गुण, उत्पादन के तरीके, और जस्ता धूल के उपयोग

रासायनिक सूत्र: Zn

आणविक भार: 65.38

गुण:
जिंक एक नीला-सफेद धातु है जिसमें हेक्सागोनल क्लोज-पैक क्रिस्टल संरचना है। इसमें 419.58 डिग्री सेल्सियस का एक पिघलने बिंदु, 907 डिग्री सेल्सियस का एक उबलते बिंदु, 2.5 की एक मोहन कठोरता, 0.02 ω · mm²/m की विद्युत प्रतिरोधकता और 7.14 g/cm³ का घनत्व है।

जस्ता धूल पिगमेंट दो कण संरचनाओं में आते हैं: गोलाकार और परत जैसा। परत जैसी जस्ता धूल में अधिक से अधिक शक्ति होती है।

रासायनिक रूप से, जस्ता धूल काफी प्रतिक्रियाशील है। सामान्य वायुमंडलीय परिस्थितियों में, यह अपनी सतह पर बुनियादी जस्ता कार्बोनेट की एक पतली, घनी परत बनाता है, जो आगे ऑक्सीकरण को रोकता है, जिससे यह वायुमंडल में अत्यधिक संक्षारण प्रतिरोधी बन जाता है। हालांकि, यह अम्लीय या क्षारीय लवणों में जंग के लिए प्रतिरोधी नहीं है। यह अकार्बनिक एसिड, ठिकानों और एसिटिक एसिड में घुल जाता है लेकिन पानी में अघुलनशील होता है।

जिंक धूल शुद्ध ऑक्सीजन में एक चमकदार सफेद लौ के साथ जलती है, लेकिन सामान्य हवा में प्रज्वलित करना मुश्किल है, इसलिए इसे ज्वलनशील ठोस के रूप में वर्गीकृत नहीं किया जाता है। सामान्य वातावरण में, जस्ता धूल हाइड्रोजन गैस का उत्पादन करने के लिए नमी या पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है, लेकिन हाइड्रोजन उत्पादन की दर अपेक्षाकृत धीमी है, 1 एल/(किलो · एच) से कम है। इसलिए, जस्ता धूल को एक पदार्थ के रूप में वर्गीकृत नहीं किया जाता है जो पानी के संपर्क में ज्वलनशील गैसों का उत्पादन करता है। हालांकि, सुरक्षित भंडारण और परिवहन के लिए, इसे कक्षा 4.3 खतरनाक सामग्री (ऐसे पदार्थ जो गीले होने पर खतरनाक होते हैं) के रूप में व्यवहार करना उचित है। वर्तमान में, जस्ता पाउडर के भंडारण और परिवहन पर नियम चीन में विभिन्न क्षेत्रों में भिन्न होते हैं, कुछ अधिक उदार और अन्य अधिक कठोर होते हैं।

जिंक धूल हवा में फट सकती है, एक प्रक्रिया जिसमें गैस-चरण दहन शामिल है। उदाहरण के लिए, माइक्रोन-आकार की जस्ता धूल में 180 एमएस का एक इष्टतम इग्निशन देरी समय होता है, जिसमें 1500-2000 ग्राम/m the की विस्फोट सीमा होती है। 5000 ग्राम/m of की एकाग्रता पर, यह अधिकतम विस्फोट दबाव, अधिकतम विस्फोट दबाव वृद्धि दर, और अधिकतम विस्फोट सूचकांक तक पहुंचता है, जो क्रमशः 0.481 MPA, 46.67 MPa/s, और 12.67 MPa · m/s हैं। माइक्रोन-आकार के जिंक पाउडर के विस्फोट खतरे का स्तर ST1 के रूप में वर्गीकृत किया गया है, जो अपेक्षाकृत कम विस्फोट जोखिम का संकेत देता है।

उत्पादन विधियां:
1। अपस्ट्रीम- जस्ता अयस्क गलाने:
चीन में प्रचुर मात्रा में जस्ता अयस्क संसाधन हैं, लगभग 20% वैश्विक भंडार के लिए लेखांकन, केवल ऑस्ट्रेलिया के लिए दूसरा। चीन भी जिंक अयस्क का एक प्रमुख निर्माता है, जो वैश्विक उत्पादन के एक तिहाई से अधिक का योगदान देता है, दुनिया भर में पहले रैंकिंग करता है। गलाने की प्रक्रिया में जिंक सल्फाइड ध्यान केंद्रित करने के लिए जिंक अयस्क को परिष्कृत करना शामिल है, जो बाद में पाइरोमेटलर्जिकल या हाइड्रोमेटलर्जिकल प्रक्रियाओं के माध्यम से शुद्ध जस्ता में कम हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप जस्ता सिल्लियाँ होती हैं।
2022 में, चीन का जस्ता इंगॉट उत्पादन 6.72 मिलियन टन तक पहुंच गया। जिंक इंगट्स की लागत अंततः गोलाकार जस्ता पाउडर की कीमत निर्धारित करती है, जिसका अनुमान जस्ता सिल्लियों की कीमत से 1.15-1.2 गुना अधिक हो सकता है।

