Электротермическая дистилляция цинка

Электротермическая дистилляция цинка основана на использовании электроэнергии для нагрева шихты. Известны два способа электротермической дистилляции цинка: в шахтных электропечах с твердой шихтой и в рудно-термических печах с расплавлением шихты и попутным получением шлака и чугуна.

Электротермические способы дистилляции цинка в определенной степени перспективны для дальнейшего применения благодаря возможности переработки низкосортного сырья, содержащего много железа, кремнезема и других примесей. Они дают хорошие показатели по извлечению и комплексности использования полиметаллического сырья.

В дуговой электропечи на подине образуется жидкая ванна из чугуна и покрывающего его шлака. Электропечь оснащена 3 электродами. Концы электродов опущены в шлак. Т=1300-135 С.

При электротермии в шахтных печах не получают жидких продуктов плавки. Цинк возгоняется в газовую фазу и улавливается в конденсаторе металлическим цинком. Все прочие компоненты шихты остаются в твердом остатке (раймовке) и постоянно выгружаются из печи. Такая шахтная печь обогревается электрическим током. Ток в шахтной печи проходит сквозь слой шихты с коксом, между кусками кокса возникают многочисленные электрические дуги, нагревающие шихту до 1200 С (Т кипения цинка 906 С). Извлечение цинка в возгоны – 95%.

Пары цинка поступают в конденсатор. В конденсаторе (обогреваемом электричеством) находится жидкий свинец (ИС-процесс) или цинк. Жидкий металл разбрызгивают в конденсаторе с помощью вращения мешалки из графита или стали. Мешалка частично погружается в жидкий металл, вращается, брызги металла захватывают пары цинка. Если используется жидкий цинк, то по мере накопления в конденсаторе, металл просто сливают. Если же цинк улавливают свинцом, то свинцово-цинковый сплав непрерывно перекачивают в ликвационную печь, где он расслаивается: верхний слой – цинк+1,5% свинца – идет на дальнейшую очистку, нижний слой – свинец+2,3% цинка- возвращается в конденсатор для улавливания нового цинка.