碳酸锌

中文名称    碳酸锌

中文同名    菱锌矿;碳酸锌盐

英文名称    Zinc carbonate

化学式       CO3Zn

分子量       125.4

CAS编号   3486-35-9

质检信息

质检项目       指标值

锌含量        57.5%（％）

灼烧残渣(以硫酸盐计)，％ ≤0.01

水溶解试验 合格

PSA：         52.71000

LOGP：      0.59600

密度 1.203 

熔点 112-116°C 

沸点 298°C 

闪点 151°C 

化学特性

碳酸锌为白色细微无定形粉末。无臭、无味。相对密度4.42—4.45。不溶于水和醇。微溶于氨。能溶于稀酸和氢氧化钠中。与30％双氧水作用，释出二氧化碳，形成过氧化物。

产品用途

1.碳酸锌用作轻型收敛剂和乳胶制品原料。用于配制炉甘石洗剂，用作皮肤保护剂。还可用于生产人造丝和催化脱硫剂。

2.碳酸锌主要用于制透明橡胶产品、锌白、陶瓷等

 

储藏措施

1.储存于阴凉、通风的库房。

2.应与氧化剂、食用化学品分开存放，切忌混储。

3.保持容器密封。

4.远离火种、热源，防止阳光直射。

5.库房必须安装避雷设备。

6.排风系统应设有导除静电的接地装置。

7.采用防爆型照明、通风设置。

8.禁止使用易产生火花的设备和工具。

9.储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

10.防止粉尘和气溶胶生成。

急救措施 

【食入】摄入不可能。但是，如果摄入，获得紧急医疗照顾。

【吸入】如果克服被曝光，将受害人转移到空气新鲜处。给予吸氧或人工呼吸。获得紧急医疗照顾。迅速采取行动是至关重要的。

【皮肤】立即脱去污染的衣着。彻底清洗皮肤，用温和的肥皂/水。W /温水冲洗15分钟。如果是粘的，首先使用无水清洁。寻求医疗照顾，如果不良影响或刺激。

【眼睛】眼睛接触的情况下，立即用清水冲洗20-30分钟。经常收回眼皮。获得紧急医疗照顾。

生产方法 

复分解法将含锌或氧化锌原料与硫酸作用，得粗硫酸锌溶液。由于原料中含有重金属及其他杂质，在pH5.2、温度80℃、浓度达38°Bé时，用高锰酸钾进行氧化，除去铁、锰等杂质。然后加入锌粉，在温度75～90℃、浓度35～30。雎下，搅拌45 rain，以除去镍、铜、镉等杂质。溶液用高锰酸钾进行二次氧化，以除去少量的锰及铁。经精制的硫酸锌溶液，与纯碱液作用生成碱式碳酸锌，控制反应温度46℃、pH6.8、游离碱0.4%～0.5%。复分解所得浆状物料，经压滤，滤饼在100℃下干燥，至水分含量在2.5%以下，再经细磨、过筛，制得碱式碳酸锌成品。其

ZnO+H2SO4→ZnSO4+H2O

3ZnSO4+3Na2CO3+3H2O→ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O+2CO2↑+3Na2SO4

制备方法

碳酸锌在医药上用作皮肤保护剂，在饲料中用于补锌剂，在工业上用做轻型收敛剂和乳胶制品，配制炉甘石洗剂，还可用于生产人造丝、化肥行业的脱硫剂、催化剂的主要原料，在橡胶制品、油漆其它化工产品中也可广泛应用。

目前碳酸锌比较常规的制备方法是用硫酸将锌灰或者氢氧化锌溶解，然后通入二氧化碳进行沉淀，然后经过滤、洗涤、干燥后得成品，该方法的优点是成本低，转化率高（可达90%左右），缺点是会产生SO42-，如果直接排放，会对环境造成污染，不符合当下的环保趋势。另一种方法是氨法，以氧化锌、氨水和碳酸氢铵为原料，最后会产生含氨的污水，对环境造成影响。

技术实现要素：

本发明针对以上问题，提供了一种转化效率高，同时环保的碳酸锌的制备方法。

本发明的技术方案是：包括如下步骤：

1）、将氧化锌和水按质量比为1:3-4加入到反应釜中，搅拌30-40min，使氧化锌均匀分散打成浆液；

2）、向浆液中通入低温的二氧化碳，边通入边搅拌，持续5-10min；

3）、继续通入二氧化碳，同时对反应釜进行加压加热，持续反应1.5-2h；

4）、反应结束后，对反应物料进行压滤，然后烘干即得成品。

所述步骤2）中低温的二氧化碳温度为0-4℃。

所述步骤3）中将反应釜加压加热至0.5-0.6MPa，40-50℃。

所述步骤1）中的反应釜包括长方体形的本体、设在本体内的反应锅以及设在本体顶部中间并伸至本体内的搅拌装置，所述反应锅底部设有承托板以及承托板的升降装置，所述承托板内部中空，其边沿设有若干与中空部位连通的开口一；

所述本体包括上段和下段，所述反应锅降低后位于下段内，上升后位于上段内；

所述上段的反应釜壁为中空，中空的反应釜壁中通有45-55℃的空气；

所述上段底部的内侧壁上设有开口二，在开口二处设有能够封闭开口二的挡板；

所述承托板的边沿上、开口一处设有能够适配在开口二内的翘角，所述翘角设有与开口一连通的开口三，使得中空的反应釜壁中的空气能够通过开口三进入到承托板的中空部位中。

所述搅拌装置包括搅拌电机、连接在搅拌电机底部的搅拌轴以及设在搅拌轴下部的搅拌叶片，所述搅拌电机的顶部连接有气缸一。

所述升降装置为气缸二。

所述挡板的下端铰接在中空的反应釜壁上，并位于开口二的下方。

还包括压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与固定在挡板上，另一端固定在与挡板相对的反应釜壁上。

