1.锌锭的生产
1.1 锌的性质
化学名称:锌 分子式:Zn 相对原子量65.409。
蓝白色有光泽的金属。六方形晶体结构。质硬于锡而软于铜。常制成棒、片、粉、粒等多种形状。在干燥空气中稳定,在潮湿空气中生成白色的碱式碳酸盐而复于表面。加热至100~150℃时变为有延展性,至210℃时变为脆性而易粉碎。在空气中燃烧发蓝绿色火焰。能被硫酸、盐酸缓慢地侵蚀,当有氧化剂或少量其他金属离子如铜、镍、钴存在时,反应加速。易溶于硝酸,溶于稀酸和氢氧化碱溶液,缓慢溶于乙酸和氨水并均能发生反应而放出氢气。易燃(锌粉)。
锌是一种蓝白色金属。密度为7.14克/立方厘米,熔点为419.5℃。在室温下,性较脆;100~150℃时,变软;超过200℃后,又变脆。
锌的化学性质活泼,在常温下的空气中,表面生成一层薄而致密的碱式碳酸锌膜,可阻止进一步氧化。当温度达到225℃后,锌氧化激烈。燃烧时,发出蓝绿色火焰。锌易溶于酸,也易从溶液中置换金、银、铜等。
主氧化态:+2 ,其它:+1
1.2锌的应用
锌主要用于钢铁、冶金、机械、电气、化工、轻工、军事和医药等领域。
由于锌在常温下表面易生成一层保护膜,所以锌最大的用途是用于镀锌工业。锌能和许多有色金属形成合金,其中锌与铝、铜等组成的合金,广泛用于压铸件。锌与铜、锡、铅组成的黄铜,用于机械制造业。含少量铅镉等元素的锌板可制成锌锰干电池负极、印花锌板、有粉腐蚀照相制板和胶印印刷板等。
1.3 生产原理及工艺流程
1.3.1 生产原理
现代炼锌方法分为火法炼锌与湿法炼锌两大类。火法炼锌包括平罐炼锌、竖罐炼锌、电热法炼锌和密闭鼓风炉炼锌,湿法炼锌即电解沉积法炼锌。湿法炼锌与火法炼锌相比,由于湿法炼锌具有金属回收率高、产品质量好、综合利用好、能量消耗较低、环境保护好、成本低等优点,近几十年来,特别是成功地采用热酸浸出(或称高温高酸浸出)——黄钾铁矾(或针铁矿)沉铁法后,湿法炼锌发展非常迅速,已取得了对火法炼锌的压倒优势。
1.3.2 工艺过程
冶炼四厂采用的是具有优势的湿法炼锌。
第一步,锌培沙浸出及沉铁,此步需要浸出槽,过滤机,如果需二次热酸浸出的话还需热酸浸出槽.所得硫酸锌溶液进入下一工序.
第二步,硫酸锌溶液净化,此步需净化除去铜、镉、钴及氟氯.此步设备需要机械搅拌槽,压滤机.所得净化后的硫酸锌溶液进入下一工序.
第三步,硫酸锌溶液电沉积,使锌在阴极上析出,人工剥离。
1.3.3 湿法炼锌工艺流程图