Çinko Klorür (Çinko Klorür, Çinko Diklorür, Lehimleme Asidi)– çinkonun klor ile kimyasal bileşiği.

Fizikokimyasal özellikler.

Formül ZnCl 2. Beyaz toz. Yoğunluk 2,91 g/cm3. Erime noktası - 318°C. Eritilmiş preparat şeffaf bir porselen kütledir. Kaynama noktası 732°C. 650†700°C'de süblimleşen ZnCl2'nin kalın beyaz dumanı oluşur. Son derece higroskopiktir, ZnCl 2 üzerinden geçirilen nemli hava yalnızca 0,98 mg/l H 2 O içerir. 12,5÷26 ° C sıcaklık aralığında erime noktasına sahip ZnCl 2 × 1,5 H 2 O hidrat formunda bulunabilir. 26 °C'de su, etanol ve gliserinde çok çözünür.

Çinko klorürün çeşitli çözücülerdeki çözünürlüğü

Çözücü Sıcaklık, °C Çözünürlük, g/100g solvent
Etanol 12,5 100
Kükürt dioksit 0 0,160
Gliserol 15,3 49,9
Amonyak sıvısı Çözünmez
Dietil eter iyi çözünür
Piridin 0 1,6
20 2,6
105 19,4
Aseton 18 43,5
su 0 208
10 272
20 367
25 408
30 435
40 453
50 471
60 495
80 549
100 614

Başvuru.

Çinko klorür (çinko klorür) kullanılır:
- kurutma maddesi olarak;
- yangından korunma için yangından korunmada (ateşe dayanıklı köpük, karton ve kumaşların emprenye edilmesi);
- ahşabın ve traverslerin antiseptik emprenyesi için;
- elyaf üretiminde;
- vanilin ve çinko siyanür üretimi için kimya endüstrisinde;
- boya ve pamuk boyama üretimine yönelik teknolojik süreçlerde;
- petrol rafinerisi sırasında petrol endüstrisinde;
- metalurjide, alüminyum gibi metallerin üretiminde, lehimleme işlemlerinde, galvanizleme ve krom kaplama için metal ürünlerin hazırlanmasında;
- galvanik pillerde ve diğer amaçlar için.

Aktif karbon, gözenekli bir yapıya sahip olan ve bu nedenle geniş bir yüzey alanına sahip olan karbon içeren hammaddelerin (odun, turba, kömür) ısıl işleminin bir ürünüdür. Gazları ve sıvıları yabancı maddelerden arındırmak için kullanılır.

Aktif karbon üretim teknolojisinde çinko klorürün kullanılması, yüksek teknik performansa sahip aktif karbon elde edilmesini mümkün kılar.

Örneğin, huş ağacı talaşından elde edilen aktif karbon için çinko klorür ile işlem, spesifik yüzey alanını işlenmemiş aktif karbonla karşılaştırıldığında 50 m2/g'dan 1000 m2/g'ye 20 kat artırmayı mümkün kılar.

5 mm boyutunda huş ağacı talaşı için çinko klorür kullanılarak aktif karbon üretimi teknolojisi üç aşamada gerçekleştirilir.

1. İlk olarak, başlangıç ​​malzemesi sulu bir çinko klorür çözeltisi (1 kg talaş başına 0,5 kg çinko klorür) ile emprenye edilir. Daha sonra 102-105°C sıcaklıkta 50-70 saat kurutma yapılır. Kurutma, malzemenin ağırlığının azalması durana kadar gerçekleştirilir.

2. Isıl işlem (karbonizasyon), yatay akışlı bir reaktörde, 25–800 °C'lik bir argon akışında, 10 °C/dakika ısıtma hızıyla ve son sıcaklıkta 30 dakika tutularak gerçekleştirilir. argon akışında yatay akışlı reaktör ile

3. Ürünlerin 60 derece C sıcaklıktaki su ile 1,5 saat boyunca nötr bir ortama kadar durulanması.

Bu ürün 0,5-3 mikron gözenek büyüklüğüne ve lifli bir yapıya sahiptir. Spesifik yüzey 1000 m 2 /g.

Gemi yapımında kadmiyum kaplamalar yerine elektrolitik çinko-kobalt kaplamalar kullanılmaktadır. Bu kaplamalar deniz ortamlarında korozyona karşı oldukça dirençlidir ancak kadmiyum kaplamaların aksine daha ucuz ve daha az toksiktir.

Çinko-kobalt kaplama aşağıdaki bileşime (g/l) sahip bir elektrolit kullanılarak uygulandı:

Çinko klorür (metal açısından) 30-40;

Kobalt (II) klorür (metal açısından) 10-20;

Amonyum klorür 20-260;

Borik asit 20-30;

Kemik tutkalı 2-3.

