вміст цинку (1-3.%) і складність складу цінксодержащіх руд обумовлюють необхідність їх попереднього збагачення. Селективна флотація поліметалічних руд забезпечує одержання високоякісних цинкових концентратів, що містять,%: (51 В± 3,5) Zn; (32 В± 2,5) S; (8,0 В± 3,5) Fe; (0,2 В± 0, 05) Cd; (1 В± 0,5) Pb; (l В± 0,5) Cu; (2,5 В± 1,5) карбонатів і силікатів.
Крім основних складових, в концентратах міститься незначна кількість золота; срібло (75-100 г/т); індій, ртуть, галій, талій; шкідливі домішки (0,01-0,1% As; 0,01-0 , 03% Sb; 0,01-0,02% CI; -0,01% F; 0,001-0,01% Co; 0,01-0,05% Ni; германій, селен, телур). Таким чином, цинкові концентрати являють собою комплексне сировину. Вітчизняні підприємства до теперішнього часу освоїли витяг з них 11-17 елементів з високою економічною ефективністю. [1]
3. Способи переробки цинкового концентрату
Для вилучення цинку з концентратів застосовують два способи: пірометалургійних (дистиляційний), показаний на малюнку 1 і гідрометалургійний (електролітичний), показаний на малюнку 2. У Росії основна кількість цинку отримують гідрометалургійним способом. p align="justify"> Історично першим способом переробки був пірометалургійних. Технологія способу і його апаратурне оформлення пов'язані з особливостями відновлення цинку з оксиду. Відновлення оксиду цинку до металу вуглецем і СО відбувається при температурі понад 1000-1100 В° С (температура кипіння цинку 906 В° С). br/>В
Реакції відновлення супроводжуються виділенням газоподібного цинку, його сублімацією (дистиляцією). Компоненти порожньої породи залишаються при цьому в твердому вигляді. Конденсацією пари можна отримати рідкий металевий цинк. br/>
ZnO + CZn + CO; (1) + CОZn + CO2. (2)
Тому пірометалургійних спосіб виробництва цинку називають Дистиляційна або просто дистиляцією.
Дистиляційна спосіб пов'язаний з великою витратою палива і вогнетривких матеріалів і дає цинк тільки нижчих марок, а для отримання високоякісної продукції потрібна рафінування.
Принципова схема гідрометалургійного способу переробки цинкових концентратів наведена на малюнку 2. В основі гідрометалургійної схеми закладено вилуговування оксиду цинку з обпаленої цинкового концентрату розведеної сірчаної кислотою:
ZnO + H2S04 = ZnS04 + H20. (3)
Цинк з розчину виділяють шляхом електролітичного відновлення на катоді. На аноді в цей час регенерується сірчана кислота, що дозволяє використовувати відпрацьований електроліт в якості розчинника при вилуговуванні недогарка. p> Так як в розчин при вилуговуванні переходять багато супутні елементи-домішки (Сі, Cd, Co і ін), то перед електролізом розчин піддають ретельному очищенню. Чим чистіше надходить на електроліз розчин, тим більше високої якості отримують товарний цинк. p> При електролізі відбувається наступна реакція:
ZnS04 + Н20 = Zn + H2S04 + 0,5 O2. (4)...