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金属锌的主要用途

归档日期:06-28       文本归类:配价      文章编辑:爱尚语录

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  镀锌有优良的抗大气腐蚀性能,在常温下表面易生成一层保护膜。21世纪后,钢带热浸镀锌量有显著增长。

  电镀锌也有使用,但该法一般用于较薄的镀层和不同的表面光洁度。使用含锌粉的涂料是涂层的另一种方法;对于与水连续接触的物体,如用于船舶、桥梁和近海油气井架的大的钢构件,只须和大的锌块连接,便可得到保护,不过锌块要定期更换。

  锌具有适用的机械性能。锌本身的强度和硬度不高,但加入铝、铜等合金元素后,其强度和硬度均大为提高。

  主要为压铸件,用于汽车、建筑、部分电气设备、家用电器、玩具等的零部件生产。许多锌合金的加工性能都比较优良,道次加工率可达60%-80%。中压性能优越,可进行深拉延,并具有自润滑性,延长了模具寿命。

  锌作为负极活性物质,兼作电池的容器和负极引电体,是决定电池贮存性能的主要材料。锌空气电池又称锌氧电池,是金属空气电池的一种。锌空气电池比能理论值是1350W·h/kg,最新的电池比能量已达到了230Wh/kg,几乎是铅酸电池的8倍。

  锌具有良好的抗电磁场性能。锌的导电率是标准电工铜的29%,在射频干扰的场合。

  锌的单一锌矿较少,锌矿资源主要是铅锌矿。中国铅锌矿资源比较丰富,全国除上海、天津、香港外,均有铅锌矿产出。

  产地有700多处,保有铅总储量3572万吨,居世界第4位;锌储量9384万吨,居世界第4位。从省际比较来看,云南铅储量占全国总储量17%,位居全国榜首。

  广东、内蒙古、甘肃、江西、湖南、四川次之,探明储量均在200万吨以上。全国锌储量以云南为最,占全国21.8%;内蒙古次之,占13.5%;其他如甘肃、广东、广西、湖南等省(区)的锌矿资源也较丰富,均在600万吨以上。

  世界上锌的全部消费中大约有一半用于镀锌,约7.5%用于化学制品,约13%用于制造干电池,以锌饼、锌板形式出现。

  1、镀锌有优良的抗大气腐蚀性能,在常温下表面易生成一层保护膜,因此锌最大的用途是用于镀锌工业。

  被主要用于钢材和钢结构件的表面镀层(如镀锌板),广泛用于汽车、建筑、船舶、轻工等行业。

  2、锌合金用于汽车制造和机械行业。锌具有适用的机械性能。锌本身的强度和硬度不高,但加入铝、铜等合金元素后,其强度和硬度均大为提高,因此,锌铜钛合金已被广泛应用于小五金生产中。主要为压铸件,用于汽车、建筑、部分电气设备、家用电器、玩具等的零部件生产。

  3、锌可以用来制作电池。如锌锰电池中锌作为负极活性物质,兼作电池的容器和负极引电体,是决定电池贮存性能的主要材料。

  人体内的含锌酶200种左右,金属锌位于这些酶的活性部位。若把酶中的锌除去,则酶的活性大大下降甚至消失。当把qquhyt回时,酶活力又恢复正常。酶是人生命动力的催化剂,在组织呼吸及体内的生化过程中,有不可取代的重要作用。

  由于锌与许多酶、核酸及蛋白质的合成密切相关,能影响细胞分裂、生长和再生。对生长发育旺盛的胎儿、婴儿、儿童和青少年有更重要的营养价值。

  最近几年,国际上已将食欲降低列为婴幼儿缺锌的早期症状之一。缺锌的患儿味觉减退、食欲差,补锌后可以明显改善。这是因为人的唾液中有一种含2个锌离子的唾液蛋白——味觉素,而锌通过味觉素作介质,影响人的味觉和食欲,对维持味蕾细胞的迅速再生起重要作用。

  锌影响人体内200余种酶的活性。在微量元素缺乏中,锌缺乏最易导致免疫功能破坏。因为它使担向免疫功能的淋巴系统脏器的代谢活性降低,组织萎缩,直接导致人体免疫功能下降。

