随着社会的进步与发展,人类的生活水平也逐渐提高,对环境质量的要求也日益提高。在人类的发展进程中,都不可或缺的需要用到合金或者说是含锌的产品。面对资源日益枯竭的危机和生态环境的破坏,资源化利用含锌的废渣已经是大势所趋。在面对众多的工艺选择面前,碱性浸出工艺因其具有的独特性以及选择性而备受研究学者的青睐。在碱性浸出的过程中,碱性溶液以及浸出条件将很大程度的影响最终的产品得率。本研究中选择碱性浸出溶液氢氧化钠作为浸出液,利用其对金属锌具有明显的单一选择性。对样品采用X射线衍射法(XRD)进行物相分析,通过对比浸出前后的衍射图的特征,探讨了浸出可能的反应过程和反应机理。通过浸出时的温度、浸出液浓度、浸出时间、液固比和浸出转速等5个方面开展浸出实验,研究含锌的废渣中重金属Zn的浸出,以及杂质离子Pb、Cu、Cd和Cr对浸出的影响。其次,对于浸出液用锌粉进行除杂的实验,通过对锌粉的添加量、投加反应时间和投加反应温度三个方面进行研究,并对最佳的净化除杂条件进行优化选择。最后,利用净化液与硫化钠溶液反应得出硫化锌产品,同时对溶液的投加配比、溶液的反应时间、反应的温度开展实验。主要的研究结果表明如下:(1)由扫描电镜及能谱分析可知,锌在工业废渣中的赋存形态相对简单,其存在形态以氧化锌的形式为主。本实验采用氢氧化钠浸出工业废渣中的锌。在固定转速为250 r·min-1、浸出时间为120 min、氢氧化钠浓度为5 mol·L-1、液固比15:1和浸出温度为75 ℃时的条件下,浸出率最大为89.5%左右。(2)净化除杂的综合各因素的考量,得出最佳的化除杂条件为锌粉的投加量0.1 g即投加2 g·L-1的锌,温度为25 ℃,时间为120 min。三种因素对于四种杂质离子的去除产生的影响不同,其中浸出的时间和锌的投加量对溶液中所含有的四种离子均呈下降的趋势,对于温度其可能会使部分已置换的金属反溶于溶液中,温度对于溶液中的四种离子变化不完全一致。对于Cu,温度对其的影响作用不大,其在溶液中的离子浓度变化不明显,而锌的投加量对铜离子的下降呈正相关,浸出时间对Cu的影响在基本不大,其去除率变化不明显。对于Pb,锌的投加量对其有显著的影响,投加量越多,铅离子浓度下降越快,换句话说就是其离子浓度的去除率变化较大;浸出温度对其的影响有可能是出现反溶的过程,即有一段是其离子浓度先升高,后降低的过程,也就是说其去除率出现先降低后升高的现象,浸出时间对Pb的影响在90 min前有很明显的下降而在此之后趋于平缓;对于Cd,锌的投加量增加能使Cd的离子浓度降低明显,即对Cd的含量显著性降低;对于温度而言其发生的现象与Pb所发生的现象类似,先降低后升高;净化时间对Cd的影响相对不大,但是从90min到120min之间其去除率有一个显著性上升的过程。对于Cr,温度对其去除率的影响呈负相关性,温度得升高使Cr的离子浓度升高,而去除率降低。(3)反应温度与反应时间对产品硫化锌的质量分数或者说是纯度的影响相对较小,而硫化钠的投加量或者说是Na2S与ZnO22-离子的摩尔比对其的影响相对较大。研究得出的最佳反应条件为,Na2S与ZnO22-离子的摩尔比为1.1,最佳的反应时间为40 min,最理想的反应温度为65 ℃。通过对反应条件的优化研究,其最佳的硫化锌质量分数为94.05%。