คุณสมบัติวิธีการผลิตและการใช้ฝุ่นสังกะสี

สูตรเคมี: Zn

น้ำหนักโมเลกุล: 65.38

คุณสมบัติ:
สังกะสีเป็นโลหะสีขาวอมสีขาวที่มีโครงสร้างผลึกที่มีหกเหลี่ยมแบบหกเหลี่ยม มันมีจุดหลอมเหลว 419.58 ° C, จุดเดือดของ 907 ° C, ความแข็งของ MOHS ที่ 2.5, ความต้านทานไฟฟ้า 0.02 Ω·mm²/m, และความหนาแน่น 7.14 g/cm³

เม็ดสีฝุ่นสังกะสีมาในสองโครงสร้างอนุภาค: ทรงกลมและเหมือนเกล็ด ฝุ่นสังกะสีเหมือนเกล็ดมีพลังที่ครอบคลุมมากขึ้น

ทางเคมีฝุ่นสังกะสีค่อนข้างมีปฏิกิริยา ในสภาพบรรยากาศปกติมันจะสร้างชั้นบาง ๆ ของสังกะสีคาร์บอเนตพื้นฐานที่หนาแน่นบนพื้นผิวซึ่งป้องกันการเกิดออกซิเดชันต่อไปทำให้ทนต่อการกัดกร่อนสูงในชั้นบรรยากาศ อย่างไรก็ตามมันไม่ได้ทนทานต่อการกัดกร่อนในเกลือที่เป็นกรดหรืออัลคาไลน์ มันละลายในกรดอนินทรีย์ฐานและกรดอะซิติก แต่ไม่ละลายในน้ำ

ฝุ่นสังกะสีเผาไหม้ด้วยเปลวไฟสีขาวสดใสในออกซิเจนบริสุทธิ์ แต่ยากที่จะจุดไฟในอากาศปกติดังนั้นจึงไม่ถูกจัดเป็นของแข็งไวไฟ ในสภาพแวดล้อมปกติฝุ่นสังกะสีทำปฏิกิริยากับความชื้นหรือน้ำเพื่อผลิตก๊าซไฮโดรเจน แต่อัตราการผลิตไฮโดรเจนค่อนข้างช้าน้อยกว่า 1 L/(kg · h) ดังนั้นฝุ่นสังกะสีจึงไม่ถูกจัดเป็นสารที่ผลิตก๊าซไวไฟเมื่อสัมผัสกับน้ำ อย่างไรก็ตามสำหรับการจัดเก็บและการขนส่งที่ปลอดภัยยิ่งขึ้นขอแนะนำให้ถือว่าเป็นวัสดุอันตรายระดับ 4.3 (สารที่เป็นอันตรายเมื่อเปียก) ปัจจุบันกฎระเบียบเกี่ยวกับการจัดเก็บและการขนส่งผงสังกะสีแตกต่างกันไปตามภูมิภาคต่าง ๆ ในประเทศจีน

ฝุ่นสังกะสีสามารถระเบิดในอากาศซึ่งเป็นกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการเผาไหม้เฟสแก๊ส ตัวอย่างเช่นฝุ่นสังกะสีขนาดไมครอนมีเวลาชะลอการจุดระเบิดที่ดีที่สุดที่ 180 มิลลิวินาทีโดยมีขีด จำกัด การระเบิดที่ 1500–2000 กรัม/m³ ที่ความเข้มข้น 5,000 g/m³จะถึงความดันการระเบิดสูงสุดอัตราการเพิ่มขึ้นของแรงดันระเบิดสูงสุดและดัชนีการระเบิดสูงสุดซึ่งคือ 0.481 MPa, 46.67 MPa/s และ 12.67 MPa · M/s ตามลำดับ ระดับอันตรายจากการระเบิดของผงสังกะสีขนาดไมครอนถูกจัดเป็น ST1 ซึ่งบ่งบอกถึงความเสี่ยงการระเบิดที่ค่อนข้างต่ำ

วิธีการผลิต:
1. ต้นน้ำ - การหลอมแร่สังกะสี:
จีนมีทรัพยากรแร่สังกะสีมากมายคิดเป็นเกือบ 20% ของเงินสำรองทั่วโลกรองจากออสเตรเลียเท่านั้น ประเทศจีนยังเป็นผู้ผลิตแร่สังกะสีรายใหญ่ซึ่งมีส่วนร่วมในการผลิตทั่วโลกหนึ่งในสามอันดับแรกทั่วโลก กระบวนการถลุงนั้นเกี่ยวข้องกับการกลั่นแร่สังกะสีเพื่อให้ได้ Zinc Sulfide Concentrate ซึ่งจะลดลงเป็นสังกะสีบริสุทธิ์ผ่านกระบวนการ pyrometallurgical หรือ hydrometallurgical ทำให้เกิดซิงค์แท่งสังกะสี
ในปี 2565 การผลิตโซนสังกะสีของจีนอยู่ที่ 6.72 ล้านตัน ในที่สุดค่าใช้จ่ายของสังกะสีแท่งเหล็กจะกำหนดราคาของผงสังกะสีทรงกลมซึ่งสามารถประมาณได้ที่ 1.15–1.2 เท่าของราคาของสังกะสี