  现代研究表明,锌是创伤愈合的一个不可缺少的因素。锌能加速创伤组织愈合的生化机制,主要是促进含锌酶及蛋白质合成,加速细胞分裂和生长繁殖,培强能量代谢、组织呼吸过程和细胞膜的稳定性。所以,补锌有利于手术后的创口愈合。

  在机体缺锌时,视网膜和肝脏中的维生素A还原酶,其活性下降,影响视力和暗适应。给营养不良的儿童补锌,可使血浆内维生素A和视黄醇结合蛋白水平增加。

  锌对性器官的正常发育、维持正常性功能和人类自身繁衍生息十分重要。缺锌使性功能低下,第二性征发育不全,性器官是人体内对缺锌最敏感、受累最生的器官之一。

  在人体内的生化反应系统中,锌是一种重要的保护因素。锌能保护细胞分裂按正常生理程序进行,调节细胞分裂的“启动装置”,保护细胞及细胞膜不受或少受自由基的攻击工损害。

  如体内的锌和镉有竟争和拮抗作用,可能减轻镉对人体的毒害作用,对抗镉的毒性;锌也有防止汞中毒的作用;锌可缓解铅对血红素合成的抑制作用。

  镀锌有优良的抗大气腐蚀性能,在常温下表面易生成一层保护膜,因此锌最大的用途是用于镀锌工业。被主要用于钢材和钢结构件的表面镀层(如镀锌板),广泛用于汽车、建筑、船舶、轻工等行业。

  锌具有适用的机械性能。锌本身的强度和硬度不高,但加入铝、铜等合金元素后,其强度和硬度均大为提高,犹其是锌铜钛合金的出现,其综合机械性能已接近或达到铝合金、黄铜、灰铸铁的水平,其抗蠕变性能也大幅度被提高。

  因此,锌铜钛合金已被广泛应用于小五金生产中。主要为压铸件,用于汽车、建筑、部分电气设备、家用电器、玩具等的零部件生产。

  许多锌合金的加工性能都比较优良,道次加工率可达60%-80%。中压性能优越,可进行深拉延,并具有自润滑性,延长了模具寿命,可用钎焊或电阻焊或电弧焊(需在氦气中)进行焊接,表面可进行电镀、涂漆处理,切削加工性能良好。在一定条件下具有优越的超塑性能。

  锌与铜、锡、铅组成的黄铜,用于机械制造业。含少量铅镉等元素的锌板可制成锌锰干电池负极、印花锌板、有粉腐蚀照相制板和胶印印刷板等。

  锌的导电率是标准电工铜的29%,在射频干扰的场合,锌板是一种非常有效的屏蔽材料,同时由于锌是非磁性的,适合做仪器仪表零件的材料及仪表壳体及钱币。同时,锌自身及与其他金属碰撞不会发生火花,适合作井下防爆器材。广泛用于橡胶 、涂料、搪瓷、医药、印刷、纤维等工业。

  锌具有适宜的化学性能。锌可与NH4CI发生作用,放出H+正离子。锌-二氧化锰电池正是利用锌的这个特点,用锌合金做电池的外壳,既是电池电解质的容器,又参加电池反应构成电池的阳极。它的这一性能也被广泛地应用于医药行业。

  锌与酸或强碱都能发生反应,放出氢气。锌肥(硫酸锌、氯化锌)有促进植物细胞呼吸、碳水化合物的代谢等作用。锌粉、锌钡白、锌铬黄可作颜料。氧化锌还可用于医药、橡胶、油漆等工业。

  中国是世界上最早发现并使用锌的国家。明朝末年宋应星所著的《天工开物》一书中有世界上最早的关于炼锌技术的记载。1750~1850年人们已开始用氧化锌和硫化锌来治病。

  1869年Raulin发现锌存在于生活机体中,并为生活机体所必需。1963年报告了人体的锌缺乏病,于是锌开始列为人体必需营养素。锌的生产过程非常简单,将炉甘石(即菱锌矿石)装满在陶罐内密封,堆成锥形,罐与罐之间的空隙用木炭填充,将罐打破,就可以得到提取出来的金属锌锭。

