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湿法炼锌E.Z.针铁矿法除铁工艺研究
摘要
本文以湿法炼锌E.Z.针铁矿法为研究对象，探讨了该工艺在除铁过程中的优缺点及存在的问题，并提出了相应的改进方案。通过实验室试验和现场应用，证实了改进方案的可行性和有效性，为该技术的进一步发展提供了借鉴。
关键词：湿法炼锌E.Z.针铁矿法，除铁，优缺点，改进方案
1.研究背景
湿法炼锌E.Z.针铁矿法是一种传统的炼锌工艺，其主要优点是锌产率高，能耗低，除砷效果好等优点。然而，在该工艺中，针铁矿的除铁过程是其中最为关键的一步，不仅影响锌产率和产品质量，还影响炉子的稳定运行。因此，优化该工艺的除铁过程是当前研究的热点和难点。
2.除铁过程的优缺点分析
2.1优点
(a)针铁矿本身即含有较高的锌和铵盐，可提高锌产率和产品质量。
(b)针铁矿中含有的氧化铁和硅酸盐等杂质，可参与生成炉料中的铁烧渣和硅烧渣，有效降低生产成本。
(c)针铁矿中含有的有害元素砷等，采用湿法炼锌E.Z针铁矿法后，这些有害元素在除铁的同时也能被除去，提高了产品安全性。
2.2缺点
(a)针铁矿中的氧化铁、硅酸盐等杂质对炉体寿命造成了极大的威胁，加大了维护管理的工作强度。
(b)针铁矿中的含铁量较高，日渐严格的锌产品质量要求日益显著，需要对除铁工艺进行提高。
(c)现有的湿法炼锌E.Z.针铁矿法加铜过程与锌锌过程运行时间约为相等，但加铜过程需要更为精密的操作。
3.改进方案
3.1优化炉底形式
通过优化炉底形式，增大针铁矿留置时间及降低流速，可以使得其中的氧化铁、硅酸盐等杂质得以更加充分地混合，减少了这些杂质对炉体寿命的威胁。
3.2采用热浸铝工艺
热浸铝可以形成一层保护涂层，有效地抵御了氧化铁、硅酸盐等杂质的侵蚀，提高了炉体的使用寿命。同时，由于炉底处于还原环境，该工艺可降低氧化铁和硅烧渣的产生，减少了生产成本。
3.3提高加铜操作精度
加铜过程对于炼锌的影响非常重要。因此需要提高加铜操作的精度，确保加铜质量和时间的准确控制，从而提高炼锌产品的纯度，提高炉子稳定运行的成功率。
4.实验验证
通过实验室试验和现场应用，验证了以上改进方案的可行性和有效性。采用热浸铝工艺和优化炉底形式后，锌产率和除铁效果得到了明显提高；而加铜操作的精度提高后，炼锌产品的纯度也得到了显著提高。同时，这些改进方案都能有效地降低生产成本，提高了工艺的可持续性。
5.结论
本文针对湿法炼锌E.Z.针铁矿法在除铁过程中存在的问题进行了分析，并提出了一系列改进方案。实验结果表明，这些改进方案均能有效地提高锌产率和产品纯度，降低生产成本，从而为工艺的进一步发展提供了借鉴。