#鋅錠占總產(chǎn)量的82%，1#鋅錠占總產(chǎn)量的18%，較好地完成了年初預(yù)定的生產(chǎn)任務(wù)。

6 總結(jié)

從2005年6月投產(chǎn)至今，多年的生產(chǎn)實(shí)踐證明此工藝成熟、可靠，生產(chǎn)穩(wěn)定，有效適應(yīng)原料變化、礦石性質(zhì)變化以及生產(chǎn)現(xiàn)狀，低品位礦石得到了有效開(kāi)發(fā)利用。雖然基于礦山礦石的賦存情況，入流程的氧化鋅原礦品位及氧化率逐年下降，浸出液含鋅有所下降，但只要加強(qiáng)技術(shù)管理，控制好工藝技術(shù)條件，就能保障合格優(yōu)質(zhì)的中性上清液進(jìn)入下一工序。

參考文獻(xiàn)

[1]楊再興.依靠自主創(chuàng)新 有效利用資源 推動(dòng)企業(yè)發(fā)展[J].世界有色金屬，2008（8）.

[2]童曉忠.復(fù)雜氧化鋅礦煉鋅新工藝[J].世界有色金屬，2008（8）.

[3]徐鑫坤，魏昶.鋅冶金學(xué)[M].云南昆明：云南科技出版社，1996.

[4]彭容秋.鉛鋅冶金學(xué)[M].科學(xué)出版社，2003.endprint

摘 要 氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝將鋅焙燒礦高溫高酸浸出礦漿中的硅和鐵的沉淀與氧化鋅原礦礦漿的中性浸出合并起來(lái)，采用控制pH值自然中和水解，不消耗中和劑，不需要單獨(dú)的脫硅、沉鐵工序，流程簡(jiǎn)短，硫酸耗量少，生產(chǎn)成本低，工藝靈活，能夠適應(yīng)原料的變化，得到符合凈化工序要求的優(yōu)質(zhì)中性上清液。

關(guān)鍵詞 鋅焙燒礦；氧化鋅原礦；氧、硫分段聯(lián)合浸出；新工藝特征

中圖分類(lèi)號(hào)：TF813 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）13-0032-01

1 概況

云南金鼎鋅業(yè)有限公司是一個(gè)集采、選、冶一條龍生產(chǎn)的加工企業(yè)。公司擁有的蘭坪鉛鋅礦床累計(jì)探明金屬儲(chǔ)量（Pb+Zn）為15330 kt，整個(gè)礦區(qū)目前保有金屬儲(chǔ)量12900 kt，占全國(guó)總儲(chǔ)量的12%，占云南省總儲(chǔ)量的44%。目前公司冶煉系統(tǒng)為120 kt/a電鋅（一冶煉廠20kt/a，二冶煉廠100 kt/a）和60 kt/a硫酸，并建有相應(yīng)的綜合回收系統(tǒng)回收冶煉渣中的鋅、銅、鎘等有價(jià)金屬。

二冶煉廠100 kt/a電鋅生產(chǎn)系統(tǒng)最大的特色在于所用的浸出工藝與國(guó)內(nèi)其他鋅冶煉廠不同，浸出工藝所采用的煉鋅原料也不同。采用的浸出工藝為氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝，原料主要是公司采礦廠開(kāi)采的品位較低的氧化鋅原礦，以及硫酸系統(tǒng)提供的少量鋅焙燒礦。

