鋅粉的性質(zhì)、制法、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和用途
分子量：65.38
性質(zhì)：
鋅為銀白色略帶淡藍(lán)色金屬，屬緊密堆積六方晶系。熔點(diǎn)419.58℃，沸點(diǎn)907℃，莫氏硬度2.5，電阻率 ：0.02 Ω·mm2/m，密度7.14g/cm3。
鋅粉顏料的粒子結(jié)構(gòu)有球粒狀及鱗片狀兩種，鱗片狀鋅粉有較大的遮蓋力。
鋅粉的化學(xué)性質(zhì)較為活潑，在常溫常態(tài)下的空氣中，表面生成一層薄而致密的堿式碳酸鋅膜，可阻止進(jìn)一步被氧化，故其在大氣中有相當(dāng)高的耐蝕性，但在酸式鹽和堿式鹽中不耐蝕。溶于無(wú)機(jī)酸堿、醋酸，不溶于水。
鋅粉在純氧氣中會(huì)燃燒發(fā)出白光，但在常態(tài)空氣中很難燃燒，因此鋅粉不屬于易燃固體。
在常態(tài)環(huán)境中，鋅粉遇濕氣或水產(chǎn)生置換反應(yīng)，有氫氣生成；但產(chǎn)氫速度較為緩慢，遠(yuǎn)小于1L/(KG·h)，故鋅粉可不劃入遇水產(chǎn)生易燃?xì)怏w物質(zhì)。但如按4.3類(lèi)遇濕危險(xiǎn)物質(zhì)管控儲(chǔ)運(yùn)，則更為安全。目前國(guó)內(nèi)各地對(duì)鋅粉的儲(chǔ)運(yùn)管控松嚴(yán)不一，有的較為隨便，有的如臨大敵。
鋅粉在空氣中可能發(fā)生爆炸，該爆炸為氣相燃燒過(guò)程，據(jù)報(bào)道，以微米級(jí)鋅粉為例，1μm鋅粉爆炸的最佳點(diǎn)火延遲時(shí)間為180 ms，爆炸下限為1500～2000g/m3，鋅粉質(zhì)量濃度為5000g/m3時(shí)達(dá)到最大爆炸壓力、最大爆炸壓力上升速率和最大爆炸指數(shù)，分別為0.481MPa、46.67MPa/s、12.67MPa·m/s；微米級(jí)鋅粉爆炸危險(xiǎn)等級(jí)屬于St1，爆炸危險(xiǎn)性較弱。
制法：
1、上游--鋅礦冶煉
我國(guó)鋅礦資源儲(chǔ)備豐富，儲(chǔ)量占到了全球總儲(chǔ)量的近20%，僅次于澳大利亞；且我國(guó)還是鋅礦生產(chǎn)大國(guó)，鋅礦產(chǎn)量占到了全球鋅礦產(chǎn)量的1/3強(qiáng)，在全球位居第一。其冶煉工藝為：鋅礦石經(jīng)開(kāi)采精制，得到硫化鋅精礦，以火法煉鋅或濕法煉鋅工藝還原出純鋅，制成鋅錠。
2022年我國(guó)鋅錠產(chǎn)量達(dá)672萬(wàn)噸。鋅錠成本最終決定球形鋅粉價(jià)格，球形鋅粉價(jià)格可按鋅錠價(jià)格的1.15-1.2倍估算。
2. 鋅粉--霧化法
在反射爐或轉(zhuǎn)爐中，將純度為99.5%的金屬鋅錠加熱至400~600℃熔融。鋅熔化后移入耐火材料坩堝內(nèi)，在加熱保溫條件下霧化，壓縮空氣工作壓力在0.3~0.6MPa。霧化冷卻后的鋅粉在鋅粉集塵器中收集，再進(jìn)入多層振動(dòng)篩，通過(guò)篩體振動(dòng)，不同網(wǎng)目的篩面將鋅粉篩分成不同細(xì)度的制品移入包裝桶。
3. 鋅粉--球磨法
