间接法氧化锌

法国科学家勒克莱尔(LeClaire)推广的生产方法

间接法氧化锌（英文名称indirect process zinc oxide），间接法是于1844年由法国科学家勒克莱尔（LeClaire）推广的，因此又称为法国法氧化锌（frenchi process zinc oxide）。氧化锌生产方法有直接发和间接法之分。间接法氧化锌，顾名思义表明它是通过间接法制造的产品。间接法一般以锌锭为原料，锌锭在石墨坩埚内于1000 °C的高温下转换为锌蒸汽，随后被鼓入的空气氧化生成氧化锌,并在冷却管后收集得到产品氧化锌颗粒。也可采用锌渣为原料，不同的锌锭和锌渣原料重金属含量直接影响产物的重金属杂质含量，生产出的氧化锌纯度虽有区别，但采用间接法工艺生产的氧化锌产品纯度为99.5%--99.7%。直接法工艺氧化锌多以锌矿石,锌灰、锌精矿为原料,经高温氧化焙烧再加煤还原为锌蒸气，锌蒸气与热空气氧化得氧化锌。该工艺产品杂质含量高,纯度低一般在75%--95%之间。间接法氧化锌是一种金属氧化物，常温下为白色六角晶系结晶或粉末，粒径在0.1-10微米左右。难溶于水，可溶于酸和强碱，氨水和铵盐溶液。无嗅无味，无砂性。受热变为黄色，冷却后重又变为白色，加热至1800℃时升华。间接法氧化锌可用于橡胶、压敏电阻、油漆、磷化液、薄膜、导热材料等产业。重金属含量低的产品，还可用于家畜饲料、药品、医疗保健等产业。氧化锌分子式和化学结构式为ZnO。

物理性质

【外观】间接法氧化锌是一种金属氧化物，常温下为白色六角晶系结晶或粉末，无嗅无味，无砂性，粒径在0.1-10微米左右。

【沸点】（℃） 2360

【熔点】（℃） 1975

【闪点】℃（封闭式） 1436

【密度】g/cm3 5.606

【折射率】nD20 2.008~2.029

【溶解性能】难溶于水，29 ºC 在水中溶解度为1.6 mg/L。可溶于酸和强碱，氨水和铵盐溶液。

【稳定性】稳定

化学性质

【CAS登录号】1314-13-2

【EINECS登录号】215-222-5

【分子量】81.3894

【分子式及结构式】氧化锌分子式和化学结构式为ZnO。

【常见的化学反应】氧化锌是一种两性氧化物，与酸反应生成锌盐，例如与盐酸反应：

ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O

氧化锌同时可以与强碱反应生成可溶性锌酸盐，例如与氢氧化钠反应：ZnO + 2NaOH + H2O → Na2[Zn(OH)4]

当温度达1975 °C时氧化锌会分解产生锌蒸气和氧气。在高温条件单质碳可用于氧化锌中锌的还原；

ZnO + C → Zn + CO

氧化锌在脂肪酸中可发生缓慢的反应，生成相应的羧酸盐，如油酸盐和硬脂酸盐。氧化锌可以与硫化氢发生反应，在工业生产中该反应常用来除去混合气体中的硫化氢：

【禁配物】酸、碱。氧化锌与镁粉、铝粉、氯化橡胶、亚麻籽油接触会发生剧烈反应，发生起火或爆炸的危险。含有氧化锌的软膏与水混合暴露在紫外线光下则可产生过氧化氢。

【聚合危害】无聚合危害。

主要用途

间接法氧化锌可用于橡胶、压敏电阻、油漆、磷化液、薄膜、导热材料、催化剂等产业。重金属含量低的产品，还可用于家畜饲料、药品、医疗保健等产业。

制造方法

间接法氧化锌制造方法如下：将电解法制得的锌锭置于耐高温坩埚内，加热至600～700℃熔融后，在高于907℃（通常在1000℃左右）的温度下蒸发形成锌的蒸汽，蒸汽在空气中被氧气氧化产生氧化锌，这个氧化过程会发出闪亮的光同时伴随着温度的降低，随后氧化锌颗粒通过一根冷却传送管被收集在一个集尘室里旋风分离，将细粒子用布袋捕集，即制得氧化锌成品。

这个合成方法是在1844年被法国人LeClaire普及推广开的，因此该法也被称作法国法。此法得到的产品一般是平均尺寸0.1至10微米的氧化锌颗粒。按重量计，世界上大部分的氧化锌是由这个方法制造的。

【产业链】上游锌锭。下游间接法氧化锌，橡胶、压敏电阻、油漆、磷化液、薄膜、导热材料、催化剂，家畜饲料、药品、医疗保健等产业用料。

【参考质量指标】间接法氧化锌执行标准GB/T3185-92，质量指标如下：

金属物（以Zn计）%：无；

氧化铅（以Pb计）：≤0.037%；

锰的氧化物（以Mn计）：≤0.0001%；

氧化铜（以Cu计）：≤0.0001%；

灼烧减量：≤0.2%、

水溶物：≤0.10%；

水分：≤0.3%；

筛余物（320目筛）：≤0.10%

毒性和环境影响

吸入氧化锌烟尘能引起锌铸造热。其症状有口内金属味、口渴、咽干、食欲不振、胸部发紧、干咳、头痛、头晕、四肢酸痛、高热恶寒，瞳孔扩大、结膜及咽部、面部充血、糖尿，有时还出现肝大。大量氧化锌粉尘可阻塞皮脂腺管和引起皮肤丘疹、湿疹。重者出现肺间质水肿，肺泡上皮破坏。

大鼠腹腔注射LD50：240mg/kg。小鼠经口LD50：7950mg/kg。

氧化锌包装容器须作为危险性废料处置，避免释放至环境中。氧化锌对水生生物有极高毒性，可能对水体环境产生长期不良影响。

包装、贮存和运输

间接法氧化性采用内衬塑料代的纸板桶或铁桶包装，储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与酸、碱、镁粉、铝粉、氯化橡胶、亚麻籽油、食品分开存放，切忌混储混装混运。储区应备有合适的材料收容泄漏物。运输注意事项：起运时包装要完整，装载应稳妥。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与氧化剂等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。

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