贵州土法炼锌废渣的矿物学特征及综合利用

存在 ， 有较 高 的烧失 率 。硅铝 等脉 石矿 物种类 复 杂 ， 以石 英居 多 ， 并 有 橄榄 石 、 铁 质玻 璃 体 、 硅 铝 质 玻 璃
邓秋 凤等 ｊ 贵州土法炼锌废渣的矿物学特征及综合利用
。 ５ ７・
出 。褐铁 矿含 量远 较赤 铁矿 多 ， 且 形态 复杂 ， 常呈 不
规 则状 、 胶状 、 环带 状 、 皮壳状与脉石、 玻 璃体 、 有 机
碳 紧密嵌 布 ， 利 用价 值不 大 。 此外 废渣 中含 有 大 量 的碳 ， 基 本 以有 机 碳 形 式
步长 ０ ． ０ ２ 。 ， 扫描范 围 １ ０～８ ０ 。 ； 化 学物 相 分析 法 ｇ 。 ］ 定 量测 定 锌 、 铅、 铁、 硅 和硫 在废 渣 中 的 分 布 情 况 ； Ｄ Ｍ ４ ５ ０ ０ Ｐ型光学 显微 镜 （ 德国Ｌ Ｅ Ｉ Ｃ Ａ公 司 ） 下 观察 废渣 的形貌 ； 将部 分光 学 显 微 镜 下 观察 的 矿样 置于
１ 原 料 和 试 验 方 法
１ ． １ 试 验原 料 ．
本 研究 所用 废 渣采 集 于 贵 州 省赫 章 县 妈 姑 镇 ， 根 据废渣 堆 放时 间和废 渣堆放 地 点分别 采 集 。榨子
据统计 ， 土法炼锌每生产 １ ｔ 锌， 会产生 ３ ． ０～ ３ ． ８ ｔ 废
渣， 其 中煤 渣 １ ． Ｏ ｔ 、 矿渣 １ ． ５～２ ． Ｏ ｔ 、 罐渣 ０ ． ５～０ ． ８ ｔ ］ 。 目前 仅 赫 章 、 威 宁、 纳雍 、 毕 节 等 四县 （ 市） ，
在云南、 贵州和四川的交界地 区有着丰富的铅 锌矿 资 源 ， 这 一 带 有 着 成 千 上 万 的 土 法 炼 锌 窑
点 … 。土 法炼锌 窑 一 般 处 理 含 锌 １ ５ ％ ～２ ０ ％ 的氧 化锌 矿 ， 蒸 馏后 得 到金 属 锌 ， 品位 达 ９ ７ ％ ～ ９ ８ ． ７ ％。
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ． ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ － ６ ５ ３ ２ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ５ ． ０ １ ５
中图分类号 ： Ｔ Ｄ ９ ８ ９ ， Ｘ ７ ５ ８ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ — ６ ５ ３ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ０ ０ ５ ５ — ０ ５
坏， 还使 附近 土壤 和溪 流沉 积 物 、 河流 沉积 物受 到严 重污染 ， 对 整个 生 态系 统造 成 了严 重 的破坏 ［ ４ 】 。
采用 Ｄ ／ ｍ ａ ｘ ２ ５ ５ ０ Ｘ射线衍射仪对废渣进行物 相 分析 ， Ｃ ｕ 靶， Ａ＝１ ． ５ ４ Ａ， 电压 ４ ０ ｋ Ｖ， 电流 ２ ５ ０ ｍ Ａ，
厂（ ５ ０～ １ ０ ０年） 、 老厂 丫口（ ＞ １ ０ ０ 年） 、 何家冲（ ４ ０ —
５ Ｏ年 ） 、 大树 脚 （ ２ ０～３ ０年 ） 的分 别 简称 为 １ 、 ２ 、 ３
和４ 废 渣样 品 。 １ ． ２ 矿 物学 特征研 究方 法
炼锌废渣 总量达 １ ２ １ ０ ． ７ ２万 ｔ ， 占地 面积 １ ７ ０ ７ ９ ． ６ 亩 Ｊ 。土法炼锌废渣 的堆存不 仅导致 了植被 的破
邓秋风 ， 胡 慧萍 ， 李珊珊 ， 李 超 ， 董泽琴 ， 张 维
（ １ ． 中南大 学化 学化 工学 院 ， 湖南 ２ ． 贵 州省环 境 科学研 究设 计 院 ， 贵州 长沙 ４ １ ０ ０ ８ ３ ； 贵阳 ５ ５ ０ ｏ ０ ２ ）
摘要： 废渣矿物组 成较为复杂 ， 并有较多玻璃质 、 微 晶质 和不 同矿物的过渡相存 在。废渣 中锌 主要 分布在 硅 酸盐 和锌铁尖 晶石 中； 铅 含量低 ， 主要 以铅矾形式存在 ； 铁 的主要 物相为赤褐铁矿和硅酸铁 ； 废渣含碳量高 ， 烧失量较大 。根据废 渣含锌量及浸 出毒 性结 果 ， 将废渣分为两类处理 。锌含量低且浸 出毒性在 国标规定范 围 的这一类废渣 ， 金属 回收价值 不高 ， 可作 为建 筑材料 的原料 （ 如水 泥 、 混凝 土及 烧结砖 ） 。另一类 锌含 量较高 或浸 出毒性超 出国标 规定范 围的废渣 ， 进行还原焙烧 回收有价金属 ， ９ ０ ％以上的 ｚ ｎ和 ８ ５ ％ 以上 的 Ｐ ｂ挥发进 入烟尘 ， 得 到锌 铅含量低且浸 出毒性 在国标规定范围的残渣 ， 可 用于建筑材料。 关键词 ： 土 法炼锌废渣 ； 矿物学特征 ； 综合 利用
本文 以贵州省赫章县妈姑镇姑炼锌废渣为研究 对象 ， 对土法炼锌废渣 的矿物组成 和赋存状态进行
了研究 ， 并 对含 锌较 高 的废 渣进 行还 原焙 烧 ， 以 回收 废 渣 中 的有 价金 属 。
Ｊ Ｓ Ｍ ６ ３ ６ ０ Ｌ Ｖ型扫描 电子显微 镜 （ 日本 电子公 司） 下
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ０ — １ ４； 改 回 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ２ — ３ ０ ． 基金项 目： “ ９ ７ ３ ” 国家重点基础研究 发展计划资助项 目（ ２ ０ ０ ７ Ｃ Ｂ ６ １ ３ ６ ０ １ ） ， 教育部新 世纪优 秀人才计 划资 助项 目（ Ｎ Ｃ Ｅ Ｔ 一 ０ ８ － ０ ５ ７ １ ） 和贵州省环保厅科 技计划项 目资助 作者简介 ： 邓秋 风（ １ ９ ８ ９ － ） ， 女， 硕士研 究生 ， 研究方 向为冶金 物理化 学。
第 ５期 ２ ０ １ ３年 ｌ ０月
Ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｕ ｒ ｐ ｏ ｓ ｅ Ｕｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ｒｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ
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矿 产 综 合 利 用
Ｎｏ ． ５ Ｏｃ ｔ ． ２ ０１ ３
贵 州 土 法 炼 锌 废 渣 的矿 物 学 特 征 及 综 合 利 用