Zinc Oxide – ZnO là gì?

Kẽm Oxide dùng trong sản xuất pin

Zinc Oxide – ZnO là gì?  Zinc Oxide là một hợp chất rắn màu trắng. Không hòa tan trong nước và có tính bền vững cao. Zinc oxide là một hợp chất của kẽm với công thức hoá học ZnO. Zinc oxide có thể được tìm thấy trong tự nhiên, nhưng nó không tự sản sinh mà phải được tạo ra thông qua phản ứng giữa kẽm (Zn) và oxy (O). Kết quả là một loại bột màu trắng, thường được chiết xuất dưới dạng gel để sử dụng.

  • Ngoại quan: ZnO là một chất rắn màu trắng khi ở trạng thái tinh khiết. Tuy nhiên, nó có thể chuyển sang màu vàng khi bị nung nóng và có thể quay lại màu trắng khi làm lạnh.
  • Công thức hoá học: ZnO. Với kẽm (Zn) kết hợp với oxy (O) theo tỷ lệ 1:1
  • Tên gọi khác: Oxide Zinc, Zinc White (dùng trong hội họa và mỹ phẩm), Calamine
  • Khối lượng phân tử81,38 g/mol
  • Xuất xứ: Malaysia

Zinc Oxide - ZnO là gì?

Nguyên liệu sản xuất Zinc Oxide – ZnO là gì?

1. Kẽm (Zn)

  • Kẽm kim loại (Zn) là nguyên liệu chính để sản xuất ZnO. Kẽm có thể được sử dụng dưới dạng kim loại hoặc các hợp chất của kẽm như kẽm sunfua (ZnS) hoặc kẽm carbonat (ZnCO3).
  • Kẽm có thể được khai thác từ quặng kẽm tự nhiên hoặc thu được từ các quá trình tái chế.

2. Oxy (O2)

  • Oxy là thành phần thiết yếu trong quá trình sản xuất ZnO. Nó kết hợp với kẽm trong các phản ứng oxy hóa để tạo thành zinc oxide.
  • Oxy có thể có trong không khí hoặc được cung cấp từ các nguồn oxy tinh khiết.

3. Các chất hóa học phụ trợ (tuỳ thuộc vào phương pháp sản xuất)

  • Trong một số phương pháp sản xuất, các hợp chất khác như kẽm sunfua (ZnS) hoặc kẽm carbonat (ZnCO3) có thể được sử dụng để tạo ra zinc oxide qua các phản ứng hóa học khác nhau.
  • Một số chất xúc tác hoặc chất ổn định có thể được thêm vào để cải thiện quá trình sản xuất và chất lượng của ZnO.

 

Phương pháp sản xuất Zinc Oxide – ZnO là gì?

1. Phương pháp oxy hóa trực tiếp (Direct Oxidation)

  • Quá trình: Kẽm kim loại (Zn) được đốt cháy trong oxy (hoặc không khí) để tạo thành zinc oxide. Phản ứng hóa học xảy ra như sau: 2Zn+O2→2ZnO2Zn + O2
  • Đặc điểm:
    • Phương pháp này đơn giản và hiệu quả.
    • Cần kiểm soát nhiệt độ để tránh các phản ứng phụ.
    • ZnO thu được dưới dạng bột mịn, dễ dàng sử dụng trong nhiều ứng dụng.
  • Ứng dụng: Phổ biến trong sản xuất ZnO cho ngành cao su, mỹ phẩm, và dược phẩm.

2. Phương pháp Pháp (French Process)

  • Quá trình: Kẽm kim loại được nung nóng trong không khí hoặc oxy, sau đó hình thành các hạt ZnO dưới dạng hơi. Các hạt này sau đó được ngưng tụ và thu lại dưới dạng bột.
    • Quá trình này sản xuất ZnO có độ tinh khiết cao và hạt mịn.
    • Phản ứng xảy ra khi kẽm bị nung nóng: 2Zn+O2→2Zn
  • Đặc điểm:
    • Sản phẩm ZnO có kích thước hạt nhỏ và tinh khiết.
    • Quá trình này có thể được điều chỉnh để thu được ZnO ở các dạng khác nhau như bột hoặc gel.
  • Ứng dụng: Dùng trong sản xuất các sản phẩm có yêu cầu về độ tinh khiết cao như thuốc mỡ, kem chống nắng, và chất chống vi khuẩn.