Toksik kadmiyum kaplama elektrolitinin yerini alacak bir çinko-kobalt alaşımının elektrodepozisyonuna yönelik bir elektrolitin hazırlanması aşağıdaki şekilde gerçekleştirilir:

1) Hesaplanan miktarda amonyum klorür çözülür ve çözelti galvanik banyoya verilir;

2) Hesaplanan miktarda çinko klorürü ayrı bir kapta çözün ve amonyum klorür çözeltisine ekleyin;

3) Kobalt klorürü çözün ve amonyum klorür çözeltisine ekleyin;

4) Hesaplanan miktarda borik asit, önce sıcak suda çözünen elektrolite eklenir.

Elektrolitin çinko ve kobalt kompleksleri oluşturması için 24 saat tutulması gerekir. Elektrolit filtrelenir, elektrolitin pH'ı istenilen değere ayarlanır ve 0,5-0,7 A/dm2 akım yoğunluğunda 2-3 saat süreyle işlenir. Daha sonra TsKN-3 katkı maddesi veya yapıştırıcı eklenir. Tutkal öncelikle ılık suya (t=40-45 °C) batırılmalıdır. Yapıştırıcı veya katkı maddesinin eklenmesinden sonra elektrolit, gerekli kalitede bir kaplama elde edilene kadar 1 saat çalışma modunda çalıştırılmalıdır.

Elektrolit, çinko ve kobaltın kimyasal analiz verilerine göre ayarlanır. Elektrolite karmaşık bir çinko ve kobalt tuzu eklenir. Kaplamanın görünümüne göre tutkal veya TsKN-3 ilavesi yapılır. Elektrolitin pH'ı amonyum hidroksit veya hidroklorik asit (1:2) eklenerek ayarlanır.

Çinko-kobalt kaplamanın laboratuvar numunelerinin üretimi:

1) Kaplanacak numune alkali ortamda yağdan arındırılır;

2) Numunenin 298K sıcaklıkta damıtılmış suda yıkanması;

3) Numune, bileşimi baz malzemesine bağlı olan bir asit solüsyonunda dağlanır. Bakır numunesi durumunda aşındırma, nitrik ve hidroklorik asitlerin bir karışımı içinde gerçekleştirilir. Çelik taban durumunda aşındırma hidroklorik asit içerisinde gerçekleştirilir;

4) Numunenin 298K sıcaklıkta damıtılmış suda yıkanması.

Yumuşak düşük kalaylı lehimler POS-18, POS-30 vb. ile lehimleme sırasında akı olarak doymuş bir çinko klorür çözeltisi kullanılır. Bu akı, akı kalıntılarının aşındırıcı etkisinin önemli olmadığı ve özel mukavemetin olmadığı durumlarda kullanılır. lehimden gereklidir. Bu sayede çinko, galvanizli demir, demir, pirinç ve bakırdan yapılmış ürünler lehimlenir.

Çinko klorür, paslanmaz çeliğin lehimlenmesinde kullanılan macun benzeri akının bir parçasıdır. Bu akı aşağıdaki gibi üretilir. Kristalin sodyum tetraborat ve borik asit eşit miktarlarda karıştırılır. Toz karışımı daha sonra macun benzeri bir kıvam elde edilene kadar doymuş sulu çinko klorür çözeltisine ilave edilir.

Ek olarak, kadmiyum alaşımlarına dayalı kaymalı yatakların eritilmesi ve dökülmesi sırasında çinko klorür amonyum klorür ile birlikte bir akış maddesi olarak kullanılır.

Ahşap, çürümeye (ahşabın çürüyen mantar sporlarının neden olduğu enfeksiyon) karşı çok dayanıklı olmayan bir malzemedir.

Ahşap ürünleri mantar enfeksiyonu kaynaklarının yakınında (+2 ila +45 °C sıcaklık,% 25'ten fazla nem) çalıştırmak için ahşaba antiseptik - doymuş bir çinko klorür çözeltisi - emprenye edilir. Örneğin demiryolu hizmetinin ortalama süresi çinko klorür ile emprenye edilmiş traversler şunlardır: çam - 15 yıl; ladin, kayın - 10 yıl; meşe - 18 yıl. Emdirme, basınç altında veya açık banyolarda daldırma yoluyla gerçekleştirilir.

Fiş.

Çinko klorür, çinkonun veya oksitinin hidroklorik asit içinde çözülmesi, ardından çözeltilerin buharlaştırılması veya sıvı çinkonun bir klor akışında ısıtılması yoluyla elde edilir.

