作者简介:李 婕(1981-),女,助理工程师,主要从事有色金属冶金
工艺研究。
氧化锌矿制取活性氧化锌工艺研究
李 婕,吴海国
(湖南有色金属研究院,湖南长沙 410015)
摘 要:氧化锌矿采用直接硫酸溶液浸出,通过控制适当的pH 值、粒度、浸出温度、浸出时间、搅拌速度、液固比,一段浸出就得到理想的浸出效果,浸出液经净化除杂、碳酸钠沉淀、干燥、煅烧,得活性氧化锌产品。
关键词:氧化锌矿;浸出条件;活性氧化锌
中图分类号:T F 813 文献标识码:A 文章编号:1003-5540(2007)06-0014-02
氧化锌矿直接入竖罐炼锌或湿法电锌系统,因为品位低,经济上不合理。据报道,世界上很少有厂家用中低品位氧化锌矿直接生产金属锌,大都生产
锌的中间产品次氧化锌,再返入锌系统。
重庆某地富产氧化锌矿,原矿含锌品位波动较大。矿产地附近仅有几家小规模厂家用维氏炉还原挥发氧化生产氧化锌。产品等级低,生产规模受限。此工艺对还原煤质量要求高,能耗高,产品附加值小。为充分利用这一有利资源,提高产品的附加值,扩大生产规模,宜直接利用20%以上的矿进行湿法冶炼,生产活性氧化锌。而用直接浸出、净化生产活性氧化锌,流程简单、原料适应性广、产品价值高,可实现大规模生产。试验着重围绕一段酸性浸出进行试验研究。
1 原料性质
原料氧化锌矿的多元素分析和锌物相分析分别列于表1、表2。
表1 原料氧化锌矿多元素分析
%
元素Zn
Cd
Cl
M g Ca Cu
Ni
Co
含量23198010830101351835121011201012010015元素Pb Au Ag Sb
Fe
As
SiO 2
C 含量
0128
0107
5171
012911115012316131
4158
注:Au 、Ag 单位为g/t 。
表2 锌物相分析结果
%
名 称锌含量占百分比氧化锌1119149167硫化锌11365168硅酸锌
914839154其它锌矿物中锌
11205101总 计
23198
100
从表2分析结果可知,锌矿石中氧化态锌占总锌89131%,有利于直接酸性浸出。
2 条件试验与结果
211 pH 值对锌浸出的影响
固定条件:L/S=3B 1,搅拌速度120r/min,浸出温度95e ,浸出时间4h,粒度01074~01125m m,进行终点pH 值对锌浸出率的影响的对比试验,其结果如图1所示。
图1 pH 值对锌浸出率影响对比试验结果
从图1曲线可以看出,pH 值在015~115时,锌
浸出率基本接近,说明pH 值对该矿石锌浸出率影响
不明显,但pH 高于115时,锌浸出率下降比较显著。
212 温度对锌浸出的影响
固定条件:pH 值110~115、L/S =3B 1,搅拌速
14
湖南有色金属
HU NA N N ON FERROU S M ET AL S
第23卷第6期2007年12月
度120r/min,浸出时间4h,粒度01074~01125mm,进行浸出温度条件对比试验,其结果如图2
所示。
图2 浸出温度对比试验结果
从图2曲线可以看出,浸出温度过低和过高,对锌浸出都不利,浸出温度100e ,水分蒸发量大,造成液固比过小,影响浸出结果。213 液固比对锌浸出的影响
固定条件:pH 值110~115,浸出温度95e ,搅拌速度120r/min,浸出时间4h,粒度01074~01125mm,进行液固比对锌浸出率影响对比试验,其结果如图3
所示。
图3 液固比条件对比试验结果
从图3曲线可以看出,液固比大,锌浸出液增加,但液固比过大,锌浸出率反而降低,是由于pH 值波动大,而且,造成水耗增加,酸耗加大,浸出液中锌浓度低,使生产成本增大。
214 搅拌速度对锌浸出的影响
固定条件:pH 110~115,浸出温度95e ,L/S=5B 1、浸出时间4h,粒度01074~01125mm,进行搅拌速度对锌浸出影响对比试验研究,其结果如图4所示。
从图4曲线可以看出,搅拌速度在120r/min 时,锌浸出率最高,转速过高或过低,浸出率都会下降。215 浸出时间对锌浸出的影响
固定条件:pH 110~115,浸出温度95e ,L/S=5B 1、搅拌速度120r/m in,粒度01074~01125mm ,进行浸出时间条件对比试验,其结果如图5
所示。图4 搅拌速度条件对比试验结果
图5 浸出时间条件对比试验结果
从图5曲线可知,浸出时间为4h 时,浸出率最高。时间过短,原矿不能完全浸出;时间过长,酸耗增大,pH 值上升,导致浸出率下降。
216 粒度对锌浸出的影响
固定条件:pH 110~115,浸出温度95e ,L/S=5B 1、搅拌速度120r/min,浸出时间4h,进行磨矿粒度条件对比试验,其结果如表3所示。
表3 磨矿粒度条件对比试验结果
粒度/mm 渣率/%渣含锌/%浸出率/%01125~012257215011759315101074~0112574150110196116小于01074
70163
1159
94126
从表3结果可以看出,粒度在01074~01125mm 浸出率最高。
217 最佳条件验证试验
按以上最佳浸出条件,取01074~01125mm 样100g ,L/S =5B 1,浸出时间4h,搅拌速度120r/min,控制浸出pH 值110~115,浸出温度95e 。结果,浸出渣率为74130%,渣含锌1121%,锌浸出率9514%,与以上条件试验结果相吻合。218 活性氧化锌的制取
为得到合格的硫酸锌溶液,浸出液需进一步除去其中的Fe 、Cu 、Cd 等杂质。浸出液加入适量双氧水、硫酸钠,90e 净化210h,碳酸钠溶液调pH 118~
(下转第73页)
15
第6期李 婕,等:氧化锌矿制取活性氧化锌工艺研究
561
[6] 朱根发1保护好你的商业秘密[J]1企业与法,2002,(11):32-341
[7] 侯仰坤1对商业秘密保护现状的评析[J ]1电子知识产权,
2006,(9):28-311
[8] 刘巧玲1企业/商业秘密0保护的现状与对策[J]1武汉冶金管
理干部学院学报,2006,(16):27-291
[9] 王兰石1商业秘密法律保护现状及其完善[J]1商业研究,
2002,(8):138-1391
[10]陈秀秀1试论我国商业秘密保护的现状与完善[J]1商场现代
化,2006,(10):260-2611
收稿日期:2007-09-14
The Protection of Corporation .s Commercial Secret
CH EN Yao,HU A NG Xi
(Centr al South Univer sity ,Changsha 410083,China)
