[发明专利]用锌焙砂电炉冶炼生产金属锌粉的方法

说明书

技术领域

本发明涉及有色金属冶炼的生产工艺技术，特别是金属锌粉的冶炼生产工艺，属于有色金属冶炼技术领域。 

背景技术

传统的电炉冶炼锌粉，所生产出的锌粉，杂质含量高、锌氧化率高、有效锌为90～92%，仅可供给锌湿法冶炼作电解液净化使用。而应用范围更为广法的金属锌粉的传统的生产方法是用高品质的锌锭作为原料，用喷吹法或常压蒸馏法生产的，其缺点是必须使用高品位的锌锭作为原料，得到的锌粉粒度较粗，含氧高，活性较差。 

发明内容

本发明的目的是针对现有电炉炼锌粉，不能产出高品质（用于涂料，精密仪器加工，医药制剂等行业）金属锌粉及生产高品质锌粉要使用优质锌锭为原料的局限，本方法集电炉冶炼，锌精炼，金属锌粉生产三个独立生产工艺过程于一体，可直接采用锌焙砂为原料，产出的金属锌粉含氧低、活性强，具有金属直收率高，原料来源广泛，能源消耗低，产品品质好，生产成本低的特点。 

实现本发明目的所采用的技术方案是：电炉中投入含锌50～55wt%的锌焙砂，炉温1300±100℃，锌蒸汽在7000pa～8000pa的负压下冷却成锌液；温度保持在580～650℃，进入铅塔精馏，精馏温度1100～1300℃；再冷却成锌液进入镉塔精馏，精馏温度1000～1300℃，冷却后锌液在580～650℃放入蒸发炉；在1200～1300℃下蒸发，锌蒸汽冷凝后分级，真空包装。 

电炉产出的锌蒸汽是经负压冷凝器冷却成锌液，再送入580～650℃的保温炉保温；镉塔精馏产出的锌蒸汽经冷凝器冷却成锌液，再送入580～650℃的精锌保温炉保温；蒸发炉在放入锌液前通氮气赶走炉内空气。 

对在铅塔精馏和镉塔精馏过程中得到的锌含量在92%～96%的B号锌、硬锌、精铅、高镉锌回收利用，在分级得到的粒度大于200目的粗粒锌粉返回精锌保温炉回收。 

电炉冶炼锌焙砂采用的是1250KVA电炉。 

本发明的有益效果：与传统电炉锌粉和精锌生产锌粉工艺比较，本工艺采用以锌焙砂为原料，经过电炉冶炼，精馏炉提纯，蒸发炉挥发，产出含氧低、活性强的金属锌粉，本生产工艺集电炉冶炼，锌精炼，金属锌粉生产三个独立生产工艺过程于一体，具有金属直收率高，原料来源广泛，能源消耗低，产品品质好，生产成本低的特点。精馏锌液如果不经蒸发炉可产精锌，在陏性气体保护下蒸发得金属锌粉，如果通氯可得高纯氧比锌，一条生产线可得三种产品，具有产品多样化的特点。此工艺锌直收率80%，综合回收率95%，锌粉含锌大于99%，ZnO含量≤0.5%以内。 

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。 

具体实施方式

实施例1：在1250KVA电炉内连续投锌焙砂14t，焙砂含锌50%，连续操作24小时，电炉温度1300℃，电炉渣含锌3.0%，铅塔精馏温度1200～1300℃，锌蒸发炉温度1200℃，镉塔精馏，精馏温度1000～1300℃，冷却后锌液在580～650℃放入蒸发炉，在1200～1300℃下蒸发，得产品金属锌粉5.54t，B号锌1. 4t，硬锌75kg，粗铅9.5kg,高镉锌18.8kg，金属锌粉含锌99.30%,ZnO含量0.5%,锌直收率79.14%，综合回收率95%。 

实施例2：在1250KVA电炉内连续投入锌碚砂28t，碚砂含锌55%，连续操作投料48h,电炉温度1250～1300℃，电炉渣含锌3.2%，铅塔精馏温度1200～1300℃，镉塔精馏温度1150～1250℃，锌蒸发炉温度1200℃，得产品12.10t，B号锌2.98t，硬锌171kg，粗铅22kg,高镉锌33.08kg,金属锌粉含锌99.38%，ZnO含量0.5%，锌直收率80%，综合回收率95.4%。 

实施例3：在1250KVA电炉内连续投入锌碚砂28t，碚砂含锌52%，连续操作投料48h,电炉温度1300～1350℃，电炉渣含锌2.9%，铅塔精馏温度1200～1300℃，镉塔精馏温度1150～1250℃，锌蒸发炉温度1200℃，得产品11.78t，B号锌2.35t，硬锌170kg，粗铅22kg,高镉锌33.28kg,金直收率80.38%，综合回收率96.42%。