RETORT ZINC PRODUCTION

Fitur utama dari termal seng smelter, termasuk retort smelter, adalah bahwa seng

dihasilkan oleh penggunaan panas dan karbon. Zinc pertama kali diproduksi dengan metode

ini. Adapun produksi electrolytic seng tahap pertama adalah untuk panggang seng sulfida

(ZnS) berkonsentrasi seng oksida (ZnO) dalam kehadiran oksigen (yaitu di udara), belerang

diubah menjadi sulfur dioksida (SO2) gas. Belerang dioksida kemudian lebih lanjut

teroksidasi menjadi sulfur trioksida (SO3), yang dilarutkan dalam asam sulfat yang kuat.

Asam sulfat yang kuat ini kemudian diencerkan dengan air untuk digunakan kembali, surplus

mewakili produksi asam sulfat untuk dijual. Beberapa kotoran dalam konsentrat asli,

misalnya merkuri, lulus dengan gas SO2 dan harus dihapus agar tidak mencemari asam

sulfat. Asam sulfat adalah besar produk sampingan dari seng peleburan, hingga 2 ton yang

diproduksi untuk setiap 1 ton seng di beberapa smelter.

Seng oksida tidak murni, yang disebut kalsin, kemudian direduksi menjadi logam

seng menggunakan panas dan karbon. Dalam metode awal menggunakan retort horisontal,

kecil balas tubular terbuka digunakan, ujung tertutup yang terkena bagian dalam tungku

pemanas. Ini retort didakwa dengan campuran kalsin dan sumber karbon, kadang antrasit dan

terkadang arang. Di bawah pengaruh panas seng oksida dalam kalsin direduksi menjadi

logam seng oleh karbon, seng metalik sedang diproduksi sebagai uap. Seperti uap ini

melewati dari dipanaskan ujung tertutup dari retort ke luar daerah dingin, uap seng

mengembun seng cair, yang dapat dikumpulkan dan disadap. Itu penting untuk mencegah

udara memasuki ujung terbuka retort untuk ini akan memungkinkan seng untuk mengoksidasi

kembali ke seng oksida, mengalahkan obyek proses, dan beberapa perangkat seperti colokan

atau U-bends digunakan untuk mencegah hal ini terjadi . Proses retort horisontal selalu

efisien dan sekarang usang, hanya digunakan di beberapa kecil resmi seng smelter di Cina.

Proses retort vertikal adalah kemajuan yang signifikan pada retort horisontal, karena

digunakan secara terus menerus dan dalam unit yang lebih besar. Langkah pertama dalam

proses ini adalah sama seperti untuk retort horisontal, yaitu memanggang konsentrat untuk

Kalsin, tetapi dalam kasus ini kalsin dicampur dengan batu bara dan antrasit dan dibentuk

menjadi briket, yang kemudian dipanaskan dalam oven sampai kokas atau carbonise mereka

dan, pada dasarnya, untuk lem partikel bersama-sama. Briket kemudian dirawat di poros

dipanaskan vertikal atau retort, seperti dalam retort horizontal seng oksida seng dikurangi

menjadi uap, ini keluar poros di bagian atas dan yang kental untuk seng cair. Di Dunia Barat

proses ini belum beroperasi sejak awal 1970-an, tetapi masih aktif digunakan di Cina, di

mana biaya rendah tenaga kerja dan rendahnya biaya batubara relatif terhadap listrik berarti

bahwa itu masih ekonomi.

Perbedaan utama antara thermal dan proses elektrolisis untuk membuat seng adalah

selama yang terakhir menghasilkan seng sangat murni langsung karena menghilangkan

kotoran telah terjadi sebelum langkah reduksi, semua proses termal menghasilkan seng kelas

yang lebih rendah yang masih mengandung signifikan kotoran, khususnya timbal, kadmium,

besi, tembaga dan timah. Sementara beberapa elemen-elemen ini dapat dikurangi ke tingkat

yang lebih rendah dengan cara sederhana, dan seng kemudian mungkin bisa digunakan untuk

keperluan galvanis umum, untuk mencapai kemurnian tertinggi seng harus dimurnikan

dengan distilasi. Distilasi dapat mencapai kemurnian tinggi sebagai sebagai diperoleh untuk

seng elektrolit, tetapi biaya tambahan pengobatan sangat tinggi, khususnya untuk kebutuhan

energi.

Memisahkan dan mengekstrak seng dari bijih, penyulingan, dan mempersiapkan

menjadi bentuk yang dapat digunakan. Biasanya, setelah ditambang, bijih pertama harus

dipisahkan menjadi mineral terkonsentrasi dan batuan sisa. Konsentrat ini kemudian

direduksi menjadi logam dalam karya metalurgi. Akhirnya, logam dapat lebih disempurnakan

dan paduan ke bentuk yang dapat digunakan secara komersial. Umumnya, tiga operasi

metalurgi ekstraktif dilakukan di lokasi terpisah dan luas dikategorikan sebagai

berkonsentrasi, peleburan, dan pemurnian, masing-masing.

Bijih sulfida seng biasanya beneficiated (konsentrat atau bijih) berdekatan dengan

lokasi tambang. Pertama, bijih harus dihancurkan dan tanah untuk membebaskan kisi mineral

dari orang-orang dari batuan sisa (gangue). Selanjutnya, bijih halus dibagi dicampur ke dalam

bubur dengan air dan mineral dan gangue partikel dipisahkan memanfaatkan efek gravitasi.

Cara yang paling umum dari pemisahan adalah proses flotasi buih. Lihat juga Flotasi, Ore

dressing.

Operasi kedua, peleburan, melibatkan pertama perubahan kimia atau fisik yang

diperlukan dalam bahan sumber untuk mempersiapkan menjadi bentuk oksida seng mentah

dan ukuran partikel tertentu (tergantung pada metode peleburan khusus yang dimaksudkan).

Proses semacam langkah beragam memerlukan operasi memanggang, sintering, atau

pyroconcentration. Bagian dasar lainnya peleburan adalah langkah reduksi, dimana seng

berkurang dari oksida ke bentuk unsurnya. Beberapa proses yang sangat sukses dan

bervariasi mencapai fungsi ini, termasuk retort horisontal, vertikal retort, tungku

electrothermic, dan blast furnace (yang semuanya pirometalurgi dan menggunakan karbon

sebagai reduktor).

Kemurnian seng dihasilkan oleh berbagai proses peleburan sebagian besar tergantung

pada kontrol dan prosedur operasi yang dilakukan selama langkah persiapan. Kualitas yang

dihasilkan sangat beragam cocok untuk hot-dip galvanizing, terus-line galvanizing, dan

dalam beberapa kasus untuk pembuatan kuningan dan digulung (tempa) seng, namun untuk

penggunaan yang cukup besar dalam paduan die-casting, keluaran dari jenis smelter harus

menjalani tahap pemurnian. Distilasi fraksional dalam kolom penyulingan refluks adalah

metode terkemuka upgrade logam seng kemurnian rendah.