2 煉鋅原料

煉鋅的主要原料大體可以分為兩類(lèi)：硫化鋅礦和氧化鋅礦。硫化鋅礦是目前煉鋅的最主要原料，但在常規(guī)濕法煉鋅過(guò)程中，首先需進(jìn)行氧化焙燒。氧化鋅礦就目前來(lái)說(shuō)在世界上的儲(chǔ)量不多，其特點(diǎn)是鋅品位較低，成分復(fù)雜多變，含硅量高，難以用選礦方法加以分離；而用火法直接處理原礦，則需要加入大量脈石，費(fèi)用高，回收率低；用濕法處理高硅氧化鋅礦酸浸時(shí)容易產(chǎn)生硅膠，嚴(yán)重影響礦漿的沉降與過(guò)濾，甚至?xí)?dǎo)致生產(chǎn)停滯，因此，硅酸鋅礦床國(guó)內(nèi)外一直未能獲得有效的開(kāi)發(fā)利用；未經(jīng)焙燒的氧化鋅礦夾帶碳酸鹽多，直接浸出始酸不能太高，否則產(chǎn)生大量氣體造成冒槽使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。總之，通常含鋅在20%以上的高品位氧化鋅礦可以采用直接酸浸濕法煉鋅流程；對(duì)于低品位氧化鋅礦則先采用火法富集再濕法處理，這樣能耗較高、污染環(huán)境、流程復(fù)雜。氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝用濕法處理低品位氧化鋅礦，取得很好的浸出效果，得到優(yōu)質(zhì)的中性浸出液。

公司擁有的蘭坪鉛鋅礦床鋅資源儲(chǔ)量巨大，但礦石性質(zhì)十分復(fù)雜。礦石工業(yè)類(lèi)型有砂巖型、灰?guī)r型；自然類(lèi)型有氧化礦、硫化礦、混合礦，各種類(lèi)型的礦石交叉分布。探明儲(chǔ)量中大量氧化鋅礦的選礦工藝是世界級(jí)難題，低品位氧化鋅礦的利用是長(zhǎng)期以來(lái)約束蘭坪鉛鋅礦開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵因素。由于礦床上部礦體以氧化鋅礦為主，硫化鋅礦儲(chǔ)量較少，按自上而下的開(kāi)采順序，勢(shì)必先開(kāi)采氧化鋅礦，硫化鋅礦隨著礦山剝離的深入產(chǎn)量才會(huì)逐步增加。二冶煉廠100 kt/a電鋅原料供應(yīng)為70 kt氧化鋅礦金屬由本公司北廠、架崖山露天開(kāi)采和堆存的低品位氧化鋅原礦供給；30 kt硫化鋅礦金屬主要由跑馬坪坑采系統(tǒng)和前期北廠露采供給。硫化鋅礦經(jīng)選礦富集后進(jìn)行沸騰焙燒產(chǎn)出鋅焙燒礦，再由鋅焙燒礦、氧化鋅原礦兩套獨(dú)立的球磨制漿系統(tǒng)產(chǎn)出礦漿作為浸出原料。