Abstract:In 21st century,the fortune of corporation is decided by intellectuality in the intellectual economy 1The know -how is the result that the intellectuality w as exercised into the corporation 1Today,the know -how is the ult-i mate protection of the corporation .s max imal profit 1For the development of the corporation,the corporation should pay more attention to the know -how 1The corporation should prevent know -how form revealing in the com -mon management 1
Key words:the know -how;the character of know -how ;safeguard
(上接第15页)
215,加入少许絮凝剂,过滤。过滤液再加锌粉除铜镉。净化后液缓慢加入适量碳酸钠,在70~80e 温度下生成碱式碳酸锌沉淀,过滤洗涤,90e 干燥。
产出的碱式碳酸锌纯度达99%以上,在500~550e 温度焙烧210h,得到高纯活性氧化锌。其化验结果为ZnO 9816%,Pb 01005%,M n 01001%,Cu 01001%,比表面积50m 2/g,堆积密度01034g/cm 3。
3 结 语
氧化锌矿直接硫酸溶液一段浸出,控制适当的浸出条件,锌一段浸出率可达93%以上。浸出液净化除去Fe 、Cu 、Cd 等杂质,采用碳酸钠沉淀得到碱式
碳酸锌,经洗涤、干燥、500~550e 煅烧,得高等级活性氧化锌。研究证明,氧化锌矿经一段酸浸、净化除杂、碱式碳酸锌沉淀、煅烧,得活性氧化锌。工艺可行,经济合理。参考文献:
[1] 梅光贵,王德润,周敬之,等1湿法炼锌学[M ]1长沙:中南大学
出版社,20011
[2] 5有色金属提取冶金手册6编辑委员会1有色金属提取冶金手
册(铅镉锌铋卷)[M ]1北京:冶金工业出版社,19921
[3] 5重有色金属冶炼设计手册6编辑委员会1有色金属冶炼设计
手册(铅锌铋卷)[M ]1北京:冶金工业出版社,19961
收稿日期:2007-10-05
The Study on Producting Zinc -oxide Activity from Zinc -oxide Ore
L I Jie,WU Ha-i guo
(H unan Resear ch I nstitute of Nonf err ous Metals,Changsha 410015,China)
Abstract:During the technology of Zinc -oxide activity by direct leaching w ith sulfuric acid solution from Zinc -ox -ide ore,directly by controlling the appropriate pH ,granularity,leaching temperature,leaching time,ag itation speed
and liquid -solid ratio,single leaching got desired leaching effect 1Purification impurity removal by the leaching so -lution,soda precipitation,drying and calcination,the Zinc -ox ide activity is producted 1Key words:Zinc -ox ide Ore;leaching conditions;Zinc -ox ide activity
73
第6期
陈 瑶,等:企业商业秘密的保护
中文名称 氧化锌 英文名称 Zinc oxide 中文别名 C.I.颜料白4;锌氧粉;锌白;锌白粉;锌华;亚铅华;母胶粒 ZNO-80;药胶ZNO-80;活性剂ZNO;中国白;锌白银;活性氧化锌;一氧化锌;纳米氧化锌;水锌矿;氧化锌脱硫剂T304;氧化锌脱硫剂T303;氧化锌(ZnO) CAS RN 1314-13-2 EINECS 号 215-222-5 分 子 式 ZnO 分 子 量 81.4084 危险品标志 N:Dangerous for the environment 风险术语 R50/53; 安全术语 S60; S61; 物化性质 性状 白色六角晶系结晶或粉末。无味、质细腻。 熔点 1975℃ 相对密度 5.606 折射率 2.008~2.029 溶解性 溶于酸、氢氧化钠、氯化铵，不溶于水、乙醇和氨水。 生产方法 由碳酸锌煅烧而得。 由氢氧化锌煅烧分解而得。 由粗氧化锌冶炼成锌，再经高温空气氧化而成。 由熔融锌氧化而得。 生产方法 目前采用的方法有经锌锭为原料的间接法（也称法国法），以锌矿石为原料的直接法（也称美国法）和湿法三种。 间接法。反应方程式： 2ZnO+O2→2ZnO 操作方法：将电解法制得的锌锭加热至600～700℃熔融后，置于耐高温坩埚内，使之1250～1300℃高温下熔融气化，导入热空气进行氧化，生成的氧化锌经冷却、旋风分离，将细粒子用布袋捕集，即制得氧化锌成品。 直接法。反应方程式： C+O2→CO2 CO2+C →CO ZnO+CO →Zn(蒸气）+CO2 Zn(蒸气）+CO+O2→ZnO+CO2 操作方法：将焙烧锌矿粉（或含锌物料）与无烟煤（或焦炭悄）、石灰石按1:0.5:0.05比例配制成球。在1300℃经还原冶炼，矿粉中氧化锌被还原成锌蒸气，再通入空气进行氧化，生成的氧化锌经捕集，制得氧化锌成品。
氧化锌制备工艺2008-06-04 12:21阅读(4)评论 (0) D0208、氧化锌制备工艺(本技术资料含国家发 明专利、实用新型专利、科研成果、技术文献、技术说明书、技术配方、技术关键、工艺流程等，全套价格260元) （氧化锌*制备 氧化锌*制取氧化锌*生产氧化锌*开发氧化锌*研究） （氧化锌制备氧化锌制取氧化锌生产 氧化锌开发氧化锌 研究） 1、氨法制取氧化锌方法 2、氨浸法生产低堆积密度纳米氧化锌的方法 3、氨水·碳铵联合浸取络合制备高纯度活性氧化锌的方法 4、氨水循环络合法生产高纯度活性氧化锌的工艺 5、表面包覆金属钛或铝化合物的纳米氧化锌粉体及制备方法 6、表面改性的纳米氧化锌水分散体及其制备方法和用途
