Після вилуговування цинкового недогарка і фільтрації отримують розчин, що містить сульфат цинку, і твердий залишок від вилуговування - кек.
Цинковий кек (отриманий на стадії кислого вилуговування) містить близько 20% цинку, індій, кадмій, свинець, мідь. Для вилучення цих металів його змішують з коксової дрібницею і нагрівають до 1250-1350 ° С під обертається трубчастої печі - Вельца-печі. Продуктами вельцеванія є Вельца-окис, яка переганяється, охолоджується і вловлюється рукавними фільтрами, і МЕДІСТІМ клінкер. У Вельца-окису міститься близько 75% оксиду цинку, оксиди кадмію, індію і свинцю. МЕДІСТІМ клінкер містить 3-4% міді і 30-35% заліза. Вельца-окис направляється на вилуговування, а клінкер відвантажується на мідні підприємства.
Вилуговування Вельца-окису ведуть окремо від розчинення цинкового недогарка для вилучення індію і свинцю в товарну продукцію. На першій стадії вилуговування при кінцевому рН = 3,8-4,6 в розчин переходять тільки цинк і кадмій. Цей розчин об'єднується з розчином після вилуговування цинкового недогарка. На другій стадії вилуговування при кінцевій кислотності 35-55 г / л сірчаної кислоти в розчин переходить індій. Цей розчин спрямовується на витяг індію. Залишок після вилуговування - свинцевий кек, довищелачівается для зниження втрат цинку і відвантажується на свинцеві підприємства.
Отримані після нейтральної стадії вилуговування розчини містять близько 110 г / л цинку і різні домішки. Основними домішками цинкових розчинів є: Fe, Al, As, Sb, Cd, Ge, Cu, Co і кремнієва кислота (Н2 SiO3). Для процесу електролізу розчини необхідно очистити від цих домішок.
Очищення розчинів від домішок за допомогою послідовних операцій:
-добавкою хімічних реагентів, що утворюють з домішками важкорозчинні сполуки.
Гидролитическое осадження домішок відбувається в кінці стадії нейтрального вилуговування і закінчується при згущенні нейтральної пульпи - на цій стадії знижується кислотність розчину (рН<7 – кислая среда, рН=7 – нейтральная, рН>7 - лужна), підвищується рН розчину (рН - водневий показник. [H +] = 10 - pH або pH = -lg [H +]) йде гідроліз. Гідролізом (тобто осадженням у вигляді нерозчинного гідроксиду) можна виділити залізо, миш'як, сурму, алюміній і частково мідь. Осадження заліза протікає при окисленні закислення заліза двоокисом марганцю і киснем повітря і подальшому гідролізі рН = 5-5,5:
Одночасно з залізом відбувається гидролитическое осадження миш'яку і сурми завдяки освіті важкорозчинних домішок арсенату і антімоната заліза (FeAsO4 і FeSbO4). Алюміній також досить повно гідролізується при рН = 3,1-4. Гідроліз міді на стадії нейтрального вилуговування проходить частково. Також не повністю видаляється германій.
Цементація - процес витіснення з розчину одного металу іншим, більш електронегативний.
Zn + МеSO4 → ZnSO4 + Me
Тут Ме - мідь, кадмій, нікель.
Цементаційна очищення розчинів від міді і кадмію ведуть в чанах з механічним перемішуванням в одну, дві або три стадії.
Хімічне очищення електроліту від домішок проводять для виділення кобальту в самостійний кобальтові кек. Хімічне виділення кобальту, як правило, проводять за допомогою ксантогенату натрію, кобальт при цьому осідає у вигляді труднорастворимого з'єднання - ксантогенату кобальту Co (C2 * H2 OCS2) 3.
Очищений від домішок нейтральний розчин сульфату цинку, що надходить на електроліз, повинен містити: 120-160 г / л Zn, і не більше мг / л 0,2 Cu, 40 Fe, 3 З, 2 нікелю, 3 Cd, по 0,01 As, Sb і германію, 150 хлору.