竖罐炼锌主要分为哪几个过程?
答：竖罐炼锌主要分为氧化焙烧、制酸、制团、焦结、蒸馏、精馏等过程。
竖罐各部位在炼锌过程中各有什么作用?
答：竖罐按其各部位作用可分为上延部、罐本体、下延部三个部分。
(1)上延部的作用是通过炉料与高温气体实现热交换，使炉料预热至1000℃左右，为炉料中氧化锌的还原创造必要的条件;同时使炉气温度下降至850℃左右，使之便于冷凝。同时还能过滤大部分影响锌质量和妨碍锌蒸气冷凝的铅蒸气和微小尘粒。
(2)罐本体位于竖罐中部，作用是进行团矿的蒸馏还原。
(3)下延部位于罐体的下方，作用是冷却反应结束的残渣。一般采用水冷，将残渣排至水中冷却，再将渣卸出。排渣设备需要进行水封处理，以防空气进入罐内影响还原蒸馏过程。
竖罐炼锌对炉料有什么要求?
答：竖罐蒸馏过程是将炉料从罐顶加入炉中，在向下运动中完成还原反应，蒸馏残渣由底部排出，还原产生的锌蒸气与炉料逆向运动，从罐子上部进入冷凝器。因此要求炉料具有高的抗压强度，良好的透气性，同时还具有较大的反应表面积和较好的还原性能。为此，竖罐炼锌的炉料需要进行制团和焦结。
制团是为了得到机械强度大、具有适宜的形状、孔隙度较大、导热性良好、还原剂用量低的团矿。
焦结的目的在于提高团矿的强度，以及除去水分和挥发物，一般用蒸馏炉燃烧废气加热，以免温度过高使碳燃烧，同时避免大量的ZnO还原挥发损失。
竖罐炼锌的产物有哪些?
答：(1)蒸馏锌。蒸馏锌一般分为商品锌和粗锌，粗锌是不符合国家商品锌标准的蒸馏锌，作为粗锌可以送蒸馏车间精制。
(2)锌粉与蓝粉。锌粉是被氧化锌薄膜包围的锌颗粒。锌粉主要由化学原因形成，当锌蒸气在炉气中夹带的尘粒上凝结为锌珠后，如果不被气流带走，就不再进行冷凝聚集成液体锌;蓝粉是非常细微的液滴，随同炉气进入二次冷凝装置中形成蓝粉。蓝粉是影响冷凝效率的主要因素。
(3)冷凝废气。是经二次冷凝和洗涤后的炉气，含CO较高，可以供竖罐燃烧室使用。
(4)蒸馏残渣。含锌量一般为2%～4%,同时也含有大量剩余碳和有价金属，蒸馏残渣是进行综合利用的主要原料。
(5)燃烧废气。其成分随使用的燃料不同而变化，可供焦结团矿用。
答：ISP鼓风炉工艺是用热焦作还原剂，还原烧结块中的ZnO、PbO,使ZnO形成锌蒸气，在铅雨冷凝器内富集，在分离器内铅锌分离。Pb随炉气进入前床，利用密度不同实现渣铅分离。炉气经过洗涤收尘后，形成低热值煤气。煤气送各用户利用。
鼓风炉炼锌从上到下分为哪几个带，各有什么作用?
答：(1)炉料加热带。在此带，炉料加热所需的大部分热量来自于炉顶鼓入空气燃烧放出的热量，少量来自锌蒸气的再氧化。
(2)再氧化带。在此带，炉气与炉料的温度处于相等的状态，温度维持在1000℃左右，PbO被还原，PbSO₄变成PbO、PbS,进而被锌蒸气还原为金属铅。
(3)还原带。在此带，大量的ZnO被CO还原，是ZnO与炉气的平衡区，炉气中锌蒸气浓度达到最高值。此带发生的两个主要还原反应均是吸热反应，主要靠炉气的显热来供给;大量铅在此溶解其他金属，还捕集金银等贵金属，最终由炉底放出。
(4)炉渣熔化带。在此带，温度在1200℃以上，溶于渣中的ZnO被还原，炉渣被熔化。此过程消耗的热主要靠焦炭燃烧放出的热来供给。
鼓风炉炼锌过程为什么用铅雨冷凝锌蒸气?
答：(1)铅锌矿共生较多，锌鼓风炉可处理含铅较高的锌矿，铅是锌鼓风炉熔炼的必然产物，不必另外引入杂质。
(2)铅熔点低，沸点高，在锌冷凝温度时，铅的蒸气压并不大。
(3)铅的单位体积热容量大，能迅速排出冷凝器中的热，强化冷凝过程。
4)熔体中铅、锌的溶解度很小，在冷凝器温度下，锌在铅中的溶解度仅有 锌在液态下溶解度很小，密度差较大，利于分离。
(6)铅量大，锌在其中难以饱和，铅液中锌的活度小于1,因此锌不易被炉气氧化。
铅雨冷凝锌蒸气的原理是什么，有何特点?
