高炉含锌铅粉尘和低品位氧化锌矿等低品位含锌物料处理工艺近些年来进展缓慢，其现有处理方法能耗大，只能生产低等级直接法氧化锌粉。低成本高效地生产具有高附加值产品是低品位含锌物料处理的发展方向。纳米氧化锌具有许多宏观材料所不具有的特殊性质，应用广泛，需求量非常大，而现有纳米氧化锌的制备大多以金属锌或锌盐为原料，工艺复杂且原料成本高，远不能满足市场需求，所以用低品位含锌物料直接制备纳米氧化锌粉是一个有益尝试。 采用含碳球团直接还原法和铝浴法以这两种低品位含锌物料为原料直接制备纳米氧化锌的研究在实验室已经取得了一定的成功。因此本课题主要是在进一步的实验室研究的基础上，设计半工业性试验装置，进行半工业性试验，研究装置的适应性，取得各种工艺参数，打通工艺流程。 通过锌、铅及其氧化物的性质的分析，得出了低温快速还原能够实现分离锌和铅；通过对纳米粒子的形核及长大机理的分析，得出了提高锌蒸气纯度，减少异相形核，锌蒸气低温快速氧化和氧化锌快速冷却都有利于降低氧化锌粉粒度。 实验室中粉尘和低品位氧化锌矿制备氧化锌的最佳方法为铝浴法。采用铝浴法以粉尘为原料得到了含ZnO90％以上，PbO小于5％的氧化锌粉，含Pb15％左右的渣，锌挥发率和铅富集率都达90％以上；以低品位氧化锌矿为原料得到了ZnO在98％以上，PbO小于1％的氧化锌粉，锌挥发率在90％以上。 半工业性试验中铝浴法的优势没有实验室明显，且目前研究结果铝的机械损失较为严重。半工业性试验中含碳球团直接还原法所得结果明显好于实验室。半工业性试验的适宜的球团粒度为10～15mm，适宜的温度是1100℃，球团中适宜的褐煤加入量是5.7％，球团中不宜再混加焦丁。在适宜条件下，以粉尘为原料，铝浴法的ZnO含量在95％左右，单炉制备所需时间为90min，锌挥发率90％以上，铅富集率90％左右，氧化锌收得率85％左右；直接还原法的ZnO含量在93％左右，单炉制备所需时间为100min，锌挥发率90％以上，铅富集率85％左右，氧化锌收得率80％以上。以低品位氧化锌矿为原料，没有经过焙烧，没有严格控制条件，采用含碳球团直接还原法得到了ZnO含量94％左右的氧化锌粉。TEM测试显示，制得的氧化锌粉为棒状，直径仅为几十纳米，属于纳米级材料。 因此采用高炉含锌铅粉尘和低品位氧化锌矿这两种低品位含锌物料都能直接制备出纳米氧化锌，且具有良好的经济效益。