Энерготехнологический синтез оксида цинка в автотермичной и циклонной печах

• Автор: Попандопуло, Григорий Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.17.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 119 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. Современное состояние и перспективы развития промышленного

производства оксида цинка

1.1. Потребительские свойства цинка

1.2. Производство оксида цинка из металлического

1.2.1. Промышленные установки.

1.2.2. Опытные установки

1.3. Производство оксида цинка из цинкосодержащего сырья

1.3.1. Промышленные установки

1.3.2. Опытные установки

1 4. Обоснование выбора направления исследования
2 Теоретические закономерности генерации паров цинка
2.1. Химические реакции в камере восстановления.
2.1.1. Оценка термодинамических характеристик процесса
2.1.2. Вывод уравнений равновесия химических реакций и баланса тепла
2.1.3. Связь теплопотерь процесса, температуры и размеров реакционного объема.
2.1.4. Анализ результатов расчета характеристик процесса синтеза оксида цинка в цинкобелильной печи
2.2. Анализ энерготехнологической схемы синтеза оксида цинка
из металлического цинка.
3. Экспериментальная часть.
3.1. Разработка энергосберегающей установки синтеза оксида
3.1.1. Описание установки.
3.1.2. Методика проведения эксперимента.
3.2. Циклонная установка для получения высокодисперсного
оксида цинка из цинксодержащего сырья
3.2.1. Описание установки.
3.2.2. Методика проведения экспериментов на циклонной установке.
3.3. Методика определения дисперсности оксида цинка
4. Изучение влияния различных факторов на физикохимические свойства оксида цинка.
4.1. Результаты и анализ экспериментов по получению оксида цинка автотермичным способом из металлического цинка
4.2. Результаты и анализ экспериментов по получению оксида цинка высокой степени дисперсности из неметаллического сырья
4.2.1. Общая характеристика проведенных опытов
4.3. Техникоэкономические показатели работы цинкобелильной установки
ВЫВОДЫ.
Список использованной литературы


По данным этих работ, при измельчении пигмента происходят следующие изменения частиц; уменьшается их пористость вследствие разрушения агломератов, сглаживается поверхность частиц и увеличивается их удельная поверхность. Эти изменения действуют в разных направлениях; уменьшение пористости и сглаживание поверхности приводят к уменьшению маслоемкости, а увеличение удельной поверхности - к увеличению маслоемкости. Характер изменения маслоемкости при измельчении пигмента находится в прямой зависимости от того, какой из этих трех факторов преимущественно изменяется. Одним из основных факторов, определяющих качество самого пигмента и содержащей его лакокрасочной пленки является дисперсность пигмента /, /. Дисперсное состояние принципиально определяет технические функции (цвет, непрозрачность, антикоррозионные свойства и др. Выше уже было сказано, что большинство технических показателей пигментов (цветовой тон, укрывистость, интенсивность, маслоемкость) в свою очередь существенно зависят от размеров частиц, а также от распределения частиц по размерам. Под влиянием дисперсности на свойства пигментов следует понимать влияние многих геометрических факторов, хотя наиболее существенными из них являются размер и форма частиц. Наряду с влиянием на качество самого пигмента, дисперсность его частиц влияет также и на качество содержащей его пленки Частицы пигмента удерживаются в лакокрасочной пленке силами, возникающими между веществом пленки и веществом пигмента (силами адгезии). Так как поверхность твердого вещества растет при измельчении очень быстро, то тонкодисперсные частицы удерживаются в лакокрасочных пленках, силами, значительно большими, чем грубодисперсные. Вследствие этого лакокрасочные покрытия, содержащие тонкодисперсные пигменты обладают повышенной прочностью и твердостью. Удельная поверхность может быть определена каким-нибудь из имеющихся методов. Другим важным свойством является способность пигмента под действием света сохранять постоянство оптических характеристик (цвета, яркости и др. Эта способность называется светостойкостью. В отличие от фотохимической активности пигментов (по отношению к пленкообразователю), под светостойкостью понимается устойчивость к фотохимической деградации (разрушению) самого пигмента. Светостойкость пигментов и содержащих их покрытий приходится учитывать при декоративной окраске в строительстве (особенно вне помещения), на транспорте, в живописи и некоторых других областях применения пигментов (в производстве клеенки, бумаги и т. Фотохимические реакции, вызывающие изменение оптических характеристик неорганических пигментов, весьма специфичны. Однако, в большинстве случаев они, как и фототропные (обратимые) превращения вызываются коротковолновой частью светового излучения и особенно ультрафиолетовыми лучами. Светостойкость пигментов существенно связана с их отражательной способностью, главным образом в коротковолновой части видимого спектра и в УФ-области. Так. Большинство белых пигментов (в том числе и оксид цинка) сильно поглощают в УФ-области и вследствие этого оказываются недостаточно светостойкими при длительном облучении. Помимо химического строения на светостойкость пигментов оказывают влияние кристаллическая структура и дисперсность. Крупные кристаллы обладают большей светостойкостью. Это объясняется тем, что в мелких кристаллах углы и ребра относительно больше, а они являются центрами реакций разложения. Одним из важнейших свойств пигмента является его фотохимическая активность, которая показывает способность пигмента фотохимически сенсибилизировать окислительно-восстановительные процессы, вызывая разрушение пленкообразователя. Следствием этого является так называемое меление покрытия, возникающее в результате разрушения поверхностного слоя пленкообразователя и обнажения пигментных частиц на поверхности покрытия Величина фотохимической активности непостоянна для различных образцов даже одного и того же пигмента. В наибольшей степени она зависит от кристаллической структуры пигмента и наличия примесей.