Çinko klorüre çinko klorür ve çinko diklorür de denir. Bu kimyasal reaktif oldukça geniş bir uygulama alanına sahiptir. Çinko klorür (ZnCl2), bazen sarımsı bir renk tonuna sahip, çevreden su buharını emebilen beyaz kristaller veya pullardır.

Temel özellikleri

Tamamen kokusuzdur.
- Çözünürlük suyun sıcaklığına bağlı olarak değişir. Örneğin, 25 °C sıcaklıkta, 432 g çinko klorür 100 g suda çözülebilir ve 100 °C sıcaklıkta - zaten 614 g.Ortalama olarak, bileşik suda% 80 çözünürlüğe sahiptir. Suyla birlikte çinko klorür için iyi çözücüler aseton, etil alkol, eter ve gliserindir.
- Yanıcı değildir.
- Solunması halinde toksiktir; cilt ve mukoza ile teması halinde kimyasal yanıklara neden olur, bu nedenle bu maddeyle koruyucu ekipman kullanarak çalışmanız gerekir.

Üretme

Çinko klorürün endüstriyel üretimi iki şekilde gerçekleştirilir. İlkinde çinko hidroklorik asit içinde çözülür. Üstelik hem saf çinko ve oksitleri, hem de çinko içeren ikincil hammaddeler bu yönteme uygundur. Çözündükten sonra çözelti buharlaştırılır.

İkinci yöntem çinkonun sıvı veya (daha az yaygın olarak) granüler formda kullanılmasını içerir. Çinkoya klor uygulanır ve aynı anda çinko 420 °C sıcaklığa ısıtılır.

Çinko klorürün saflaştırılması süblimasyon yoluyla gerçekleşir, üretim standartları GOST 7345-78 ve 4529-78'de belirtilmiştir.

Depolama ve taşıma

Depolama alanı kuru ve iyi havalandırılmış olmalıdır. Kapalı kapların kullanılması tavsiye edilen bileşiğin (bir çözelti halinde taşınması durumunda) dağılma ve dökülme olasılığını dışlamak önemlidir. Ortalama raf ömrü 2 ay ile 6 ay arasında değişmektedir.

Çinko diklorür, bu tür taşıma için geçerli olan kargo taşıma kurallarına uygun olarak taşınır. Taşıma sırasında reaktif hava geçirmez şekilde paketlenmeli ve kap GOST 19433-88'e uygun olarak işaretlenmelidir.

ZnCl2 genellikle kapalı tanklarda veya varillerde taşınır ve depolanır.

Başvuru

Çinko klorür endüstrinin tamamen farklı alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. En yaygın kullanım alanları:
- Diş hekimliğinde çimento üretimi için.
- Hafif endüstride pamuklu kumaş boyaları da dahil olmak üzere boya üretiminde basma üzerine tasarım basmak için.
- Çeşitli malzemelerin refrakter emprenyelerinin üretimi için.
- Petrol rafine etmek için.
- Nem giderici olarak.
- Kömür endüstrisinde - kömür numunelerinin fraksiyonel testlerinin yapılması için.
- Ağaç işlerinde ahşabın antiseptik emprenyesi için.
- Metalurjide eriyiklerin rafine edilmesinde, metallerin oksit tabakasından arındırılmasında.
- Pil üretiminde.
- Lehimleme kalitesini arttırmak. Bu, bu reaktifin ana uygulama alanlarından biridir, bu nedenle sulu çözeltisi yaygın olarak "lehimleme asidi" olarak bilinir.

ZnCl2 formülü ile gösterilen çinko klorür (çinko klorür, çinko diklorür) ve iki kimyasal elementin (çinko ve klor) bir bileşiğidir. Kostik özelliklere sahip, renksiz, oldukça higroskopik, kristal bir maddedir. Çinko klorür eter, etanol, gliserin ve asetonda çözünür. Konsantre sulu çinko klorür çözeltileri nişasta, ipek ve selülozu çözer ve bu nedenle böyle bir sıvının orta kuvvette bir Lewis asidi olmasıdır. Bir Lewis asidi, bir elektron çiftini doldurulmamış bir yörüngeye kabul edebilen herhangi bir bileşiktir. Başka bir deyişle Lewis asidi bir elektron çifti alıcısıdır.

Çinko klorür, yoğunluğu 2,91 g/cm3 ve erime noktası 322°C olan beyaz kristalli bir maddedir. Ürün, yüzde 80'lik ortalama bileşik çözünürlüğü ile suda oldukça çözünür. Böylece 20°C'de 100 g suda 368 g çinko klorür, 100°C'de ise 614 g çinko klorür çözünür.Çinko klorür suda çözündüğünde, maddenin solventle kimyasal etkileşimi nedeniyle çözelti ısınır. Çinko diklorür çözeltileri asidiktir; çözeltilerin pH'ı genellikle 1,5 ila 3,5 arasında değişir.

