第三篇湿法冶金原理
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第三篇湿法冶金原理
13.2 浸出反应的热力学
•图13-2 ZnS-H2O系在298K下的电位-pH图
第三篇湿法冶金原理
13.2 浸出反应的热力学
利用电位-pH图，可全面而简便地表述包括ZnS在 内的各种硫化物在湿法冶金过程中的热力学规律和必 要的条件。
n 溶解于溶液中的H2S，在有氧化剂存在的情况下，按H2SSS2O32SO32-HSO4-或SO42-顺序氧化； n ZnS的酸溶反应要求溶剂酸度很高，放实际上它是在加压和高温的条 件下用硫酸浸出。 n 当有氧存在时，ZnS及许多其它金属硫化物在任何pH值的水溶液中都 是不稳定的相，即从热力学观点来说，硫化锌在整个pH的范围内都能 被氧氧化，并在不同的pH值下分别得到如上列四种反应所示的不同的 氧化产物。被氧氧化的趋势，决定于氧电极与硫化物电极之间的电位差。 n ZnS在任何pH值的水溶液中都不能被氢还原成金属锌。
3.2 硫化物浸出动力学 ZnS在373K下氧化酸浸出时的动力学曲线如图13-8所示。
•ZnS氧化酸浸出属于电化学溶解 过程。
• 大多数情况下，硫化物氧化酸 浸时，金属和硫均以溶液形态回 收。在低酸浓度时浸出速度仅与 酸度有关，而与氧浓度无关。在 高酸浓度时则相反，浸出速度决 定于氧浓度，
• 属于电化学溶解的浸出过程， 如果增大阴极去极化速度，就能 加快阳极的溶解速度。
银的氰化配合浸出主要反应： 2Ag＋4NaCN＋O2＋2H2O＝2NaAg(CN)2＋2NaOH＋H2O2
这一反应分成如下两个半电池反应： 阳极反应 2Ag＋4CN－－2e2Ag(CN)2－ 阴极反应 O2＋2H2O＋2eH2O2＋2OH－ 图13-7为银的氰化配合溶解示意图。 由于银的氰化溶解时的化学反应非常迅速，故决定过程速度的控 制因素是扩散，即银的氰化溶解处于扩散区域。
第三篇湿法冶金原理
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/12/8
第三篇湿法冶金原理
•表示银的溶解速度随[O2]而变。 •（3）如果A1=A2，δ相等，即当
•溶解速度相等，即达到极限值。 • 以上分析表明：在氰化过程中，控制[CN－]/[O2]=6为最有利。实践证 明，对金、银和铜的氢化配合浸出，[CN－]/[O2]控制在4.69～7.4比较适当。
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
第三篇湿法冶金原理
13.2 浸出反应的热力学
n （1）电位-pCN图
•图13-3 Ag-CN－-H2O系电位pCN图
第三篇湿法冶金原理
13.2 浸出反应的热力学
•（2） pH与pCN的关系 •pH＋pCN＝9.4－logB＋log（l＋10pH-9.4） •上式中B表示浸出溶液中总氰的活度
第三篇湿法冶金原理
第三篇湿法冶金原理
13.2 浸出反应的热力学
1 锌焙砂酸浸出热力学
▪ 硫化锌精矿经焙烧后，所得产品称为锌焙砂，其主要成分是氧化锌， 还有少量的氧化铜、氧化镍、氧化钻、氧化银、氧化砷、氧化锑和 氧化铁等。锌焙砂用硫酸水溶液（或废电解液）进行浸出，其主要 反应为： ZnO＋H2SO4＝ZnSO4＋H2O
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
n化学溶解动力学方程的推导
假设浸出决定于两个阶段——溶剂向反应区的迁移和相界面上的化学相 互作用。根据菲克定律溶剂由溶液本体向矿物单位表面扩散的速度可表 示如下：
• （13-3）
•在矿物表面上，发生浸出过程的化学反应，其速度根据质量 作用定律可表示如下：
第三篇湿法冶金原理
13.2 浸出反应的热力学
2硫化矿酸浸出
n 用硫酸浸出硫化矿的溶出反应可用下列通式表示： MeS（s）＋2H+=Me2+＋H2S （l）
n 在溶液中，溶解了的H2S可按下式发生分解： H2S＝HS-＋H+ HS-=S2-＋H+
n 所有这些变化以及与之有关的其它各种变化发生的条件和规 律性，可以通过MeS-H2O系在298K下的电位-pH图（图13-2） 所了解。
•图13-8 ZnS在373K时氧化酸溶的动力学曲线
第三篇湿法冶金原理
13.4 影响浸出速度的因素
n 影响浸出速度的主要因素有：矿块的大小、过程的温度、矿 浆的搅拌速度和溶剂的浓度。
