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豫光集团锌业四厂培训材料汇编---- 第一部分 绪　论 第一章 锌矿贮量分布及锌的发展史 我国的精锌产量居世界首位，锌矿资源的储量居世界第二位，这足以说明中国是世界上的锌资源大国和生产大国。锌在国民经济中占据重要地位，在有色金属产量中仅次于铝和铜。2000年世界总产量达到890万吨，我国产量达到184万吨，随着我国加入WTO，以及世界经济一体化进程的加快，提高锌冶炼水平与精锌产品质量已成为占领市场的关键和追求效益的主要途径。 据1999年美国地调局统计，世界已查明的锌资源量约为19×108吨。但现有的锌储量和储量基础，只占锌资源量的10％和13％，现储量较多的国家有澳大利亚、中国、美国、加拿大、秘鲁和墨西哥等国。（见表1－1） 表1－1　1998年世界部分国家锌储量和储量基础（×104t） 国家 储量 储量基础 国家 储量 储量基础 澳大利亚 3600 9000 秘鲁 700 1200 中国 3300 8000 墨西哥 600 800 美国 2500 8000 其它国家 7200 13000 加拿大 1400 3900 世界总计 19000 44000 截止1998年底，我国锌矿保有储量9244.87×104t。锌矿资源分布广泛，遍布全国29个省、市、自治区，相对集中在滇西兰坪、秦岭－祁连山、狼山－阿尔泰山、南岭及川、滇五大地区。锌矿产地集中在江南、内蒙古、甘肃、广西、湖南、广东、四川等七大省区，其储量合计占全国储量的71％。 1998年全国已利用的锌矿区307处，主要分布在云南、甘肃、广西、内蒙古、湖南和四川等省区，可规划利用的锌矿区293处，分布在内蒙古、湖南、四川、甘肃等省区。锌矿资源有潜力勘察地区主要在西南三江地区，华北陆块北缘、华南西部及湘桂、滇东南等地区。 锌冶金的发展，趋向于湿法炼锌。火法炼锌趋向于密封鼓风炉炼锌，平罐炼锌正在被淘汰，竖罐炼锌和电热法仅占一定的比例。现代湿法炼锌趋向于大型化、连续化、机械化及自1动化，鼓风炉及竖罐皆趋向于扩大炉子容积，无论火法炼锌及湿法炼锌都正采用电子计算机实现过程的自动控制。并强化对有价金属的综合回收及锌产品的多样化。 80年代以来，硫化锌精矿的直接氧压酸浸已实现工业化，等离子体炼锌已投入生产，喷吹法炼锌已进入半工业试验阶段，这些都将进一步推动世界炼锌工业的新发展。 第二章　锌的物理化学性质、用途及炼锌方法 锌的性质　１、锌的物理性质： 锌是白色略带蓝灰色的金属，新鲜断面有金属光泽，它的物理性质特点是熔点和沸点都较低，硬度小，有展性，但加工后则变硬，熔化后流动性良好，其物理性质可列于下表： 名称 原子量 熔 点 沸 点 密度(℃) 比 热 （20℃） 熔化热 汽化热 莫氏硬度 20 500 800 单位 ℃ ℃ g/cm3 J/mol.k J/mol J/mol 2.5 数量 65.37 419.505 906.97 7.133 6.58 6.22 25.236 7386 114754 锌有三种结晶状态：α、β、和γ锌，其同质异形变化为170℃和330℃，在熔点附近锌的蒸汽压很小，但液态锌的蒸汽压随温度升高而急增，906.97℃时，即达101.325kPa，这是火法炼锌的理论基础。 ２、化学性质： 锌在常温下会被干燥的氧或空气氧化，在潮湿空气中会形成一层灰白色的氧化锌保护膜，防止锌的内部组织被继续氧化，熔融的锌能与铁形成化合物并保护钢铁，这一特点可用于锌工业上。 常温下无空气的水对锌没有反应，但在高温状态下，锌易分解水蒸汽，生成氧化锌，在空气中加热金属锌至505℃时，即可燃烧生成非晶型氧化锌，金属锌易被稀硫酸或稀盐酸溶解，并放出氢气，锌是两性金属，也可溶于碱溶液中，但没有在酸溶液中溶解快，锌可与水银结合生成汞齐。 CO2与水蒸汽的混合汽体，可使锌迅速氧化成氧化锌，是火法炼锌极为重要的反应，锌的电化极电位较高，这一特点可用于从含金溶液中加锌粉提金和湿法炼锌中的加锌置换净液上。 锌的主要化合物及特点　　１、硫化锌　　自然界中硫化锌矿以白锌矿物状态存在，是炼锌的主要原料。 纯硫化锌为白色粉末，并是粉末状多晶半导体，在紫外线阴极射线激发下，能放出风光线或紫外光、红外光、俗称荧光粉。 硫化锌熔点1850℃，在1200℃显著挥发，比重4.0g/cm3℃。 在空气中，硫化锌在480℃时，即缓慢氧化，高于600℃时，氧化反应激烈进行，生成氧化锌或硫酸锌。 2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2 ZnS+2O2= ZnSO4 在还原反应中，1100℃时，氧化钙使硫化锌分解： ZnS+CaO+CO=Zn+GaS+CO2 金属铁在1167℃开始分解ZnS，在1200℃时分解作用进行很完全： ZnS+Fe=Zn+FeS 硫化锌在氯气