Kẽm Phần 1 - Lịch sử, Tiền gửi và Sản xuất

Kẽm cũng lâu đời như lớp vỏ trái đất và được sử dụng như một thành phần của đồng thau từ thời cổ đại. Lịch sử của kẽm được kể từ năm 1374 trở đi và vẫn còn có tầm quan trọng lớn cho đến ngày nay.

Các công ty liên quan
bühler.jpg
logo-b.png
Spotlight_logo.jpg
Lịch sử của kẽm trở lại nhiều năm trước người La Mã.
Lịch sử của kẽm trở lại nhiều năm trước người La Mã.
(Nguồn: Sáng kiến Zink)
Tầm quan trọng của kẽm trong lịch sử
Người La Mã dưới sự cai trị của Hoàng đế Augustus (20 trước Công nguyên đến 14 sau Công nguyên) có lẽ là người đầu tiên nấu chảy nguyên liệu thô cho đồng xu bằng cách sử dụng hỗn hợp quặng đồng và kẽm mà không nhận thức được.

Mãi đến năm 1374, người Ấn Độ mới nhận ra rằng kẽm là kim loại "mới". Trong các tác phẩm Ấn Độ giáo cổ đại từ thời gian này, những mô tả đầu tiên về quy trình sản xuất kim loại kẽm từ quặng có thể được tìm thấy. Vào cuối 13 thứ thế kỷ, Marco Polo mô tả việc sản xuất oxit kẽm ở Ba Tư. Có oxit được sử dụng để điều trị nhiễm trùng mắt. Vào lúc bắt đầu của 17 thứ thế kỷ, các nhà khoa học châu Âu như Albertus Magnus, Georgius Agricola, và Paracelsus cũng phát hiện ra giá trị của kim loại mới. Ngay trong năm 1720, kẽm đã được khai thác trên quy mô lớn ở Swansea, Anh.

Năm 1743, William Champion đã chế tạo nhà máy luyện kẽm đầu tiên ở Bristol với công suất hàng năm khoảng 200 tấn. Các lò luyện kim khác được xây dựng ở Thượng Silesia và vùng Aachen-Lüttich. Sau khi phát hiện ra khả năng cuộn của nó, nhà máy cán kẽm đầu tiên được xây dựng ở Bỉ vào năm 1805. Quặng kẽm khai thác ở đó đã được luyện và lăn tại chỗ.

Các tấm được sản xuất bởi quá trình cán gói chủ yếu được sử dụng trong ngành xây dựng và hoạt động tốt cho lợp, thoát nước mái, các thành phần xây dựng, và đồ sắt trang trí. Khi các đặc tính vật liệu không còn đáp ứng các yêu cầu chất lượng của Tây Âu, gói cán đã được thiết lập tốt cho đến khi đó được thay thế ở Đức vào đầu những năm 1980 bởi các quy trình công nghệ cao mới.

Thị trường phụ tùng xe hơi làm bằng kẽm đúc rất quan trọng đối với ngành công nghiệp ô tô.  Tầm quan trọng của nó sẽ tăng hơn nữa với xây dựng nhẹ.
Kẽm
Đúc kẽm trong xe hơi - Một phao cứu sinh hiện đại với diện mạo công nghệ cao
Mặc dù có truyền thống lâu đời, kim loại tương đối trẻ hiện đang được phát hiện cho các lĩnh vực ứng dụng mới . Nó có thể được tìm thấy trong các sản phẩm công nghệ cao cũng như trong viễn thông và hàng không vũ trụ. Vì quặng kẽm rất phong phú cả về địa chất và địa lý, kẽm được coi là "nguyên liệu thô có tương lai", mang lại tính bền vững và khả năng tái chế.

Hàm lượng kẽm tự nhiên trong đất - Quặng kẽm
Kẽm có trong lớp vỏ trái đất với hàm lượng trung bình 70 mg / kg, tương ứng với tỷ lệ 0,007% trong lớp vỏ trái đất. Phong hóa và xói mòn đá, đất và trầm tích do gió và nước tự nhiên giải phóng một lượng nhỏ kẽm. Kẽm được hấp thụ, sử dụng và bài tiết bởi các sinh vật và thực vật sống. Trong nước, không khí và đất, nồng độ kẽm tự nhiên xảy ra theo cách này, có thể thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào vị trí và điều kiện.