n 浸出过程的速度随着矿块的减小而增大。故矿块在浸出之前 应进行破磨。
n 温度对反应速度的影响是，温度升高283K，反应速度约增加 2～4倍，也就是说反应速度的温度系数等于2～4；扩散速度 的温度系数一般在1.5以下。
•（13-7）
•式中C0—溶剂的起始浓度。 •式（13-7）就是化学溶解一级反应的动力学方程。将lnC0/CL对τ作图， 得到一条直线，根据其斜率可以求出K值。 •实验证实，有许多类似氧化锌酸浸出的化学溶解反应遵循式（13-7）所 示的规律。
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
3 电化学溶解反应程的动力学方程 3.1 金、银氰化配合浸出动力学
13.2 浸出反应的热力学
n（3） Ag-CN－-H2O系电位-pH图
•在 生 产 实 践 中 ， 溶 液 的 pH 值 控 制 在 8 ～ 10之间，通入空气将金或银氧化配合溶解。 溶解得到的金或银的配合物溶液，通常用 锌粉还原，其反应：
•2Ag(CN)2－＋Zn＝2Ag↓＋Zn(CN)42-
•2Au(CN)2－＋Zn＝2Au↓＋Zn(CN)42-
Hale Waihona Puke Baidu
•A从u(图CN1)32-－4与可Z以n(看CN出)4，2-的纯电Ag位(C差N值)2不－
或 大，
所以在置换前必须将溶液中的空气除尽，
以免析出的金银反溶。
•图13-4氰化法提取金银的原理图
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13.3 浸出反应的动力学
1 简单溶解反应的动力学
n 简单溶解反应动力学方程
简单溶解由扩散过程决定，溶解速度遵循如下方程：
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13.2 浸出反应的热力学
3 金银配合浸出
金银的配合浸出通常用NaCN或Ca(CN)2作配合剂。 当金属与配合剂L生成配合物时。绘制电位-pH图的基本步骤是： n根据体系的基本反应求出电位与pCN的关系式，绘出电位-pCN 图； n求出pH与pCN的关系； n将电位-pCN关系式中的pCN用相应的pH代替，并绘出电位-pH 图。
• 在 10图 0和l中10绘-6，制中有性两浸组出杂液质中铁铁的的Fe含-H量2O介系于电两位组-pH活关度系之线间，。分同别时表，示从Fe图3+中的可活以度看为 出，在中性浸出控制终点溶液的pH值的条件下，Fe2+是不能水解除去的。为 了净化除铁，必须把Fe2+氧化成Fe3+，Fe3+能水解沉淀而与Zn2+分离。生产实 践中常用软锰矿作为Fe2+的氧化剂。
n 适当速度的搅拌可以提高浸出速度。 n 溶剂浓度对于反应速度和溶解程度影响很大。溶解速度和溶
解程度均随溶剂浓度的增大而增加。 n 加压也可以使浸出过程加速进 行。
第三篇湿法冶金原理
12.3 电位-pH图的绘制方法与分析
3．Fe－H2O系电位－pH图在冶金过程中的应用
对湿法冶金而言，I区是Fe的沉积区。II、III区是Fe的浸出 区 ， 即 Fe 以 Fe2+ 或 Fe3+ 稳 定 于 溶 液 中 。 IV 、 V 区 是 Fe 分 别 呈 Fe(OH)3和Fe(OH)2沉淀析出区，而与稳定于溶液中的其他金 属分离，所以一般又将IV、V两区称为净化区（除铁）。
•2 化学溶解反应的动力学方程
▪ 化学溶解过程示意图 •固体氧化锌在硫酸溶液中的浸出，可以作为这类反应的典型实例， 其反应为：
•ZnO十H2SO4＝ZnSO4＋H2O •溶解反应如图13-6所示。
•图13-6 H2SO4化学溶解ZnO的示意图 •C－溶剂在液流中心的浓度； •ξ－溶剂在矿物表面的浓度； •δ－扩散层厚度
• 图13-5为简单溶解机理的示 意图。由此图可见，在简单 溶解过程中，有一饱和层迅 速在紧靠相界面处形成，从 而观测到的速度简单地说就 是溶剂化了的分子由饱和层 扩散到溶液本体中的速度。 显然，在此情况下，溶解速 度与温度和搅拌速度都有关 系。
•图13-5 简单溶解机理的示意图
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
• （13-4） •根据浸出过程两类的各自速度方程，可以求得稳定状态下的宏观速度方程：
• （13-5）
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