7、超声波-微波联合法从锌浮渣中制备活性氧化锌的方法 8、超微粒子氧化锌及其制造方法和使用其的化妆材料 9、超微氧化锌制取的工艺与装置 10、超细活性氧化锌的制备方法 11、超细氧化锌复合物及其制备方法 12、成核生长分步进行的液相制取超细氧化锌的方法 13、从低品位含锌物料制备纳米活性氧化锌的方法 14、从含锌烟道灰制取氧化锌的工艺 15、从菱锌矿制氧化锌技术 16、从铜--锌废催化剂中回收铜和氧化锌的方法 17、等离子法制取氧化锌工艺及设备 18、低温热分解法制备纳米氧化锌 19、低温易烧结的纳米级氧化锌粉末的制备方法 20、多功能纳米氧化锌悬浮液及其制备方法21、改进的碳酸氢铵全湿法制取高活性氧化锌
22、改性的超细氧化锌及其制备方法 23、高白色氧化锌微粒及其制造方法 24、高级氧化锌制备工艺 25、固相低温热分解合成晶态和非晶态超微氧化锌粉末的制备 26、过氧化锌的制备方法 27、回转窑冶炼生产氧化锌的工艺方法 28、活性氧化锌的生产工艺方法 29、活性氧化锌及高纯氧化锌制备工艺 30、活性氧化锌生产工艺 31、碱法生产活性氧化锌的工艺方法 32、颗粒氧化锌的生产工艺方法 33、颗粒状氧化锌生产装置 34、粒状高活性氧化锌的制造方法及其产品35、联合法矿粉直接生产高纯度氧化锌新工艺36、菱锌矿制取高纯氧化锌的方法 37、硫化锌精矿焙砂与氧化锌矿联合浸出工艺38、硫化锌矿与软锰矿同槽浸出制取氧化锌和碳酸锰的方法
氧化锌是橡胶和轮胎工业必不可少的添加剂，也用作天然橡胶、合成橡胶及胶乳的硫化活性剂和补强剂以及着色剂。如果将普通氧化 锌制成纳米氧化锌用于橡胶中，则可以充分发挥硫化促进作用，提高橡胶的性能，其用量仅为普通氧化锌的30%～50%。氧化锌表面 积研究是非常重要的，氧化锌表面积检测数据只有采用bet方法检测出来的结果才是真实可靠的，国内目前有很多仪器只能做直接对 比法的检测，现在国内也被淘汰了。 目前国内外比表面积测试统一采用多点bet法，国内外制定出来的比表面积测定标准都是以bet测试方法为基础的，请参看 我国国家标准（gb/t 19587-2004）-气体吸附bet原理测定固态物质比表面积的方法。比表面积检测其实是比较耗费时间的工作，由 于样品吸附能力的不同，有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间，如果测试过程没有实现完全自动化，那测试人员就时刻都不能 离开，并且要高度集中，观察仪表盘，操控旋钮，稍不留神就会导致测试过程的失败，这会浪费测试人员很多的宝贵时间。f-sorb 2400比表面积分析仪是真正能够实现bet法检测功能的仪器（兼备直接对比法），更重要的f-sorb 2400比表面积分析仪是迄今为 止国内唯一完全自动化智能化的比表面积检测设备，其测试结果与国际一致性很高，稳定性也很好，同时减少人为误差，提高测试结 果精确性。 在化学工业中，氧化锌被广泛用作催化剂、脱硫剂，如合成甲醇时作催化剂，合成氨时作脱硫剂；纳米氧化锌的表面高活性 可以提高催化剂的选择性能和催化效率，具有广泛的潜在应用市场。 在涂料工业中，氧化锌除了具有着色力和遮盖力外，又是涂料中的防腐剂和发光剂；此外，纳米氧化锌优异的紫外线屏蔽能力使其在 涂料的抗老化等方面具有更加突出的特性。在医药卫生和食品工业中，氧化锌具有拔毒、止血、生肌收敛的功能，也用于橡皮膏原料，而且对于促进儿童智力发育具有帮助；纳米氧化锌用于食品卫生行业的需求在逐步扩大，但是产品要求也比较严格，尤其是有害 的重金属元素含量。 在玻璃工业中，氧化锌用在特种玻璃制品中；在陶瓷工业中，氧化锌用作助熔剂；在印染工业中，氧化锌用作防染剂；纳米 氧化锌由于颗粒细、活性高，可以降低玻璃和陶瓷的烧结温度，此外利用纳米氧化锌制备的陶瓷釉面更加光洁，而且具有抗菌、防酶、除臭等功效。 氧化锌作用补充： 在电子工业中，氧化锌既是压敏电阻的主原料，也是磁性、光学等材料的主要添加剂。采用纳米氧化锌制备压敏电阻，不仅 具有较低的烧结温度，而且压敏电阻性能得到提高，如通流能力、非线性系数等。纳米氧化锌在光学器件中的应用将随着纳米氧化锌 光学性能的深入研究会取得比较大的突破。 氧化锌是一种白色或微带黄色的细微粉末，易分散在橡胶和乳胶中，是天然橡胶、合成橡胶的补强剂，活性剂及硫化剂，也是白色胶 料的着色剂和填充剂。胶料中加入活性氧化锌后，能使橡胶具有良好的耐磨性，耐撕裂性和弹性。用于油漆、油墨、漆布的着色，印 染工业用的印花防染剂，在火柴工业中用于中和牛皮胶的酸性，增加胶粘效果，医药工业用作橡皮膏的原料，此外也用于颜料锌铬黄、醋酸锌、碳酸锌、氯化锌等的制造，合成甲醇的催化剂，合成氨的脱硫剂，玻璃和釉料生产，颗粒细的活性氧化锌（粒径0.1um左右）可用作聚烯烃和聚氯乙烯等塑料的光稳定剂，氧化锌也用于压敏、光催化、光电极、涂料、彩电显影等领域。 氧化锌作白色颜料。由于活性氧化锌具有良好的活化性能，在橡胶制品中得到了越来越广泛的应用，如在v型带中不仅能等量代替普 通的氧化锌，且能减少1/2—1/3的用量，使橡胶的各种性能指标稳定，硫化性能不受影响，降低了生产成本。细粒的氧化锌可用作 医药品。由于氧化锌对紫外线吸收能力强，人们越来越重视氧化锌在化妆品的应用，如开发的粒径为0.01—0.04um的氧化锌微粒子，其紫外线的吸收率、透明度均比历来用的二氧化钛微粒子好。 用透明氧化锌做的涂膜可有效地防止涂膜变色。这种氧化锌除作化妆品外，还可用作汽车漆、家具建筑材料、油墨、油彩的 原料，也可用于橡胶、塑料的防老化剂。最近开发的食品包装透明薄膜就是将透明氧化锌涂覆在聚乙烯薄膜上，既可提高塑料薄膜的 抗紫外线能力，同时也保护了食品的质量。随着高新技术的发展，人们正在开发利用作为金属、陶瓷的补强材料的氧化锌晶须材料及 陶瓷、塑料过滤膜用材料、气体传感元件、电磁屏蔽材料和大比表面积的氧化锌材料。 氧化锌应用领域 一、橡胶轮胎行业 1、高级黑色及深色橡胶轮胎、子午线轮胎 作用：提高产品的导热性能、耐磨性能、抗撕裂性能、拉伸强度等项指标，并可节省氧化锌用量30%左右。 二、橡胶制品
