什么是锌矿化学加工?

[拼音]：xikuang huaxue jiagong

[外文]：chemical processing of zinc mineral

锌矿是冶金和无机盐工业的重要原料，用化学方法可将锌矿加工成一系列锌化合物。锌矿种类多，无机盐工业中主要使用闪锌矿(ZnS)、菱锌矿ZnCO₃、红锌矿ZnO。

锌矿化学加工根据矿石组成不同，工艺和产品也随之不同(见图)。

先制取氧化锌，再制取硫酸锌和氯化锌，将闪锌矿粉碎后进行浮选以除去氧化铁、二氧化硅等杂质，使矿石中的锌含量提高到40％以上。浮选后的矿粉在沸腾炉中进行氧化焙烧，炉内温度控制在 800～900°C，必须有过量的氧存在以确保硫化锌转化为氧化锌。反应式为：

2ZnS+3O₂─→2ZnO+2SO₂

分解出的二氧化硫经除尘后作为制备硫酸的原料，得到的粗氧化锌经旋风分离器及静电除尘器排出，用硫酸(或盐酸)浸取，即可得到硫酸锌（或氯化锌）溶液。酸浸取方式一般采用两步，第一步为中性浸取(控制pH为6～7)，第二步为酸性浸取（控制pH在5.1左右）。滤去矿渣，滤液中除含硫酸锌（或氯化锌）外，还含有少量的铜、铅、锑、镍、锰、铁、钙、镁等杂质，须进行精制。一般采用氧化中和法除铁，沉淀法除钙、镁，锌粉还原法除重金属。精制后的硫酸锌溶液可直接送入电解槽用作制金属锌的原料，也可进行蒸发、结晶制造硫酸锌(或氯化锌)。纯度较高的氯化锌可由锌渣、金属锌或由锌渣、金属锌氧化得到的氧化锌经盐酸酸化而制得。

与闪锌矿不同处是无需焙烧，可直接用硫酸（或盐酸）分解制造硫酸锌（或氯化锌），酸浸取过程与粗氧化锌矿粉的酸浸取过程大体相同。

最新发展起来的一种加工含氧化锌或部分碳酸锌矿的方法，是选取某种萃取剂，使其在高温下仅能溶解氧化锌或碳酸锌，冷却分离后得到较纯的氧化锌或碳酸锌，再经酸浸取制得相应酸的盐类，萃取液可循环使用。此法工艺简单，经济效果好。

氧化锌是锌化合物的一种重要母体产品，由它可衍生出一系列锌化合物。其他锌盐的用途是：

（1）硫酸锌在化工方面是制造其他锌化合物的原料，以及用作制造粘胶纤维的凝固液；在农业上用作微量元素肥料、农药；在印染工业中用作媒染剂；用作动物胶的澄清剂；在医药中用来制作内服药、消毒剂等。

（2）氯化锌主要用于制造干电池；可作除臭剂和杀菌剂；单独或与苯酚合用时可用于铁路枕木和木材防火；与氯化铵一起制成焊药及腐蚀剂的组分；在印染纺织工业中用作媒染剂、上浆剂、增重剂；在橡胶工业中用作硫化橡胶的硫化促进剂；在有机合成中用作脱水剂、催化剂。

（3）磷酸锌是防腐涂料，还可用作医药。

（4）碘酸锌、硝酸锌用作医药。

（5）碳酸锌可作油漆颜料、医药中的软膏。

（6）氟化锌可作釉药、有机氟化剂。

（7）钛酸锌可制成绝缘体。

（8）硼酸锌用作医药、杀菌剂、涂料防霉剂和织物阻燃剂。

（9）高氯酸锌用作纤维酰化的催化剂。

（10）氯化铵锌作焊接金属的助熔剂和焊药。氯碘化锌可用作消毒剂。