我国铅锌冶炼现状与技术发展方向

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 陕西东岭锌业公司 祥云飞龙实业公司 豫光金铅集团 赤峰库博红烨锌业公司 柳州华锡集团 云冶锌业公司 云南金鼎锌业 四川会东铅锌矿 湖南三立集团 山西襄汾有色金属公司 陕西锌业公司 西部矿业 锡矿山闪星梯业公司 甘肃成州矿业 上述合计 全国合计 上述企业占全国产量合计 6.69 5.09 5.00 4.97 4.51 4.11 4.61 4.53 4.05 3.91 3.41 3.30 3.23 3.10 182.2 271.1 67.2% 资料来源：国家统计局，中国有色金属工业协会 近年来锌冶炼的技术进展

上世纪90年代随着单系列10万t/a电锌业冶炼厂的建设，采用和研制了109m的大型沸腾炉焙烧炉、余热锅炉、焙砂沸腾冷却器、高效冷却筒、150m高效节能搅拌槽、全塑大型电解槽、机械化剥锌片机、40t大型低频熔锌感应电炉、自动浇铸－码垛－打包机等先进设备和锑盐三段深度净液等技术，致使我国湿法炼锌技术水平进入世界先进行列。 最新进展有：

1)云南冶金集团和昆明理工大学，联合开发了高铁锌精矿铁自动催化加压浸出新工艺，处理含Zn 42.17%、Fe 14.38%、S 29.28%的精矿，工业性连续试验指标达到：锌浸出率98.05%，铁浸出率仅29.22%，元素硫转化率92.2%。该技术已建成投产了10000t/a电锌的生产线，进入了产业化阶段。该工艺具有流程短，将常规湿法炼锌的焙烧、余热锅炉、收尘、制酸、浸出、渣处

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理等多道工序合并为一段或两段加压浸出，流程简洁。另外，该工艺直接产出元素硫，避免了焙烧烟气制酸后尾气排放，残余SO2及酸雾对环境的污染，是一项清洁工艺，尤其对硫酸没有销路的地区建厂具有更大优越性。

2)高硅氧化锌矿的处理，近年有突破性进展，云南祥云飞龙实业有限公司，将高硅氧化锌矿与硫化矿焙砂的中温中酸浸出渣，按适当配比混合，再经高温高酸浸出、用针铁矿法沉铁、脱硅、净液、电解生产电锌，已取得国家专利。该厂采用上述工艺已生产多年，锌的总回收率达94%±。2005年该厂电锌产量已突破5万t/a，证明该工艺成熟可靠，为我国难处理的高硅氧化锌矿经济有效地利用开创了新途径。

3)由于铟价突破1000万元/t，一公斤铟的产值等同于一吨锌，锌矿中伴生金属铟的有效回收引起锌冶炼同行的高度重视，有两项研究成果引入了产业化设计。一是湿法冶炼高温高酸黄钾铁矾工艺中，中浸渣不直接送去高酸浸出，而用烟尘和高酸浸出液进行预中和、预中和上清液沉矾、预中和底流再送高酸浸出。沉矾上清液返回中性浸出，铁矾渣则富集了绝大部分铟，用以作为提铟的原料。改进后的浸出工艺，铟的总回收率达70%以上，正在国内用此工艺建设50t/a铟、5万t/a锌的铟锌冶炼厂。

4)另一研究成果属火法炼锌工艺，即铟锌精矿脱硫焙烧后，焙砂送电炉还原挥发，挥发物经锌雨冷凝获得粗锌，粗锌精馏得到精锌，铟则残留在精馏残渣硬锌中，硬锌经真空冶炼回收铟。该工艺铟在电炉中的挥发率>90%，铟的总回收率达80%，正在国内建设年产锌3万t/a、铟20t/a的示范工厂。

4、发展探讨

我国是一个锌冶炼的生产与消费大国，但不是强国。与其他有色金属一样，存在一些共性的问题，如不采取有效对策，发展难以为继。

1)随着国内锌消费量的迅速增长，必须重视对国外锌资源的开发利用。

我国原本是一个锌资源大国，上世纪有大量的锌精矿、金属锌、合金出口。从表4可以看出，从2001年起，锌精矿进口量超过了出口量，从2003年起，锌的外贸额由顺差转为逆差。从2004年起，锌及锌合金的进口量超过了出口量。2005年底，包括锌品在内的综合冶炼能力已达400万t/a±，而该年锌产量仅维持在2004年水平，且略有下降(见表2)，主要受进口精矿的限制。