1 普通氧化锌的生产工艺及制备方法进展 普通氧化锌包括直接法氧化锌、间接法氧化锌和湿法氧化锌。其中直接法氧化锌占10% -20%，间接法氧化锌占70%气80%，而湿法氧化锌只占1%-2%。 直接法也称“韦氏炉”法，因首先出现在美国，又称“美国法”。直接法生产氧化锌，优点是成本较低，热效率高。含锌的原料在1000-1200℃下，被含碳物质(主要是煤)还原。锌原料的含锌质量分数在60%-70%。反应设备一般选用回转窑。常用的回转窑长30m，直径2.5 m左右。燃烧气中含有的锌蒸气和CO，可导入氧化设备，使氧化反应进行完全，再经过热交换器，冷却后进入布袋分离器，以收集成品。直接法生产的氧化锌为针状结构，是工业等级氧化锌。直接法氧化锌因含有未能完全分离的杂质，白度也较差，但因价格较低而有一定的销路。 间接法出现于19世纪中叶，法国使用金属锌在坩埚中高温气化，并使锌蒸气氧化燃烧，而收集到氧化锌粉末，因此也称为“法国法”。工业上，间接法生产ZnO是先将锌块在高温下熔融而蒸发成锌蒸气，进而氧化生成ZnO。产品品型及物理性能与氧化的条件有关，而产品的纯度与所用的锌块纯度有关。 间接法也可使用锌渣等低规格的含锌原料，但需要采用气-液相的分离技术，预先分离出Cd，Pb，Fe及Al等杂质，以提高锌蒸气的纯度。除去杂质的措施如下：1)采用坩埚法或马弗炉法，使不易蒸发的Fe和Pb等杂质成渣而分离；2)采用分馏法，使高温蒸发的原料蒸气中的Cd，Pb，Fe，Al及Cu等杂质在通过由碳化硅材料制成的分馏塔板时得以分离；3)采用二室炉分离法，原料预先在一室炉中分离杂质，进入第二室后，在无氧存在的条件下进行蒸馏，以提高锌蒸气的纯度，如纯度不够，还可以继续用分馏法分离少量的Pb；4)采用回转窑法，在回转窑中使物料熔化、蒸馏，并有部分氧化，可控制温度、CO2及O2的分压等操作条件，以减少Pb杂质的含量，还可控制生成的氧化锌的颗粒和晶体形状。 间接法生产的氧化锌为无定形，可制成光敏氧化锌、彩电玻壳用氧化锌、药用氧化锌及饲料级氧化锌等。 湿法是以ZnSO4或ZnCl2为原料，经去除杂质，加入Na2CO3溶液，生成Zn2(OH)2CO3沉淀，再经过漂洗、过滤、干燥，将所得干粉焙烧得ZnO。所制得的ZnO具有较大的比表面积，所以也有称其为活性ZnO。其反应式如下： ZnSO4+Na2CO3→ZnCO3+N a2SO4 沉淀中可能含有一定量的Zn(OH)2，焙烧后释放出CO2和水蒸气，而得到ZnO。 2 活性氧化锌生产方法及改进 2.1 有机化合物的碱性还原法 1951年日本特许公报昭26-113报道了这种方法。即用有机化合物的碱性还原废锌，再用水洗净，加热到高温，单独或混以少量的硫，生产适合橡胶填料用的活性氧化锌。 2.2 通入二氧化碳的方法
氧化锌生产设备工艺 氧化锌生产工艺： 间接法:间接法的原材料是经过冶炼得到的金属锌锭或锌渣。锌在石墨坩埚内于1000°C的高温下转换为锌蒸汽，随后被鼓入的空气氧化生成氧化锌，并在冷却管后收集得氧化锌颗粒。 间接法生产氧化锌的工艺技术简单，成本受原料的影响较大。间接法生产的氧化锌颗粒直径在0.1-10微米左右，纯度在99.5%-99.7%之间。按总产量计算，间接法是生产氧化锌最主要的方法。 间接法生产的氧化锌可用于橡胶、压敏电阻、油漆等产业。锌锭或锌渣的重金属含量直接影响产物的重金属杂质含量，重金属含量低的产品，还可用于家畜饲料、药品、医疗保健等产业。 直接法:直接法以各种含锌矿物或杂物为原料。氧化锌在与焦炭加热反应时，被还原成金属锌被蒸汽，同时再被空气中的氧气氧化为氧化锌，以除去大部分杂质。直接法获得的氧化锌颗粒粗，产品纯度在75%-95%之间，一般用于要求较低的橡胶、陶瓷行业。 湿化学法:湿化学法大体可分为两类:酸法与氨法。二者分别使用酸或碱与原料反应，而后制备碳酸锌或氢氧化锌沉淀。经过过滤、洗涤、烘干和800°C的煅烧后，最终得到粒径在1~100纳米的高纯度轻质氧化锌。 喷雾热分解法:喷雾热解法是将金属盐溶液以雾状喷入高温气氛中，通过溶剂的蒸发及随后的金属盐热分解，直接获得纳米氧化物粉体，或者是将溶液喷入高温气氛中干燥，然后经热处理形成粉体的生产方法。 经洛阳钙丰工贸实践可知该法制备的纳米粉体纯度高，分散性好，粒径分布均匀，化学活性好，并且工艺操作简单，易于控制，设备造价低廉，是最具产业化潜力的纳米级别氧化锌粉体的制备方法之一。 生产氧化锌的设备有： 1、氧化锌选矿设备：锌矿石按其所含矿物不同而分为硫化矿和氧化矿用黄药作氧化铅的捕收剂、胺作氧化锌的捕收剂、优先浮铅的开路流程能够获得的锌品位和锌回收率分别为30%和65%。 2、氧化锌烘干机：转筒式烘干机简称烘干机是一种处理大量物料的干燥器。由于运转可靠、操作弹性大、适应性强、处理量大，广泛使用于冶金、化工等产业中。 3、氧化锌转炉筒体设备：该旋转炉适用范围极广，可以用于：化工粉料和颗粒料的干燥和焙烧；金属氧化物的干燥和焙烧分解；无机盐和稀土材料的干燥和焙烧等。
文章编号:1007-967X(2003)03-0028-04 锌烟灰制取碱式碳酸锌及活性氧化锌Ξ 康俊峰 (沈阳有色金属研究院,辽宁沈阳110023) 摘 要:研究了锌烟灰经酸浸、净液、碳酸盐沉锌、焙烧等步骤制备碱式碳酸锌及活性氧化锌的工艺。流程简单,适应性强,经济效益显著。 关键词:锌烟灰;碱式碳酸锌;活性氧化锌 中图分类号:TF111 文献标识码:A 1 前 言 锌烟灰是铅、锌冶金过程的一种中间产物。它是由回转窑挥发、贫化处理铅鼓风炉渣、湿法浸锌渣等低含锌物料所产生的。其成份复杂,除含锌、铅外还含有较高的砷、锑、氟、氯等杂质,该物料不能直接做为湿法炼锌的原料。必须经脱氟、氯等工序,处理难度大,成本高。但由于其锌含量高,且以氧化锌形式存在,易于浸出进入溶液,因此可用做制取锌系化工产品的原料。 碱式碳酸锌和活性氧化锌都是重要的锌化工产品。碱式碳酸锌用作轻型收敛剂和乳胶制品原料。用于配制炉甘石洗剂,还可以用于生产人造丝和催化脱硫剂。活性氧化锌可由碱式碳酸锌加热分解得到,主要用作橡胶或电缆的补强剂,也可作天然橡胶的硫化活化剂,白色橡胶的着色剂和填料,氯丁橡胶的硫化剂等。 随着工业的飞速发展,这两种锌化工产品,尤其是活性氧化锌产品的需求量显著增加。如能以锌烟灰为原料,制备出合格的碱式碳酸锌及活性氧化锌产品,则不仅使锌资源得以有效利用,还可以创造很高的经济效益。 选用铅烟化炉产出的锌烟灰进行试验,由于其砷含量较高,不适于氨浸工艺。因此采用硫酸浸出,两步净液。碳酸盐复分解制取碱式碳酸锌。焙烧制取活性氧化锌的工艺流程(见图1)。该流程具有工艺简单、成本低、环境污染少、易于实现工业化等优点。 2 原料、试剂及仪器 原料:铅烟化炉产出的锌烟灰,主要元素含量见表1。 表1 铅烟化炉灰主要元素含量 元素名称Zn Pb As Sb Mn Cu Ca Mg Si 含量(%)49.6226.63 1.2110.0010.0030.10.30.3 材料:硫酸 工业级 含量92.5%; 过硫酸铵 分析纯; 硫酸铜 分析纯; 锌粉 工业级 100目; 碳酸钠 工业级 含量≥98%; 碳酸氢铵 农用 含氮量≥17%。 设备:电动搅拌机,节点温度控制器,马弗炉,烘箱。3 实验方法 (1) 浸出实验在1000mL烧杯中进行,每次投料200g,控温搅拌。真空吸滤,分析滤液及渣中锌含量,测定浸出率。 (2) 净化在1000mL烧杯中进行,控温搅拌,过滤后分析杂质含量。 (3) 制备碱式碳酸锌在2000mL烧杯中进 第19卷第3期2003年6月 有 色 矿 冶 N ON-FERR OUS MINING AN D METALL URG Y Vol.19.№3 J une2003 Ξ收稿日期:2003-04-02 作者简介:康俊峰(1972—),男,工程师。