3. Phương pháp ướt (Wet Process)

  • Quá trình: Kẽm sunfua (ZnS) hoặc kẽm carbonat (ZnCO3) được xử lý bằng oxy hoặc các dung dịch hóa học để tạo ra ZnO.
    • Ví dụ, ZnS được oxy hóa bằng oxy để tạo ra ZnO: 2ZnS+3O2→2ZnO+2SO2
  • Đặc điểm:
    • Phương pháp này có thể tạo ra ZnO với kích thước hạt lớn hơn.
    • Quy trình này cũng sử dụng các chất hóa học như axit hoặc kiềm để xử lý quặng kẽm, tạo ra một dung dịch có chứa ZnO.
  • Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các quá trình sản xuất qui mô lớn và cho sản phẩm ZnO với chi phí thấp hơn.

4. Phương pháp giảm nhiệt (Thermal Decomposition)

  • Quá trình: Kẽm carbonate (ZnCO3) hoặc kẽm hydroxide (Zn(OH)2) được nung nóng ở nhiệt độ cao để phân hủy và tạo ra ZnO.
    • Ví dụ, kẽm carbonate bị phân hủy thành ZnO và khí CO2 khi nung nóng: ZnCO3→ZnO+CO2
  • Đặc điểm:
    • Phương pháp này giúp thu được ZnO ở dạng khô và dễ dàng sử dụng trong các ứng dụng khác nhau.
    • Quá trình này có thể được điều chỉnh để kiểm soát kích thước hạt của ZnO.
  • Ứng dụng: Dùng trong ngành sản xuất phân bón và các sản phẩm công nghiệp khác.

5. Phương pháp hồ điện hóa (Electrolytic Process)

  • Quá trình: ZnO được sản xuất bằng phương pháp điện phân, nơi kẽm kim loại (Zn) được điện phân trong dung dịch, tạo ra ZnO tại cực dương.
  • Đặc điểm:
    • Phương pháp này ít được sử dụng vì chi phí cao và yêu cầu trang thiết bị phức tạp.
    • Tuy nhiên, nó có thể tạo ra ZnO có độ tinh khiết rất cao.
  • Ứng dụng: Thường được dùng trong các ứng dụng yêu cầu sản phẩm ZnO tinh khiết.

6. Phương pháp sol-gel

  • Quá trình: Dung dịch chứa các tiền chất kẽm (như kẽm acetat hoặc kẽm chloride) được hòa tan và xử lý nhiệt để tạo ra ZnO dưới dạng gel hoặc màng mỏng.
  • Đặc điểm:
    • Quá trình sol-gel giúp tạo ra ZnO với hình thức tinh thể nano hoặc màng mỏng.
    • Phương pháp này có thể điều chỉnh được kích thước và hình dạng của các hạt ZnO.
  • Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các ứng dụng quang học, điện tử và tạo màng phủ trong các thiết bị cảm biến.

Phân bố

  • Trung Quốc: Là nhà sản xuất ZnO lớn nhất thế giới, chiếm phần lớn sản lượng toàn cầu. ZnO sản xuất tại Trung Quốc chủ yếu phục vụ cho ngành công nghiệp cao su, xây dựng, và điện tử.
  • Hoa Kỳ: Cũng là một trong những quốc gia sản xuất ZnO lớn, với nhiều nhà máy chế biến ZnO phục vụ cho các ngành như dược phẩm, mỹ phẩm, và công nghiệp ô tô.
  • Ấn Độ: Sản xuất ZnO chủ yếu phục vụ cho ngành công nghiệp cao su, sơn, và các sản phẩm dược phẩm. Ấn Độ cũng là một trong những quốc gia tiêu thụ ZnO lớn.
  • Các quốc gia khác: Các quốc gia như Đức, Nhật Bản, Brazil và các nước Đông Nam Á (đặc biệt là Thái Lan và Indonesia) cũng sản xuất và tiêu thụ ZnO, chủ yếu trong các ngành sản xuất cao su, mỹ phẩm, và dược phẩm.

Quý khách có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất Tartaric Acid – C4H6O6 Trung Quốc của KDCCHEMICAL hãy liên hệ ngay số Hotline 883.818 hoặc truy cập trực tiếp website KDCCHEMICAL.VN để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.

0