1.“铅锌回收”项目概述
1.1技术背景
“铅锌回收”项目采用同济大学教授、博士生导师赵由才和易天晟先生所发明的“碱法制锌”技术。该技术根据锌在强碱溶液中具有很高溶解度这一现象,研发出“在碱溶液中浸取-分离-除杂-电解法提取金属锌”的新工艺,该技术突破了在碱性介质中铅锌的定量分离世界难题,并系统的完成了整个工艺的工业化开发设计,是全球唯一实现工业化生产的“碱法制锌回收铅锌”技术。
其核心技术是利用贫杂氧化铅锌矿、工业锌灰、钢铁厂含锌灰等为原材料,低成本、无污染的制取金属铅锌。取得8项发明专利1项实用新型专利,专利号:ZL031167543 ZL200610024601.1ZL200610148366.9 ZL200610027346.6 ZL200510048751.1ZL200520100061.1 ZL200910044878.4 ZL2011 1 00878065ZL200710039575.4 ;编著的《碱介质湿法冶金技术》现代有色金属冶金科学技术丛书被多家专业大学作为教材;并获得2010年度上海市科学技术二等奖。
1.2技术线路
技术的开发与完善完全贯彻了“简易、高效、低成本、无污染”的冶炼原则。
——该技术完全解决了强碱介质中锌与铅、铜、铁、镉和其它杂质的定量分离;
——该技术完全解决了矿物预处理、浸取、二次浸取、浓密、锌液的净化、过滤、电解、金属锌粉洗涤、真空干燥、电解贫液苛化再生与循环使用等一系列关键技术,优化了工艺参数,最大程度地降低生产成本;
——以酸法根本无法应用的原料,如各种氧化锌矿(包括红锌矿、菱锌矿、硅酸锌矿)、锌灰(酸法电解锌铸锭过程中产生的含氯氧化锌浮渣、炼钢厂锌灰、铸造厂收尘灰、铜冶炼收尘灰等)。
本技术直接对以上几种原料进行加碱浸取-分离-净化—电解-烘干-粉磨制取金属锌粉,冶炼过程中不产生废气、废水,与进料的总锌铅相比,以贫杂氧化锌矿为原料锌铅总回收率达90%以上;以工业锌灰为原料锌铅总回收率达93%以上,电解液也在系统中完全循环使用。碱溶液中电解金属锌的耗电量比酸法低20%,总生产成本低30%。含锌原料经浸取后的滤渣分别用碱液和水洗涤后,经毒性浸取试验,滤渣无毒性,可作为一般固体废物进行处理,如作建筑材料,或填埋。
“碱法制锌”在“铅锌回收”中大规模工业化推广应用,充分高效率的利用了贫杂氧化锌矿和锌灰等锌资源,缓解锌消费需求与锌精矿资源短缺矛盾,解决了含锌危险固废的最终处置问题,符合废物无害化、资源化利用原则及可持续发展的要求。
“铅锌回收”项目不会对环境造成任何污染,真正实现了对含铅锌危险固废的无害化综合回收,属于国家鼓励的工业“三废”综合利用治理的技术和项目,既没有规模限制更有免征50%增值税的优惠政策。对于工业锌灰及贫杂氧化铅锌矿来讲,采用本技术提取金属锌有着明显的优势,可以说,“碱浸电解回收铅锌”是“清洁生产”的典型范例。