比值KD·KR/(KR＋KD)起着宏观变化速度常数K的作用，因而式（135）可以具有下列形式：
•（13-6）
•在τ=0，CL=C0的起始条件下积分式（13-6），可导出：
第三篇湿法冶金原理
13.2 浸出反应的热力学
•图13-1 锌焙砂中性浸出原理
第三篇湿法冶金原理
13.2 浸出反应的热力学
锌焙砂中性浸出原理：
• 由图13-1可以看出：当锌离子浓度为1.988 mol·L-1时，开始从溶液中沉淀析 出锌的pH值为6.321；沉淀析出的pH值比锌离子小的溶液中只有三价铁离子； 铜离子的析出pH值与锌离子相近。其余杂质，如镍离子、钴离子、镉离子和 二价铁离子的析出pH值比锌离子要大。因此，当中性浸出终点溶液的pH值控 制在5.2～5.1之间时，三价铁离子就以氢氧化铁沉淀析出，与溶液中的锌分
第三篇湿法冶金原理
第十三章 矿物浸出
n 13.1 概述 n 13.2 浸出反应的热力学 n 13.3 浸出反应的动力学 n 13.4 影响浸出速度的因素
第三篇湿法冶金原理
13.1 概述
1、 浸出的概念
n 矿物浸出就是利用适当的溶剂，在一定的条件下使矿石或精矿 或焙烧矿中的一种或几种有价成分溶出，而与其中的脉石和杂 质分离。
n 浸出所用的溶剂，应具备以下一些性质： （1）能选择性地迅速溶解原料中的有价成分； （2）不与原料中的脉石和杂质发生作用； （3）价格低廉并能大量获得； （4）没有危险，便于使用； （5）能够再生使用。
第三篇湿法冶金原理
13.1 概述
2、浸出的分类
从冶金原理的观点来看，浸出的分类应按浸出过程主要反应 （即有价成分转入溶液的反应）的特点划分为当，如此，可 将浸出分为三大类： n 简单溶解 n 溶质价不发生变化的化学溶解 n 溶质价发生变化的电化学溶解。
•（13-1） •在τ=0、Cτ=0的起始条件下积分式（13-l），便可导出：
•（13-2）
•式（13-2）就是简单溶解反应的动力学方程。从式（13-2）可以看出， 将lgCs/(Cs－Cτ)对T作图，便得一条直线，由直线的斜率可求出KD。
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
n 简单溶解机理的示意图
离。溶液中的铜在活度较大的情况下，会有一部分水解沉淀，其余仍留在溶
液中，比锌离子水解沉淀pH值要大的镍离子、钴离子、镉离子和二价铁离子 等则与锌离子共存于溶液中。
• 在生产实践中，锌离子含量并非固定不变，随着锌离子活度的升高或降低，
沉淀析出锌的pH值将会降低或升高。当 的pH值为5.9。
时，沉淀析出Zn(OH)2
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
• A1－阴极区面积；A2－阳极区面积；A=A1＋A2 图13-7 银的氰化配合溶解示意图
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
n 银的溶解速度方程：
•（ 1 ） 当 [CN － ] 很 低 而 [O2] 很 高 时 ，
•表明银的溶解速度只与[CN－]有关。 •（2）当[CN－]很高而[O2]很低时，
▪ 浸出的目的是使锌焙砂中的锌尽可能迅速和完全地溶解于溶液中， 而有害杂质，如铁、砷、锑等尽可能少的进入溶液。浸出时，以氧 化锌型态的锌是很容易进入溶液的，问题在于锌浸出的同时，有相 当数量的杂质也进入溶液中，其反应通式为： MezOy十yH2SO4＝Mez(SO4)y十yH2O
▪ 为达到浸出目的，浸出过程一般要有中性浸出与酸性浸出两段以上 工序。中性浸出的任务，除把锌浸出外，还要保证浸出液的质量， 即承担着中和水解除去有害杂质铁、砷、锑等。
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2020/12/8
第三篇湿法冶金原理
第十三章 矿物浸出
n 【教学内容】浸出反应热力学；影响浸出速度的因素 分析。
n 【教学要求】了解浸出反应的基本类型及其应用；了 解氧化物和硫化物浸出的基本反应；能利用电位—pH 图分析浸出的原理及其过程控制。
n 【教学重点和难点】浸出反应的基本类型、反应式及 反应控制
13.2 浸出反应的热力学
•图13-2 ZnS-H2O系在298K下的电位-pH图
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13.2 浸出反应的热力学