  另外,我国化学史和分析化学研究的开拓者王链(1888—1966)在1956年分析了唐、宋、明、清等古钱后,发现宋朝的绍圣钱中含锌量高,提出中国用锌开始于明朝嘉靖年间的正确的科学结论。锌的实际应用可能比《天工开物》成书年代还早。

  1,镀锌有优良的抗大气腐蚀性能,在常温下表面易生成一层保护膜,因此锌最大的用途是用于镀锌工业。

  被主要用于钢材和钢结构件的表面镀层(如镀锌板),广泛用于汽车、建筑、船舶、轻工等行业。21世纪后西方国家开始尝试直接用锌合金板做屋顶覆盖材料,其使用年限可长达120-140年,而且可回收再用,而用镀锌铁板作屋顶材料的使用寿命一般为5-10年。

  21世纪后,钢带热浸镀锌量有显著增长。电镀锌也有使用,但该法一般用于较薄的镀层和不同的表面光洁度。

  使用含锌粉的涂料是涂层的另一种方法;对于与水连续接触的物体,如用于船舶、桥梁和近海油气井架的大的钢构件,只须和大的锌块连接,便可得到保护,不过锌块要定期更换。

  锌具有适用的机械性能。锌本身的强度和硬度不高,但加入铝、铜等合金元素后,其强度和硬度均大为提高,犹其是锌铜钛合金的出现,其综合机械性能已接近或达到铝合金、黄铜、灰铸铁的水平,其抗蠕变性能也大幅度被提高。

  因此,锌铜钛合金已被广泛应用于小五金生产中。主要为压铸件,用于汽车、建筑、部分电气设备、家用电器、玩具等的零部件生产。许多锌合金的加工性能都比较优良,道次加工率可达60%-80%。

  中压性能优越,可进行深拉延,并具有自润滑性,延长了模具寿命,可用钎焊或电阻焊或电弧焊(需在氦气中)进行焊接,表面可进行电镀、涂漆处理,切削加工性能良好。

  在一定条件下具有优越的超塑性能。锌与铜、锡、铅组成的黄铜,用于机械制造业。含少量铅镉等元素的锌板可制成锌锰干电池负极、印花锌板、有粉腐蚀照相制板和胶印印刷板等。

  锌锰电池:锌作为负极活性物质,兼作电池的容器和负极引电体,是决定电池贮存性能的主要材料。在锌片中含有少量的镉和铅。镉能增强锌的强度,铅能改进锌的延展加工性能。

  镉与铅均能提高氢在锌电极上的过电位,减少锌电极的自放电,减缓锌片的腐蚀和氢气的释放。锌片中若含有Cu、Fe、Ni等,将降低H2在锌电极上析出的过电位,加速电池在贮存过程中的自放电,因此这些有害杂质必须严格控制。

  或将氧化锌和焦炭混合,在鼓风炉中加热致1373K~1573K,使锌蒸馏出来(纯度约98%);

  或用硫酸浸出成硫酸锌后,通过控制PH,使锌溶解为硫酸锌而铁砷锑等杂质水解转化为沉淀进入浸出渣中,加入锌粉除去滤液里的铜镉等杂质,再用电解法将锌沉积出来,后者所制取的锌纯度较高(约99.99%) 。

  展开全部锌是一种蓝白色金属。密度为7.14克/立方厘米,熔点为419.5℃。在室温下,性较脆;100~150℃时,变软;超过200℃后,又变脆。

  锌的化学性质活泼,在常温下的空气中,表面生成一层薄而致密的碱式碳酸锌膜,可阻止进一步氧化。当温度达到225℃后,锌氧化激烈。燃烧时,发出蓝绿色火焰。锌易溶于酸,也易从溶液中置换金、银、铜等。

  由于锌在常温下表面易生成一层保护膜,所以锌最大的用途是用于镀锌工业。锌能和许多有色金属形成合金,其中锌与铝、铜等组成的合金,广泛用于压铸件。锌与铜、锡、铅组成的黄铜,用于机械制造业。含少量铅镉等元素的锌板可制成锌锰干电池负极、印花锌板、有粉腐蚀照像制板和胶印印刷板等。锌与酸或强碱都能发生反应,放出氢气。锌肥(硫酸锌、氯化锌)有促进植物细胞呼吸、碳水化合物的代谢等作用。锌粉、锌钡白、锌铬黄可作颜料。氧化锌还可用于医药、橡胶、油漆等工业。

