11年
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氧化鋅用途極其廣泛,主要用于橡膠、塑料、油漆、石化、玻璃、陶瓷、顏料、電池、水泥、醫(yī)藥及飼料等行業(yè),還用于攝像及靜電復(fù)英宇宙飛船涂料、制造焰火及煙幕彈、甚至的過(guò)濾嘴等方面。
制備方法:
一、直接法:
1、由碳酸鋅煅燒而得。 ZnCO3=ZnO+CO2↑;
2、由氫氧化鋅煅燒分解而得;
3、由粗氧化鋅冶煉成鋅,再經(jīng)高溫空氣氧化而成;
4、由熔融鋅氧化而得;
5、采用的方法有經(jīng)鋅錠為原料的間接法(也稱(chēng)法國(guó)法),以鋅礦石為原料的直接法(也稱(chēng)美國(guó)法)和濕法三種;
二、間接法。反應(yīng)方程式:2Zn+O2=2ZnO;
操作方法:將電解法制得的鋅錠加熱至600~700℃熔融后,置于耐高溫坩堝內(nèi),使之1250~1300℃高溫下熔融氣化,導(dǎo)入熱空氣進(jìn)行氧化,生成的氧化鋅經(jīng)冷卻、旋風(fēng)分離,將細(xì)粒子用布袋捕集,即制得氧化鋅成品。直接法。反應(yīng)方程式:
C+O2=CO2
CO2+C=2CO
ZnO+CO=Zn(蒸氣)+CO2
Zn(蒸氣)+CO+O2=ZnO+CO2
操作方法:將焙燒鋅礦粉(或含鋅物料)與無(wú)煙煤(或焦炭悄)、石灰石按1:0.5:0.05比例配制成球。在1300℃經(jīng)還原冶煉,礦粉中氧化鋅被還原成鋅蒸氣,再通入空氣進(jìn)行氧化,生成的氧化鋅經(jīng)捕集,制得氧化鋅成品;
3、濕法。用與硫酸反應(yīng)生成,再將其分別與碳酸鈉和氨水反應(yīng),以制得的碳酸鋅和氫氧化鋅為原料制氧化鋅。反應(yīng)方程式如下:
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
ZnSO4+Na2CO3=ZnCO3↓+Na2SO4
ZnSO4+2NH3·H2O=Zn(OH)2↓+(NH4)2SO4
以碳酸鋅為原料,經(jīng)水洗、干燥、煅燒、粉碎制得產(chǎn)品氧化鋅。ZnCO3→ZnO+CO2↑
以氫氧化鋅為原料,經(jīng)水洗沉淀、干燥、煅燒、冷卻、粉碎制得產(chǎn)品氧化鋅。Zn(OH)2→ZnO+H2O
氧化鋅避雷器特性:
1、通流能力
這主要體現(xiàn)在避雷器具有吸收各種雷電過(guò)電壓、工頻暫態(tài)過(guò)電壓、操作過(guò)電壓的能力。
2、保護(hù)特性
氧化鋅避雷器是用來(lái)保護(hù)電力系統(tǒng)中各種電器設(shè)備免受過(guò)電壓損壞的電器產(chǎn)品,具有良好保護(hù)性能。因?yàn)檠趸\閥片的非線(xiàn)性伏安特性十分優(yōu)良,使得在正常工作電壓下僅有幾百微安的電流通過(guò),便于設(shè)計(jì)成無(wú)間隙結(jié)構(gòu),使其具備保護(hù)性能好、重量輕、尺寸小的特征。當(dāng)過(guò)電壓侵入時(shí),流過(guò)閥片的電流迅速,同時(shí)限制了過(guò)電壓的幅值,釋放了過(guò)電壓的能量,此后氧化鋅閥片又恢復(fù)高阻狀態(tài),使電力系統(tǒng)正常工作。
3、密封性能
避雷器元件采用老化性能好、氣密性好的復(fù)合外套,采用控制密封圈壓縮量和增涂密封膠等措施,陶瓷外套作為密封材料,確保密封可靠,使避雷器的性能穩(wěn)定。
4、機(jī)械性能
主要考慮以下三方面因素:承受的地震力;作用于避雷器上的風(fēng)壓力;避雷器的承受導(dǎo)線(xiàn)的允許拉力。
5、解污穢性能
無(wú)間隙氧化鋅避雷器具有較高的耐污穢性能。
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的爬電比距等級(jí)為:II級(jí) 中等污穢地區(qū):爬電比距20mm/kv;III級(jí) 重污穢地區(qū):爬電比距25mm/kv;IV級(jí) 特重污穢地區(qū):爬電比距31mm/kv。
6、高運(yùn)行可靠性
長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性取決于產(chǎn)品的質(zhì)量,及對(duì)產(chǎn)品的選型是否合理。影響它的產(chǎn)品質(zhì)量主要有以下三方面:避雷器整體結(jié)構(gòu)的合理性;氧化鋅閥片的伏安特性及耐老化特性;避雷器的密封性能。
7、工頻耐受能力
由于電力系統(tǒng)中如單相接地、長(zhǎng)線(xiàn)電容效應(yīng)以及甩負(fù)荷等各種原因,會(huì)引起工頻電壓的升高或產(chǎn)生幅值較高的暫態(tài)過(guò)電壓,避雷器具有在一定時(shí)間內(nèi)承受一定工頻電壓升高能力。
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