ГЛАВА 1. СВОЙСТВА И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СУЛЬФАТА ЦИНКА 1.1. Технические характеристики Сульфат цинка – это соль серной кислоты и цинка. Формула: ZnSO4. Сульфат цинка представляет собой бесцветные прозрачные призматические кристаллы или мелкокристаллический порошок вяжущего вкуса, без запаха. На воздухе выветривается. Очень легко растворим в воде, практически нерастворим в этаноле, медленно растворим в глицерине. Водные растворы имеют кислую реакцию. Слабые растворы сульфата цинка мутнеют при гидролизе вследствие выделения осадка. При осаждении из растворов и при поглощении влаги сульфат цинка образует ряд кристаллогидратов: из растворов при температуре ниже 38,8° C кристаллизуется гептагидрат (с ромбической решеткой) ZnSO4•7H2O, в пределах от 38,8 до 70° C - гексагидрат ZnSO4•6H2O, выше 70° C образуется моногидрат ZnSO4•H2O. Последний обезвоживается при 238° C. Известны также нестабильные тетра-, ди- и гептагидраты (моноклинной сингонии). Плотность: 3,74 г/см³. Температура плавления 680° C, температура кипения 740° C. Таблица 1.1. Технические характеристики и основные свойства ГОСТ 4174-77 Наименование показателя | Норма | Форма | Кристаллический | Сульфат цинка гидрат, (ZnO4•7H2O), % , не менее | 98,0 | Нерастворимых в воде веществ, %, не более | 0,01 | Нитратов (NO3), %, не более | 0,005 | Хлоридов (Cl), %, не более | 0,005 | Железа (Fe),%, не более | 0,001 | Натрия и кальция (Na+Са),%, не более | 0,06 | Мышьяка (As), %, не более | 0,0003 | Меди (Cu), %, не более | 0,005 | Свинца (Pb), %, не более | 0,005 | рН 5%-ного раствора | 4,4-6,0 | Источник: ГОСТ 4174-77 Различают следующие виды сульфата цинка: 1. Моногидрат сульфат цинка (или одноводный сульфат цинка) 2. Гексагидрат сульфат цинка (или шестиводный сульфат цинка) 3. Гептагидрат сульфат цинка (или семиводный сульфат цинка) Растворы сульфата выпаривают при строго определенной температуре, так как при разных температурах образуются разные кристаллогидраты: • с одной молекулой воды ZnSO4·H2O при t выше +70 °С; • с 6-ю молекулами ZnSO4·6H2O — при t раствора от 39 °С до 70 °С; • с 7-ю молекулами ZnSO4·7H2O — при t ниже +38,8 °С. Выпавшие в осадок кристаллы промывают, сушат и расфасовывают В промышленности распространение получили моногидрата гептагидрат сульфата цинка. Между ними можно выделить следующие отличительные характеристики: 1. Разница в содержании внутреннего контроля: содержание цинка в порошке моногидрата сульфата цинка составляет более 35 процентов, а в порошке гептагидрата сульфата цинка - более 21,5 процента. Содержание цинка в частицах моногидрата сульфата цинка составляет более 33 процентов, а содержание цинка в частицах гептагидрата сульфата цинка составляет более 21 процента. Гранулы изготовлены из порошка методом дисковой грануляции, при этом содержание цинка теряется, поэтому содержание цинка в гранулах будет ниже, чем в порошке. 2. Растворимость в воде: поскольку гептагидрат сульфата цинка содержит 7 молекул воды, растворимость в воде всего гептагидрата сульфата цинка лучше, чем у моногидрата сульфата цинка. Тем не менее, производственный контроль качества будет квалифицировать нерастворимое в воде вещество общего сульфата цинка как квалифицированный продукт в пределах 0,05 процентов. Кроме того, оба могут использоваться в качестве водорастворимых удобрений, а конкретный метод использования может определяться в соответствии с потребностями. 3. Разница в рыночной цене: Цена на сульфат цинка обычно определяется содержанием цинка в продукте. Чем выше содержание, тем выше цена. Поэтому цена на порошок моногидрата цинка выше, чем на порошок гептагидрата цинка. Причина, по которой частицы сульфата цинка более дороги, чем порошок сульфата цинка, заключается в том, что стоимость производства частиц сульфата цинка увеличивает трудозатрат 1.2. Области применения Области применения моногидрата и гептагидрата сульфата цинка достаточно схожи. И тот, и другой вид сульфата цинка применяется в следующих отраслях: - Пищевая добавка к кормам для животных. Чаще всего цинк сульфат используется для премикса. Минеральная добавка к комбикормам улучшает аппетит у животных, стимулирует активность иммунной системы, ускоряет рост, повышает плодовитость, является профилактикой ряда заболеваний, развивающихся вследствие дефицита цинка.
- Минеральное удобрение. Используется для обработки посевного материала и в качестве внекорневой подкормки. Также является эффективной добавкой к различным удобрениям. Улучшает всхожесть семян, повышает урожайность культур, является профилактикой многих болезней, увеличивает устойчивость к грибковым инфекциям.
- В металлургии. Флотация сырья для производства металлов.
- В гальванотехнике. Раствор применяется в качестве электролита цинкования.
- Текстильная промышленность. Производство тканей, в том числе вискозы.
Кроме того, моногидрат сульфата цинка применяется в фармацевтике. Гептагидрат – больше используется в промышленности.
|