Kako se proizvodi cink?
Gotovo sve prečišćene cink danas (preko 95 procenata) se ekstrahuje iz sfhalerita (ZnS), inače poznatog kao cink-a.
Sphalerite rude obično sadrže između 5 i 15 procenata cinka. Da bi se ovo dovelo u čisto stanje koje potrošači mogu koristiti, metal mora biti odvojen, koncentrovan i rafiniran u čistu metalnu formu. Ili hidro-metalurški ili piro-metalurški procesi to mogu uraditi, međutim, preko 90 posto trenutne proizvodnje sada potiče od hidrometalurških biljaka.
Kada se minira, cink ruda se drobi u prah i odvoji od olova preko pene flotacije. Olovo i drugi metali, kao što je srebro, koji mogu biti prisutni u rudama u količinama koji se mogu povratiti, biće izdvojeni i tretirani odvojeno.
Preostali koncentrat će se sastojati od 1 do 15 procenata cinka, ali zadržati visok sadržaj sumpora (oko 30 procenata) koji se mora ukloniti. Ovo se može uraditi pečenjem zdrobljene rude na temperaturama iznad 1652 ° F (900 ° C), stvarajući cinkov oksid (ZnO) i sumpor dioksid.
Ako se koriste hidro-metalurške tehnike, oksid cinka se zatim ispere iz drugih kalcina pomoću sumporne kiseline. Dok se cink rastvara u kiselini, olovo i srebro su nerazjašnjeni i gvožđe se precipitira.
Cink prašina se dodaje kako bi se pročišćavao rešenjem putem procesa cementacije pre nego što se elektrolizuje.
Koristeći anodne olovne legure i aluminijumske katode, rastvor bogat cinkom elektrolizuje, što dovodi do stvaranja cinka na aluminijumu.
Zatim se odvoji, rastopi i baci u ingote čistoće od 99,95 do 99,995 procenata ili direktno legiranim bakrom, aluminijumom ili magnezijumom .
Fizički cink koji se trguje na Londonskoj metalnoj berzi (LME) mora zadovoljiti specijalne visoke specifikacije cinka od 99,995 procenata.
Iako se piro-metalurške tehnike i dalje koriste u brojnim postrojenjima, proces je izuzetno energetski intenzivan i skup.
Imperial Smelting Corporation je razvio tehniku tokom 1940-ih i 1950-ih godina, koji su smanjili cink i olovni metal koristeći ugljenik u specijalno dizajniranoj visokoj peći.
Proces, koji se naziva proces imperijalnog taljenja, podrazumijeva pranje cink-olova i sulfidnih olova, koji se prirodno javljaju zajedno, kako bi se proizveli oksidi. Cink i olovo olova se zatim napunjuju u visokoj peći sa koksnim ugljem.
Kako zagrejani vazduh ulazi u peć, ugljen monoksid i isparenja dioksida koji sadrže cink podižu osovinu i ohladjuju se u kondenzatoru olovnog splash-a. Cink apsorbuje rastopljeni olov, koji se zatim ohladi, dozvoljavajući cink da pluta na površinu.
Cink sloj se sipa i baci, dok se olov povratiti u kondenzator.
Prema Međunarodnoj asocijaciji cinka, pećnice Imperijalne topionice su trenutno operativne u Kini, Indiji, Japanu i Poljskoj.
Pored ekstrakcije cinka iz rude (primarna proizvodnja), metal se takođe može reciklirati iz postojećih izvora (sekundarna proizvodnja). Oko četvrtine svih konzumiranih cinka sada dolazi iz sekundarnih izvora.
Električne lučne peći, koje se koriste za procesne i recikliranje otpadnih čelika , mogu takođe sakupljati cink koji je prisutan u pocinkovanim čelovima.
Kao iu pećima Imperijalnog talasa, visoke temperature u električnim pećima pare isparavaju cink, što dovodi do porasta sa gasovima koji se mogu sakupljati. Obogaćivanje u rotacionoj peći (Waelz peć) proizvodi cinkov oksid koji se onda može vratiti u proizvodnu petlju.
Proizvodnja svetske proizvodnje cinka u svetu iznosila je oko 13,7 miliona tona u 2013. godini, dok je svetski prerađeni metal iz cinka iznosio oko 13,0 miliona tona u istom periodu. Oko 3 miliona tona, ili nešto manje od četvrtine svetske proizvodnje, potiču iz recikliranih izvora.
Po zemljama, najveći proizvođač prečišćenog cinka je Kina, čineći oko 40 posto svjetske proizvodnje, nakon čega sledi Evropa i Koreja.
Kompanijom najveći proizvođači rafinisanih cinka su Nyrstar, Glencore i Korea Cinc.
Najveći izvori rude cinka su Kina, Australija i Peru.
Izvori:
Međunarodna studijska grupa za olovo i cink. Pregled tendencija u 2013. godini: Cink . 17. februar 2014.
Međunarodna organizacija cinka. Recikliranje cinka: Snabdevanje materijalom . 2011.
URL: https://web.archive.org/web/20140802220949/http://www.zinc.org/basics/zinc_recycling
Pratite Terence na Google+