氧化锌在橡胶和轮胎行业中可谓是一种必不可少的添加原料，也用作天然橡胶、合成橡胶及胶乳的硫化活性剂和补强剂以及着色剂。它还可用于涂料、搪瓷、颜料等化工工业。它具有良好的活化性能，在橡胶制品中得到了越来越广泛的应用，如在V型带中不仅能等量代替普通的氧化锌，且能减少1/2—1/3的用量，使橡胶的各种性能指标稳定，硫化性能不受影响，降低了生产成本替代橡胶产品中间接法氧化锌的使用， 它具有以下特点： 1.活性氧化锌的颗粒细小呈球状，活性大，具有很大的表面积，具有良好的分散性与良好的吸附性，因而能促进橡胶的硫化、活化和补强防老化作用，能加强硫化过程，提高橡胶制品耐撕裂性、耐磨性。 2.比重小，有害物质含量少（如Pb、Hg、Ge、Mn等）； 3.活性氧化锌易与胶料混合，分散均匀，可提高胶料的粘性，因此活性氧化锌用量较普通氧化锌少； 4.可提高压出制品形状的稳定性和导热性。 5.兼NBR抗老化剂的性能 6.提高的耐油性能 7.明显降低胶料成本，高产提效品益 8.大量使用可成为抗软剂能使橡胶配料不易变形，可作为浅色胶之填充剂 9.比法国法最高级之氧化锌所含之重金属比率更低。含重金属极低，因此不致影响成品之才华，且不发生色素污点，对橡胶成品纯白度之影响最低 10.透明或半透明以及锌气极低之橡胶制品极为适用 11.超微粒状之物质在橡胶中极易分散，用量较普通（法国法）之氧化锌少 12.大量使用可成为抗软剂能使橡胶配料不易变形，可作为浅色胶之填充剂 13.橡胶成品之耐撕性，抗张系数，耐磨性等皆提高 14.加硫范围增宽，加硫不足，过度加硫之危险性可大为减少 15.重金属含量符合饲料添加剂之严格标准，品质高超 16.活性氧化锌的特点为粒径比起一般氧化锌更小，不纯物的含量更低，相对表面积更大
纳米氧化锌的部分特性 薛元凤051002231 摘要：纳米材料的物理化学性能与其颗粒的形状、尺寸有着密切的关系。因此，单分散纳米材料的制备及其与尺寸相关的性能研究成为近几年人们研究的热点之一。ZnO作为一种宽禁带半导体具有独特的性质，在纳米光电器件、光催化剂、橡胶、陶瓷及化妆品领域有着广阔的应用前景，随着对不同形状的纳米ZnO的制备及其相关的性能研究不断升温，对其应用方面的研究进展不断深入，单分散纳米ZnO材料已经引起了人们越来越广泛的关注。ZnO作为一种宽禁带，高激子结合能的氧化物半导体，以其优越的磁、光、电以及环境敏感等特性而广泛地应用于透明电子元件、UV 光发射器、压电器件、气敏元件以及传感器等领域。ZnO 本身晶格结 构特点决定了在众多的氧化物半导体中是一种晶粒形态最丰富的材料。本文主讲纳米氧化锌紫外屏蔽、光电催化、气敏、磁性等特性，及纳米氧化锌在生活中、工厂作业中的用途。 关键词：紫外屏蔽光电催化气敏导电性磁性 1 引言 随着纳米科学的发展，人类对自然的认识进入到一个新的层次。材料的新性质被逐渐发掘!认识，新的理论模型被提出"著名学者钱学森院士预言：“纳米左右和纳米以下的结构将是下一阶段科技发展的特点，会是一次技术革命，从而将是二十一世纪的又一次产业革命”。 纳米ZnO具有优异的光、电、磁性能，在当今一些材料研究热点领域表现活跃。与普通ZnO相比，纳米ZnO颗粒尺寸小，微观量子效应显著，展现出许多材料科学家渴望的优异性质，如压电性，荧光性，非迁移性，吸收和散射电磁波能力等。大量科研工作集中于纳米ZnO材料的制备、掺杂和应用等方面。制备均匀、稳定的纳米ZnO是首要任务，获得不同形貌的纳米结构，如纳米球、纳米棒、纳米线、纳米笼、纳米螺旋、纳米环等，将这些新颖的纳米结构材料所具有的独特性能，应用到光电、传导、传感，以及生化等领域，取得了可喜的成绩。世界各国相继大量投入，开发和利用纳米ZnO材料，使其在国防，电子，化工，冶金，航空，生物，医学和环境等方面具发挥更大的作用。 2简介 纳米氧化锌(ZnO)问世于20世纪80年代，其晶体结构为六方晶系P63mc空间群，纤锌矿结构，白色或浅黄色的晶体或粉末，无毒，无臭，系两性氧化物，不溶于水和乙醇，溶解于强酸和强碱，在空气中易吸收二氧化碳和水，尤其是活性氧化锌。
将mol·L-1的NaOH乙醇溶液缓慢滴加到含有mol·L-1的Zn(NO3)2·6H2O乙醇溶液中. 将混合溶液转移至高压反应釜中, 在130℃下反应12 h, 将反应产物经二次去离子水、乙醇等洗涤后, 在130 摄氏度下干燥,即可获得纯ZnO纳米棒. 在 ZnCl2 溶液 mol/L) 中加入一定量的 SDS, 搅拌下于 65 ℃将 Na2CO3 溶 液滴加到该溶液中 (120 滴/min, n(Na 2CO 3 )/n(ZnCl2) = 2),恒温反应 h. 将反 应液倒入聚四氟乙烯罐中, 在150~160 ℃进行水热反应 12 h, 自然冷却后离心分离, 用去离子水洗涤到无水Cl?离子, 再用无水乙醇洗涤 2~3 次, 50 ℃真空干燥 2 h, 300 ℃焙烧 3 h, 即制得 ZnO 纳米管. 将0. 1 L0. 1 mo l/ L二水合醋酸锌的乙醇溶液置于带冷凝管和干燥管的0. 5 L 圆底烧瓶中, 在80 ℃搅拌3 h, 不断收集冷凝物, 最后可获得0. 04 L 中间物和0. 06 L 冷凝物. 将中间物迅速用冷的绝对乙醇稀释至0. 1 L, 冷至室温, 得0. 1 mol/ L 中间产物. 氨水沉淀法制备纳米氧化锌 在水——乙醇介质中用氨水沉淀法制备出了纳米Zn（OH） 2 和ZnO材料，讨论了介质组成对沉淀产物ZnO微粒的粒径范围及形貌的影响，并研究出由Zn(OH)2分解为纳米ZnO的最佳干燥脱水条件为200℃、2h。表明本方法不需高温处理就可得到颗粒均匀且分布窄的ZnO纳米材料，粒径可达17～6nm。 一、试剂与仪器 主要原料为氯化锌、无水乙醇、氨水等，均为分析纯试剂。 仪器为微型滴定管、磁力搅拌器、恒温干燥烘箱。 二、试验方法 以水——乙醇为溶剂，其中醇的体积含量分别为0%（去离子水）、20%、60%、100%。将氯化锌、氨水配制成不同浓度的溶液（不同浓度是多少）。取一定体积（一定体积是多少）的氯化锌乙醇溶液于烧杯中，加以适当速度搅拌，不同浓度的氨水从微型滴管中缓慢滴入氯化锌乙醇溶液中，使之进行反应。控制氨水用量，调节pH值为左右，确定滴定终点。反应得到的白色沉淀物，经抽滤洗涤后自然风干 即为Zn（OH） 2纳米粉，Zn（OH） 2 经干燥（200℃、2h）脱水后，为ZnO纳米粉