2013年10月、11月、12月進(jìn)入生產(chǎn)流程的氧化鋅原礦及鋅焙燒礦的主要化學(xué)成分及含量分別見(jiàn)表1、表2。

表1 氧化鋅原礦主要化學(xué)成分及含量（單位：%）

成分

月平均

含量

月份 Zn Fe Pb SiO2

10月 12.71 7.11 2.34 25.93

11月 14.11 7.44 2.41 22.41

12月 13.74 7.25 2.11 24.88

表2 鋅焙燒礦主要化學(xué)成分及含量（單位：%）

成分

月平均含量

月份 Zn Fe Pb S

10月 57.60 5.62 1.25 3.22

11月 58.89 5.94 1.34 3.09

12月 57.19 5.79 1.18 3.22

云南金鼎鋅業(yè)有限公司是全國(guó)唯一的鋅原料100%自給的大型采、選、冶聯(lián)合企業(yè)。

3 浸出工藝

煉鋅方法分為火法煉鋅和濕法煉鋅兩大類(lèi)，鋅冶金的發(fā)展趨向于濕法。濕法煉鋅能耗較低，勞動(dòng)條件較好，環(huán)境污染少，回收率高，產(chǎn)品純度高，生產(chǎn)易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化。鋅焙燒礦浸出法是濕法煉鋅的主導(dǎo)流程，該法的產(chǎn)鋅量約占總產(chǎn)鋅量的80%。二冶煉廠采用濕法煉鋅流程，浸出工序所采用的是氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝。該工藝流程簡(jiǎn)短、生產(chǎn)成本低，采用控制PH值自然中和水解法，使高溫高酸浸出礦漿與氧化鋅原礦礦漿混合后進(jìn)入聯(lián)合中浸段進(jìn)行連續(xù)浸出。其特點(diǎn)是利用氧化鋅原礦礦漿中和高溫高酸出口礦漿酸度（大于100 g/L），不消耗中和劑，硫酸耗量少；將鋅焙燒礦高溫高酸浸出液中的硅和鐵的沉淀與氧化鋅原礦礦漿的中性浸出合并起來(lái)，不需要單獨(dú)的脫硅、沉鐵工序。其生產(chǎn)工藝流程為：從選廠運(yùn)來(lái)的硫化鋅精礦經(jīng)過(guò)沸騰焙燒后得到鋅焙燒礦，鋅焙燒礦由刮板機(jī)輸送至小球磨機(jī)進(jìn)行球磨制漿后進(jìn)入中溫中酸浸出作業(yè)，終酸PH值控制為5.2～5.4，浸出礦漿進(jìn)入濃密機(jī)進(jìn)行液固分離，上清液經(jīng)除鐵合格后可直接送凈化作業(yè)，否則返聯(lián)合中性浸出作業(yè)，濃密底流進(jìn)入高溫高酸浸出作業(yè)，高溫高酸浸出礦漿與經(jīng)破碎、球磨制漿后所得的氧化鋅原礦礦漿混合后進(jìn)行聯(lián)合中性浸出，過(guò)程嚴(yán)格控制酸度，終酸pH值為5.2～5.4，浸出礦漿進(jìn)入濃密機(jī)進(jìn)行液固分離，所產(chǎn)合格中性上清液送凈化作業(yè)，底流再進(jìn)行二段酸性浸出，終酸pH值2.5～3.0，浸出液全礦漿壓濾，壓濾液做調(diào)漿，壓濾渣進(jìn)入鋅回收系統(tǒng)最大限度地回收渣中的鋅。該工藝是個(gè)連續(xù)浸出的過(guò)程，技術(shù)的關(guān)鍵之處是控制溶液的pH值在一定范圍內(nèi)變化，在保證礦石中的鋅被最大限度地浸出的同時(shí)使鐵、硅、砷、銻等雜質(zhì)迅速水解沉淀，最終為凈化工序提供合格優(yōu)質(zhì)的硫酸鋅中性上清液。

4 浸出工藝的靈活性

由于鋅焙燒礦的供給受硫酸系統(tǒng)生產(chǎn)情況的制約，因此設(shè)計(jì)時(shí)考慮了此因素，使工藝流程、技術(shù)控制條件適應(yīng)原料及礦石性質(zhì)的變化。若硫酸系統(tǒng)停產(chǎn)時(shí)則浸出原料中沒(méi)有鋅焙燒礦，只有氧化鋅原礦，此時(shí)的浸出工藝為“氧化鋅原礦直接酸浸工藝”，此規(guī)模是目前全國(guó)乃至世界較大的氧化鋅原礦直接酸浸工藝，流程為利用天然氧化鋅礦生產(chǎn)電解鋅全濕法流程。

5 技經(jīng)指標(biāo)

過(guò)去的2013年，與往年相比，盡管入流程氧化鋅原礦鋅品位逐漸下滑，年平均僅為13.62%，而且隨著礦山剝離的深入，礦石氧化率也逐漸降低，但浸出中性上清液中鋅含量仍達(dá)100 g/L以上，雜質(zhì)含量均在要求控制范圍以?xún)?nèi)，鋅浸出率均達(dá)到95%以上，浸出生產(chǎn)為凈化工序持續(xù)不斷地提供合格優(yōu)質(zhì)的中性上清液。全年成品0#鋅錠占總產(chǎn)量的82%，1#鋅錠占總產(chǎn)量的18%，較好地完成了年初預(yù)定的生產(chǎn)任務(wù)。

6 總結(jié)

從2005年6月投產(chǎn)至今，多年的生產(chǎn)實(shí)踐證明此工藝成熟、可靠，生產(chǎn)穩(wěn)定，有效適應(yīng)原料變化、礦石性質(zhì)變化以及生產(chǎn)現(xiàn)狀，低品位礦石得到了有效開(kāi)發(fā)利用。雖然基于礦山礦石的賦存情況，入流程的氧化鋅原礦品位及氧化率逐年下降，浸出液含鋅有所下降，但只要加強(qiáng)技術(shù)管理，控制好工藝技術(shù)條件，就能保障合格優(yōu)質(zhì)的中性上清液進(jìn)入下一工序。

參考文獻(xiàn)

[1]楊再興.依靠自主創(chuàng)新 有效利用資源 推動(dòng)企業(yè)發(fā)展[J].世界有色金屬，2008（8）.