答：铅雨冷凝的原理是利用铅在较高的温度时具有高热容量和对锌的高溶解度，在炉气冷却的同时将锌溶解。而后含锌液经水冷后进入铅锌分离槽，析出锌后，铅液再返回去冷却锌蒸气。
铅雨冷凝法的特点是：铅的蒸气压低、熔点低;铅对锌的溶解度随温度变化大;铅的热容量大。鼓风炉炼锌对物料适应性大，可处理成分复杂的铅锌矿以及各种铅锌氧化物残渣和中间物料，而且热效率高，生产成本低。但存在SO₂、铅蒸气和粉尘对环境污染问题。
平罐炼锌的操作及特点是什么?
答：平罐炼锌是简单而古老的炼锌方法，其冶炼过程为锌焙烧矿配入过量还原煤充分混合后，装入蒸馏炉的平罐中加热至1000℃左右，使炉料中氧化锌还原为锌蒸气，挥发至冷凝器内，冷凝为液体锌。残余的锌蒸气与CO一起形成蓝粉回收。
平罐炼锌的生产过程简单，基建投资少，但由于罐体容积少，生产能力低，难以实现连续化和机械化生产。而且燃料及耐火材料的消耗大，锌的回收率还很低，所以目前已基本淘汰。
答：电炉炼锌的特点是利用电能直接加热炉料连续蒸馏出锌。使用的炉料与蒸馏法相似，也由焙烧矿和还原剂混合组成。由于电炉炉内温度较高，因此除了使锌还原蒸馏外，还可以得到熔体产物，如冰铜、熔铅和熔渣等。此方法可处理多金属锌精矿。
铅锌熔体如何分离?
答：冷凝器中铅锌分离有水冷槽法和真空提取法。水冷槽法是把铅锌液抽到水冷溜槽中降温，铅、锌液态分层而分别放出。真空提取法是在真空下利用铅锌蒸气压的差值，将锌蒸馏出来而达到分离的目的。真空蒸馏提锌法的优点是蒸发速度快，可在较低的温度下蒸发，避免金属的氧化，劳动条件好，冷凝效率高锌质量好，提锌后铅中含锌少，因而运用较广。
锌的化合物在蒸馏过程中的行为如何?
答：锌的化合物在蒸馏过程中的行为如下：
(1)氧化锌用固体炭还原时，发生的主要反应为：
CO+ZnO===Zn+CO2 (4-35)
C+CO2 ===2CO (4-36)
ZnO+Fe===FeO+Zn (4-37)
(2)铁酸锌按式(4-38)和式(4-39)被还原：
ZnO·Fe2O₃+CO==ZnO+2FeO+CO₂ (4-38)
ZnO·Fe2O3+3CO==ZnO+2Fe+3CO₂ (4-39)
(3)硅酸锌尽管比氧化锌与铁酸锌更难还原，但是在蒸馏过程中，能完全地将其中的锌还原出来：
Fe +ZnO·Si02= FeO·SiO2+Zn (4-40)
(4)硫化锌在蒸馏过程中不被还原，进入到蒸馏残渣中，因而在焙烧矿中以硫化锌形式存在的锌，在蒸馏过程中全部损失掉。
(5)硫酸锌在蒸馏过程中会分解，产生氧化锌、二氧化硫和氧气。若是转变为硫化锌，会使锌损失到残渣中。
杂质在蒸馏过程中的行为如何?
答：(1)铁的化合物。铁主要以Fe₂O₃和Fe₃O₄形式存在。在锌焙烧矿蒸馏还原条件下，Fe₂O₃和Fe₃O₄会被还原成FeO与金属铁，当有SiO2存在时，会形成FeO·SiO₂,使炉料熔解，导致残渣中锌含量增多，同时侵蚀罐壁。
(2)铅的化合物。精矿大多数含铅，铅的化合物很容易还原为金属铅，金属铅及化合物部分挥发，与锌蒸气一起进入冷凝器冷凝，降低锌的质量;大部分铅及其化合物透过炉料层，侵蚀罐壁。
(3)铜的化合物。在锌蒸馏的条件下，铜的氧化物被还原成金属铜，铜的硫化物形成冰铜留在残渣中。
(4)镉的化合物。镉在锌焙烧矿中一般以氧化镉形式存在，但含量很少，蒸馏炉气中镉的蒸气分压也很低，因此，大部分镉蒸气不是在冷凝器中冷凝，而是进入蓝粉中，蓝粉可用来作为炼镉的原料。
(5)贵金属。在锌蒸馏过程中，贵金属少部分随铅锌挥发，大部分进入蒸馏残渣中。
(6)脉石。炉料中脉石形成易熔炉渣，是炉渣黏结，妨碍还原过程的进行，同时还侵蚀罐壁。
精馏法精炼有何特点?
答：精馏法精炼锌是一个物理冶金过程，它主要是利用金属的沸点不同而进行的。精馏法的特点是可制得含锌量99.99%～99.995%的纯锌;富集原料中的锡等金属，利于综合利用。此方法适用于各种规模的工厂，对原料适应性盟强;精馏塔塔体结构复杂，筑炉和生产操作要求较为严格，一般需要高级耐火材科碳化硅制品。
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