bg

Uudised

Tsingitolmu omadused, tootmismeetodid ja kasutusalad

Keemiline valem: Zn

Molekulmass: 65,38

Omadused:
Tsink on sinakasvalge metall, millel on kuusnurkne tihedalt pakitud kristallstruktuur. Selle sulamistemperatuur on 419,58 ° C, keemistemperatuur 907 ° C, MOHS -i kõvadus 2,5, elektritakistus 0,02 Ω · mm²/m ja tihedus 7,14 g/cm³.

Tsinkitolmu pigmendid on kahes osakeste struktuuris: sfääriline ja helvestetaoline. Helvetaolisel tsinktolmul on suurem kattejõud.

Keemiliselt on tsinktolm üsna reaktiivne. Normaalsetes atmosfääritingimustes moodustab see selle pinnale õhukese, tiheda tsinkkarbonaadi kihi, mis hoiab ära edasise oksüdatsiooni, muutes selle atmosfääris väga korrosioonikindlaks. Kuid see ei ole happeliste või aluseliste soolade korrosioonile vastupidav. See lahustub anorgaanhapetes, alustes ja äädikhapetes, kuid on vees lahustumatu.

Tsinkitolm põleb heleda valge leegiga puhta hapnikuga, kuid seda on normaalses õhus raske süttida, seega ei klassifitseerita seda tuleohtlikuks tahkeks. Normaalses keskkonnas reageerib tsinktolm niiskuse või veega, et saada vesinikgaasi, kuid vesiniku tootmise kiirus on suhteliselt aeglane, palju alla 1 l/(kg · h). Seetõttu ei klassifitseerita tsinkitolmu aineks, mis tekitab veega kokkupuutel tuleohtlikke gaase. Kuid turvalisema ladustamise ja transpordi jaoks on soovitatav käsitleda seda klassi 4.3 ohtlikuks materjaliks (ained, mis on märja ajal ohtlikud). Praegu erinevad tsinkpulbri ladustamise ja transpordi määrused Hiina erinevates piirkondades, mõned on leebemad ja teised rangemad.

Tsinkitolm võib õhus plahvatada-protsess, mis hõlmab gaasifaasi põlemist. Näiteks mikronisuuruses tsinkitolmul on optimaalne süüte viivituse aeg 180 ms, plahvatuspiiranguga 1500–2000 g/m³. Kontsentratsiooni 5000 g/m³ saavutab see maksimaalse plahvatusrõhu, maksimaalse plahvatusrõhu tõusu kiiruse ja maksimaalse plahvatusindeksi, mis on vastavalt 0,481 MPa, 46,67 MPa/S ja 12,67 MPa · M/s. Mikronisuuruse tsingipulbri plahvatusohu tase klassifitseeritakse ST1-ks, mis näitab suhteliselt madalat plahvatusohtu.

Tootmismeetodid:
1. Upstream - Zinc maagi sulatamine:
Hiinal on rikkalikud tsingimaagi ressursid, moodustades ligi 20% ülemaailmsetest reservidest, teisel kohal. Hiina on ka tsingimaagi peamine tootja, panustades üle kolmandiku globaalsest toodangust, edestades esimest ülemaailmset. Sulatamisprotsess hõlmab tsingimaagi rafineerimist, et saada tsingisulfiidi kontsentraati, mis seejärel redutseeritakse pürometallurgiliste või hüdrometallurgiliste protsesside kaudu puhtaks tsingiks, põhjustades tsingi valuplokke.
2022. aastal ulatus Hiina tsingi valuplokitootmine 6,72 miljoni tonni. Tsingi valuplokkide maksumus määrab lõpuks sfäärilise tsingipulbri hinna, mida saab hinnata 1,15–1,2 -kordselt tsingi valuplokkide hinnast.

