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本课题究了利用含锌烟尘制备活性氧化锌和肤色超细氧化锌,论文分别从硫酸浸出含锌烟尘制备活性氧化锌和氨法浸出含锌烟尘制取肤色超细氧化锌两个角度进行实验,并系统地完成了利用含锌烟尘制备超细活性氧化锌和肤色超细氧化锌的全流程,试验证明本课题是可行的。本文具体研究内容如下:研究了硫酸浸出含锌烟尘,并分析了影响锌、铁的浸出率的各种因素;采用针铁矿-氧化水解联合法深度除铁、过硫酸铵氧化除锰、锌粉置换除杂对浸出液净化。结果表明,较优浸出工艺条件为:硫酸浓度为1.0mol/L、液固比为7:1、浸出时间为2.5h、浸出温度为60℃,在较优浸出条件下,锌浸出率可达97%以上;浸出液经过净化后得到高纯度的硫酸锌溶液。分析了碳化法制备氧化锌前躯体过程的热力学,结果表明前躯体以Zn5(CO3)2(OH)6的形式生成,在煅烧温度400℃、煅烧时间2.0h的条件下,得到片状固体,平均粒径约为0.4μm活性氧化锌。研究了氨法浸出含锌烟尘制备高纯锌氨溶液工艺。实验结果表明:在总氨浓度为9.0mol/L、浸出温度为40℃、浸出液初始pH为11.0~11.5、搅拌转速为400r/min、浸出剂体积与含锌烟尘质量比为4,浸出时间为60min的浸出条件下,锌的浸出率为83.3%。浸出液经过两段净化除杂后,得到高纯度的溶液。研究了可控缓释沉淀法制备的吸附有NH4+的碱式碳酸锌(Zn3CO3(OH)4·H2O)热分解过程,采用TG、DTA、DTG等热分析方法研究得到其热分解过程符合一维扩散过程,在煅烧温度350℃、煅烧时间1.5h的条件下,Zn3CO3(OH)4·H2O分解得到肤色超细氧化锌,煅烧后得到肉红色的片状六方形氧化锌,粒径在200nm左右,粒度均匀,分散性好。采用热重-差热、红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜和紫外-可见光分光光度计对前驱体沉淀物以及焙烧样品进行表征,并探讨着色搀杂机理。结果表明:在煅烧可控缓释沉淀法制备的吸附有NH4+的碱式碳酸锌(Zn3CO3(OH)4·H2O)时,NH4+分解释放的氮原子或氮氢键进入氧化锌晶格引起微观结构变化,搀杂的氧化锌呈现肉红色,且具有优良的紫外屏蔽能力和较宽的吸收波长范围。研究结果表明:利用含锌烟尘制备活性氧化锌和肤色超细氧化锌的技术可行,在实践上具有较好的应用价值,实现固体废物的循环利用。