Coneixement

85. Quin és l'efecte de la temperatura del zinc fos sobre l'escòria de zinc? A quin contingut de ferro en zinc fos ja no es pot utilitzar?

Quan el zinc fos arriba a altes temperatures, quantitats importants de ferro s'hi dissolen. Per exemple, a 510 graus, el 0,10% del ferro es dissol, formant escòries de zinc que constitueixen l'1,6% del contingut total de zinc a l'olla de galvanització. Fins i tot després de refredar-se a 435 graus, el ferro residual es manté al 0,02%. Durant el refredament, aquest ferro precipita com a minúsculs cristalls compostos de zinc-fer que s'assenten lentament al fons de l'olla. Per minimitzar aquests residus de zinc cristal·lins (aliatges de ferro-zinc), el zinc fos s'ha de mantenir a 435 graus durant aproximadament un dia després del tractament-a alta temperatura. Tanmateix, aquesta retenció prolongada està estrictament prohibida en operacions pràctiques, la qual cosa requereix una reducció de la temperatura durant els processos de galvanització.
Quan augmenta la temperatura del zinc fos, la convecció de calor intensificada porta l'escòria de zinc cap amunt a l'olla de galvanització, contaminant el bany de zinc a la profunditat d'immersió i degradant la qualitat de la capa galvanitzada. La presència d'escòries de zinc pertorba encara més el flux de zinc fos, erosionant el recobriment de ferro-aliatge de zinc a les parets de l'olla. Això exposa les parets a una corrosió accelerada i augmenta l'acumulació d'escòries de zinc.
La retenció prolongada de l'escòria de zinc en cassoles de galvanització condueix a la seva sinterització en grumolls, amb el fenomen que empitjora a mesura que augmenta la temperatura. Això no només complica l'eliminació, sinó que també impedeix l'escalfament de l'olla de galvanització, provocant un sobreescalfament de les parets de l'olla (plaques d'acer) i la posterior fuita de zinc per perforació.
En un procés de producció de galvanització en calent-funcionant normalment, el contingut de ferro prop de la superfície del zinc fos hauria de ser mínim, normalment no supera el 0,05%. Si el contingut de ferro arriba o supera el 0,2%, s'ha de suspendre la galvanització per immersió en calent. Atès que la profunditat d'immersió del zinc és generalment d'uns 400 mil·límetres, el contingut de ferro en aquesta zona pot ser relativament més alt, la qual cosa requereix mesures de control estrictes.