锌浸出渣中锡的高效选择性回收：两段浸出-水解沉淀工艺研究

本文推荐一种创新性"两段浸出-碱解沉淀"工艺，采用H2SO4+H2C2O4体系从含锡锌浸出渣(ZLR)中实现锡(Sn)的选择性回收。该工艺在优化条件下获得90.46%的Sn浸出率，同时有效抑制锌(Zn)和铅(Pb)的浸出(分别仅9.57%和微量)，后续水解沉淀获得96.82%的Sn回收率和15倍富集因子。闭环草酸再生设计兼具环境友好与工业应用价值。

　　

Highlight

本研究创新性地采用"两段浸出-水解沉淀"工艺，以硫酸-草酸混合体系实现锌浸出渣(ZLR)中锡(Sn)的高效选择性回收。

Materials

实验采用云南某铅锌冶炼厂的高铅锌浸出渣为原料，经80℃干燥24小时后粉碎。采用ICP-AES和化学滴定法测定主要元素含量（表1），并通过X射线光电子能谱(XPS)分析Sn、Pb、Zn的化学形态（图1）。

Thermodynamic calculation and effect of different leaching systems

通过HSC Chemistry 6.0软件计算的热力学平衡表明（图3a-c）：在85℃条件下，Sn(IV)需在pH<0的苛刻条件下浸出，而Sn(II)可在pH≈1的温和条件下溶解。草酸的加入能将Sn(IV)还原为更易浸出的Sn(II)，这是实现选择性浸出的关键。对比不同浸出体系发现，H₂SO₄+H₂C₂O₄体系对Sn表现出87.1%的优异浸出率，同时有效抑制Pb(0.43%)和Zn(2.61%)的浸出。

Conclusions

研究证实硫酸-草酸体系对Sn浸出具有显著选择性，二次浸出渣主要成分为PbSO₄和ZnS，与原料相组成一致。该工艺不仅实现Sn的高效回收，还通过草酸再生形成闭环系统，为复杂ZLR处理提供了兼具技术经济优势的解决方案。