1. Processo ad umido
Il processo a umido è il metodo principale per produrre solfato di zinco. Il processo comprende la tostatura, la lisciviazione, la purificazione, la neutralizzazione, la cristallizzazione, la centrifugazione e l'essiccazione del minerale di zinco. I passaggi specifici sono i seguenti:
(1) Torrefazione del minerale di zinco: il minerale di zinco viene miscelato con polvere di carbone e arrostito in un forno rotante per produrre calcinato di zinco.
(2) Lisciviazione: il calcinato di zinco viene miscelato con acqua e acido solforico e lisciviato per produrre una soluzione mista di solfato di zinco e solfato ferrico.
(3) Purificazione: limatura di ferro o pirite vengono aggiunte alla soluzione mista come agenti riducenti per ridurre gli ioni ferro in precipitato di idrossido ferrico, che viene poi rimosso mediante filtrazione.
(4) Neutralizzazione: latte di calce o idrossido di sodio vengono aggiunti alla soluzione purificata per regolare il pH su 4,0-4,5, facendo precipitare gli ioni zinco nella soluzione come solfato di zinco.
(5) Cristallizzazione: i cristalli di solfato di zinco precipitati vengono centrifugati per ottenere cristalli di solfato di zinco.
(6) Essiccazione: i cristalli di solfato di zinco vengono essiccati per ottenere il prodotto finito di solfato di zinco.
Il processo a umido è maturo, facile da utilizzare e ha bassi costi di produzione, ma genera una grande quantità di residui di scarto che devono essere smaltiti correttamente.
2. Produzione pirometallurgica
La produzione pirometallurgica di solfato di zinco utilizza principalmente scorie di zinco o scorie zincate a caldo-come materie prime e produce solfato di zinco attraverso fasi di lisciviazione acida, purificazione e cristallizzazione. I passaggi specifici sono i seguenti:
(1) Lisciviazione acida: le scorie di zinco o scorie zincate a caldo- vengono miscelate con acido solforico diluito e quindi lisciviate con acido per generare una soluzione mista di solfato di zinco e solfato ferrico.
(2) Purificazione: un ossidante (come il perossido di idrogeno) viene aggiunto alla soluzione mista per ossidare gli ioni ferro in precipitato di idrossido ferrico, che viene quindi rimosso mediante filtrazione.
(3) Cristallizzazione: la soluzione purificata viene evaporata e concentrata per far precipitare i cristalli di solfato di zinco.
(4) Centrifugazione ed essiccazione: i cristalli di solfato di zinco precipitati vengono centrifugati ed essiccati per ottenere il prodotto finito di solfato di zinco.
Il processo di produzione pirometallurgica è semplice, ma la fonte delle materie prime è limitata, con conseguenti costi di produzione più elevati.
