从氯化焙烧铜熔炼渣中回收锌和铅的热力学分析及工艺优化

提出一种高效回收铜熔炼渣中Zn、Pb金属的氯化焙烧工艺.建立可揭示氯化焙烧过程中有效回收Zn、Pb的热力学模型.通过减小气相产物分压,可以促进氯化焙烧反应.选取CaCl2用量、焙烧温度和时间作为工艺变量,Zn和Pb的回收率作为响应,采用Box?Behnken设计评估各工艺变量间的相互作用关系,优化氯化焙烧工业.最佳工艺条件为CaCl2用量30％(质量分数)、焙烧温度1172℃和焙烧时间100 min,在此条件下,锌和铅的回收率分别为87.85％和99.26％,该结果与实验结果相吻合.焙烧渣中存在ZnFe2O4、Zn2SiO4和PbS含Zn、Pb相....

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Published in中国有色金属学报（英文版） Vol. 31; no. 12; pp. 3905 - 3917
Main Authors 张倍恺, 郭学益, 王亲猛, 田庆华
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 有色金属资源循环利用湖南省重点实验室,长沙 410083 2021
有色金属资源循环利用国家地方联合工程研究中心,长沙 410083
中南大学 冶金与环境学院,长沙 410083%中南大学 冶金与环境学院,长沙 410083
Subjects
Box?Behnken design
optimization
thermodynamic models
氯化焙烧;铜熔炼渣;热力学模型;优化;锌铅回收;Box-Behnken设计
copper smelting slags
chlorination roasting
Zn and Pb recovery
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ISSN1003-6326
DOI10.1016/S1003-6326(21)65773-4

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Summary:提出一种高效回收铜熔炼渣中Zn、Pb金属的氯化焙烧工艺.建立可揭示氯化焙烧过程中有效回收Zn、Pb的热力学模型.通过减小气相产物分压,可以促进氯化焙烧反应.选取CaCl2用量、焙烧温度和时间作为工艺变量,Zn和Pb的回收率作为响应,采用Box?Behnken设计评估各工艺变量间的相互作用关系,优化氯化焙烧工业.最佳工艺条件为CaCl2用量30％(质量分数)、焙烧温度1172℃和焙烧时间100 min,在此条件下,锌和铅的回收率分别为87.85％和99.26％,该结果与实验结果相吻合.焙烧渣中存在ZnFe2O4、Zn2SiO4和PbS含Zn、Pb相.
ISSN:1003-6326
DOI:10.1016/S1003-6326(21)65773-4