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氧化锌

发布时间:2016-08-29 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:1578

氧化锌(Zine oxide)又称锌白(Zinc white)、锌白粉、锌氧粉、锌华、亚铅华,分子式ZnO,相对分子质量81.3。

1.产品性能

氧化锌为白色粉末,无臭、无味、无砂性。受热变成黄色,冷却后又恢复白色。密度为5.606g/cm3。熔点1975℃。遇到硫化氢不变色。溶于酸、碱、氯化铵氨水中,不溶于水和醇。吸收空气中二氧化碳时性质发生变化,变为碱式碳酸锌,亦能被一氧化碳还原为金属锌。

2.生产方法

(1)直接法将优质焙烧锌矿粉与无烟煤混合,加入一部分黏结剂后压成团块,放在高温反射炉内加热,放出锌蒸气,再与空气中的氧、二氧化碳等化合成氧化锌。

ZnO+C→Zn(气)+CO

CO+ZnO→Zn(气)+CO2

2Zn十O2→2ZnO

(2)间接法将用电解法制得的锌锭,在600-700℃温度下熔融后,置于耐高温坩埚内,使之在1250-1300℃高温下蒸发成锌蒸气,再用热空气进行氧化而生成氧化锌。经冷却、分离、捕集后即得成品。

2Zn(气)+O2→2ZnO

3.工艺流程

(1)直接法

(2)间接法

4.技术配方

5.生产工艺

(1)直接法将硫化锌精矿在950℃下经氧化焙烧,获得焙砂。把焙砂与煤粉和石灰混合,压制成团块,自然风干,使它具有一定强度,将团块在1300℃下锻烧,还原出锌蒸气。锌蒸气在通道中与空气中的氧混合并氧化生成氧化锌。经冷却、分离、捕集后得成品。

(2)间接法将锌锭放入石墨坩埚,加热到550-650℃,熔化成液体,再将液体锌灌人陶土坩埚中,继续加热到1200-1300℃的高温中气化,锌蒸气从坩埚上口喷出,在氧化室遇自然空气进行氧化,生成氧化锌粉末。热氧化锌粉末经过冷却管道进入捕集器,最后分级收集之。

6.产品标准(GB/T 3185)

(1)产品标准

(2)氧化锌含量测定

①原理。在pH≈10的氨-氯化铵缓冲溶液中。Zn2+与EDTA生成稳定的络合物,以铬黑T作指示剂,用EDTA标准溶液滴定。

②试剂。1:1盐酸溶液;0.5%铬黑T指示剂;氨一氯化铵缓冲溶液(pH=10);1:1氨水溶液;0.5mo1/L的EDTA(乙二胺四乙酸二钠)标准溶液。

a.配制。称取19g EDTA溶解于1000mL热水中,冷却后过滤,用精锌标定。

b.标定。称取0.12g经过表面处理干净的精锌(称准至0.0002g),置于500mL锥形烧杯中,加少量水湿润,加3mL 1:1盐酸加热溶解,冷却后加水至200mL,用1:1氨水中和至pH为7-8,再加lOmL氨-氯化铵缓冲溶液,5滴铬黑T指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液由葡萄紫色变为蓝色即为终点。

c.计算。

T=G/V

式中,T一EDTA对金属锌的滴定度,g/mL;

v一滴定耗用EDTA标准溶液的体积,mL;

G一金属锌质量,g。

③测定。称取恒重试样0.13-0.15g(称准至0.0002g),置于400mL锥形烧杯中,加少量水润湿,加3mL 1:1盐酸,加热溶解完全后,加水至200mL用1:1氨水中和至pH为7-8,再加10mL氨一氯化铵缓冲溶液和5滴铬黑T指示剂,以EDTA标准溶液滴定至溶液由葡萄紫色变为蓝色即为终点。

式中,T一EDTA对Zn的滴定度,g/mL;

V一滴定耗用EDTA标准溶液的体积,mL;

6一样品质量,g;

1.2447—Zn换算成ZnO的系数。

7.产品用途

氧化锌在橡胶硫化过程中,可与有机促进剂、硬脂酸等起反应生成硬脂酸锌。从而能增强橡胶硫化时的物理性能,同时能增强促进剂的活性,缩短硫化时间和改进橡胶耐候性和拉伸机械性能,其次用作补强剂和着色剂(白色),亦可用作氯丁橡胶硫化剂及增强导热性能的配合剂。

在涂料工业上,主要应用其着色力、遮盖力以及防腐、发光等作用,常可作生产白色油漆和磁漆之用,因为氧化锌略带碱性,能与微量游离脂酸作用生成锌皂,使漆膜柔韧、坚固而不透水,以及阻止金属的锈蚀,氧化锌是白色着色力较好和不会粉化的颜料,它的遮盖力小于钦白粉和锌钡白,但它和钛白粉、立德粉等配合使用,能改善粉化情况和提高漆膜的牢固度,增加防锈能力,适宜于作室外用漆,在油彩及水彩颜料工业中因氧化锌对皮肤无刺激作用,大量用于生产锌白品种的油彩和水彩颜料。

另外,氧化锌在印染工业、玻璃工业、医药工业、陶瓷工业、皮革工业中都有着广泛的应用。

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