利用电位-pH图，可全面而简便地表述包括ZnS在 内的各种硫化物在湿法冶金过程中的热力学规律和必 要的条件。
n 溶解于溶液中的H2S，在有氧化剂存在的情况下，按H2SSS2O32SO32-HSO4-或SO42-顺序氧化； n ZnS的酸溶反应要求溶剂酸度很高，放实际上它是在加压和高温的条 件下用硫酸浸出。 n 当有氧存在时，ZnS及许多其它金属硫化物在任何pH值的水溶液中都 是不稳定的相，即从热力学观点来说，硫化锌在整个pH的范围内都能 被氧氧化，并在不同的pH值下分别得到如上列四种反应所示的不同的 氧化产物。被氧氧化的趋势，决定于氧电极与硫化物电极之间的电位差。 n ZnS在任何pH值的水溶液中都不能被氢还原成金属锌。
3.2 硫化物浸出动力学 ZnS在373K下氧化酸浸出时的动力学曲线如图13-8所示。
•ZnS氧化酸浸出属于电化学溶解 过程。
• 大多数情况下，硫化物氧化酸 浸时，金属和硫均以溶液形态回 收。在低酸浓度时浸出速度仅与 酸度有关，而与氧浓度无关。在 高酸浓度时则相反，浸出速度决 定于氧浓度，
• 属于电化学溶解的浸出过程， 如果增大阴极去极化速度，就能 加快阳极的溶解速度。
银的氰化配合浸出主要反应： 2Ag＋4NaCN＋O2＋2H2O＝2NaAg(CN)2＋2NaOH＋H2O2
这一反应分成如下两个半电池反应： 阳极反应 2Ag＋4CN－－2e2Ag(CN)2－ 阴极反应 O2＋2H2O＋2eH2O2＋2OH－ 图13-7为银的氰化配合溶解示意图。 由于银的氰化溶解时的化学反应非常迅速，故决定过程速度的控 制因素是扩散，即银的氰化溶解处于扩散区域。
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•表示银的溶解速度随[O2]而变。 •（3）如果A1=A2，δ相等，即当
•溶解速度相等，即达到极限值。 • 以上分析表明：在氰化过程中，控制[CN－]/[O2]=6为最有利。实践证 明，对金、银和铜的氢化配合浸出，[CN－]/[O2]控制在4.69～7.4比较适当。
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13.3 浸出反应的动力学
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13.2 浸出反应的热力学
n （1）电位-pCN图
•图13-3 Ag-CN－-H2O系电位pCN图
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13.2 浸出反应的热力学
•（2） pH与pCN的关系 •pH＋pCN＝9.4－logB＋log（l＋10pH-9.4） •上式中B表示浸出溶液中总氰的活度
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13.2 浸出反应的热力学
1 锌焙砂酸浸出热力学
▪ 硫化锌精矿经焙烧后，所得产品称为锌焙砂，其主要成分是氧化锌， 还有少量的氧化铜、氧化镍、氧化钻、氧化银、氧化砷、氧化锑和 氧化铁等。锌焙砂用硫酸水溶液（或废电解液）进行浸出，其主要 反应为： ZnO＋H2SO4＝ZnSO4＋H2O
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13.3 浸出反应的动力学
n化学溶解动力学方程的推导
假设浸出决定于两个阶段——溶剂向反应区的迁移和相界面上的化学相 互作用。根据菲克定律溶剂由溶液本体向矿物单位表面扩散的速度可表 示如下：
• （13-3）
•在矿物表面上，发生浸出过程的化学反应，其速度根据质量 作用定律可表示如下：
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13.2 浸出反应的热力学
2硫化矿酸浸出
n 用硫酸浸出硫化矿的溶出反应可用下列通式表示： MeS（s）＋2H+=Me2+＋H2S （l）
n 在溶液中，溶解了的H2S可按下式发生分解： H2S＝HS-＋H+ HS-=S2-＋H+
n 所有这些变化以及与之有关的其它各种变化发生的条件和规 律性，可以通过MeS-H2O系在298K下的电位-pH图（图13-2） 所了解。
•图13-8 ZnS在373K时氧化酸溶的动力学曲线
