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1技术背景

该项技术针对的行业主要是湿法炼锌工业和锌盐工业。

在湿法炼锌工业生产过程中，锌的冶炼回收率是一项重要的技术经济指标，对于年产1万吨的电锌生产装置，冶炼回收率每提高一个百分点，将增加经济效益100万元以上。

对于湿法炼锌生产企业，根据企业规模的大小、所用含锌原料的区别、综合回收系统的完善程度、企业生产管理水平的高低，锌回收率在86－96%之间。影响锌回收率的主要因素是废渣含锌高，以及外排污水含锌。废渣(酸浸渣、铅泥、铁矾渣、铜镉渣)中的锌包括水溶性锌和水不溶性锌，比如酸浸渣(铅泥)中水溶性锌含量为3－4%(以干渣计)，铁矾渣中水溶性锌含量为8－15%(以干渣计)，铜镉渣中水溶性锌含量为8－14%(以干渣计)，通常这三种渣中所带的水溶性锌的量占到总锌量的3－5%，即造成锌冶炼过程的总收率降低3－5%。此外，污水及其他液体过程造成的锌损失为1－2%，

以上因素造成锌回收率降低的原因是为了保证生产装置的水平衡，上述渣的洗涤强度受限，低浓度含锌溶液无法进入工艺系统，最终导致锌回收率不高。

本研发技术解决的问题是上述过程强化洗涤后，得到的低浓度含锌溶液(10gZn/l，或更低)，通过离子交换技术将其富集到80gZn/l以上，再并入工艺系统中，这样即回收了损失的水溶性锌，又不会影响系统的水平衡问题，而通过离子交换吸附锌以后的尾水又返回作为废渣洗涤用水，这样实现该部分过程水的闭路循环。

 

2技术原理

采用的离子交换树脂为阳离子型树脂，溶液中的锌离子被交换吸附进入树脂，当树脂达到饱和后，再解吸、转型，解吸液为富集后的含锌溶液，并入电锌系统，实现锌的回收。离子交换树脂进入下一工作周期。

 

3技术特点及优点

目前，本公司对该项技术的研究已经完成实验研究阶段，对多家企业的含锌渣进行了长期的离子交换富集循环实验，均获得了良好的技术经济效果，技术过程和指标稳定，目前该项新技术已经完成中试，即将进入工业化运行。

该项新技术具有以下特点及优点：

(1)对于电锌系统来说，整个处理过程不引入新的离子，对工艺技术过程不造成影响；

(2)研发的树脂吸附容量大，解吸后，溶液中的锌离子浓度可以达到80g/l以上；

(3)投资少，处理费用低。

(4)以铅泥为例，水溶性锌回收后，铅泥中铅含量可以提高约6个品位，铅泥的价值得到提高。

 

4工艺过程(略)

 

5技术经济分析

以年产1万吨电解锌装置为例，对实施该项技术的投资、经济效益进行分析。

采用该项技术后，电锌装置的锌回收率提高3%，即每年电锌产量提高300吨。

5.1离子交换装置投资估算

装置投资约11万元，包括PP材质交换柱、泵、管道管件等；

离子交换树脂一次性购置费31万元。

以上合计42万元。

 

5.2经济效益分析

采用以上装置及技术，每回收1吨水溶性锌，过程处理费用为4000元左右，费用包括化工原料、树脂损耗、人员工资、电费、维修费用等。

年产一万吨电锌装置，年回收300吨水溶性锌，水溶性锌的价值按照每吨锌1.2万元计，则年创效益240万元左右。

此外，该项技术及装置还能同步回收其他过程产生的低浓度含锌溶液，经济效益更为可观。