分干濕兩法，得到干粉狀片狀鋅粉與膏體狀片狀鋅粉，如濕式球磨法可制造膏體鱗片狀鋅粉漿。將霧化鋅粉與脂肪烴溶劑、少量的潤(rùn)滑劑置于球磨機(jī)內(nèi)研磨，達(dá)到要求細(xì)度并形成鱗片鋅粉時(shí)排出料漿進(jìn)行過(guò)濾，形成含量為90%以上的濾餅，濾餅經(jīng)過(guò)混合后即為涂料用鋅粉漿，鋅粉漿的金屬含量在90%以上。
質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：
1、中國(guó)國(guó)標(biāo)GB/T 6890-2012
①按化學(xué)成分分為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)四個(gè)等級(jí)。按粒度分為30、45、90、125四種規(guī)格。
②化學(xué)成分應(yīng)符合下列規(guī)定：
③粒度應(yīng)符合下列規(guī)定：
④鋅粉用作與飲用水接觸涂料時(shí)，雜質(zhì)鉛和鎘的含量應(yīng)分別不大于0.01% 。
⑤生產(chǎn)立德粉用的鋅粉，鉛含量可不做規(guī)定；生產(chǎn)保險(xiǎn)粉用的鋅粉，除金屬鋅和篩余物外，其他成分可不規(guī)定。
⑥需方如對(duì)化學(xué)成分或粒度有特殊要求時(shí)，由供需雙方商定。
⑦外觀呈灰色，鋅粉內(nèi)不應(yīng)混入外來(lái)夾雜物。
2、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ASTM D520-00(2019)
用途：
鋅粉主要用于涂料領(lǐng)域，如有機(jī)和無(wú)機(jī)富鋅防腐涂料。此外，也用于染料、冶金、化工及制藥等工業(yè)。鋅粉在涂料領(lǐng)域的需求最高，占到了鋅粉市場(chǎng)總需求的60%左右，其次為化工領(lǐng)域（約28%）和醫(yī)藥領(lǐng)域（約4%）。
顆粒狀鋅粉為近似圓球狀的粉末，主要有國(guó)標(biāo)鋅粉和超細(xì)高活性鋅粉，比較而言，后者具有金屬鋅含量高、雜質(zhì)含量低、微觀球形顆粒表面光滑整潔、活性好、表面氧化少、粒度分布窄、分散性能好等優(yōu)點(diǎn)，屬高性能產(chǎn)品。超細(xì)高活性鋅粉應(yīng)用量最大的行業(yè)是涂料和防腐，主要用于制做富鋅底漆或直接鍍于防腐涂層上；其在涂料中應(yīng)用較多的是粒度小于28μm 的超細(xì)鋅粉。采用高性能超細(xì)鋅粉可節(jié)省資源、改善資源利用率、提高涂膜防腐性能，市場(chǎng)前景廣闊。
片狀鋅粉為鱗片狀結(jié)構(gòu)粉末，用前述球磨法或物理氣相沉積法（ PVD）制取 ，具有徑厚比大（30-100） 、易鋪展、遮蓋和屏蔽性能好的優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用于制備DACROMET達(dá)克羅涂液（即鋅鋁涂料）等。片狀鋅粉比球狀鋅粉具有更強(qiáng)的遮蓋能力、漂浮能力、搭接能力、屏蔽能力和金屬光澤，用其配制的達(dá)克羅涂液，鋅粉鋪展成鱗片狀橫排，片與片之間多層平行搭接、以面接觸方式接觸，可有效提高鋅與金屬底材間以及鋅顆粒之間的導(dǎo)電性，涂層致密、腐蝕迷宮路線(xiàn)延長(zhǎng)，單位面積內(nèi)的耗鋅量和涂層厚度得以?xún)?yōu)化，涂膜屏蔽性能和抗腐蝕性能也得到提升。用片狀鋅粉配制的防腐涂層，耐鹽霧腐蝕能力明顯優(yōu)于電鍍鋅和熱鍍鋅，且污染小，符合環(huán)保要求。
