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氧化鋅用途極其廣泛,主要用于橡膠、塑料、油漆、石化、玻璃、陶瓷、顏料、電池、水泥、醫藥及飼料等行業,還用于攝像及靜電復英宇宙飛船涂料、制造焰火及煙幕彈、甚至的過濾嘴等方面。
制備方法:
一、直接法:
1、由碳酸鋅煅燒而得。 ZnCO3=ZnO+CO2↑;
2、由氫氧化鋅煅燒分解而得;
3、由粗氧化鋅冶煉成鋅,再經高溫空氣氧化而成;
4、由熔融鋅氧化而得;
5、采用的方法有經鋅錠為原料的間接法(也稱法國法),以鋅礦石為原料的直接法(也稱美國法)和濕法三種;
二、間接法。反應方程式:2Zn+O2=2ZnO;
操作方法:將電解法制得的鋅錠加熱至600~700℃熔融后,置于耐高溫坩堝內,使之1250~1300℃高溫下熔融氣化,導入熱空氣進行氧化,生成的氧化鋅經冷卻、旋風分離,將細粒子用布袋捕集,即制得氧化鋅成品。直接法。反應方程式:
C+O2=CO2
CO2+C=2CO
ZnO+CO=Zn(蒸氣)+CO2
Zn(蒸氣)+CO+O2=ZnO+CO2
操作方法:將焙燒鋅礦粉(或含鋅物料)與無煙煤(或焦炭悄)、石灰石按1:0.5:0.05比例配制成球。在1300℃經還原冶煉,礦粉中氧化鋅被還原成鋅蒸氣,再通入空氣進行氧化,生成的氧化鋅經捕集,制得氧化鋅成品;
3、濕法。用與硫酸反應生成,再將其分別與碳酸鈉和氨水反應,以制得的碳酸鋅和氫氧化鋅為原料制氧化鋅。反應方程式如下:
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
ZnSO4+Na2CO3=ZnCO3↓+Na2SO4
ZnSO4+2NH3·H2O=Zn(OH)2↓+(NH4)2SO4
以碳酸鋅為原料,經水洗、干燥、煅燒、粉碎制得產品氧化鋅。ZnCO3→ZnO+CO2↑
以氫氧化鋅為原料,經水洗沉淀、干燥、煅燒、冷卻、粉碎制得產品氧化鋅。Zn(OH)2→ZnO+H2O
氧化鋅外觀和性狀:白色粉末或六角晶系結晶體。無嗅無味,無砂性。受熱變為,冷卻后重又變為白色加熱至1800℃時升華。遮蓋力是二氧化鈦和硫化鋅的一半。著色力是堿式碳酸鉛的2倍。
在生活中我們使用的氧化鋅軟膏以及含有氧化鋅的防曬化妝品或者其他等等,都是經過研究和生產人員經過處理以后,對人們沒有任何危害的。大家可以放心的使用,安全性質非常的高,但是,我們是我們的研究人員或者是生產的人員,在使用氧化鋅作為原料的時候,還是要注意一些事項的:
1、氧化鋅大面積的泄露處理:如果不小心使氧化鋅泄露了以后,我們需要對它采取一些措施。要把泄露的地方包圍起來,不能讓任何人進入,好是在周圍設置一些警告的標語。另外,我們的清理人員,在進行清理的時候,也要做好保護的措施,比如說要穿的防護服、帶上口罩和眼鏡等。對泄露的氧化鋅要把它埋入一些無人的空曠的地方;
2、人體的一些接觸處理:在研究或者生產的過程中,如果不慎將氧化鋅接觸到我們的人體,要及時的對其進行處理。如果是我們皮膚接觸了氧化鋅,要用肥皂水進行清洗。而如果是我們眼睛里進入了氧化鋅,要用清水進行清洗。這兩種情況在處理完以后,如果不放心,好是讓醫生看看;
3、誤食了氧化鋅的措施:如果不小心對氧化鋅進行誤食的話,在看醫生前要先喝一些牛奶和豆漿,如果這兩者沒有,喝些雞蛋清也是可以的。然后讓醫生給洗胃處理。如果是我們的鼻子吸入了少量的氧化鋅,這時候我們只需要到室外呼入一些新鮮的空氣即可;
總之,不管我們是在研究還是生產氧化鋅的產品的時候,都要對人體采取保護的措施。另外,在運輸大量的氧化鋅的過程中,要特別的注意是否包裝的嚴實完整,運輸要穩當,以免導致氧化鋅泄露。
應用范圍:
1、橡膠工業中化活性劑,石油化工行業催化及添加劑,是汽車輪胎、飛機輪胎、工業電纜行業 選材料以及氧化鋅陶瓷。
2、涂料油漆、透明橡膠、乳膠和塑料行業用,可增加產品強度和致密性、粘合性、光潔度。
3、劑和除臭材料、醫藥衛生、紡織材料、玻璃陶瓷自潔材料、醫藥行業敷料。
4、電子工業和儀表工業、制造 電器件、無線電、無線熒光燈、圖像記錄儀、變阻儀、熒光體。
5、化妝品中的劑、、滋潤、收斂、防衰老。
6、功能纖維、紡織品中產品具有屏蔽紫外線、吸收紅外線、、降溫或保暖等許多奇異功能。
7、工業:紅外吸收材料。
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1、橡膠輪胎:納米氧化鋅分散液用于橡膠硅、雨靴、橡膠手套等勞保制品中,可以大大延長制品的使用壽命,并可改善它們的外觀及色澤,其用于透明或有色橡膠制品中,有著碳黑等傳統活性劑的作用。納米氧化鋅分散液用于氣密封膠、密封墊等制品中,對于改善產品的耐磨性和密封效果也有著良好的作用。
2、油漆涂料:納米氧化鋅分散液具有一般氧化鋅無法比擬的新性能和新用途,能使涂層具有屏蔽紫外線、吸收紅外線及防霉作用。能夠提高涂料的耐沾污性、耐人工老化性、耐水耐堿性、耐洗刷性、硬度及附著力等傳統機械力學性能。
3、陶瓷領域:納米氧化鋅分散液不僅使陶瓷制品的燒結溫度比普通氧化鋅降低40—60℃,燒結品光亮如鏡,減少生產工序,降低了能耗,大地提高了產品的質量而具有作用。納米顆粒氧化鋅制得的納米陶瓷材料具有良好的韌性。
4、化纖紡織品:能夠顯著提高粘膠纖維、合成纖維制品的抗紫外和功能,用于抗紫外織物、織物、遮陽傘等產品的生產。
5、化妝品:納米氧化鋅對紫外線的防護功能比傳統的納米二氧化鈦要強,對紫外線UV-A和UV-B均具有良好的防護效果,因此米氧化鋅在化妝品領域的應用迅速發展。
此外,納米氧化鋅分散液在傳感器、電容器、熒光材料、吸收材料、導電材料等諸多領域也展示出越來越廣闊的應用前景。
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