Hỗn hợp kẽm (ZnS) là khoáng chất kẽm cần thiết cho sản xuất kẽm.
Hỗn hợp kẽm (ZnS) là khoáng chất kẽm cần thiết cho sản xuất kẽm.
(Nguồn: Sáng kiến Zink)
Thông thường, hàm lượng kẽm trong đất thay đổi từ 10 đến 300 mg / kg. Ở một số khu vực trên trái đất của chúng ta, kẽm được cô đặc tự nhiên lên tới 5 đến 15% (50.000 đến 150.000 mg / kg) thông qua các quá trình địa chất và địa hóa tự nhiên. Đá có hàm lượng kẽm cao này được gọi là quặng . Quặng chứa kẽm chủ yếu ở dạng sphalerite, nghĩa là, được gọi là kẽm hỗn hợp (ZnS) , và cùng với phế liệu kẽm, là nguyên liệu quan trọng nhất để sản xuất kẽm.

Quặng kẽm thường được khai thác trong các hố mở.
Quặng kẽm thường được khai thác trong các hố mở.
(Nguồn: Sáng kiến Zink)
Làm thế nào quặng trở thành nguyên liệu thô cho sản xuất kẽm?
Quặng kẽm có thể được tìm thấy ở nhiều khu vực trên trái đất của chúng ta. Nó được khai thác, ví dụ ở Canada, Nam Phi, Thái Lan, Brazil, Úc và Trung Quốc. Ngoài ra còn có các mỏ quặng kẽm ở Đức, ví dụ, gần Stolberg ở Rhineland là hoặc tại Rammelsberg trên dãy núi Harz. Trên mặt đất, thực vật quý hiếm có thể được tìm thấy ở những khu vực phát triển đặc biệt tốt trên đất có chứa kẽm - chẳng hạn như màu tím calamine màu vàng, được đặt theo tên cũ của quặng kẽm "calamine".

Trong trường hợp các thiết bị quang học được sử dụng trong vùng lân cận ngay lập tức của mắt người, trọng lượng, cân bằng và độ trễ là đặc biệt quan trọng.
Kẽm
Đúc kẽm trong công nghệ y tế và bệnh viện
Quặng kẽm không còn được khai thác ở Đức ngày nay và nồng độ kẽm trong tiền gửi quá thấp để khai thác kẽm hiệu quả. Do đó, nguyên liệu thô để khai thác kẽm đã đi một chặng đường dài, ví dụ, từ Úc - chủ yếu bằng tàu - trước khi nó được chế biến thành phế liệu kẽm. Giao thông vận tải là tốn kém và đòi hỏi rất nhiều năng lượng. Vì vậy, không cần phải nói rằng mục đích là để vận chuyển càng ít vật liệu càng tốt.

Gần các mỏ khai thác quặng kẽm trong các hoạt động khai thác dưới lòng đất hoặc lộ thiên, một số nhà máy làm giàu hàm lượng kẽm của quặng (5 đến 15%) lên khoảng 55% trong cái gọi là tinh quặng. Các đá tách với hàm lượng kẽm thấp vẫn còn tại chỗ. Theo cách này, ít vật liệu phải được vận chuyển, điều đó có nghĩa là ít năng lượng được sử dụng để vận chuyển và khai thác kẽm thân thiện với môi trường hơn.

Dự trữ kẽm sẽ kéo dài bao lâu?
Quặng kẽm được khai thác ở nhiều nước trên thế giới và được giao dịch trên toàn cầu. Quặng tập trung, kẽm tốt, kẽm thương mại và hợp kim kẽm đến Đức từ các khu vực khác nhau trên thế giới.

Bìa trắng: Vogel Business Media GmbH & Co.KG
Đánh giá thị trường
Thị trường Mexico bùng nổ
Cái gọi là "phạm vi" dự trữ kẽm là một đại lượng động. Nó phụ thuộc trên tất cả vào nhu cầu đối với quặng kẽm. Nếu nhu cầu và do đó cũng làm tăng giá, các công ty khai thác tăng hoạt động thăm dò của họ, nghĩa là khai thác các mỏ kẽm thích hợp để khai thác. Thân quặng được phân loại là "có thể khai thác" nếu chúng có thể được khai thác kinh tế với công nghệ tiên tiến.

