[محمد حسن ضبعون]

التعدين الحراري

توجد طرق متعددة للتعدين الحراري اهمها:

1.المعوجات

يتم فيها اختزال اكسيد الزنك المحمص بالفحم وفقاً للتفاعلالتالي:

ZnO+C=Zn+CO

حيث يتكون زنك في الحالة الغازية ويتم تكثيفه الى الحالة السائلةثم تنقيته.

مخطط استخلاص الزنك بالتعدين الحراري

يمكن انتاج الزنك في المعوجات بطريقتين هما:
أ‌-الإختزال فيالمعوجات الأفقية.
ب‌-الإختزال فى المعوجات العمودية.

2.الفرن العاصف
يعد تطوراً لانتاج الفلز مقارنة بطريقة المعوجات حيث تقل كميةالغازات الخارجه والمكونة من بخار الزنك وغاز اول اكسيد الكربون وغاز ثاني اكسيدالكربون فضلاً عن الحصول على كمية اكبر من الزنك من خاماته .

ZnO+CO----->Zn+CO2

التعدين المائي
تتميز هذه الطريقة بامكانية استعمال خامات تحتوي على كمية قليلة منالزنك, وبسهولة فصل الشوائب الفلزية في الخام , والحصول على زنك عالي النقاوة (99.998% زنك )
يتم الإستخلاص بهذه الطريقة وفقاً للخطوات التالية:
1- إذابةخام الزنك المكون من اكسيد وكبريتات الخارصين في حامض الكبريت حيث يذوب اكسيد الزنكوفقاً للمعادلة التالية:

ZnO+H2SO4----->ZnSO4+H2O
2- معالجة المحلول الناتج من الإذابة للتخلص من الحديد والذي يوجد بصورة رئيسية على شكل كبريتات الحديد الثنائية عن طريق الأكسدة والترسيب.
3- معالجة المحلول بهيدروكسيد الكالسيوم لمعادلة حامض الكبريت عن طريق الترسيب ايضاً بقية الشوائب يتم ترسيبها على شكل فلزات عند اضافة مسحوق الخارصين للمحلول .
4- تحلل كبريتات الزنك كهربائياً فيتحرر الزنك على المهبط حيث يصهر بعد ذلك في افران كهربائية .

يشتعل الزنك عندما يكون مسحوقاً عند تسخينه في الهواء الى 1000درجة مئوية معطياً لهباً ابيضاً .

يتفاعل الزنك مع الأحماض المعدنية ويتصاعد غاز الهيدروجين.

x2HCl+Zn------>ZnCl2+H2

ماعدا مع حامض النيتروجين الذي يؤدي الى تصاعد اكاسيد النيتروجين .
يتفاعل مع المحاليل القلوية محرراً غاز الهيدروجين .

Zn+2NaOH----->Na2ZnO2+H2

يعد الزنك عامل مختزل قوي خاصة عندما يكون مسحوقاً او على شكلحبيبات .
يعمل الهواء الرطب على اطفاء بريق الزنك من خلال اكسابه طبقة رقيقة مناكسيد الزنك الذي يمنع اكسدة الطبقة التالية .

استعمالات الزنك

جلفنة الحديد والصلب .
صناعة سبائك اللحام والطلاء .
تعدينالمساحيق .
صناعة بعض مركباته بنقاوة عالية مثل اكسيد الزنك .
انتاجالبطاريات المختلفة .