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氧化鋅的理化性質(zhì):
1、物理性質(zhì):
外觀和性狀:白色粉末或六角晶系結(jié)晶體。無(wú)嗅無(wú)味,無(wú)砂性。受熱變?yōu)椋鋮s后重又變?yōu)榘咨訜嶂?800℃時(shí)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。
溶解性:溶于酸、濃氫氧化堿、氨水和銨鹽溶液,不溶于水、乙醇;
2、化學(xué)性質(zhì):氧化鋅是一種的白色的顏料,俗名叫鋅白。它的優(yōu)點(diǎn)是遇到H2S氣體不變黑,因?yàn)閆nS也是白色的。在加熱時(shí),ZnO由白、淺黃逐步變?yōu)闄幟剩?dāng)冷卻后便退去,利用這一特性,把它摻入油漆或加入溫度計(jì)中,做成變色油漆或變色溫度計(jì)。因ZnO有收斂性和一定的殺菌能力,在醫(yī)藥上常調(diào)制成軟膏使用,ZnO還可用作催化劑。
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(jīng)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(jīng)鋅錠為原料的間接法(也稱法國(guó)法),以鋅礦石為原料的直接法(也稱美國(guó)法)和濕法三種;
二、間接法。反應(yīng)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(nèi),使之1250~1300℃高溫下熔融氣化,導(dǎo)入熱空氣進(jìn)行氧化,生成的氧化鋅經(jīng)冷卻、旋風(fēng)分離,將細(xì)粒子用布袋捕集,即制得氧化鋅成品。直接法。反應(yīng)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(wú)煙煤(或焦炭悄)、石灰石按1:0.5:0.05比例配制成球。在1300℃經(jīng)還原冶煉,礦粉中氧化鋅被還原成鋅蒸氣,再通入空氣進(jìn)行氧化,生成的氧化鋅經(jīng)捕集,制得氧化鋅成品;
3、濕法。用與硫酸反應(yīng)生成,再將其分別與碳酸鈉和氨水反應(yīng),以制得的碳酸鋅和氫氧化鋅為原料制氧化鋅。反應(yīng)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(jīng)水洗、干燥、煅燒、粉碎制得產(chǎn)品氧化鋅。ZnCO3→ZnO+CO2↑
以氫氧化鋅為原料,經(jīng)水洗沉淀、干燥、煅燒、冷卻、粉碎制得產(chǎn)品氧化鋅。Zn(OH)2→ZnO+H2O
氧化鋅粉末的用途很多。大部分的用途是利用了氧化鋅的反應(yīng)活性制備其他各種鋅的化合物。
1、主要用于橡膠或電纜工業(yè)作補(bǔ)強(qiáng)劑和活性劑,也作白色膠的著色劑和填充劑,在氯丁橡膠中用作硫化劑等;
2、在化肥工業(yè)中對(duì)原料氣作精脫硫用;
3、主要用作白色顏料,橡膠硫化活性劑、有機(jī)合成催化劑、脫硫劑,用于靜電復(fù)印、制藥等;
4、用于合成氨、石油、天然氣化工原料氣的脫硫;
5、用作分析試劑、基準(zhǔn)試劑、熒光劑和光敏材料的基質(zhì);
6、用于靜電濕法復(fù)印、干法轉(zhuǎn)印、激光傳真通訊、電子計(jì)算機(jī)的靜電記錄及靜電制版檔;
7、用于塑料行業(yè)、防曬化妝品系列產(chǎn)品、特殊陶瓷制品、特種功能涂料以及紡織衛(wèi)生加工等;
8、廣泛用于合成氨、甲醇和制氫等工業(yè)原料氣、油的深度脫硫凈化過(guò)程;
9、用作收斂藥,用于制軟膏或橡皮膏。
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