Çinko klorür her zaman bir miktar su içerir, çünkü... higroskopiktir. İyi çözünürlüğü nedeniyle bu madde higroskopik suda tamamen çözünebilir ve yüksek yoğunluklu viskoz, kalın çözeltiler oluşturabilir. Tipik olarak, bir çinko klorür çözeltisinin bileşimi, bir hidrometre (sıvıların ve katıların yoğunluğunu ölçmek için bir cihaz) kullanılarak yoğunluğunun belirlenmesinden sonra ayarlanmalıdır.

Çinko klorür, çözünür çinko tuzlarının karakteristik kimyasal özelliklerine sahiptir. Çinkonun veya oksitinin hidroklorik asit içinde çözülmesi, sıvı çinkonun bir klor akışında ısıtılması veya diğer metallerin bileşiklerinden (klorürler) çinko ile değiştirilmesiyle elde edilebilir.

Endüstriyel üretim yöntemi çinko ve bileşiklerinin hidroklorik asit içinde çözülmesidir. Hem saf çinko hem de oksitleri, hatta çinko içeren ikincil hammaddeler bu yönteme uygundur. Daha sonra elde edilen çözelti buharlaştırılır, çünkü nihai ürün çinko klorüre ek olarak su veya uçucu gazlar olacaktır. ZnCl2 üretmenin ikinci endüstriyel yöntemi, sıvı çinkonun bir klor akışında ısıtılmasıdır. Bunun için granüle çinko 419,6 °C sıcaklıkta (çinko erime noktası) eritilir.

Laboratuvarlarda çinko diklorür, saf çinkonun belirli metallerin klorür çözeltileri üzerindeki etkisiyle elde edilebilir. Elektrokimyasal voltaj dizisinde çinkonun sağında bulunan metaller onun tarafından bileşiklerden uzaklaştırılacaktır. Reaktiflerde bulunan en yaygın metaller bakır, demir, cıva ve gümüştür. Laboratuvarlarda çinko klorür elde etmenin bir başka yöntemi, metal klorürlerin veya hidroklorik asidin çinko bileşikleri üzerindeki etkisidir.

Çinko klorürün saflaştırılması, bir klor akışında 600°C - 700°C sıcaklıkta süblimleşme (bir maddenin sıvı halde kalmadan katı halden gaz haline geçmesi) yoluyla gerçekleşir.

Teknik çinko klorür endüstriyel ambalajda sağlanır:

  • kargo demiryolu, karayolu ve deniz yoluyla kapalı bölmelerde taşınır;
  • mühürlü orijinal ambalajında ​​taşınır;
  • taşıma sırasında ambalajın güvenliği ve bütünlüğü sağlanmalı, çinko klorürün dış ortamla temasına izin verilmemelidir;
  • ürünün kapalı depolarda, kapalı orijinal ambalajında ​​saklanması gereklidir;
  • Depolama ve kullanım sırasında ürün için gerekli güvenlik tedbirleri alınmalı ve dökülmesine izin verilmemeli;
  • Çinko klorürün yiyeceklerden ayrı saklanması tavsiye edilir.

Açılmamış orijinal ambalajında ​​taşıma ve depolama koşullarına bağlı olarak çinko klorürün garantili raf ömrü 12 aydır.

Çinko klorür endüstride yaygın olarak kullanılan faydalı bir maddedir. Kullanımı, kurutucu ve yangın geciktirici bir madde olarak spesifik kimyasal özelliklerine dayanmaktadır.

Çinko klorürün en yaygın kullanım alanları:

  • yangına dayanıklı köpük, kumaş ve kartonun emprenye edilmesi gibi yangın geciktiricilerin üretiminde;
  • petrol endüstrisinde petrol kuyularını yok etmek için;
  • ahşap ve demiryolu traverslerinin antiseptik emprenyesi olarak;
  • kimya endüstrisinde çinko siyanür üretiminde;
  • boya üretimine yönelik teknolojik süreçlerde;
  • alüminyum üretiminde metalurjide ve çelik veya bakır kasaların, eleklerin lehimleme işlemlerinde, ayrıca lehimlemeden önce metallerin temizlenmesi için bir dekapan olarak;
  • elektrokaplamada kuru hücreler ve galvanik banyolar için elektrolit hazırlanmasında kullanılır;
  • tekstil endüstrisinde kumaşların boyanmasında boya sabitleyici olarak;
  • kömür madenciliği endüstrisinde kömür numunelerini fraksiyonel bileşim açısından test ederken;
  • alkilasyon için organik sentezde bir katalizör olarak, Friedel-Crafts asilasyonu;
  • sıcak daldırma galvanizleme sırasında (erimiş çinkoda galvanizleme).