2. tsinkitolm - atomiseerimismeetod: **
Kõrgpuhustusega (99,5%) tsingi valuplokeid kuumutatakse temperatuurini 400–600 ° C taaselustavas või pöörlevas ahjus kuni sulani. Seejärel kantakse sula tsink tulekindlasse tiiglisse ja pihustatakse kuumutatud ja isoleeritud tingimustes, suruõhk rõhul 0,3–0,6 MPa. Pööratud tsingipulber kogutakse tolmukollektorisse ja läbitakse seejärel läbi mitmekihilise vibreeriva sõela, et see enne pakendamist erinevateks osakeste suuruseks eraldada.

3. tsinkitolm - palli jahvatamise meetod: **
See meetod võib olla kas kuiv või märg, tekitades kuiva helbe tsinkitolmu või pastataolist helbe tsinkitolmu. Näiteks niiske kuuli jahvatamine võib tekitada pastataolise helbe tsingi tolmu läga. Pööratud tsingipulber segatakse alifaatsete süsivesinike lahustitega ja väikese koguse määrdeainega kuuliveskis. Kui soovitud peenus ja helveste struktuur on saavutatud, filtreeritakse läga, moodustades filtrikoogi, millel on üle 90% tsingisisalduse. Seejärel segatakse filtrikook, et saada kattekate jaoks tsingi tolmu läga, mille metallisisaldus on üle 90%.

Kasutab:
Tsinkitolmu kasutatakse peamiselt kattetööstuses, näiteks orgaanilistes ja anorgaanilistes tsingirikkates korrosioonivastastes katteid. Seda kasutatakse ka värvainetes, metallurgias, kemikaalides ja farmaatsiatoodetes. Kattetööstus moodustab umbes 60%tsingipulbri nõudlusest, millele järgneb keemiatööstus (28%) ja farmaatsiatööstus (4%).

Sfääriline tsinktolm koosneb peaaegu sfäärilistest osakestest, sealhulgas standardsest tsinktolmust ja ultra-peenest kõrge aktiivsusega tsinkitolmu. Viimasel on suurem tsingisisaldus, madalamad lisandid, siledad sfäärilised osakesed, hea aktiivsus, minimaalne pinna oksüdeerumine, kitsas osakeste suuruse jaotus ja suurepärane hajutatavus, muutes selle suure jõudlusega produktiks. Ultra-Fine'i suure aktiivsusega tsinkitolmu kasutatakse laialdaselt kattekihtides ja korrosioonivastastes rakendustes, eriti tsingirikkates praimerites või rakendatakse otse korrosioonivastaste kattete jaoks. Katte korral kasutatakse tavaliselt tsinkitolmu, mille osakeste suurus on alla 28 μm. Suure jõudlusega ultrapeetud tsinktolm säästab ressursse, parandab kasutamise efektiivsust ja parandab korrosioonivastase kattega seotud tulemusi, pakkudes laiaulatuslikke turuväljavaateid.

Helbe tsinktolmul on helbekujuline struktuur ja seda toodetakse kuuli jahvatamise või füüsilise aurude sadestumisega (PVD). Sellel on kõrge kuvasuhe (30–100), suurepärane levimine, katte ja varjestusomadused ning seda kasutatakse peamiselt daakromeetri kattetes (tsingi alumiiniumkatted). Kärbe tsinktolm pakub paremat katvust, ujuvvõimet, sildade võimekust, varjestusvõimet ja metallist läiget võrreldes sfäärilise tsingipulbriga. Dacromeeti kattekihites levib helves tsinkitolm horisontaalselt, moodustades mitut paralleelset kihti näost näkku kontaktiga, parandades juhtivust tsingi ja metalli substraadi ja tsingiosakeste vahel. Selle tulemuseks on tihedam kattekiht, pikendatud korrosiooniteed, optimeeritud tsingi tarbimine ja katte paksus ning suurenenud varjestus- ja korrosioonivastased omadused. Korrosioonivastased katted, mis on valmistatud helbega tsinktolmuga, on soolapihustusresistentsus oluliselt parem kui elektroplekkitud või kuumade dip-galvaniseeritud katted, madalama reostustasemega, vastates keskkonnakaitsenõuetele.


Postiaeg: veebruar-07-2025