锌焙砂中所含的铁酸锌（ZnFe2O4）是一种具有尖晶石结构的复合氧化物，性质稳定，不溶于稀酸和碱，在常规浸出条件下难以浸出。工业上一般采取高温高酸法分解铁酸锌以提高锌的浸出率，但铁将转移至浸出液中，后续除铁会产生危险废物铁矾渣。机械活化是矿物强化浸出的有效方法，与还原剂联合作用，可将锌焙砂中的ZnFe2O4控制性地还原为易溶于酸的ZnO和同样具有尖晶石结构的不易溶于酸的Fe3O4，从而实现提锌分铁，在提高锌浸出率的同时解决铁矾渣的问题。因此，论文以锌焙砂为研究对象，采用干磨还原和湿磨还原两种方式，以硫酸为浸出剂，研究了机械活化时间、球料比、硫酸浓度、液固比、温度等对锌的浸出率及其他杂质离子浓度的影响规律，以期为铁矾渣的源头治理提供理论和数据支撑。主要结论如下： 1. 开展锌焙砂干磨还原影响研究，研究结果表明：机械活化能显著减小锌焙砂颗粒粒径、增大锌焙砂比表面积。但是机械活化的破碎效果具有一定的阶段性，随着机械活化强度的增强，各物相先被释放出来，然后再被包裹起来。在机械力的作用下， Zn2SiO4和ZnFe2O4晶格中化学键的对称性被破坏，尖晶石型ZnFe2O4的晶格发生畸变和无序化，从而使铁酸锌晶格的结晶度降低、无定形程度增加。机械活化10 min后， ZnFe2O4的结晶度从47.90%降低至34.50%，无序程度从52.10%增大至65.50%。 2. 开展干磨还原后锌焙砂浸出工艺研究，单因素实验得出：干磨还原分为机械活化和浸出两个阶段，机械活化（H2C2O4·2H2O与锌焙砂的质量百分比为 3.60 wt%，球料比为2∶1，机械活化时间10 min）-浸出（70 g/L H2SO4，液固比为10∶1 mL/g，温度为35℃）工艺研究结果表明，锌的浸出率为87.61%，与未机械活化时相比（82.59%），锌的浸出率提高 5 个百分点。机理分析表明，干磨还原使锌焙砂颗粒粒径变小，产生晶格畸变和局部破坏，反应活性增强。 3. 开展锌焙砂湿磨还原浸出工艺研究，单因素实验得出：当H2C2O4·2H2O与锌焙砂质量比3.60 wt%、球料比2∶1、硫酸浓度70 g/L、液固比10∶1 mL/g、湿磨还原浸出时间60 min、频率40 Hz时，锌浸出率可达90.78%。比干磨还原、H2C2O4·2H2O还原浸出和浸出（无H2C2O4·2H2O和机械活化）分别提高3个百分点、8个百分点和10个百分点。湿磨还原可将ZnFe2O4转化为ZnO和Fe3O4，转化率约为42%。同时，湿磨还原显著提高了通常难以浸出的 Zn2SiO4的浸出率，约 92.53%的 Zn2SiO4被浸出至浸出液中。
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