  自然界中,锌多以硫化物状态存在。主要含锌矿物是闪锌矿。也有少量氧化矿,如菱锌矿和异锌矿。

  纯锌呈蓝白色,有光泽。硬度2.5(莫氏硬度)。具有延展性。密度7.14克/厘米3。熔点419.58℃,沸点907℃。化合价2。已知锌有十五个同位素。是很好的导热体和导电体。电离能9.394电子伏特。休学性质比较活泼,但在空气中较稳定,与酸和碱作用会放出氢气。

  主要矿石是铁闪锌矿或闪锌矿ZnS。将矿石在空气中煅烧成氧化锌,然后用炭还原即得;或用硫酸浸出成硫酸锌后,再用电解法将锌沉积出来。

  健康危害:吸入锌在高温下形成的氧化锌烟雾可致金属烟雾热,症状有口串金属味、口渴、胸部紧束感、干咳、头痛、头晕、高热、寒战等。粉尘对眼有刺激性。口服刺激胃肠道。长期反复接触对皮肤有刺激性。

  迁移转化:天然水中的锌以可溶的络合物状态存在。天然水中的锌还要向底质沉积物迁移转化。锌可与天然水中的粘土矿物缔合,被吸附在日格中成为吸着离子,吸持的形式为Zn2+、ZnOH+及ZnCl+。此时锌随同粘土矿物沉积迁移到底质中。锌还可形成化学沉淀物向底质迁移。含锌废水排放到天然水体中后,在碱性环境生成Zn(OH)2絮状沉积物迁移到底质中。Zn2+与S2-有很的亲合力,也可形成溶度积极小的ZnS沉积到底质中。测定结果表明,底质沉积物中含锌范围为45~2221ppm,平均110ppn,是水体中锌含量的10,000倍。水生动植物有很强的吸收锌的能力,致使水中的锌向生物体内迁移。

  一般说来,水生动植物体内锌的浓度可比水相中锌的浓度高出1000~100,000倍。因此凤眼莲、菹草、金鱼草、浮萍有希望作污水中锌的净化植物。土壤中锌的迁移性取决于土壤的pH值。锌在酸性土壤中容易发生迁移。当土壤为酸性时,被粘土矿物吸附的锌易于解脱,土壤中不溶的氢氧化锌可和酸作用,转变成可溶的Zn2+状态,土壤中锌以Zn2+为主,容易淋失迁移或被植物吸收,因此,缺锌现象常常在酸性土壤中存在。

  危险特性:具有强还原性。与水、酸类或碱金属氢氧化物接触能放出易燃的氢气。与氧化剂、硫黄反应会引起燃烧或爆炸。粉末与空气能形成爆炸性混合物,易被明火点燃引起爆炸,潮湿粉尘在空气中易自行发热燃烧。

  锌的最重要的用途是制造锌合金和作为其他金属的保护层,如电镀锌,以及制造黄铜、锰青铜、白铁和干电池。锌粉是有机合成工业的重要还原剂。

  锌和铜的合金——黄铜,早被古人利用,黄铜的生产可能是冶金学上最早的偶然发现之一。但是人们取得锌比较晚,碳和锌矿共热时,温度很快高达1000℃,而锌在923℃沸腾,在此温度下成蒸汽状态,随烟散失,不易为古代人们察觉,只有当人们掌握了冷凝气体的方法后,单质锌才有可能被取得。因此,锌登上历史舞台的时间要比铜、锡、铁、铅晚的多。

  据国外学者们考证,我国古代劳动人民首先生产出锌。我国制取锌的方法讲述最清楚的出现在明朝末年宋应星著述的《天工开物》中。西方认为最早讲到锌的是德国贵族政治学家龙涅斯在1617年发表的著述,他叙述在熔铅的炉壁上出现白色的金属,工人们称它为 zinck或conterfeht,这种白色金属像是锡,但比较硬,缺乏延展性,没有太大用途。锌的拉丁名称 zincum和元素符号Zn由此而来。

