马红周，王丁丁，王耀宁，王碧侠

（1.西安建筑科技大学 冶金工程学院，陕西 西安710055；2.陕西省黄金与资源重点实验室，陕西 西安710055）

锌精矿焙烧-浸出-电积生产金属锌是目前主流锌生产工艺［1］，浸出过程中每生产1吨锌约产生1吨渣［2］，因渣中含有多种金属，必须对渣中金属进行回收［3－4］。渣中金属的回收方法主要有威尔兹法和烟化法，2种方法均在常压下通过高温碳还原使渣中铅锌等金属被还原挥发而进入烟气中，烟气中的铅锌金属蒸气被再次氧化为氧化物而进入烟尘，再进一步对烟尘进行处理才能获得金属态铅锌，工艺流程长，同时产生二次污染物需要治理［4－6］。真空碳热还原铅、锌的方法具有还原温度较低且能直接获得金属态铅、锌的优点［7－8］，本文针对锌浸出渣中铅进行了真空碳热还原挥发研究。

1 实 验

1.1 实验原料

实验用锌渣为陕西某锌冶炼厂的中性浸出渣，对渣进行干燥、破碎并磨至－75μm，渣化学成分分析结果见表1，物相分析结果见图1。由检测结果可知，渣中铅含量为2.48%，铅主要以PbSO4形式存在。

表1 锌浸出渣化学成分（质量分数）／%

图1 湿法炼锌浸出渣XRD分析结果

1.2 渣中铅还原热力学计算分析

渣中铅主要以硫酸铅形式存在，因渣中含有锌及铁的化合物，在铅还原过程中，渣中锌及铁的存在形式也会发生转变，转变产物有可能会参与铅的还原过程，因此，在铅真空还原蒸发过程中需要考虑渣中锌及铁的化合物反应。在铅还原过程中渣中主要组分可能发生的反应见式（1）～（9）［9－11］，分别计算各反应在真空度为10 Pa时的ΔG⁃T关系，计算过程涉及的各反应物质的热力学参数取自HSC chemistry6.0软件中的数据库。……