Технология производства различных компонентов используемых в металлургии и других отраслях промышленности постоянно совершенствуются. Разработанные технологии получения высококачественного цинкового порошка широко применяют при производстве лакокрасочных изделий, изготовления гальванических элементов и в качестве восстановительного материала при проведении химических процессов.
Новый метод основан на технологическом процессе, происходящем в печи, когда в рабочую зону испарения цинка, при температуре среды 500−600*С, подается газ азот (N) в течение 5−10 мин, вследствие чего повышается температура с изменением давления. В печи создается температурный режим 1200−1450*С и давление 50−100 Па. Для поддержания характеристик данной рабочей среды, периодически через 3−4 часа в течение 5−10 мин. закачивается азот. В центре печи установлен тигель, куда по мере надобности подается цинковое сырье. Печь имеет конструктивные особенности, которые заключаются в том, что в кладке печи смонтированы специальные окна для перемещения образовавшегося расплава в зону интенсивного испарения цинка. Для удаления из рабочей зоны печи цинка в область охлаждения, применяется специальный боров, закрепленный над ванной с кипящим слоем цинка на высоте 400−500 мм. Перемещение цинка в циклон и рукавный фильтр осуществляется за счет тяги, создаваемой вытяжным вентилятором. Пары цинка в газовой среде отводятся в зону охлаждения, где оседают на стенках конденсатора, а затем образовавшиеся частицы перемещаются в нижнюю часть конденсатора, а от туда удаляются при помощи шнека. Применение данной технологии позволяет получать конечный продукт в виде чистого цинкового порошка с тонкодисперсной консистенцией. Данная технология исключает применения ручного труда на сложных и опасных операциях.
В настоящее время применяются несколько подобных технологий получения порошкообразного цинка в газовой среде, но они не имеют достаточной технологической проработки и используют операции с применением ручного труда.
Используется технология получения цинковой пыли при помощи конденсации в газовой среде (СО2 или N). Процесс протекает в печи с образованием паров цинка, которые перемещают в зону конденсатора, где они оседают на рабочих поверхностях. Частицы цинка, получаемые при данном методе, имеют размеры 10−20 мкм. Частота получаемого цинкового порошка составляет 94−95%. Данная технология имеет ряд недостатков:
· проведение сложных технологических операций за счет использования муфелей;
· низкое качество получаемого порошка цинка;
· использование большого количества специального оборудования, что усложняет и повышает стоимость получения сырья;
· ограниченное использование получаемого цинкового порошка из-за низкого качества.
Применяется также способ получения цинкового порошка при кипении в среде азота с последовательной подачей в зону охлаждения. Сырьем для получения цинкового порошка, является исходный материал с низким содержанием примесей. Получение цинкового порошка данным способом имеет ряд недостатков:
· сложная конструкция печи;
· повышенный расход азота;
· необходимость останавливать технологический процесс для очистки конденсатора.
Предлагаемая к использованию новая технология позволяет:
· производить очистку паров цинка от содержащихся примесей в процессе его испарения;
· подача в печь рабочего материала осуществляется непрерывно, без остановок;
· процесс охлаждения паров цинка проходит непрерывно, с устранением возможности его скапливание на рабочих поверхностях охладителя;
· при рабочем процессе требуется значительно меньшее количество азота;
· конечный продукт имеет частицы размером не более 0.5 мкм, а содержание примесей 0.05%.
Применение новей технологии производства цинкового порошка с использованием нового оборудования, позволяет повысить производительность труда, исключить операции связанные с ручным трудом и получить продукцию высокого качества.
Все технологические операции максимально механизированы и осуществляются в непрерывном режиме. Большое значение имеет исходное сырье, используемое при производстве. В исходном сырье с содержанием примесей 0.5% процесс получения порошка цинка длится без остановок в течении 1 месяца, а при содержании примесей 0.01% достигает 5 месяцев.