Çinko klorür, iki elementin (klor ve çinko) kimyasal bir bileşiğidir ve ZnCl2 formülü ile gösterilir. Bu madde beyaz kristallerdir.

Çinko klorür suda oldukça kolay çözünür - oda sıcaklığında çözünürlüğü% 80'dir. Klorür 322°C'de erir ve 722°C'de kaynar.

Çinko klorür iki şekilde elde edilir. İlk seçenek: çinko veya oksidi hidroklorik asit içinde çözülür, ardından elde edilen karışımdan çözeltiler buharlaştırılır. İkinci seçenek: çinko (sıvı halde) bir klor akışında ısıtılır.

Çinko klorürün hidrolizi katyon yoluyla gerçekleşir ve aşağıdaki formüle sahiptir: ZnCl2 + H2O = ZnOHCl + HCl. Ortaya çıkan çözelti asidiktir.

Endüstriyel olarak üretilen çinko klorür iki formda mevcuttur: katı ve sıvı. Katı formda madde beyaz pul görünümünde olmalıdır; herhangi bir renkte hafif lekelenme kabul edilebilir. Bir çözelti formundaki klorür renksiz olmalı veya hafif sarımsı bir renk tonuna sahip olmalıdır. Çözüm biraz bulanık olabilir.

Katı halde, klorür% 97,7'den, çözelti halinde ise% 50'den az olmamalıdır. Çinko klorür yanıcı değildir.

Bu madde çevre ve insanlar için çok tehlikelidir: 2. derece toksisiteye sahiptir. Madde, bir kişinin veya hayvanın derisi ve mukoza zarları ile temas ettiğinde tahrişe neden olur; ciltle daha uzun süre temas ettiğinde yanıklara neden olur ve dokuyu aşındırır. Bu şekilde oluşan yaraların iyileşmesi oldukça zordur.

Maddenin solunum yoluna girmesi de tehlike oluşturur. Küçük dozlarda nazofarenks ve boğazda ağrıya ve kuru öksürüğe neden olur. Çok miktarda klorürün solunması nefes darlığına ve hırıltıya neden olabilir.

Madde gözün mukoza zarına girerse, mağdur oldukça yoğun bir kesme ağrısı yaşar. Gözler hemen yıkanmazsa tam veya kısmi körlük meydana gelebilir.

Çinko klorürün toksisitesi nedeniyle taşınırken ve kullanılırken çok dikkatli olunmalıdır. Kristal çinko klorür torba veya fıçılarda paketlenir ve çözelti çelik fıçılarda veya özel tanklarda taşınır.

Maddenin taşınması hem demiryolu hem de karayolu ile yapılmakta olup, madde sadece kapalı bölmelerde taşınmaktadır ve sorumlu kişi, taşıma sırasında ambalajın bütünlüğünü izlemekle yükümlüdür.

Çinko klorür ile çalışırken işçilerin koruyucu giysiler, lastik eldivenler ve havadaki maddenin konsantrasyon seviyesine uygun solunum maskeleri giymeleri gerekmektedir.

Hiçbir durumda çinko klorürün su kaynaklarına veya kanalizasyon sistemlerine girmesine izin verilmemelidir.

Çinko klorür üretimin birçok alanında kullanılmaktadır. Ahşap parçaları (örneğin ahşap traversler) dezenfeksiyon amacıyla emprenye etmek için kullanılır. Bu madde elyafın, birçok boyanın, birçok diş macununun, pamuğun, çinko siyanürün, alüminyumun ve hatta vanilinin üretiminde yer almaktadır. Ayrıca çinko klorür, boyama, lehimleme ve krom kaplama öncesinde metal yüzeylerin temizlenmesinde kullanılır. Bu madde aynı zamanda petrolün rafine edilmesinde, kömür numunelerinin analiz edilmesinde ve voltaik pillerin yapımında da önemli bir rol oynamaktadır.

Çinko klorür ayrıca basma boyamada, viskon elyaf üretiminde ve galvanizleme için elektrolit olarak kullanılır. Maddeyi tıpta kullanmak mümkündür - çürümeyi durduran bir ilaç olarak; bahçecilikte - mikro gübre olarak.

Ek olarak çinko klorür, havadaki nemi açgözlülükle emme konusundaki parlak yeteneğinden dolayı kurutucu olarak kullanılır. Yangına dayanıklı köpük üretimi ve kumaş ve kartonların emprenye edilmesinde yer aldığından itfaiye teşkilatında da vazgeçilmezdir.

