机械活化对高炉炼铁烟尘中锌浸出的影响姜艳1,孙丽达1,黄卉2,李自静1,冯绍平1,黄兆龙1(1.红河学院理学院,云南蒙自661100;2.昆明冶金高等专科学校冶金材料学院,昆明650033)摘要:采用硫酸为浸出剂,对高炉炼铁烟尘进行未活化和活化浸出工艺研究。通过正交试验与单因素试验相结合考察硫酸浓度、浸出温度、浸出时间、液固比对烟尘中锌浸出率的影响。结果表明,未活化的烟尘在液固比8∶1、硫酸浓度170g/L、浸出温度95℃,浸出时间90min时,锌浸出率达到96.78%;而经活化的烟尘在液固比7∶1、硫酸浓度150g/L、浸出温度85℃,浸出时间75min时,锌浸出率达到98.19%。关键词:机械活化;高炉炼铁烟尘;锌;浸出:TF813文献标志码:A:1007-7545(2014)04-0000-00EffectsofMechanicalActivationonZincLeachingfromBlastFurnaceDusts激ANGYan1,SUNLi-da1,HUANGHui2,LIZi-激ng1,FENGShao-ping1,HUANGZhao-long1(1.ScienceofCollege,HongheUniversity,Mengzi661100,Yunnan,China;2.Metallurgy&MaterialsEngineeringFaculty,KunmingMetallurgyCollege,Kunming650033,China)Abstract:Blastfurnacedustswerenon-activationandactivationleachedwithsulfuricacid.Theeffectsofsulfuricacidconcentration,leachingtemperature,leachingtime,andratioofliquidtosolidonzincextractionratewereinvestigatedbyorthogonalexperimentandsingle-factorexperiment.Theresultsshowthatzincleachingratefromnon-activateddustsis96.78%undertheconditionsincludingratioofliquidtosolidof8∶1,sulfuricacidconcentrationof170g/L,leachingtemperatureof95℃andleachingtimeof90min.Tocompare,zincleachingratefromactivateddustsis98.19%undertheconditionsincludingratioofliquidtosolidof7∶1,sulfuricacidconcentrationof150g/L,leachingtemperatureof85℃andleachingtimeof75min.keywords:mechanicalactivation;dustsofblastfurnaceironmaking;zinc;leaching随着我国高品位锌矿资源日益贫乏,从二次资源中回收金属锌显得尤为重要[1]。目前,钢铁厂含锌粉尘的产量和其中的锌含量也不断增加,然而高锌尘泥(Zn≥1%)一般都是露天堆放为主[2],造成了资源浪费。据统计[3],我国钢铁企业每年粉尘产量0.5~0.6亿t,这些粉尘含有大量碳、锌、铅、钾和钠等元素,对这些粉尘的二次利用具有重大社会效益和现实意义[4-7]。通常处理含锌物料的工艺主要有酸浸法和氨浸法[8-9],但是氨浸法浸出率不高且污染环境,而以硫酸为主的酸浸法越来越备注关注[10]。由于普通的浸出过程很慢,而机械活化可以提高物质的反应活性[11],因此,机械活化应用于湿法冶金可以强化浸出过程。本文主要研究高炉炼铁烟尘的机械活化浸出与常规浸出的工艺比较,分别考察硫酸浓度、液固比、浸出时间、浸出温度对烟尘中锌浸出的影响,并获得最佳浸出工艺条件。1试验原料试验所用烟尘为某冶炼厂的高炉炼铁烟尘,主要化学成分(%):TFe13.070、MgO9.800、S0.941、P0.001、TiO20.817、Pb1.710、Zn15.950、K2O0.419、Na2O0.927、As0.203。未活化烟尘:将烟尘置于DHG-9140A型电热鼓风干燥箱里100℃烘干5h,冷却后备用;活化烟尘:将未活化烟尘置于新疆M-2L型球磨机(玛瑙球,球料比6∶1)中活化,取-0.074mm物料进行试验。2试验方法烟尘的浸出在烧杯中进行,用恒温磁力搅拌器进行加热搅拌反应,到达预定的浸出时间后,用真空泵进行抽滤,采用EDTA滴定法测定滤液中锌的浓度,并计算锌浸出率。3试验结果与讨论3.1正交试验在摸索性试验基础上,用未活化烟尘为研究对象,以硫酸浓度、液固比、浸出温度、浸出时间为影响因素,进行L16(44)四因素四水平的正交试验,以锌浸出率为判定依据,用极差因素分析法得出影响的主次因素。结果见表1。收稿日期:2013-10-05基金项目:云南省应用基础研究自筹经费项目(2013FZ123)作者简介:姜艳(1980-),女,云南沾益人,硕士,讲师.表1正交试验方案及结果doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2014.03.003Table1Schemeandresultsoforthogonalexperiment编号硫酸浓度/(g·L-1)液固比温度/℃时间/min锌浸出率...