Bất cứ khi nào các thân quặng được tìm thấy dự kiến sẽ kéo dài trong khoảng 20 năm, hoạt động thăm dò được kiềm chế cho đến khi nhu cầu và giá tăng trở lại. Do đó, trữ lượng kẽm đã được chứng minh đã được báo cáo liên tục tồn tại trong khoảng 20 năm kể từ thập niên 60 của thế kỷ trước. Tiền gửi kẽm (tài nguyên) được biết đến ngày nay có thể khai thác được sẽ đảm bảo thời gian cung cấp kẽm an toàn lâu hơn nhiều. Một kết thúc để khai thác quặng kẽm là không thể thấy trước.

Khai thác đô thị
Ngoài tiền gửi kẽm tự nhiên, cái gọi là mỏ đô thị ngày càng trở nên quan trọng. Thuật ngữ này đề cập đến kẽm, ngày nay được sử dụng làm vật liệu lợp, tấm mặt tiền hoặc lớp mạ kẽm trên thép và có sẵn để tái chế sau nhiều thập kỷ. Việc tái chế kẽm là sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên và do đó là một bổ sung quan trọng để khai thác kẽm từ quặng. Hơn bốn triệu tấn kẽm được khai thác từ những nguyên liệu thô thứ cấp được gọi là hàng năm.

xem tại: https://phelieuvietduc.com/thu-mua-phe-lieu-dong/

Ai sẽ làm cho nó đến vị trí số 1?
Khả năng với kẽm
Giải thưởng đúc kẽm năm 2020
Khai thác kẽm từ quặng
Khoáng chất quan trọng nhất để sản xuất kẽm là cái gọi là hỗn hợp kẽm (ZnS). Điều này có nghĩa là ngoài kẽm, chất cô đặc chứa khoảng 20% lưu huỳnh. Ngoài ra, tinh quặng kẽm luôn chứa sắt, chì và bạc với tỷ lệ khác nhau, vì các nguyên tố này thường xuất hiện cùng nhau trong quặng.

Thách thức không thực sự là chiết xuất kẽm mà là tách các nguyên tố đi kèm theo cách mà chúng có thể được sử dụng làm sản phẩm phụ. Trước hết, chất cô đặc được làm nóng đến hơn 900 ° C để ZnS phản ứng tạo thành ZnO - chuyên gia gọi điều này là rang . Đồng thời, lưu huỳnh kết hợp với oxy tạo thành sulfur dioxide dạng khí (SO2). Axit sulfuric được chiết xuất từ sulfur dioxide trong các nhà máy đặc biệt - một sản phẩm phụ quan trọng của chiết xuất kẽm. Axit sunfuric là cần thiết, ví dụ, để sản xuất phân bón.

Kẽm có điểm nóng chảy thấp (419,53 ° C).
Kẽm có điểm nóng chảy thấp (419,53 ° C).
(Nguồn: Sáng kiến Zink)
Phục hồi kẽm thủy luyện
Ở Đức, kẽm được chiết xuất trong quá trình gọi là quá trình thủy luyện . Điều này liên quan đến việc hòa tan hàm lượng kẽm của chất cô đặc rang trong axit sulfuric. Sắt, chì và bạc vẫn còn. Những thành phần chưa được hòa tan này có thể được bán cho các công ty khác, nơi thu hồi chì và bạc. Một sản phẩm phụ khác của quá trình chiết xuất kẽm có thể là indi, ví dụ, cũng xảy ra như một nguyên tố phụ trong quặng kẽm.

Kẽm hòa tan trong axit được vận chuyển qua đường ống đến điện phân, trong đó kẽm kim loại được lắng đọng trên kim loại tấm có độ tinh khiết cao do tính chất điện của nó. Hiện nay, hơn 90% kẽm được sản xuất trên toàn thế giới thu được bằng các phương pháp thủy luyện.

VỀ SÁNG KIẾN ZINK

(Nguồn: Sáng kiến Zink)
Bài viết này bắt nguồn từ Sáng kiến Zink. Ziti Initiative có trụ sở tại Đức là liên hệ cho các cơ quan chức năng, người dùng, báo chí và cá nhân trong tất cả các câu hỏi liên quan đến kẽm. Nó hợp nhất các nhà sản xuất kẽm, hợp kim kẽm và bán thành phẩm dựa trên kẽm, nhà sản xuất và chế biến các hợp chất kẽm và tái chế kẽm, thuộc mạng lưới của Hiệp hội chung của ngành công nghiệp kim loại không chứa sắt (WVMetalle / GDB e. V. ) và làm việc chặt chẽ với các hiệp hội và tổ chức trong nước và quốc tế cùng nhau.

https://phelieuvietduc.com/mua-phe-lieu-khanh-hoa/