Výroba Zn

- modrobílý kovový prvek se silným leskem

- 7,136 g/cm3, teplota tavení 419,4°C

- teplota varu 906°C

- dobře slévatelný a tvářitelný za tepla

- křehký za normální teploty a nad 200°C,

tažný při 100 - 150 °C

- pozinkování ocelových polotovarů

(plechů, trubek, drátů)

- kovové součástky odolné vůči

atmosférickým vlivům (části motorových karburátorů, kovové ozdoby, okenní kliky,

konve, vědra, vany, atd.)

- galvanické články a jejich baterie

- nejvýznamnější slitina s mědí – bílá a

červená mosaz

- nátěrové barvy:lithopon (ZnS+BaSO4);

zinková běloba (práškovaný ZnO)

Využití

Výskyt

Sfalerit - ZnS Zinkit - ZnO Smithsonit - ZnCO3

- sfalerit je nejdůležitější a nejrozšířenější minerál

(2 až 10% Zn)

- upravuje se flotací na koncentrát

Výskyt

Sfalerit - ZnS

KONCENTRÁT

40 až 60% Zn,          

27 až 35% S,           

do 15% Fe,

0,4 až 4% Pb,          

0,5 až 2% Cu,          

0,1 až 0,5% Cd

0,1 až 0,5% As        

0,1 až 0,5% Sb        

50 až 500 g Ag na 1 t.

Zn se vyrábí pyrometalurgicky (20%) i

hydrometalurgicky (80%)

Výroba

Výroba zinku

Pražení zinkových koncentrátů

Výroba zinku v šachtové peci ISP

Rafinace zinkuRafinace zinku

Pražení

- převést sulfid na oxid

(aglomerace pro pyro., fluidní

pec pro hydro.)

-zajistit obsah S v koncentrátu

pod 1 %

- teplota nad 1000°C: pyro.

- teplota do 950°C:hydro.

(vznik feritu ZnO.Fe2O3)

vedlejší reakce

2 SO2 + O2 = 2SO3

ZnO + SO3 = ZnSO4

ZnS + 2O2 = ZnSO2

Výroba zinku v šachtové peci ISP

- šachtová pec: hermeticky uzavřená sázebna: dvojité

zvonové uzávěry,

- předehřátá vsázka: koks, aglomerát, 800°C

- předehřátý vzduch: 600 až 800°C

Výroba zinku v šachtové peci ISP

- poměr Pb a Zn v aglomerátu 0,35 až 0,8 :1

- redukce ZnO při teplotách nad 1000°C, vzniká pára Zn

- celý pochod probíhá v redukčním prostředí

Výroba zinku v šachtové peci ISP

zinkové páry kondenzují

pomocí Pb rozstřikovaného

míchadly v kondenzátoru

složení plynů: 5,9% Zn,

11,3%  CO2, 18,3% CO,

zbytek N2

olovo a rozpuštěný zinek: čerpadlem dopravováno přes vodou

chlazený žlab do rozdělovací vany

Teplota v rozmezí 450 až 560°C

Žárově vyrobený zinek : 2% Pb 0,2% Fe a 0,2% Cd

Rafinace zinku

Vycezování:v plamenné

peci při teplotě 420 až

430 °C, 0,05%Fe, 1%Pb

Rafinace v tzv. rektifikační

koloně: olověná a

kadmiová

zinek 99,995%, kadmiový kondenzát až 40 % Cd

Výroba zinku mokrou cestou

Zn praženec: ZnO, ZnO.Fe2O3, 2PbO.PbSO4, oxidy Cu, Cd. Ni, Co, As, ušlechtilé kovy

Základní operace:Loužení : neutrální, pH=4,5-5,0, kyselé, pH= 2,0-3,0 ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O (Cu, Cd. Ni, Co)

2PbO.PbSO4 + 2 H2SO4 → 3 PbSO4 + 2 H2O Fe2O3 + 3 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3 H2O

Rafinace výluhu: vysrážení Fe, cementace nečistotjarozitový postup 3 Fe2(SO4)3 + Na2SO4 + 12 3 H2O = 2 Na[Fe3(SO4)2](OH)6 + 6 H2SO4 30% Fe

goethitový proces Fe2(SO4)3 + 4 H2O = 2 FeOOH + 3 H2SO4 50% Fe

hematitový proces Fe2(SO4)3 + 3 H2O = Fe2O3 + 3 H2SO4 60% Fe

Výroba zinku mokrou cestou