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13.4 影响浸出速度的因素
n 影响浸出速度的主要因素有：矿块的大小、过程的温度、矿 浆的搅拌速度和溶剂的浓度。
n 浸出过程的速度随着矿块的减小而增大。故矿块在浸出之前 应进行破磨。
n 温度对反应速度的影响是，温度升高283K，反应速度约增加 2～4倍，也就是说反应速度的温度系数等于2～4；扩散速度 的温度系数一般在1.5以下。
•（13-7）
•式中C0—溶剂的起始浓度。 •式（13-7）就是化学溶解一级反应的动力学方程。将lnC0/CL对τ作图， 得到一条直线，根据其斜率可以求出K值。 •实验证实，有许多类似氧化锌酸浸出的化学溶解反应遵循式（13-7）所 示的规律。
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
3 电化学溶解反应程的动力学方程 3.1 金、银氰化配合浸出动力学
13.2 浸出反应的热力学
n（3） Ag-CN－-H2O系电位-pH图
•在 生 产 实 践 中 ， 溶 液 的 pH 值 控 制 在 8 ～ 10之间，通入空气将金或银氧化配合溶解。 溶解得到的金或银的配合物溶液，通常用 锌粉还原，其反应：
•2Ag(CN)2－＋Zn＝2Ag↓＋Zn(CN)42-
•2Au(CN)2－＋Zn＝2Au↓＋Zn(CN)42-
Hale Waihona Puke Baidu
•A从u(图CN1)32-－4与可Z以n(看CN出)4，2-的纯电Ag位(C差N值)2不－
或 大，
所以在置换前必须将溶液中的空气除尽，
以免析出的金银反溶。
•图13-4氰化法提取金银的原理图
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
1 简单溶解反应的动力学
n 简单溶解反应动力学方程
简单溶解由扩散过程决定，溶解速度遵循如下方程：
第三篇湿法冶金原理
13.2 浸出反应的热力学
3 金银配合浸出
金银的配合浸出通常用NaCN或Ca(CN)2作配合剂。 当金属与配合剂L生成配合物时。绘制电位-pH图的基本步骤是： n根据体系的基本反应求出电位与pCN的关系式，绘出电位-pCN 图； n求出pH与pCN的关系； n将电位-pCN关系式中的pCN用相应的pH代替，并绘出电位-pH 图。
• 在 10图 0和l中10绘-6，制中有性两浸组出杂液质中铁铁的的Fe含-H量2O介系于电两位组-pH活关度系之线间，。分同别时表，示从Fe图3+中的可活以度看为 出，在中性浸出控制终点溶液的pH值的条件下，Fe2+是不能水解除去的。为 了净化除铁，必须把Fe2+氧化成Fe3+，Fe3+能水解沉淀而与Zn2+分离。生产实 践中常用软锰矿作为Fe2+的氧化剂。
n 适当速度的搅拌可以提高浸出速度。 n 溶剂浓度对于反应速度和溶解程度影响很大。溶解速度和溶
解程度均随溶剂浓度的增大而增加。 n 加压也可以使浸出过程加速进 行。
第三篇湿法冶金原理
12.3 电位-pH图的绘制方法与分析
3．Fe－H2O系电位－pH图在冶金过程中的应用
对湿法冶金而言，I区是Fe的沉积区。II、III区是Fe的浸出 区 ， 即 Fe 以 Fe2+ 或 Fe3+ 稳 定 于 溶 液 中 。 IV 、 V 区 是 Fe 分 别 呈 Fe(OH)3和Fe(OH)2沉淀析出区，而与稳定于溶液中的其他金 属分离，所以一般又将IV、V两区称为净化区（除铁）。
•2 化学溶解反应的动力学方程
▪ 化学溶解过程示意图 •固体氧化锌在硫酸溶液中的浸出，可以作为这类反应的典型实例， 其反应为：
•ZnO十H2SO4＝ZnSO4＋H2O •溶解反应如图13-6所示。
•图13-6 H2SO4化学溶解ZnO的示意图 •C－溶剂在液流中心的浓度； •ξ－溶剂在矿物表面的浓度； •δ－扩散层厚度
• 图13-5为简单溶解机理的示 意图。由此图可见，在简单 溶解过程中，有一饱和层迅 速在紧靠相界面处形成，从 而观测到的速度简单地说就 是溶剂化了的分子由饱和层 扩散到溶液本体中的速度。 显然，在此情况下，溶解速 度与温度和搅拌速度都有关 系。
•图13-5 简单溶解机理的示意图
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
• （13-4） •根据浸出过程两类的各自速度方程，可以求得稳定状态下的宏观速度方程：
• （13-5）