2। जिंक धूल- एटमाइजेशन विधि: **
उच्च-शुद्धता (99.5%) जस्ता सिल्लियों को पिघलाने तक एक रेवेरबेरिटरी या रोटरी भट्टी में 400-600 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है। पिघला हुआ जस्ता तब एक दुर्दम्य क्रूसिबल में स्थानांतरित किया जाता है और गर्म और अछूता परिस्थितियों में परमाणु होता है, 0.3-0.6 एमपीए के दबाव में संपीड़ित हवा के साथ। परमाणु जस्ता पाउडर एक धूल कलेक्टर में एकत्र किया जाता है और फिर पैकेजिंग से पहले इसे अलग-अलग कण आकारों में अलग करने के लिए एक बहु-परत कंपन छलनी के माध्यम से पारित किया जाता है।

3। जस्ता धूल- बॉल मिलिंग विधि: **
यह विधि या तो सूखी या गीली हो सकती है, सूखी परत जस्ता धूल या पेस्ट की तरह फ्लेक जस्ता धूल का उत्पादन कर सकती है। उदाहरण के लिए, वेट बॉल मिलिंग पेस्ट की तरह फ्लेक जस्ता धूल घोल का उत्पादन कर सकती है। परमाणु जस्ता पाउडर को एलीफैटिक हाइड्रोकार्बन सॉल्वैंट्स और एक बॉल मिल में स्नेहक की एक छोटी मात्रा के साथ मिलाया जाता है। एक बार वांछित सुंदरता और परत संरचना प्राप्त हो जाने के बाद, घोल को 90% से अधिक जस्ता सामग्री के साथ एक फ़िल्टर केक बनाने के लिए फ़िल्टर किया जाता है। फ़िल्टर केक को तब कोटिंग्स के लिए जस्ता धूल घोल का उत्पादन करने के लिए मिलाया जाता है, जिसमें 90%से अधिक की धातु सामग्री होती है।

उपयोग करता है:
जिंक धूल का उपयोग मुख्य रूप से कोटिंग्स उद्योग में किया जाता है, जैसे कि कार्बनिक और अकार्बनिक जस्ता युक्त-समृद्ध-कोरियन कोटिंग्स। इसका उपयोग रंजक, धातुकर्म, रसायन और फार्मास्यूटिकल्स में भी किया जाता है। कोटिंग्स उद्योग में जस्ता पाउडर की मांग का लगभग 60%हिस्सा है, इसके बाद रासायनिक उद्योग (28%) और दवा उद्योग (4%) है।

गोलाकार जस्ता धूल में लगभग गोलाकार कण होते हैं, जिसमें मानक जस्ता धूल और अल्ट्रा-फाइन उच्च गतिविधि जस्ता धूल शामिल हैं। उत्तरार्द्ध में उच्च जस्ता सामग्री, कम अशुद्धियां, चिकनी गोलाकार कण, अच्छी गतिविधि, न्यूनतम सतह ऑक्सीकरण, संकीर्ण कण आकार वितरण, और उत्कृष्ट फैलाव है, जिससे यह एक उच्च-प्रदर्शन उत्पाद है। अल्ट्रा-फाइन हाई-एक्टिविटी जस्ता धूल का उपयोग व्यापक रूप से कोटिंग्स और एंटी-इंफ्रोसियन अनुप्रयोगों में किया जाता है, विशेष रूप से जस्ता-समृद्ध प्राइमरों में या सीधे-कोरियन कोटिंग्स पर सीधे लागू किया जाता है। कोटिंग्स में, 28 माइक्रोन से कम के कण आकार के साथ जस्ता धूल का उपयोग किया जाता है। उच्च-प्रदर्शन अल्ट्रा-फाइन जस्ता धूल संसाधनों को बचाता है, उपयोग दक्षता में सुधार करता है, और व्यापक बाजार की संभावनाओं की पेशकश करते हुए, ट्रांस-एंटी-कोरियन प्रदर्शन को बढ़ाता है।

फ्लेक जिंक डस्ट में एक परत जैसी संरचना होती है और बॉल मिलिंग या फिजिकल वाष्प डिपोजिशन (पीवीडी) द्वारा निर्मित होती है। इसमें एक उच्च पहलू अनुपात (30-100), उत्कृष्ट प्रसार, कवरिंग और परिरक्षण गुण हैं, और इसका उपयोग मुख्य रूप से Dacromet कोटिंग्स (जस्ता-एल्यूमीनियम कोटिंग्स) में किया जाता है। फ्लेक जिंक डस्ट, गोलाकार जिंक पाउडर की तुलना में बेहतर कवरेज, फ्लोटिंग क्षमता, ब्रिजिंग क्षमता, परिरक्षण क्षमता और धातु की चमक प्रदान करता है। Dacromet कोटिंग्स में, फ्लेक जस्ता धूल क्षैतिज रूप से फैलती है, आमने-सामने संपर्क के साथ कई समानांतर परतें बनाती है, जस्ता और धातु सब्सट्रेट के बीच चालकता में सुधार करती है और जस्ता कणों के बीच। यह एक सघन कोटिंग, विस्तारित संक्षारण मार्ग, अनुकूलित जस्ता खपत और कोटिंग मोटाई, और बढ़ाया परिरक्षण और एंटी-कोरियन गुणों में परिणाम करता है। फ्लेक जस्ता धूल के साथ बनाए गए एंटी-कोरियन कोटिंग्स ने कम प्रदूषण के स्तर के साथ, पर्यावरण संरक्षण आवश्यकताओं को पूरा करते हुए, इलेक्ट्रोप्लेटेड या हॉट-डाइप जस्ती कोटिंग्स की तुलना में काफी बेहतर नमक स्प्रे प्रतिरोध का प्रदर्शन किया।