2. ฝุ่นสังกะสี - วิธีการทำให้เป็นอะตอม: **
ความร้อนสูง (99.5%) ซิงค์ซิงค์ถูกทำให้ร้อนถึง 400–600 ° C ในเตาที่ดังก้องหรือแบบหมุนจนหลอมเหลว จากนั้นสังกะสีที่หลอมเหลวจะถูกถ่ายโอนไปยังเบ้าหลอมวัสดุทนไฟและอะตอมภายใต้สภาวะความร้อนและฉนวนโดยมีอากาศอัดที่ความดัน 0.3–0.6 MPa ผงสังกะสีอะตอมถูกรวบรวมในตัวเก็บฝุ่นแล้วผ่านตะแกรงสั่นสะเทือนแบบหลายชั้นเพื่อแยกมันออกเป็นขนาดอนุภาคที่แตกต่างกันก่อนบรรจุภัณฑ์

3. ฝุ่นสังกะสี - วิธีการสีบอล: **
วิธีนี้สามารถแห้งหรือเปียกทำให้เกิดฝุ่นละอองสังกะสีแห้งหรือฝุ่นละอองสังกะสี ตัวอย่างเช่นการโม่ลูกบอลเปียกสามารถผลิตสารละลายฝุ่นละอองที่มีลักษณะคล้ายเกล็ด ผงสังกะสีอะตอมผสมกับตัวทำละลายไฮโดรคาร์บอนอะลิฟาติกและสารหล่อลื่นจำนวนเล็กน้อยในโรงสีลูก เมื่อความละเอียดและโครงสร้างเกล็ดที่ต้องการได้รับการกรองสารละลายจะถูกกรองเพื่อสร้างเค้กตัวกรองที่มีเนื้อหาสังกะสีมากกว่า 90% เค้กตัวกรองจะถูกผสมเพื่อผลิตสารละลายฝุ่นสังกะสีสำหรับการเคลือบด้วยปริมาณโลหะมากกว่า 90%

ใช้:
ฝุ่นสังกะสีส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมการเคลือบเช่นในสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อนที่อุดมด้วยสังกะสีและอนินทรีย์ นอกจากนี้ยังใช้ในสีย้อมโลหะวิทยาสารเคมีและยา อุตสาหกรรมการเคลือบบัญชีคิดเป็นประมาณ 60%ของความต้องการผงสังกะสีตามด้วยอุตสาหกรรมเคมี (28%) และอุตสาหกรรมยา (4%)

ฝุ่นสังกะสีทรงกลมประกอบด้วยอนุภาคทรงกลมเกือบรวมถึงฝุ่นสังกะสีมาตรฐานและฝุ่นสังกะสีที่มีกิจกรรมสูงเป็นพิเศษ หลังมีปริมาณสังกะสีที่สูงขึ้นสิ่งสกปรกที่ต่ำกว่าอนุภาคทรงกลมที่ราบรื่นกิจกรรมที่ดีการออกซิเดชั่นพื้นผิวน้อยที่สุดการกระจายขนาดอนุภาคแคบและการกระจายตัวที่ยอดเยี่ยมทำให้เป็นผลิตภัณฑ์ประสิทธิภาพสูง ฝุ่นสังกะสีที่มีกิจกรรมสูงเป็นพิเศษถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการเคลือบและแอพพลิเคชั่นต่อต้านการกัดกร่อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในไพรเมอร์ที่อุดมด้วยสังกะสีหรือนำไปใช้โดยตรงกับการเคลือบป้องกันการกัดกร่อน ในการเคลือบจะใช้ฝุ่นสังกะสีที่มีขนาดอนุภาคน้อยกว่า 28 μm ฝุ่นสังกะสีที่มีประสิทธิภาพสูงช่วยเพิ่มทรัพยากรปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้งานและเพิ่มประสิทธิภาพการต่อต้านการกัดกร่อนการเคลือบ

ฝุ่นละอองสังกะสีของเกล็ดมีโครงสร้างคล้ายเกล็ดและผลิตโดยการกัดลูกหรือการสะสมไอทางกายภาพ (PVD) มันมีอัตราส่วนสูง (30–100) การแพร่กระจายที่ยอดเยี่ยมครอบคลุมและการป้องกันคุณสมบัติและส่วนใหญ่จะใช้ในการเคลือบ Dacromet (การเคลือบสังกะสีอลูมิเนียม) Flake Zinc Dust ให้ความคุ้มครองที่ดีขึ้นความสามารถในการลอยตัวความสามารถในการเชื่อมความสามารถในการป้องกันและความมันวาวโลหะเมื่อเทียบกับผงสังกะสีทรงกลม ในการเคลือบ Dacromet ฝุ่นละอองของ Flake Flake แพร่กระจายในแนวนอนสร้างเลเยอร์คู่ขนานหลายชั้นที่มีการสัมผัสแบบตัวต่อตัวปรับปรุงการนำไฟฟ้าระหว่างสังกะสีและสารตั้งต้นโลหะและอนุภาคสังกะสี สิ่งนี้ส่งผลให้เกิดการเคลือบที่หนาแน่น, เส้นทางการกัดกร่อนขยาย, การบริโภคสังกะสีที่ดีที่สุดและความหนาของการเคลือบและคุณสมบัติการป้องกันและการป้องกันการกัดกร่อนที่เพิ่มขึ้น การเคลือบป้องกันการกัดกร่อนที่ทำจากฝุ่นละอองสังกะสีของเกล็ดแสดงความต้านทานต่อสเปรย์เกลือที่ดีกว่าการเคลือบชุบสังกะสีแบบจุ่มด้วยไฟฟ้าหรือร้อนด้วยระดับมลพิษที่ต่ำกว่าข้อกำหนดการป้องกันสิ่งแวดล้อม