[2]童曉忠.復(fù)雜氧化鋅礦煉鋅新工藝[J].世界有色金屬，2008（8）.

[3]徐鑫坤，魏昶.鋅冶金學(xué)[M].云南昆明：云南科技出版社，1996.

[4]彭容秋.鉛鋅冶金學(xué)[M].科學(xué)出版社，2003.endprint

摘 要 氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝將鋅焙燒礦高溫高酸浸出礦漿中的硅和鐵的沉淀與氧化鋅原礦礦漿的中性浸出合并起來(lái)，采用控制pH值自然中和水解，不消耗中和劑，不需要單獨(dú)的脫硅、沉鐵工序，流程簡(jiǎn)短，硫酸耗量少，生產(chǎn)成本低，工藝靈活，能夠適應(yīng)原料的變化，得到符合凈化工序要求的優(yōu)質(zhì)中性上清液。

關(guān)鍵詞 鋅焙燒礦；氧化鋅原礦；氧、硫分段聯(lián)合浸出；新工藝特征

中圖分類(lèi)號(hào)：TF813 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）13-0032-01

1 概況

云南金鼎鋅業(yè)有限公司是一個(gè)集采、選、冶一條龍生產(chǎn)的加工企業(yè)。公司擁有的蘭坪鉛鋅礦床累計(jì)探明金屬儲(chǔ)量（Pb+Zn）為15330 kt，整個(gè)礦區(qū)目前保有金屬儲(chǔ)量12900 kt，占全國(guó)總儲(chǔ)量的12%，占云南省總儲(chǔ)量的44%。目前公司冶煉系統(tǒng)為120 kt/a電鋅（一冶煉廠20kt/a，二冶煉廠100 kt/a）和60 kt/a硫酸，并建有相應(yīng)的綜合回收系統(tǒng)回收冶煉渣中的鋅、銅、鎘等有價(jià)金屬。

二冶煉廠100 kt/a電鋅生產(chǎn)系統(tǒng)最大的特色在于所用的浸出工藝與國(guó)內(nèi)其他鋅冶煉廠不同，浸出工藝所采用的煉鋅原料也不同。采用的浸出工藝為氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝，原料主要是公司采礦廠開(kāi)采的品位較低的氧化鋅原礦，以及硫酸系統(tǒng)提供的少量鋅焙燒礦。

2 煉鋅原料

煉鋅的主要原料大體可以分為兩類(lèi)：硫化鋅礦和氧化鋅礦。硫化鋅礦是目前煉鋅的最主要原料，但在常規(guī)濕法煉鋅過(guò)程中，首先需進(jìn)行氧化焙燒。氧化鋅礦就目前來(lái)說(shuō)在世界上的儲(chǔ)量不多，其特點(diǎn)是鋅品位較低，成分復(fù)雜多變，含硅量高，難以用選礦方法加以分離；而用火法直接處理原礦，則需要加入大量脈石，費(fèi)用高，回收率低；用濕法處理高硅氧化鋅礦酸浸時(shí)容易產(chǎn)生硅膠，嚴(yán)重影響礦漿的沉降與過(guò)濾，甚至?xí)?dǎo)致生產(chǎn)停滯，因此，硅酸鋅礦床國(guó)內(nèi)外一直未能獲得有效的開(kāi)發(fā)利用；未經(jīng)焙燒的氧化鋅礦夾帶碳酸鹽多，直接浸出始酸不能太高，否則產(chǎn)生大量氣體造成冒槽使生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。總之，通常含鋅在20%以上的高品位氧化鋅礦可以采用直接酸浸濕法煉鋅流程；對(duì)于低品位氧化鋅礦則先采用火法富集再濕法處理，這樣能耗較高、污染環(huán)境、流程復(fù)雜。氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝用濕法處理低品位氧化鋅礦，取得很好的浸出效果，得到優(yōu)質(zhì)的中性浸出液。

