电弧炉粉尘水热处理及合成铁酸锌研究(4)
1。3 浸出
浸出过程通常是湿法冶金流程中的一道重要工序，根据实施的压力可分为常压浸出和加压浸出；根据实施体系可分为酸浸出、碱浸出、氨浸出、氯化浸出等。
1。3。1酸浸出
酸浸出是一种用无机酸（盐酸、硝酸和/或硫酸等）为浸出液，对待处理物进行浸出的湿法过程。其流程可简要描述为经浸泡或洗涤从固体混合物中提取可溶性物质，即将原固体混合物中的有用元素分离出原体系。
根据所选酸的不同，处理方法或多或少有些差异，但工艺流程基本一致。一般来讲，酸浸法主要步骤为：（1）原料预处理，即将原料磨细到一定粒度，促进传质过程，以增加溶出率；（2）用酸浸渍处理后的原料；（3）对浸出液进行处理，如电解或者调节pH以使其形成沉淀等；（4）焙烧沉淀得到目标氧化物。
酸浸法常用的酸一般为硫酸、盐酸和硝酸等无机酸。每种酸的使用各有其特点。硫酸便宜，腐蚀性和挥发性相对较小，但是对于高钙废渣或烟尘容易形成CaSO4易发生板结，不利于酸液的渗透，抑制目标元素的浸出。盐酸比较便宜、溶出条件不苛刻，易回收再次利用，但其挥发性易对工作环境造成影响。虽然硝酸的氧化性有利于更多金属元素的浸出，但相对较高的价格及产生的有毒有害的NO2 副产物等限定了它的应用。
1。3。2碱浸出
碱浸法是在常压下通过加入碱性试剂使目标元素从矿石中溶出的过程。在处理氧化锌矿石或高砷矿石时，碱浸是一种有效的浸出技术。碱性浸出避免了氧化锌矿石中Fe、Si、Ca、Mg等杂质成分的溶出，且具有脱硅容易、渣量小、渣含锌低等优点。孟宇群、吴敏杰等[9]对某含砷金精矿进行常温常压强化碱浸预处理的实验研究。通过结合物理与化学方法，采取边磨边浸工艺，对含砷金精矿进行超细磨，之后进行强化碱浸预处理，从而脱砷、脱硫最终达到高效提金的目的。
1。3。3氨浸出
氨浸法又称Atiber法，也属于碱法的一种，其应用始于上世纪二十年代左右，该法是以浸出剂氨水与铜（或锌等）反应生成金属-氨络合物，从而将元素从矿石中溶解浸出实现与脉石分离的过程。因氨不与钙、镁、砷、铁等元素络合，为此浸出液中杂质离子较少。氨水具有挥发性，为减少对环境的污染和对工人的危害，工业上通常采取加入(NH4)2CO3、(NH4)2SO4、NH4Cl等氨盐，使其与氨水形成缓冲体系，既维持了浸出体系中较高的游离氨浓度，还能将值稳定在较高范围内，促进浸出过程中金属-氨络合物的生成。
1。3。4加压浸出
常压浸出多是在室温或溶液沸点温度以下进行，浸出速度一般较慢，浸出时间较长。而加压浸出属于高温加压条件下的水热反应过程，即通过将密闭容器内体系温度提高到溶液沸点以上进行，因而浸出速度加快，浸出时间显著缩短，金属元素的浸出率大大提升[10]。自发明用氢氧化钠溶液加压浸出铝土矿生产氧化铝的拜尔法以来，随着科技水平的不断提高，拜尔法加压浸出工艺技术有了较大进展。目前，全世界约9000万吨铝土矿是用拜尔法处理的，是湿法冶金工业中采用加压浸出技术生产规模最大的领域。铝土矿的加压碱浸，通常是在软钢制造的高压釜中进行，矿浆加热方式有用蒸汽直接加热和间接加热两种。王成彦[11]等对红土镍矿硝酸加压浸出工艺进行了实验研究。镍、钴浸出率分别为 84。50%和 83。92%，实现了镍(钴)与铁之间的高效分离。加拿大Sherritt Gordon公司[12]研究开发的硫化锌精矿加压酸浸-电积工艺，被认为比传统的焙烧一浸出一电积流程经济合理，节约投资并消除SO2造成的大气污染。文献综述