Wiedza, umiejętności

69. Jakie czynniki wpływają na tempo wzrostu popiołu cynkowego?

Popiół cynkowy to tlenek cynku powstający w wyniku utleniania, gdy płynny cynk wchodzi w kontakt z powietrzem. Ta warstwa popiołu cynkowego początkowo tworzy się, izolując znajdujący się pod spodem ciekły cynk od powietrza i zapobiegając dalszemu utlenianiu. Jednak w rzeczywistej produkcji tej izolacji nie da się utrzymać. Zadrapanie powierzchni powoduje wystawienie świeżego cynku na działanie powietrza, powodując ciągłe tworzenie się popiołu cynkowego.
Szybkość wzrostu popiołu cynkowego zależy od następujących czynników: (1) Temperatura kąpieli cynkowej: Wyższe temperatury przyspieszają utlenianie, co powoduje zwiększone tworzenie się popiołu cynkowego. (2) Stan powierzchni kąpieli cynkowej: Większa powierzchnia wystawiona na działanie powietrza (np. szersze otwory garnka do cynkowania) prowadzi do większej produkcji popiołu. (3) Przepływ powietrza w pomieszczeniu: Zwiększona objętość wentylacji z systemów odpylania i wentylatorów chłodzących przyspiesza wymianę powietrza na powierzchni kąpieli cynkowej, zwiększając ekspozycję na tlen i utlenianie cynku, zwiększając w ten sposób powstawanie popiołu. (4) Skład cynku: Wyższa czystość przyspiesza utlenianie i gromadzenie się popiołu. Zawartość magnezu (0,1-1%) w cynku znacznie zwiększa szybkość utleniania w porównaniu do czystego cynku. Aby uzyskać pożądany wzór cynkowania (szczególnie przy produkcji cienkich blach), dodanie antymonu do kąpieli cynkowej nieznacznie zwiększa powstawanie popiołu. I odwrotnie, dodatek aluminium tworzy warstwę tlenku glinu na powierzchni cynku, izolując ją od powietrza i zmniejszając powstawanie popiołu.
(5) Stopień wysuszenia rury stalowej nie jest wystarczający, gdy rura stalowa ma kontakt z wilgocią z ciekłą warstwą aluminiową i cieczą cynkową na powierzchni cieczy cynkowej, prędkość utleniania ulega przyspieszeniu i zwiększa się popiół cynkowy.