濕法煉鉛(hydrometallurgy of lead)是指精礦經浸出和熔煉電解產出金屬鉛的過程。包括鉛精礦用鹽類或鹼溶液的浸出和熔鹽電解兩個主要過程。濕法煉鉛一直未獲工業套用，還很難與傳統的火法煉鉛法相競爭，更不用說取代火法煉鉛法了。
基本介紹
- 中文名：濕法煉鉛
- 外文名：hydrometallurgy of lead
- 學科：冶金工程
- 領域：冶煉
- 範圍：煉鉛
- 釋義：精礦經浸出和熔煉電解產出金屬鉛
發展簡史,浸出,熔鹽電解,
發展簡史
由於傳統的火法煉鉛嚴重污染環境，以及伴生在鉛精礦中的有價元素需用低溫的濕法冶金方法回收，使濕法煉鉛成為評述鉛冶金髮展趨勢時必然會提出的一種方法。美國礦務局(US Bureau of mine)雷諾冶金研究中心從1971年起，對硫化鉛精礦FeCl3溶液浸出PbCl2熔鹽電解流程進行了系統的實驗室試驗，1978年至1979年又與美國四家生產廠家合作，進行了日產電鉛227kg的擴大試驗。據稱擴大試驗所用設備和材料都運轉良好，試驗場周圍空氣中含鉛符合美國規定的排放標準。中國瀋陽礦冶研究院和瀋陽冶煉廠，中南工業大學和水口山礦務局，也曾進行了濕法煉鉛的擴大試驗。
浸出
所用的水溶液浸出劑有氯鹽溶液和鹼溶液。如用三氯化鐵(FeCl3)溶液浸出硫化鉛精礦，用氯化鈉或NaCl-CaCl2水溶液浸出含有PbSO4。的物料，用氫氧化鈉溶液浸出氧化鉛鋅礦等。研究得最多又比較成功的是用FeCl3溶液浸出硫化鉛精礦。在388K下浸出15min，鉛的浸出率達到99%，硫以元素硫進入浸出渣中，然後從渣中回收。由於PbCl2在水中的溶解度很小，所以在浸出過程中，一般是採用FeCl3+HCl或FeCl3+NaCl的混合溶液作浸出劑，FeCla實質上起氯化劑作用，使精礦中的硫氧化為元素硫。
浸出的礦漿經液固分離後得到的PbCl2溶液，經冷卻便結晶出PbCl2晶體。PbCl2晶體在378K乾燥後，便可送去電解。當處理的精礦含有銅、鉍、砷、銻、鋅等伴生元素時，得到的PbCl2溶液要在冷卻結晶前分離除去。
熔鹽電解
所用的電解質體系是兩元或三元的氯鹽體系，除了PbCl2之外，還加入KCl、NaCl等，以降低熔鹽的熔點及提高電解質的導電性。在電解溫度723-773K、電流密度4000-10000A/m2和槽電壓2.5V的條件下，電流效率可達95%左右，只要獲得比較純的PbCl2晶體，就可以產出雜質含量少於10-2%的電鉛。產出一噸電鉛的電耗約為1000-1300kw·h。