公司擁有的蘭坪鉛鋅礦床鋅資源儲(chǔ)量巨大，但礦石性質(zhì)十分復(fù)雜。礦石工業(yè)類(lèi)型有砂巖型、灰?guī)r型；自然類(lèi)型有氧化礦、硫化礦、混合礦，各種類(lèi)型的礦石交叉分布。探明儲(chǔ)量中大量氧化鋅礦的選礦工藝是世界級(jí)難題，低品位氧化鋅礦的利用是長(zhǎng)期以來(lái)約束蘭坪鉛鋅礦開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵因素。由于礦床上部礦體以氧化鋅礦為主，硫化鋅礦儲(chǔ)量較少，按自上而下的開(kāi)采順序，勢(shì)必先開(kāi)采氧化鋅礦，硫化鋅礦隨著礦山剝離的深入產(chǎn)量才會(huì)逐步增加。二冶煉廠100 kt/a電鋅原料供應(yīng)為70 kt氧化鋅礦金屬由本公司北廠、架崖山露天開(kāi)采和堆存的低品位氧化鋅原礦供給；30 kt硫化鋅礦金屬主要由跑馬坪坑采系統(tǒng)和前期北廠露采供給。硫化鋅礦經(jīng)選礦富集后進(jìn)行沸騰焙燒產(chǎn)出鋅焙燒礦，再由鋅焙燒礦、氧化鋅原礦兩套獨(dú)立的球磨制漿系統(tǒng)產(chǎn)出礦漿作為浸出原料。