活性氧化锌（形态、性质、制备、性能表征） 活性氧化锌形态 活性氧化锌是一种多功能性的新型无机材料，其颗粒大小约在1～100纳米。由于晶粒的细微化，其表面电子结构和晶体结构发生变化，产生了宏观物体所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等特点。近年来发现它在催化、光学、磁学、力学等方面展现出许多特殊功能，使其在陶瓷、化工、电子、光学、生物、医药等许多领域有重要的应用价值，具有普通氧化锌所无法比较的特殊性和用途。活性氧化锌在纺织领域可用于紫外光遮蔽材料、抗菌剂、荧光材料、光催化材料等。由于活性氧化锌一系列的优异性和十分诱人的应用前景，因此研发活性氧化锌已成为许多科技人员关注的焦点。 活性氧化锌金属氧化物粉末如氧化锌、二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝及氧化镁等，将这些粉末制成纳米级时，由于微粒之尺寸与光波相当或更小时，由于尺寸效应导致使导带及价带的间隔增加，故光吸收显著增强。各种粉末对光线的遮蔽及反射效率有不同的差异。以氧化锌及二氧化钛比较时，波长小于350纳米（UVB）时，两者遮蔽效率相近，但是在350～400nm（UV A）时，氧化锌的遮蔽效率明显高于二氧化钛。同时氧化锌（n=1.9）的折射率小于二氧化钛（n=2.6），对光的漫反射率较低，使得纤维透明度较高且利于纺织品染整。活性氧化锌还可用来制造远红外线反射纤维的材料，俗称远红外陶瓷粉。而这种远红外线反射功能纤维是通过吸收人体发射出的热量，并且再向人体辐射一定波长范围的远红外线，除了可使人体皮下组织中血液流量增加，促进血液循环外，还可遮蔽红外线，减少热量损失，故此纤维较一般纤维蓄热保温。 活性氧化锌性质 氧化锌是一种半导体催化剂的电子结构，在光照射下，当一个具有一定能量的光子或者具有超过这个半导体带隙能量的光子射入半导体时，一个电子从价带NB激发到导带CB，而留下了一个空穴。激发态的导带电子和价带空穴能够重新结合消除输入的能量和热，电子在材料的表面态被捕捉，价态电子跃迁到导带，价带的空穴把周围环境中的羟基电子抢夺过来使羟基变成自由基，作为强氧化剂而完成对有机物（或含氯）的降解，将病菌和病毒杀死。活性氧化锌制备 氧化锌的制备方法分为三类：即直接法（亦称美国法）、间接法（亦称法国法）和湿化学法。目前许多市售氧化锌多为直接法或间接法产品，粒度为微米级，比表面积较小，这些性质大大制约了它们的应用领域及其在制品中的性能。云南化工冶金研究所采用湿化学法（NPP-法）制备纳米级活性氧化锌，可用各种含锌物料为原料，采用酸浸浸出锌，经过多次净化除去原料中的杂质，然后沉淀获得碱式碳酸锌，最后焙解获得活性氧化锌。与以往的制备纳米级超细氧化锌工艺技术相比，该新工艺具有以下技术方面的创新之处： 1.平衡条件下反应动力学原理与强化的传热技术结合，迅速完成碱式碳酸锌的焙解。 2.通过工艺参数的调整，可以制备不同纯度、粒度及颜色的各种型号的活性氧化锌产品。 3.本工艺可以利用多种含锌物料为原料，将其转化为高附加值产品。 4.典型绿色化工工艺，属于环境友好过程。 活性氧化锌性能表征 活性氧化锌的突出特点在于产品粒子为纳米级，同时具有纳米材料和传统氧化锌的双重特性。与传统氧化锌产品相比，其比表面积大、化学活性高，产品细度、化学纯度和粒子形
活性氧化锌用途及生产厂家活性氧化锌是一种多功能性的新型无机材料，其颗粒大小约在1～100纳米。由于晶粒的细微化，其表面电子结构和晶体结构发生变化，产生了宏观物体所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等特点。据资料记载，已发现它在催化、光学、磁学、力学等方面展现出许多特殊功能，使其在陶瓷、化工、电子、光学、生物、医药等许多领域有重要的应用价值，具有普通氧化锌所无法比较的特殊性和用途。活性氧化锌在纺织领域可用于紫外光遮蔽材料、抗菌剂、荧光材料、光催化材料等。由于活性氧化锌一系列的优异性和十分诱人的应用前景，因此研发活性氧化锌已成为许多科技人员关注的焦点。 活性氧化锌的用途 橡胶工业中的应用
可以作为硫化活性剂等功能性添加剂，提高橡胶制品的光洁性、耐磨性、机械强度和抗老化性能性能指标，减少普通氧化锌的使用量，延长使用寿命。 陶瓷工业中的应用 作为乳瓷釉料和助熔剂，可降低烧结温度、提高光泽度和柔韧性，有着优异的性能。 国防工业中的应用 活性氧化锌具有很强的吸收红外线的能力，吸收率和热容的比值大，可应用于红外线检测器和红外线传感器；活性氧化锌还具有质量轻、颜色浅、吸波能力强等特点，能有效的吸收雷达波，并进行衰减，应用于新型的吸波隐身材料； 纺织工业中的应用 具有良好的紫外线屏蔽性和优越的抗菌、抑菌性能，添加入织物中，能赋予织物以防晒、抗菌、除臭等功能； 饲料工业中的应用 活性氧化锌作为一种纳米材料，具有高效的生物学活性、吸收率高、抗氧化能力强、安全稳定等特性，是目前最理想的锌源。在饲料中用活性氧化锌替代高锌，既可以解决动物体对锌的需求量，也减少了对环境的污染。使用活性氧化锌可以起到抗菌抑菌的作用，同时改善动物生产性能； 涂料、化妆品及其它应用领域的应用 金属氧化物粉末如氧化锌、二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝及氧化镁等，将这些粉末制成纳米级时，由于微粒之尺寸与光波相当或更小时，由于尺寸效应导致使导带及价带的间隔增加，故光吸收显著增强。各种粉末对光线的遮蔽及反射效率有不同的差异。以氧化锌及二氧化钛比较时，波长小于350纳米（UVB）时，两者遮蔽效率相近，但是在350～400nm
邵武市活性氧化锌项目 项目名称：年生产6000吨活性氧化锌项目 项目建设内容：年生产6000吨工业活性氧化锌。项目建设时间为半年，项目资金自筹。 项目总投资：3000万元 摘要 活性氧化锌产品活性高、具有抗红外线、紫外线和杀菌功能，已被广泛用于防晒化妆品，抗菌防臭和抗紫外线的新型功能纤维、自洁抗菌玻璃、陶瓷、防红外与紫外屏蔽材料、卫生洁具和污水处理等产品中；活性氧化锌产品是橡胶工业最有效的无机活性剂和硫化促进剂，具有硫化速度快、反应温域宽、转化率高等特点，可提高橡胶制品的光洁度、机械强度、耐温和耐老化性能，特别是耐磨性能，市场行情十分看好。 活性氧化锌产品所需原料主要是锌矿及下脚料，我市境内矿产资源丰富，矿产种类繁多，主要以铅锌矿、煤矿、铁矿、莹石矿等为主。全市现有4家铅矿选矿产，年可开采铅锌矿石50万吨，可选取金属铅锌近6000吨。加上周边地区，年可提供近2万吨的精铅锌矿，充分的资源储备为活性氧化锌项目的实施打了基础。 该项目总投资3000万元，采用硫酸法进行反应提取，其中固定资产投资2000万元，流动资金1000万元，年利润1627万元，约2年内可收回全部投资，项目建设年限6个月，项目资金自筹。 项目建设必要性及可行性 1、可行性 邵武市地处福建省西北部武夷山东麓，东北邻建阳市，东南连顺
