氧化锌生产流程

氧化锌生产流程
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氧化锌生产(production of zinc oxide) 氧化锌生产 从含锌物料或金属锌制取氧化锌的过程。 氧化锌的用途广泛, 主要用于橡胶、 涂料、搪瓷、陶瓷、玻璃及医药、农业、电子等部门。氧化锌的生产方法有火法 和湿法之分。

火法

是在高温下, 将含锌物料直接还原,产出的锌蒸气再氧化得氧化锌;

或以金属锌为原料经挥发氧化得氧化锌的过程。前者称为直接法,后者称为间接 法。

直接法

以锌精矿为原料,经高温氧化焙烧脱除铅、镉、硫等杂质后,配

以还原煤并压制成团,再在炉内高温还原,挥发出的锌蒸气与炉气中的 CO2 和引 入的空气直接氧化成氧化锌。中国湖南衡阳国泰颜料厂自 1941 年开始采用固定 式韦氏炉直接生产氧化锌, 其工艺流程如图 1。 韦氏炉为长方形炉, 炉床面积 10m , 日处理团矿 15~20t,日产氧化锌(ZnO≥99.5%)4~7t。生产过程中锌的直接回 收率为 71%;冶炼回收率为 88%;每吨氧化锌产品的还原煤单耗为 1.6~2.1t, 电单耗为 300~400kW•h。直接法产出的氧化锌通常呈针状或棒状结晶,颗粒较 粗。 产品质量除与所采用的工艺和锌精矿的质量有关外, 还与还原煤的质量有关, 因挥发出的锌蒸气直接受到还原煤燃烧产物的污染。

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间接法

以金属锌为原料,将熔化的金属锌导入蒸发炉,挥发出的锌蒸气

被空气中的氧氧化成氧化锌。间接法生产氧化锌的主体设备见彩图插页第 8 页。 中国结合精馏锌的生产, 用精馏产出的高纯锌蒸气直接生产氧化锌的一种间接法 新工艺已用于工业生产。这种方法具有生产连续稳定、能耗低、产品质量高的特 点,其工艺流程如图 2,主要技术条件和指标列举于表。间接法生产氧化锌,因 锌蒸气不受燃料燃烧产物的污染,所以产品纯度高,色泽洁白(白度在 86%以 上)。

湿法

火法生产的氧化锌纯度和白度虽然很高,但颗粒粗,比表面积小。

为适应市场对大比表面积氧化锌(称活性氧化锌)的需求, 发展了湿法生产氧化锌 工艺。湿法生产氧化锌是以含锌物料为原料,首先制得含锌溶液,再从经净化处 理的含锌溶液中析出易转化成氧化锌的锌化合物(如锌的碳酸盐)沉淀, 锌化合物 沉淀经煅烧得氧化锌。该法可生产粒度细、比表面积大(超过 30m2/g)的活性氧化 锌。在美国、德国、日本等已建有较大规模的活性氧化锌生产厂。如美国一公司

采用氨浸、蒸氨转化、煅烧工艺,年产活性氧化锌 5000t。中国的活性氧化锌生 产至 1993 年尚处于开发阶段。

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