2013年10月、11月、12月進(jìn)入生產(chǎn)流程的氧化鋅原礦及鋅焙燒礦的主要化學(xué)成分及含量分別見(jiàn)表1、表2。

表1 氧化鋅原礦主要化學(xué)成分及含量（單位：%）

成分

月平均

含量

月份 Zn Fe Pb SiO2

10月 12.71 7.11 2.34 25.93

11月 14.11 7.44 2.41 22.41

12月 13.74 7.25 2.11 24.88

表2 鋅焙燒礦主要化學(xué)成分及含量（單位：%）

成分

月平均含量

月份 Zn Fe Pb S

10月 57.60 5.62 1.25 3.22

11月 58.89 5.94 1.34 3.09

12月 57.19 5.79 1.18 3.22

云南金鼎鋅業(yè)有限公司是全國(guó)唯一的鋅原料100%自給的大型采、選、冶聯(lián)合企業(yè)。

3 浸出工藝

煉鋅方法分為火法煉鋅和濕法煉鋅兩大類(lèi)，鋅冶金的發(fā)展趨向于濕法。濕法煉鋅能耗較低，勞動(dòng)條件較好，環(huán)境污染少，回收率高，產(chǎn)品純度高，生產(chǎn)易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化。鋅焙燒礦浸出法是濕法煉鋅的主導(dǎo)流程，該法的產(chǎn)鋅量約占總產(chǎn)鋅量的80%。二冶煉廠采用濕法煉鋅流程，浸出工序所采用的是氧、硫分段聯(lián)合浸出新工藝。該工藝流程簡(jiǎn)短、生產(chǎn)成本低，采用控制PH值自然中和水解法，使高溫高酸浸出礦漿與氧化鋅原礦礦漿混合后進(jìn)入聯(lián)合中浸段進(jìn)行連續(xù)浸出。其特點(diǎn)是利用氧化鋅原礦礦漿中和高溫高酸出口礦漿酸度（大于100 g/L），不消耗中和劑，硫酸耗量少；將鋅焙燒礦高溫高酸浸出液中的硅和鐵的沉淀與氧化鋅原礦礦漿的中性浸出合并起來(lái)，不需要單獨(dú)的脫硅、沉鐵工序。其生產(chǎn)工藝流程為：從選廠運(yùn)來(lái)的硫化鋅精礦經(jīng)過(guò)沸騰焙燒后得到鋅焙燒礦，鋅焙燒礦由刮板機(jī)輸送至小球磨機(jī)進(jìn)行球磨制漿后進(jìn)入中溫中酸浸出作業(yè)，終酸PH值控制為5.2～5.4，浸出礦漿進(jìn)入濃密機(jī)進(jìn)行液固分離，上清液經(jīng)除鐵合格后可直接送凈化作業(yè)，否則返聯(lián)合中性浸出作業(yè)，濃密底流進(jìn)入高溫高酸浸出作業(yè)，高溫高酸浸出礦漿與經(jīng)破碎、球磨制漿后所得的氧化鋅原礦礦漿混合后進(jìn)行聯(lián)合中性浸出，過(guò)程嚴(yán)格控制酸度，終酸pH值為5.2～5.4，浸出礦漿進(jìn)入濃密機(jī)進(jìn)行液固分離，所產(chǎn)合格中性上清液送凈化作業(yè)，底流再進(jìn)行二段酸性浸出，終酸pH值2.5～3.0，浸出液全礦漿壓濾，壓濾液做調(diào)漿，壓濾渣進(jìn)入鋅回收系統(tǒng)最大限度地回收渣中的鋅。該工藝是個(gè)連續(xù)浸出的過(guò)程，技術(shù)的關(guān)鍵之處是控制溶液的pH值在一定范圍內(nèi)變化，在保證礦石中的鋅被最大限度地浸出的同時(shí)使鐵、硅、砷、銻等雜質(zhì)迅速水解沉淀，最終為凈化工序提供合格優(yōu)質(zhì)的硫酸鋅中性上清液。

4 浸出工藝的靈活性

由于鋅焙燒礦的供給受硫酸系統(tǒng)生產(chǎn)情況的制約，因此設(shè)計(jì)時(shí)考慮了此因素，使工藝流程、技術(shù)控制條件適應(yīng)原料及礦石性質(zhì)的變化。若硫酸系統(tǒng)停產(chǎn)時(shí)則浸出原料中沒(méi)有鋅焙燒礦，只有氧化鋅原礦，此時(shí)的浸出工藝為“氧化鋅原礦直接酸浸工藝”，此規(guī)模是目前全國(guó)乃至世界較大的氧化鋅原礦直接酸浸工藝，流程為利用天然氧化鋅礦生產(chǎn)電解鋅全濕法流程。

5 技經(jīng)指標(biāo)

過(guò)去的2013年，與往年相比，盡管入流程氧化鋅原礦鋅品位逐漸下滑，年平均僅為13.62%，而且隨著礦山剝離的深入，礦石氧化率也逐漸降低，但浸出中性上清液中鋅含量仍達(dá)100 g/L以上，雜質(zhì)含量均在要求控制范圍以?xún)?nèi)，鋅浸出率均達(dá)到95%以上，浸出生產(chǎn)為凈化工序持續(xù)不斷地提供合格優(yōu)質(zhì)的中性上清液。全年成品0#鋅錠占總產(chǎn)量的82%，1#鋅錠占總產(chǎn)量的18%，較好地完成了年初預(yù)定的生產(chǎn)任務(wù)。

6 總結(jié)

從2005年6月投產(chǎn)至今，多年的生產(chǎn)實(shí)踐證明此工藝成熟、可靠，生產(chǎn)穩(wěn)定，有效適應(yīng)原料變化、礦石性質(zhì)變化以及生產(chǎn)現(xiàn)狀，低品位礦石得到了有效開(kāi)發(fā)利用。雖然基于礦山礦石的賦存情況，入流程的氧化鋅原礦品位及氧化率逐年下降，浸出液含鋅有所下降，但只要加強(qiáng)技術(shù)管理，控制好工藝技術(shù)條件，就能保障合格優(yōu)質(zhì)的中性上清液進(jìn)入下一工序。

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