所述搅拌叶片上设有若干进气孔，所述进气孔中设有通气薄膜。

所述本体上设有出气阀。

本发明的有益效果是：用氧化锌和二氧化碳为原料，先通入低温的二氧化碳，增加其在水中的溶解度，以促进反应进程，然后对反应系统进行加压加热进一步促进反应的进行，本方法制备的产品单一，转化率高，无三废排放，达到环保要求；此外，本发明还提供了与制备工艺适配的反应釜，低温的二氧化碳从搅拌叶进入到氧化锌浆液中，增加与氧化锌的接触，加压只需要将密闭的反应釜中的反应锅向上移动到反应釜的上段即可，无需加入其它的气体（可能会影响二氧化碳的溶解度）来增压，简单方便，省时省力，还不会影响反应的进行；中空的上段通有热空气，同时承托板也是中空的，上移后，上段对反应锅的侧壁进行加热，流入承托板内部的热空气对反应锅的底部进行加热，保证受热均匀，从而反应均匀。

附图说明

图1是本发明的结构示意图，

图2是图1的另一种工作状态图，

图3是图2中的A处放大示意图；

图中1是本体，11是上段，12是下段，2是反应锅，3是承托板，31是开口一，32是翘角，321是开口三，4是挡板，51是搅拌电机，52是搅拌轴，53是搅拌叶片，54是气缸一，6是气缸二，7是压缩弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作具体说明。

本发明的一种碳酸锌的制备方法，包括如下步骤：

1）、将氧化锌和水按质量比为1:3-4加入到反应釜中，搅拌30-40min，使氧化锌均匀分散打成浆液；

2）、向浆液中通入温度为0-4℃的二氧化碳（通入低温的二氧化碳是为了增加其在水中的溶解度，从而促进反应的进程），边通入边搅拌，持续5-10min；

3）、继续通入二氧化碳，同时对反应釜进行加压加热至0.5-0.6MPa，40-50℃，（加热的目的同样也增加二氧化碳的溶解度，加热是为了促进反应的发生）持续反应1.5-2h；

4）、反应结束后，对反应物料进行压滤，然后烘干即得成品。

如图1-3所示，反应釜包括长方体形的本体1、设在本体1内的反应锅2以及设在本体1顶部中间并伸至本1体内的搅拌装置，所述反应锅2底部设有承托板3以及承托板3的升降装置，所述升降装置为气缸二6，气缸二可带动承托板3上下运动，从而使得反应锅2上下运动。

所述承托板3内部中空，其边沿设有若干与中空部位连通的开口一31；

所述本体1包括上段11和下段12，所述反应锅2降低后位于下段12内，上升后位于上段11内（如图1-2所示）；

所述上段11的反应釜壁为中空，中空的反应釜壁中通有45-55℃的空气，当反应锅2位于上段11中时，就可以对反应锅2的侧壁进行加热；下段12为实心。

所述上段11底部的内侧壁上设有开口二，在开口二处设有能够封闭开口二的挡板4；

所述承托板3的边沿上、开口一31处设有能够适配在开口二内的翘角32，所述翘角32设有与开口一31连通的开口三321，使得中空的反应釜壁中的空气能够通过开口三321进入到承托板的中空部位中，从而对反应锅2底部进行加热。

所述搅拌装置包括搅拌电机51、连接在搅拌电机51底部的搅拌轴52以及设在搅拌轴下52部的搅拌叶片53，所述搅拌电机51的顶部连接有气缸一54，气缸54可以带动搅拌装置上下运动。所述搅拌轴52与本体的连接处设有密封圈，防止本体内气体泄漏。

所述挡板4的下端铰接在中空的反应釜壁上，并位于开口二的下方。还包括压缩弹簧7，所述压缩弹簧7的一端与固定在挡板上，另一端固定在与挡板4相对的反应釜壁上，当反应锅2至上段11时，承托板3的翘角32伸至开口二中，将挡板4向内压，当反应锅2至下段时，压缩弹簧7将挡板4压回原来位置，挡住开口二，防止热空气泄漏。

所述搅拌叶片53上设有若干进气孔，所述进气孔中设有通气薄膜，薄膜的作用是可通过二氧化碳气体，但颗粒进不到叶片中。

所述本体1上设有出气阀，反应釜内压力过大时，打开放气阀放气。

本发明的工作过程为：反应锅2的原始位置在下段2内，将水和氧化锌倒入反应锅2中，关闭本体，搅拌一段时间后开始通入低温的二氧化碳气体，继续搅拌，然后启动气缸二6，将应锅2送至上段中（上移过程中搅拌轴也被气缸一带动向上移），因为本体密闭，承托板与本体壁上基本密闭，上移的承托板就会将其上方的气体压缩，使内部压力增大，达到加压的效果，然后承托板的翘角插入到开口二中，承托板中也被通入了热空气，反应锅2的侧壁和底部都被加热（实现了加压的同时也实现了加热，加压不需要通入其他气体，不影响反应进行，同时也节约了成本），加快反应的进行。反应完成后，取出物料，进行后续的压滤、烘干工序。后续工序相对于传统的制备方法不需要水水洗，因为没有杂质。

 

产品信息
[颜色]	白色
[重量]	250g