DİPNOT

Makale çinko bileşiklerinin, özellikle çinko klorürün önemi hakkında bilgi vermekte ve bazı özelliklerini ve üretim teknolojilerini tartışmaktadır.

Çinko klorür üretme yöntemleri ve bunların laboratuvar koşullarında test edilmesi ayrıntılı olarak açıklanmaktadır. Saf çinko granüllerinin ve plakaların demir, bakır ve cıva klorür çözeltilerine eklenmesiyle çinko klorür çözeltileri elde edildi.

Kristalin çinko klorür, hidroklorik asidin çinko hidroksit üzerindeki etkisi ve ardından çözeltinin buharlaştırılmasıyla elde edilir. Baryum klorürün çinko sülfat üzerindeki etkisi ve ardından baryum sülfatın ayrılmasıyla, bir çinko klorür çözeltisi ve ardından kristal çinko klorür elde edilir.

Kavrulmuş cevherden hidroklorik asit içinde eriterek, sıvı çinkoyu bir klor akışında ısıtarak ve çinko keklerini (çinko konsantresinin işlenmesinden kaynaklanan atık) sülfürik asit çözeltileriyle süzerek çinko klorür üretmek için endüstriyel yöntemler dikkate alınır. Çinko klorür için gereksinimler verilmiştir.

Cumhuriyetin bunun için tüm olanaklara sahip olması nedeniyle çinko klorür üretimini organize etme olasılığı hakkında bir sonuca varıldı.

SOYUT

Çinko bileşiklerinin, özellikle çinko klorürün önemi hakkında bilgiler sunulmaktadır; Makalede bazı özellikleri ve üretim teknolojileri ele alınmaktadır.

Çinko klorür elde etme yöntemleri ve bunların laboratuvar koşullarında onaylanması ayrıntılı olarak anlatılmaktadır. Çinko klorür çözeltileri, saf çinko granüllerinin ve plakaların demir, bakır ve cıva klorür çözeltilerine eklenmesiyle üretilir.

Kristalin çinko klorür, hidroklorik asidin çinko hidroksit üzerindeki etkisi ve ardından çözeltinin buharlaştırılmasıyla elde edilmiştir. Baryum klorürün çinko sülfat üzerindeki etkisi ve ardından baryum sülfatın ayrılmasıyla bir çinko klorür ve ardından kristal çinko klorür çözeltisi elde edilir.

Kalsine cevherden çinko klorürün hidroklorik asit içinde eritilerek, sıvı çinkonun bir klor akışında ısıtılarak, çinko keklerinin liçlenmesiyle - çinko konsantresinin sülfürik asit çözeltileriyle işlenmesinden kaynaklanan atıklar - üretilmesi için endüstriyel yöntemler dikkate alınır. Çinko klorür için gereksinimler verilmiştir.

Ülkenin tüm olanaklara sahip olması nedeniyle çinko klorür üretimini organize etme olanağı hakkında sonuca varılmıştır.

Anahtar Kelimeler:çinko klorür, lehimleme, tortu, hidroklorik asit, hidrometalurji, haddeleme.

Anahtar Kelimeler:çinko Klorür; lehimleme; kalıntı; hidroklorik asit; hidrometalurji; rulo bükücü.

Özbekistan'da çinko klorür yaygın olarak kullanılmaktadır ancak çok sayıda çinko hammaddesi bulunmasına rağmen şu anda üretilmemektedir.

Çinko bileşikleri metalurji, boya ve vernik ve kimya endüstrilerinde büyük önem taşımaktadır. Bunlardan en önemlileri çinko sülfat ve çinko klorürdür. Diğer bileşikler - çinko oksit ve hidroksit, çinko sülfür ve diğerleri - birçok endüstride hammadde, ara ürün ve ürün rolü oynar. Ana çinko bileşiklerinin bazı özellikleri ve çinko sülfat ve çinko klorür teknolojisi burada tartışılmaktadır.

Çinko Klorür teknik (çinko klorür) kurutma maddesi olarak kullanılır; yangından korunma için (ateşe dayanıklı köpük, karton ve kumaşların emprenye edilmesi); ahşabın, traverslerin antiseptik emprenyesi için; elyaf üretiminde; vanilin ve çinko siyanür üretirken; boya ve pamuk boyama üretiminde; yağın rafine edilmesi sırasında; alüminyum üretiminde; lehimleme işlemi sırasında, galvanizleme sırasında ve metal ürünlerin krom kaplamaya hazırlanması sırasında; galvanik pillerde ve diğer amaçlar için.

