对真空条件下氧化锌制备锌的机理及冷凝的研究

本文对锌资源概况、制锌工业的现状与发展等方面进行了综述,对氧化锌真空碳热还原过程分别采用热力学、沸点、蒸气压计算进行分析。热力学计算结果显示,碳的热还原氧化锌反应的理论起始温度随着压强的减小而减小,由常压减小到10Pa时,起始温度由原来的1247K减小到473K;CO气体还原氧化锌反应常压下的理论起始反应温度为1198K,当压力降到10Pa时,起始温度降为404K,由沸点分析可知,分离比Zn高的沸点元素Pb、In、Al、Cu、Sn、Fe在热力学上是可行的;由饱和蒸汽压分析可知,粗锌中各组元的蒸馏顺序分别为:CdZnPbInSnAlCuFe。真空下,可以防止冷凝过程中二氧化碳与锌发生再氧化反应。由此,本文提出了采用真空炉的方法从氧化锌中制取锌的工艺。