高炉瓦斯泥作为钢铁企业产生的主要固体废物之一,其中含有一定量的锌、铅、铋等重金属,因此,不宜直接返回于烧结配料,急需开发新的回收处理工艺。本文根据湖南某钢铁企业高炉瓦斯泥的特点,探讨了采用火法富集得到粗品氧化锌、再湿法浸取提纯并制备高纯活性氧化锌工艺。利用高炉炼铁瓦斯泥富含碳粉和锌,采用火法富集获得粗品氧化锌。考察了温度、时间对火法富集产品中氧化锌含量和原料瓦斯泥中锌挥发率的影响,确定了富集工艺的最佳条件为:在氮气氛围下,温度从常温以10℃/min升温至1000℃并且在1000℃下保持1 h,得到的富集产品中氧化锌含量82.24%。瓦斯泥中锌挥发率97%。相对于高炉瓦斯泥原料中的TFe含量,高炉瓦斯泥经火法焙烧后TFe的含量提高近10%。采用湿法提纯粗品氧化锌,考察了温度、氨水用量、碳酸氢铵用量和液固比等因素对氧化锌浸取率的影响。确定的最佳工艺条件为:浸取温度40℃;氨水用量为理论量的2倍;碳酸氢铵用量为理论量的2倍;液固比4:1;浸取时间2 h,氧化锌浸取率达99.9%。蒸氨90 min即可使碱式碳酸锌基本上全部析出,陈化时间为15 min能使小部分细小的碱式碳酸锌颗粒能够充分长大,不会浪费锌资源。对碱式碳酸锌样品运用差示/热重分析(DSC/TG)方法进行其热分解过程研究,并通过多重速率扫描法记录样品在不同升温速率下的DSC/TG曲线,采用Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)法进一步研究碱式碳酸锌的热分解动力学。研究结果表明:反应活化能为146.89 kJ/mol。湿法制得的活性前驱体碱式碳酸锌,在400℃煅烧30 min可得到纯度高达98.4%,比表面积42.5 m2/g的活性氧化锌。氧化锌的总回收率达95.3%。