  1737年和1746年德国矿物学家亨克尔和化学家马格拉夫先后将菱锌矿与木炭共置陶制密闭容器中烧,得到金属锌。拉瓦锡在1789年发表的元素表中,首先将锌列为元素。

  作用与应用:锌对人体的免疫功能起着调节作用,锌能维持男性的正常生理机能,促进儿童的正常发育,促进溃疡的愈合。常用于厌食、营养不良、生长缓慢的儿童,还可治疗脱发、皮疹、口腔溃疡、胃炎等。

  用法用量:口服硫酸锌片每日量一般为200~300mg,分2~3次服,或者每日200mg,连服4天。

  口服葡萄糖酸锌在体内解离为锌离子和葡萄糖,口服吸收效果比硫酸锌好,日用量是硫酸锌的三分之一。

  不宜空腹或与牛奶同服,长期服用要定期测血锌,以防服用过量而影响铜、铁离子的代谢。

  锌是人体中不可缺少的元素,发挥着重要作用。成人体内有锌约2—2.5g。其中眼、毛发、骨骼、男性生殖器官等组织中最高;肾、肝、肌肉中中等。人体血液中的锌有75—85%在红细胞里,3—5%在白细胞中,其余在血浆中。

  锌主要在小肠吸收,平均每天从膳食中摄入约15 mg,吸收率为20—30%。锌的吸收率会受食物中植酸和钙的影响,因锌可与其生成不易溶解的复合物。纤维素也会影响锌的吸收。

  锌主要通过胰脏外分泌排出,另有小部分随尿排出。汗中一般每升含锌1mg,大量出汗时,一天随汗丢失的锌可达4 mg。

  1.是人体中100多种酶的组成部分。这些酶在组织呼吸和蛋白质、脂肪、糖、核酸等代谢中起重要作用。

  2.锌是DNA聚合酶的必需组成部分,缺新时蛋白质合成障碍。可导致侏儒症、损伤组织愈合困难、胎儿发育受影响。

  5.促进性器官正常发育保持正常的性功能。缺锌导致性成熟迟缓,性器官发育不全,性功能降低,精子减少,月经不正常。

  6.保护皮肤健康。缺锌时皮肤粗糙、干燥、上皮角化和食道类角化;伤口愈合缓慢,易受感染。

  7.维护免疫功能。根据锌在DNA合成中的作用,缺锌时导致免疫细胞增殖减少,胸腺活力降低。由于锌在抗氧化生化酶中的作用,缺锌导致细胞表面受体发生变化。

  锌主要在小肠被主动吸收,其一部分通过肠黏膜细胞转运到血浆,同白蛋白以及α-巨球蛋白结合,或与氨基酸和其他配价基结合后分布于各器官,另一部分则储存在黏膜细胞内缓慢释放。镉、铜、钙、亚铁离子、植酸和膳食纤维会干扰锌的吸收。促进吸收因素包括维生素D3、内源性白细胞调节剂(LEM)、前列腺素E2,一些氨基酸和蛋氨酸(甲硫氨酸)、组氨酸、半胱氨酸,还原性谷胱甘肽、枸橼酸盐、吡啶羧酸盐等。粪是锌排泄的主要途径,一部分锌与组氨酸形成复合物从尿液中排出。

  好的富含锌的食物来源包括:肝脏、贝壳类鱼、牡蛎、瘦肉、罐装鱼、硬奶酪、粗营养食物、坚果、蛋和豆类。蔬菜含有较小量的锌,并且也含有混合成分如肌醇六磷酸和草酸盐,而这两种成分能捆绑住锌,使其不能被身体充分吸收。谷物中的锌被发现主要存在于胚芽和麦麸这样的包裹物中,所以提纯和加工提炼会使食物的外层包裹物丧失殆尽,因而存在于其中的大量的锌就会丧失,只有少量的锌被保留下来。因此锌的总量减少。例如,提纯过的面粉将失去77%的锌,提纯过的大米会损失83%的锌,并且谷类的精加工会使原天然的未加工的粗糙谷物平均丧失80%的锌。谷物精加工的益处是,它们的肌醇六磷酸含量降低了,而肌醇六磷酸是限制锌被身体吸收的物质。所以更多的锌实际上从加工过的面包和谷物里披身体吸收了。

  锌是一种化学元素,它的化学符号是Zn,它的原子序数是30,是一种浅灰色的过渡金属。

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