Çelik veya bakır kasaları, ekranları veya diğer büyük nesneleri lehimlerken, diğer eritkenlerin kullanımının lehimlemeyi zorlaştırdığı durumlarda yalnızca çinko klorür kullanılır.

Deney koşulları üretim koşullarını tamamen simüle eder. Başlangıç ​​cevheri, ara ve nihai ürünlerin analizleri işletmede bilinen ve kullanılan analitik yöntemler kullanılarak gerçekleştirilmiştir.

Laboratuvarda çinko klorür, saf çinkonun belirli metallerin klorür çözeltileri üzerindeki etkisiyle elde edilebilir. Elektrokimyasal voltaj dizisinde çinkonun sağında bulunan metaller onun tarafından bileşiklerden uzaklaştırılacaktır. Reaktiflerde bulunan en yaygın metaller demir, bakır, cıva ve gümüştür. Reaksiyonu gerçekleştirmek için, bir test tüpüne az miktarda ferrik klorür çözeltisi (bakır, cıva veya gümüş) alınır, ardından buraya saf çinko granülleri veya bir çinko levha eklenir.

2 FeCl3 + 3 Zn = 3 ZnCl2 + 2 Fe

Demir III klorür çözeltisi sarı renkte olduğundan reaksiyondan sonra çözeltinin rengi değişir ve saf demir çöker. Bu, reaksiyonun başarıyla tamamlandığının görsel bir onayıdır:

CuCl2 + Zn = ZnCl2 + CuHgCl2 + Zn =
=ZnCl2 + Hg2AgCl + Zn = ZnCl2 + 2 Ag

Çinko klorür elde etmek için başka bir laboratuvar yöntemi, belirli metallerin veya hidroklorik asidin klorür tuzlarının çinko bileşikleri üzerindeki etkisidir. Reaksiyonu gerçekleştirmek için hesaplanan miktarda çinko hidroksit bir test tüpüne dökülür ve eşdeğer miktarda hidroklorik asit eklenir. Nötralizasyon reaksiyonundan sonra renksiz bir çinko klorür çözeltisi oluşur. Maddeyi kuru halde elde etmek için çözelti porselen bir bardağa aktarılır ve elektrikli sobanın üzerine yerleştirilir. Buharlaşmanın ardından beyaz bir çökelti oluşur.

Zn(OH)2 + 2 HC1 = ZnCl2 + 2 H20

Gerekli miktarda çinko sülfat çözeltisi bir test tüpüne alınır ve baryum klorür eklenir. Doğru hesaplama ile maddeler birbirleriyle tamamen (tortu bırakmadan) reaksiyona girer ve son ürünler ayrılır. Baryum sülfat çökecek ve çinko klorür çözeltide kalacaktır. Çökelti süzülür ve çözelti buharlaştırılır.

ZnSO 4 + BaCl 2 = ZnCl 2 + BaSO 4 ↓

Çinko üretimi en büyük metalurji endüstrilerinden biridir. Dünyadaki toplam çinko üretimi yılda 8 milyon tonun üzerindedir. Özbekistan'da çinkonun büyük bir kısmı Almalyk Mining and Metallurgical Combine JSC tarafından üretilmektedir.

Endüstriyel üretim yöntemi çinko ve bileşiklerinin hidroklorik asit içerisinde çözülmesidir. Başlangıç ​​malzemesi kavrulmuş cevher olabilir. Daha sonra elde edilen çözelti buharlaştırılır, çünkü nihai ürün çinko klorüre ek olarak su veya uçucu gazlar olacaktır.

Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 ZnO + 2 HCl =

ZnCl2 + H2OZnS + 2 HCl = ZnCl2 + H2S

ZnCl2 üretmeye yönelik bir başka endüstriyel yöntem, sıvı çinkonun bir klor akışında ısıtılmasıdır. Bunun için granüle çinko 419,6 °C sıcaklıkta (çinko erime noktası) eritilir.

Zn + Cl2 =t= ZnCl2

Kalsine cevherin hidroklorik asite maruz bırakılması ve sıvı çinkonun klor akışında ısıtılmasıyla elde edilen çinko klorür aşağıdaki gereksinimleri karşılamalıdır:


Kalite sertifikası (çinko klorür):

Dizin

Norm

Dış görünüş

Beyaz veya açık renkli pullar

Ana maddenin kütle oranı, %, daha az değil

Hidroklorik asitte çözünmeyen maddeler, %, daha fazla değil

Sodyum, potasyum, kalsiyum (Na + K + Ca), %, daha fazla değil

Demirin kütle oranı (Fe), %, artık yok

Ağır metallerin kütle oranı (Pb), %, daha fazla değil

Bakırın kütle oranı (Cu), %, artık yok

Kadmiyumun kütle oranı (Cd), %, daha fazla değil

Sülfatların kütle oranı (SO 4 2-),%, daha fazla değil

Metalurji işletmelerinin maliyetlerinin hesaplanmasında ana pay, satın alınan hammaddeler içerisinde çıkarılan metallerin maliyetidir. Böylece sülfürlü çinko flotasyon konsantrelerindeki çinkonun fiyatı, külçelerdeki metal maliyetinin %60'ına kadar çıkabilmektedir.