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
比值KD·KR/(KR＋KD)起着宏观变化速度常数K的作用，因而式（135）可以具有下列形式：
•（13-6）
•在τ=0，CL=C0的起始条件下积分式（13-6），可导出：
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13.2 浸出反应的热力学
•图13-1 锌焙砂中性浸出原理
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13.2 浸出反应的热力学
锌焙砂中性浸出原理：
• 由图13-1可以看出：当锌离子浓度为1.988 mol·L-1时，开始从溶液中沉淀析 出锌的pH值为6.321；沉淀析出的pH值比锌离子小的溶液中只有三价铁离子； 铜离子的析出pH值与锌离子相近。其余杂质，如镍离子、钴离子、镉离子和 二价铁离子的析出pH值比锌离子要大。因此，当中性浸出终点溶液的pH值控 制在5.2～5.1之间时，三价铁离子就以氢氧化铁沉淀析出，与溶液中的锌分
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第十三章 矿物浸出
n 13.1 概述 n 13.2 浸出反应的热力学 n 13.3 浸出反应的动力学 n 13.4 影响浸出速度的因素
第三篇湿法冶金原理
13.1 概述
1、 浸出的概念
n 矿物浸出就是利用适当的溶剂，在一定的条件下使矿石或精矿 或焙烧矿中的一种或几种有价成分溶出，而与其中的脉石和杂 质分离。
n 浸出所用的溶剂，应具备以下一些性质： （1）能选择性地迅速溶解原料中的有价成分； （2）不与原料中的脉石和杂质发生作用； （3）价格低廉并能大量获得； （4）没有危险，便于使用； （5）能够再生使用。
第三篇湿法冶金原理
13.1 概述
2、浸出的分类
从冶金原理的观点来看，浸出的分类应按浸出过程主要反应 （即有价成分转入溶液的反应）的特点划分为当，如此，可 将浸出分为三大类： n 简单溶解 n 溶质价不发生变化的化学溶解 n 溶质价发生变化的电化学溶解。
•（13-1） •在τ=0、Cτ=0的起始条件下积分式（13-l），便可导出：
•（13-2）
•式（13-2）就是简单溶解反应的动力学方程。从式（13-2）可以看出， 将lgCs/(Cs－Cτ)对T作图，便得一条直线，由直线的斜率可求出KD。
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
n 简单溶解机理的示意图
离。溶液中的铜在活度较大的情况下，会有一部分水解沉淀，其余仍留在溶
液中，比锌离子水解沉淀pH值要大的镍离子、钴离子、镉离子和二价铁离子 等则与锌离子共存于溶液中。
• 在生产实践中，锌离子含量并非固定不变，随着锌离子活度的升高或降低，
沉淀析出锌的pH值将会降低或升高。当 的pH值为5.9。
时，沉淀析出Zn(OH)2
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
• A1－阴极区面积；A2－阳极区面积；A=A1＋A2 图13-7 银的氰化配合溶解示意图
第三篇湿法冶金原理
13.3 浸出反应的动力学
n 银的溶解速度方程：
•（ 1 ） 当 [CN － ] 很 低 而 [O2] 很 高 时 ，
•表明银的溶解速度只与[CN－]有关。 •（2）当[CN－]很高而[O2]很低时，
▪ 浸出的目的是使锌焙砂中的锌尽可能迅速和完全地溶解于溶液中， 而有害杂质，如铁、砷、锑等尽可能少的进入溶液。浸出时，以氧 化锌型态的锌是很容易进入溶液的，问题在于锌浸出的同时，有相 当数量的杂质也进入溶液中，其反应通式为： MezOy十yH2SO4＝Mez(SO4)y十yH2O
▪ 为达到浸出目的，浸出过程一般要有中性浸出与酸性浸出两段以上 工序。中性浸出的任务，除把锌浸出外，还要保证浸出液的质量， 即承担着中和水解除去有害杂质铁、砷、锑等。
第三篇湿法冶金原理
2020/12/8
第三篇湿法冶金原理
第十三章 矿物浸出
n 【教学内容】浸出反应热力学；影响浸出速度的因素 分析。
n 【教学要求】了解浸出反应的基本类型及其应用；了 解氧化物和硫化物浸出的基本反应；能利用电位—pH 图分析浸出的原理及其过程控制。
n 【教学重点和难点】浸出反应的基本类型、反应式及 反应控制