表4 我国锌的表观消费量及外贸状况

年份 2000 2001 2002 2003 2004 2005 项目 表观消费量（万t） 锌精矿 （万t） 锌、锌材 进口 出口 进口 128.5 7.79 13.89 18.13 61.1 151.2 65.29 1.34 22.26 57.52 187.1 78.47 0.35 21.2 49.6 49191.2 49276.2 85 214.6 74.56 0 31.1 48.4 57816.6 51013.9 -6802.7 288.5 61.61 0 47 28.0 83252.0 38962.2 321.9 56.78 0 62.1 14.7 119222.5 34309.9 锌合金（万t） 出口 进口额 23200.1 37878.2 外贸额 出口额 73439.3 61575.6 (万美元) 顺差

50239.2 23697.4 -44289.8 -84912.6 国内锌冶炼厂的建设热情未减，今年又有超过20万t/a的冶炼产能投产。国内锌的采选能力增长,赶不上冶炼能力的增长,进口精矿的量也受到国际市场限制。原料供应不足已成为我国锌冶炼产能增长的瓶颈。要改变这种局面，有关部门和企业必须把重点放在开发国外锌的矿山资源上。国内锌资源储量据2005年统计仅2095万t，基础储量也只有3250万t。照现有生产和开发速度，国内锌资源只能再维持7～8年的用量。现在若再不重视，不久就会出现锌的战略性资源危机。 2)重视再生资源的回收利用是解决我国锌资源短缺的有效途径。

在我国，铜、铅、铝、锡等金属的废杂金属的回收利用，已受到有关部门和企业一定程度的重视，唯有锌的二次资源回收利用，仍重视不够，处于自流状态，没有形成产业。据《有色金属资料汇编》统计，我国近5年来再生锌产量列于表5。

表5 2000～2005年我国再生锌产量及比例

年份 2000 产量 再生锌产量(万t) 占当年总产量%

2001 2002 2003 2004 2005 7.00 3.5 6.97 3.42 2.09 0.97 3.24 1.40 4.48 1.65 8.5 3.14 由于统计难度大,表5的统计数不一定准确,但可看出再生资源利用程度相当低.。

2004～2005年我国锌的表观消费量年均已达300万t。其消费行业所占比例列于表6。其中镀锌及干电池行业用锌量已超过50%，其废杂金属均未进行有效回收。

表6 各消费行业用锌比例％

用锌行业 镀锌行业 压铸行业 铜锌合金行业 干电池行业 氧化锌化工涂料行业 锌材加工行业 其它行业

占锌总消费量% 40 16.9 15.2 13.2 11.4 1.5 1.7 发达国家锌的二次资源回收率已达到锌产量的30%。美国有80多家电炉炼钢厂，集中处理废旧镀锌钢材，产出含Zn、Pb、Cd的烟尘，经进一部富集分离，作为生产这些金属的原料，有效地提高了锌等二次金属的回收比率。目前世界上约有50家再生锌回收厂，其产量占世界锌总产量的10％。干电池回收锌在我国仍处于研究阶段，据报导，日本和韩国均已建设了年产锌5000t以上干电池回收利用工厂。

二次锌资源回收，国家有关部门必须引起高度重视。首先是对用锌量最大的镀锌钢材的废杂料需要集中收集，集中在能有效回收锌的专门炼钢厂处理。其次要加快研究步伐，尽快突破废干电池经济有效的回收工艺。其他除氧化锌涂料难以回收外，锌材、压铸合金，铜锌合金等只要注意收集，均能较易回收其有价金属。如果锌的二次金属回收率达到消费量的30%，意味着我国每年可回收90万t锌，将在很大程度上缓解锌资源的压力。 3)扩大企业规模才能提高资源综合利用整体水平

我国锌冶炼企业，前几年统计有几百家，单电炼锌厂就有近40家，企业平均产锌量不足万t。全国年产锌10万t以上的有五家，株冶最大，年产锌30～33万t。大厂，如株冶，资源综合利用水平就比较高。小锌厂要经济有效地全面回收锌资源中的伴生金属很困难，存在着浪费资源的问题。国外锌公司规模相对较大，世界十大铅锌公司，控制着世界铅精矿总产量的48.7%，锌精矿总产量的43%。嘉能公司控股的锌产能达64万t/a；优美利公司锌产量达到65万t/a；高丽亚铅公司铅锌产能达到90万t/a，是世界最大的精锌生产公司。这些公司，锌资源的综合利用

程度都高于我国现有水平。我国锌冶炼的发展方向也应该适度减少锌企业数量，扩大企业规模，提高劳动生产率，提高资源综合利用水平，才能在国际竞争中处于有利地位，成为锌生产的强国。 4)技术角度看，推广常压氧浸工艺值得重视。常压氧浸具有加压氧的特点，可生产元素硫，锌的浸出率高达98%以上，又克服了加压氧浸因单体硫影响易在釜内及矿浆管道内产生物料粘结的缺点，投资也低于同等规模加压氧浸技术，号称是第三代炼锌新技术。或者可成为我国今后锌冶炼推广应用的首选技术。