Çinko üretiminin hidrometalurjik teknolojisinde, kavurma ve liç işleminden sonra çinko konsantreleri, önemli miktarda (yaklaşık% 30-45) katı orta ürün - kavurma için sağlanan hammaddelere bağlı olarak çok sayıda değerli içeren çinko kekleri oluşturur. bileşenler - çinko bileşikleri, kurşun, bakır, kadmiyum, gümüş, altın ve ayrıca eser elementler: talyum, indiyum vb. Bu durumda, orijinal çinko konsantresi ile sağlanan indiyumun% 80'e kadarı süzme keklerine gider. Keklerdeki çinko içeriği yaklaşık %15-25'tir, bu da oksitlenmiş çinko cevherleriyle karşılaştırılabilir düzeydedir, ancak keklerdeki metal formları özel işleme yöntemleri gerektirir.

Mevcut verilere göre çinko keklerinin işlenmesi için aşağıdaki temel teknolojiler geliştirilmiş ve sanayileştirilmiştir:

– Hidrometalurji – temel olarak çinko keklerinin yüksek sıcaklıklarda (70-200°C) sülfürik asit çözeltileri ile liçinden oluşur. Daha ileri teknoloji, elektroliz için gerekli kaliteyi sağlamak amacıyla, elde edilen çinko sülfat çözeltisinin başta demir olmak üzere yabancı maddelerden arındırılmasına indirgenir. Çözeltideki demir çoğunlukla “kuyruk” ürün olarak bilinen ayrı bir ürüne ayrılır.

– 400-1300°C sıcaklıklarda meydana gelen işlemleri kullanan pirometalurjik yöntemler. Pirometalurjik işlemenin ana yöntemi Waeltzing, yani döner borulu fırınlarda yüksek sıcaklıkta ateşlemedir. Bir elektrik ark ocağında çinkonun süblimleştirilmesi, mıknatıslamalı kavurma ve ardından cürufların süzülmesi ve akışkan yataklı fırınlarda klorlamalı kavurma teknolojileri de bilinmektedir.

Özbekistan Cumhuriyeti çinko klorür üretimi için tüm imkanlara sahiptir. Literatür verilerine ve deneysel çalışmalara dayanarak endüstriyel koşullar altında çinko klorür elde etmenin mümkün olduğu sonucuna varabiliriz.

Kaynakça:
1. Burriel-Marta F., Ramirez-Muñoz X. Alev fotometrisi. – M.: Mir, 1972. – 520 s.
2.GOST 20851.4-75. Mineral gübreler. Suyu belirleme yöntemi. – M.: Standartlar Yayınevi, 2000. – 5 s.
3.GOST 20851.3-93. Mineral gübreler. Potasyumun kütle fraksiyonunu belirleme yöntemleri. – M.: Standartlar Yayınevi, 1995. – 41 s.
4.GOST 24024.12-81. Fosfor ve inorganik fosfor bileşikleri. Sülfatların belirlenmesi için yöntemler. – M.: Standartlar Yayınevi, 1981. – 4 s.
5. Karmaşık gübreleri analiz etme yöntemleri // M.M. Vinnik ve diğerleri - M.: Kimya, 1975. - 218 s.
6. Üretim koşullarında çinko klorür üretimi / M.S. Rosilov ve diğerleri. // Kimyo sanoatida inovasyon teknoloji teknolojisi va ularni rivozhlantirish istiqbollari. – Urgench, 2017. – s. 222-223.
7. Çinko içeren hammaddelerden çinko klorür elde edilmesi / M.S. Rosilov ve diğerleri. // Kimyo sanoati-da inovasyon teknolojileri va ularni rivozhlantirish istiqbollari. – Urgench, 2017. – s. 220-221.
8. Rosilov M.S., Samady M.A. Süblimasyonlara çinko ekstraksiyonunun arttırılmasını sağlayan çinko keklerinin Waeltz işleminin incelenmesi // XI-International'ın Malzemeleri. bilimsel-teknik konf. “Madencilik ve metalurji kompleksinin gelişimindeki başarılar, sorunlar ve güncel eğilimler” (Navoi, 14-16 Haziran 2017). – Navoi, 2017. – 421 s.


Kapalı