昌县、泰宁县，西与江西省黎川县毗邻，鹰厦铁路、316国道、京福高速公路穿境而过、是闽北重要的交通枢纽。由于邵武市地处福建省三大地质构造单元之一的闽西北隆地区的西部，为华厦古陆的重要组成部分，具有丰富而复杂的地形外貌，境内矿产资源丰富，全市已知有31个矿种，矿床（点）52个，矿（片）131个，矿产种类繁多，主要以铅锌矿、煤矿、铁矿、莹石矿等为主。近年来，邵武市在响应福建省、南平市“突出突破工业”战略，全力营造项目开发氛围，经过多年努力，全市矿业开发越来越规范，主要以铅锌矿为龙头，全市现有6家铅矿选矿产，但都只是粗泛经营，精细锌产品开发产业尚属空白，产品附加值不大。为了合理开采和利用境内的矿产资源，延伸矿业开发产业链，提高矿产品的市场价值，实现矿业开发产业集聚，急需引进锌矿精细开发项目。 2、可行性 邵武市境内已有铅锌矿开采点4个，铅锌矿储量达到120万吨，已新上6个采矿选矿项目，即大埠岗镇宏泰选矿厂、洪墩镇绿源通选矿厂、轩瑞选矿厂、隆兴选矿厂、张厝乡多金属选矿厂、金坑乡的鑫辉选矿厂，年可开采铅锌矿石近100万吨，可选取金属铅锌近20000吨。目前全市已在大竹镇朱拱洋、大埠岗镇铁洋、张厝乡的李家山、下沙镇电华山等地探明有近200万吨的金属含锌量大于51%铅锌矿体，现正准备进行招商开采。同时，邵武市周边地区年可提供近1万吨的精铅锌矿，充分的资源储备为氧化锌项目的实施打了基础。 项目供求及市场预测 1、国际市场 国外氧化锌生产以美国、西欧、日本为代表。这些国家氧化锌生产能力64万吨左右。目前国外氧化锌主要的消费国家和地区是美国、西欧和日本。美国氧化锌总消费量为21万吨左右，其消费的主要行业
氧化锌的应用 氧化锌是锌的一种氧化物。难溶于水，可溶于酸和强碱。氧化锌是一种常用的化学添加剂，广泛地应用于塑料、硅酸盐制品、合成橡胶、润滑油、油漆涂料、药膏、粘合剂、食品、电池、阻燃剂等产品的制作中。它的应用方面是比较广泛的。 氧化锌的应用： 1、主要用于橡胶或电缆工业作补强剂和活性剂，也作白色胶的着色剂和填充剂，在氯丁橡胶中用作硫化剂等； 2、在化肥工业中对原料气作精脱硫用；
3、主要用作白色颜料，橡胶硫化活性剂、有机合成催化剂、脱硫剂，用于静电复印、制药等； 4、用于合成氨、石油、天然气化工原料气的脱硫； 5、用作分析试剂、基准试剂、荧光剂和光敏材料的基质； 6、用于静电湿法复印、干法转印、激光传真通讯、电子计算机的静电记录及静电制版档； 7、用于塑料行业、防晒化妆品系列产品、特殊陶瓷制品、特种功能涂料以及纺织卫生加工等； 8、广泛用于合成氨、甲醇和制氢等工业原料气、油的深度脱硫净化过程； 9、用作收敛药，用于制软膏或橡皮膏； 10、用作白色颜料，用于印染、造纸、火柴及医药工业。在橡胶工业中用作天然橡胶、合成橡胶及乳胶的硫化活性剂、补强剂及着色剂。也用于颜料锌铬黄、醋酸锌、碳酸锌、氯化锌等的制造。此外还用于电子激光材料、荧光粉、饲料添加剂、催化剂、磁性材料制造饲料添加剂在饲料加工中作锌的补充剂。 11、主要用作橡胶或电缆的补强剂，以使橡胶具有良好的耐腐蚀性，抗撕裂性和弹性。也用作天然橡胶的硫化活化剂，白色橡胶的着色剂和填料，氯丁橡胶的硫化剂。颗粒细小者（粒径0.1μm左右）可用作聚烯烃或聚氯乙烯等塑料的光稳定剂。 洛阳丹柯锌业有限公司（前身“栾川锌源矿冶有限公司”）座落
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 揭秘!锂电池制造工艺设计全解析 WORD 格式-可编辑揭秘！锂电池制造工艺全解析锂电池结构锂离子电池构成主要由正极、负极、非水电解质和隔膜四部分组成。 目前市场上采用较多的锂电池主要为磷酸铁锂电池和三元锂电池，二者正极原材料差异较大，生产工艺流程比较接近但工艺参数需变化巨大。 若磷酸铁锂全面更换为三元材料，旧产线的整改效果不佳。 对于电池厂家而言，需要对产线上的设备大面积进行更换。 锂电池制造工艺锂电池的生产工艺比较复杂，主要生产工艺流程主要涵盖电极制作的搅拌涂布阶段（前段）、电芯合成的卷绕注液阶段（中段），以及化成封装的包装检测阶段（后段），价值量（采购金额）占比约为（35~40%）:（30~35）%:（30~35）%。 差异主要来自于设备供应商不同、进口/国产比例差异等，工艺流程基本一致，价值量占比有偏差但总体符合该比例。 专业知识--整理分享 1/ 7
WORD 格式-可编辑锂电生产前段工序对应的锂电设备主要包括真空搅拌机、涂布机、辊压机等；中段工序主要包括模切机、卷绕机、叠片机、注液机等；后段工序则包括化成机、分容检测设备、过程仓储物流自动化等。 除此之外，电池组的生产还需要 Pack 自动化设备。 锂电前段生产工艺锂电池前端工艺的结果是将锂电池正负极片制备完成，其第一道工序是搅拌，即将正、负极固态电池材料混合均匀后加入溶剂，通过真空搅拌机搅拌成浆状。 配料的搅拌是锂电后续工艺的基础，高质量搅拌是后续涂布、辊压工艺高质量完成的基础。 涂布和辊压工艺之后是分切，即对涂布进行分切工艺处理。 如若分切过程中产生毛刺则后续装配、注电解液等程序、甚至是电池使用过程中出现安全隐患。 因此锂电生产过程中的前端设备，如搅拌机、涂布机、辊压机、分条机等是电池制造的核心机器，关乎整条生产线的质量，因此前端设备的价值量（金额）占整条锂电自动化生产线的比例最高，约35%。 锂电中段工艺流程锂电池制造过程中，中段工艺主要是完成电池的成型，主要工艺流程包括制片、极片卷绕、模切、电芯卷绕成型和叠片成型等，是当前国内设备厂商竞争比较激烈的一个领域，占锂电池生产线价值量约 30%。 目前动力锂电池的电芯制造工艺主要有卷绕和叠片两种，对应的
氧化锌综述
