氧化鋅煙塵是煙化爐、威爾茲窯、漩渦熔煉爐等火法冶煉爐窯還原揮發(fā)處理含鉛鋅冶煉渣料和含鋅鋼鐵煙塵等二次資源而得到的煙塵。在工業(yè)化國家,鍍鋅增加了鋅的消費(fèi)。當(dāng)用電弧爐從廢品中煉鋼時,產(chǎn)出的含鋅煙灰為投料量的1%~2%。這種電弧爐煙塵含鋅15%~25%、鉛4%~7%、鐵30%~50%、氯1%~2%,通常用威爾茲窯處理得到高品位氧化鋅煙塵。在煉鐵高爐中也能收集到含鋅小于5%的煙塵,經(jīng)旋流分級,得到含鋅20%和鐵30%的富鋅產(chǎn)品,再用威爾茲窯處理。
鋅冶煉廠的中性浸出渣、鐵礬渣、針鐵礦渣、水處理中和渣以及鉛冶煉廠的鼓風(fēng)爐渣、豎罐蒸餾渣也含有較高的鋅。這些渣料常用火法還原揮發(fā)的方法得到高品位氧化鋅煙塵。
氧化鋅二次物料的顯著特點(diǎn)是有害雜質(zhì)元素F、Cl、As等的含量較高,但同時也含有較高含量的銦、鍺、銀等稀散貴金屬元素,具有較高的回收利用價值。因此,氧化鋅二次物料的濕法煉鋅廠大都副產(chǎn)一定數(shù)量的銦、鍺、銀。如郴州豐越環(huán)??萍加邢薰?,年產(chǎn)3萬t鋅,副產(chǎn)40t的銦;澧縣華峰鋅業(yè)有限公司,年產(chǎn)3萬t鋅,副產(chǎn)25t的銦。
為了盡可能提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,國內(nèi)許多處理氧化鋅二次物料的冶煉廠均以生產(chǎn)納米氧化鋅系列產(chǎn)品為主,如山西豐海納米科技有限公司用鋼鐵煙塵和次氧化鋅做原料,用氨法生產(chǎn)納米氧化鋅,原設(shè)計規(guī)模為5000t/a,現(xiàn)正在進(jìn)行3萬t/a的擴(kuò)建。我國鋅冶煉廠一般都建有單獨(dú)的氧化鋅處理系統(tǒng),不僅為了回收鋅也是為了回收鉛銀渣,更是為了回收稀散金屬銦、鍺、鎵。利用氧化鋅作為原料采用浸出、置換或萃取等方法,分別回收鋅鉛銀和銦鍺鎵。次氧化鋅先用多膛爐火法焙燒脫氟氯或用堿洗濕法脫氟氯。脫氟氯后的氧化鋅再酸浸處理。
鋅70%用于鋼鐵防腐,而要從廢鋼鐵中回收鋅,無論從技術(shù)上還是從經(jīng)濟(jì)上都有很大的挑戰(zhàn)性。如何提高鋅二次物料的再生回收利用率,如何防止和降低有毒有害元素As等對環(huán)境的污染,是鋅二次物料回收利用過程需要解決的重大研究課題之一。