活性氧化锌的制备 摘要：本综述主要介绍了活性氧化锌的发展现状，以及酸法和碱法制备活性氧化锌的方法和其发展方向。目前活性氧化锌的应用非常广阔，活性氧化锌是橡胶、搪瓷、电缆、医药及化工工业的重要原料。纳米Zn0是一种新型高功能精细无机产品，与普通ZnO相比，因其特有的表面效应、体积效应、量子效应和介电限域效应等，在防晒化妆品、催化剂和光催化剂、电化学等多领域已经开始应用。 关键词：氧化锌制备 正文 氧化锌（ZnO），俗称锌白，是锌的一种氧化物。难溶于水，可溶于酸和强碱。活性氧化锌是橡胶、油漆、搪瓷、电缆、医药及化学工业的重要原料。易于分散在橡胶和乳胶中，是天然橡胶和合成橡胶的优良补强剂及活化剂。胶料中加入活性氧化锌可有效地改善橡胶中频的耐磨性、耐撕裂性和弹性，是橡胶产品中不可取代的基本原料。[1]随着我国工业的发展，氧化锌的需求量将会日益增加。纳米微粒是颗粒尺寸为纳米量级的超细微粒，其本身具有量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应等，因而展现出许多特有的性质和功能。随着对纳米粉体性能研究的深入，纳米粉体的制备方法应 运而生，概括起来可分为物理法和化学法，化学法主要有溶胶-凝胶法、微 乳法、化学沉淀法、醇解法等将重点对活性氧化锌的制备工艺，是以锌焙砂为原料，以硫酸浸取法和氨一碳酸浸取法制各活性氧化锌。[2] 一、活性氧化锌的现状 纳米氧化锌是一种应用前景广阔的新型功能材料。目前，纳米氧化锌的常用制备方法主要有溶胶-凝胶法、直接沉淀法、微乳液法和水热法等.目前，国内外多以火法选冶低级氧化锌或闪锌矿锌焙砂为原料，采用酸解浸取工艺或氨-碳酸铵浸取工艺生产活性氧化锌。[3]其中，我国生产活性氧化性的传统方法是酸浸法，这种方法是以低品级的氧化锌或锌矿砂为原料与稀硫酸反应，得到粗氧化锌，再经过氧化、还原除去杂质后，制得精硫酸锌溶液，经中和反应后得碱式碳酸锌，再经过滤、干燥、焙烧制得活性氧化锌。[4] 氨一碳酸氢铵混合溶液浸取法是使矿石中的锌化合物与氨一碳酸氢铵混合溶液络合反应形成高纯度的锌氨络合离子。经一系列除杂后得到较纯的锌盐溶液。再加纯碱或碳酸氢铵中和得到碱式碳酸锌，经洗涤、脱水、干燥、煅烧即可制得活性氧化锌。此种方法的锌列用率高达95％以上。由于氨浸法具有很强的选择性，引入的杂质离子较少，除杂过程较上述酸浸法简单，且氨浸法锌的利用率较高，浸取剂可回收循环使用，所良目前大多数都采用氨浸法生产活性氧化锌。[5] 二、活性氧化锌的制备
氧化锌的几种生产方法 氧化锌的几种生产方法 1.直接法：用锌精矿为原料，经高温氧化焙烧再加煤还原为锌蒸气，锌蒸气与热空气氧化得氧化锌。现在主要用的原材料为锌矿石，锌灰等．一般有以下几种窑炉结构：（一）平窑．高温氧化焙烧过程在一用耐火转建的立方体窑炉里面，炉渣从窑下面漏掉．原料：锌矿石，锌灰，要求锌含量３０％以上．产量：炉体６平方左右的每天２到３吨左右．含量在８５％－９９％之间．设备投资４０万左右．优点：由于是用无烟煤烧制，氧化锌颜色好，硫根，氯根含量低．原材料充沛，产品销路广． （二）转窑．高温焙烧过程在一倾斜２０度左右长度４０米左右的圆形铁筒里，从上方加料，下方出渣，蒸气收集氧化成氧化锌．原料：各种工业含锌废渣，一般含锌量１６％以上就可以用，产量圆形铁筒一米左右的每天１０吨货左右，含量在５５％－９２％之间，设备投资６０万左右．优点：原材料要求不高，回收率高．产量高．氧化锌颜色有的发黄，有的发灰．硫根氯根含量高．一般作为原材料用于别的行业． （三）烟化炉．具体生产工艺不详．原料：工业含锌废渣，一般含锌量１４％以上，产量每天２０吨，含量在４５－８０％．设备投资１００万．优点：回收率高，产量高．氧化锌颜色微黄色或灰色．生产工控制好的话硫根氯根不高． ２．间接法：把锌锭熔入蒸发坩锅内，加热后气化遇空气氧化经过冷却用布袋捕集得到成品．产量每天５吨左右．含量９９．７％，不过现在也有用锌渣自己炼成锌块代替锌锭，生产的氧化锌含量在９９．５左右．设备投资４０万．优点：产品含量高，产量高，工艺容易控制．氧化锌为白色微黄．活性好．不过由于原材料为锌锭，价格随锌锭价格起伏变化较大． ３．化学法：次氧化锌、氨水与碳酸氢铵，按１（有效锌）∶８∶１～１．５（重量比）配比投放在浸取槽中，加热至５０℃～８０℃进行反应，调节ＰＨ值后除去杂质．蒸发５～８小时，而得碱式碳酸锌沉淀液固混合物，分解的氨气用吸收后，经氨循环系统导至工序（１）的浸取槽内循环利用，获得的碳酸锌经甩干，焙烧得到含量９９．８％左右的氧化锌．原料：转窑或烟化炉生产的次氧化锌或别的低含量氧化锌．产量：每天４吨左右．设备投资１００万．优点：产品纯度好，含铅，镉，坤等杂质少．由于次氧化锌都含有一定量的铅，生产过程中的废铅泥也可抵消部分生产成本．稳定的原料和开拓市场要掌握好．由于生产过程中氨气循环利用，也称为氨法生产氧化锌工艺．
活性氧化锌的制备、应用及技术发展 Ξ 戴兴征 (昆明云冶锌业股份有限公司,云南 昆明 650102) 摘要:介绍了活性氧化锌的性质和质量标准,分析了活性氧化锌的市场和应用情况,阐述了活性氧化锌的生产方法和技术发展,提出了生产活性氧化锌的具体设想。 关键词:活性氧化锌;制备;应用;技术发展 中图分类号:TQ132141 文献标识码:A 文章编号:1004-2660(2003)S1-0029-06 1 概述 活性氧化锌出现于1925年,由英国专利公布了将硫酸锌溶液喷在热气流的沸面上,制备活性氧化锌的技术。二战前后,德国将活性氧化锌用于军品橡胶中,随后日本、前苏联也开始研究试制活性氧化锌。 在我国,1958年天津第三橡胶厂试制成功活性氧化锌,1965年天津曙光化工厂也进行了活性氧化锌试制,但因种种原因其发展较慢。近年来,随着我国经济的快速增长,活性氧化锌越来越受到人们的关注,特别是我国汽车工业和建筑业的飞速发展,带来轮胎业、涂料业以及陶瓷业随之迅速发展,活性氧化锌的应用还在不断扩大。一般普通氧化锌价格在6500～8000元/t ,活性氧化锌的价格为12000～16000元/t ,而纳米氧化锌价格更高达100000～250000元/t 。本文在介绍活性氧化锌的技术标准、制备方法、技术发展和应用之后,提出云冶开发活性氧化锌的原则建议。 2 活性氧化锌的性质和质量标 准 211 普通氧化锌的性质和质量要求 普通氧化锌为白色粉末或六角晶系结晶体,无嗅无味,受热变为黄色,冷却后又变为白色。普通氧化锌的遮盖力比铅白小,是二氧化钛和硫化锌的一半,着色力是碱式碳酸锌的2倍,其主要物理性质见表1,质量标准见表2。 212 活性氧化锌的性质和质量标准 活性氧化锌的英文名称为Activated Zinc Oxi de ,颜色为白色或微黄色球状细粉末,密度为5147g/cm 3,熔点为1800℃,不溶于水和醇,溶于酸、碱、氯化铵、氨水等。在潮湿空气中,活性氧化锌能吸收CO 2和水生成碱式碳酸锌。 活性氧化锌与工业级普通氧化锌的主要差别在于活性氧化锌颗粒更细,活性更高。普通氧化锌粒度015μm ,呈粒状、棒状,比表面积1～5m 2/g ,而活性氧化锌粒度0105μm ,呈球状,比表面积35～45m 2/g 。活性氧化锌行业标准见表3。 第30卷增刊 有色金属设计 Vol 130Su pp. 2003 NON FERROUS M ETALS DESI G N 2003 Ξ收稿日期35 作者简介戴兴征(66),男,安徽人,高级工程师,主要从事有色冶炼生产及技术管理方面的工作:200-11-0:19-.